СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ И ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ КАБЕЛЬ, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ТАКИМ СПОСОБОМ
METHOD FOR PRODUCING FIBRE-OPTIC CABLE AND FIBRE-OPTIC CABLE MANUFACTURED BY SUCH METHOD

Группа изобретений относится к области электротехники, а именно к волоконно-оптическим кабелям.
Известен оптический кабель связи, описанный в патенте RU59881 U1, состоящий из центрального силового элемента, оптических волокон в оптических модулях, водоблокирующий заполнитель, внутреннюю и внешнюю диэлектрические оболочки, водоблокирующую ленту, броневой покров, отличающийся тем, что силовой элемент выполнен из стеклопластика или стального троса, поверх сердечника наложен слой нитей с высоким модулем упругости, броневой покров выполнен в виде повива стеклопластиковых стержней, а водоблокирующая лента представляет собой алюминиевую ленту с полимерным покрытием.
Недостатком такой конструкции является недостаточная стойкость кабеля к растягивающим нагрузкам, изгибным нагрузкам и кручению вследствие слабой адгезии внешней оболочки к бронепокрову.
Задачей заявляемого технического решения является устранение недостатков известного решения при достижении таких технических результатов как увеличение стойкости конструкции кабеля к изгибным нагрузкам, к кручению, а также увеличение стойкости к растягивающим нагрузкам.
Поставленная задача решается способом производства волоконно-оптического кабеля, включающим установку центрального силового элемента в виде стеклопластикового стержня, установку оптических модулей вокруг центрального силового элемента, наложение внутренней оболочки, обмотку водоблокирующими нитями, наложение бронепокрова из стеклопластиковых стержней с адгезионным покрытием, обеспечивающим сцепление поверхности этих стеклопластиковых стержней с защитной оболочкой, обмотку бронепокрова водоблокирующими нитями, наложение защитной оболочки кабеля.
Адгезионное покрытие стеклопластиковых стержней бронепокрова выполнено обеспечивающим сцепление поверхности этих стержней с защитной оболочкой в пределах допустимой растягивающей нагрузки на кабель, указанной в маркировке.
Адгезионное покрытие стеклопластиковых стержней бронепокрова выполнено обеспечивающим сцепление поверхности этих стержней с защитной оболочкой в пределах их удлинения до 1,8%.
Защитная оболочка выполнена из полиэтилена.
Наложение защитной оболочки кабеля осуществляют методом экструзии, обеспечивая спекание внутренней и защитной оболочки кабеля с бронепокровом.
Пространство между оптическими модулями заполняют гидрофобным гелем или водоблокирующим материалом.
Внутреннюю оболочку выполняют из полиэтилена.
Накладывают водоблокирующие нити между внутренней оболочкой и бронепокровом таким образом, что две нити обматывают оболочку во взаимно противоположном направлении с шагом крест-накрест.
Внутреннюю оболочку обматывают двумя водоблокирующими нитями с шагом 330 мм во встречном направлении.
Накладывают водоблокирующие нити между защитной оболочкой и бронепокровом таким образом, что две нити обматывают бронепокров во взаимно противоположном направлении с шагом крест-накрест.
Бронепокров обматывают двумя водоблокирующими нитями с шагом 50 мм во встречном направлении.
Установку оптических модулей осуществляют путем скрутки вокруг центрального силового элемента.
При установке оптических модулей осуществляют установку корделей заполнения вокруг центрального силового элемента.
Волоконно-оптический кабель, включающий установленный центральный силовой элемент в виде стеклопластикового стержня, установленные оптические модули вокруг центрального силового элемента, внутреннюю оболочку, обмотанную водоблокирующими нитями, бронепокров из стеклопластиковых стержней с адгезионным покрытием, обеспечивающим сцепление поверхности этих стеклопластиковых стержней с защитной оболочкой, обмотку бронепокрова водоблокирующими нитями, защитную оболочку кабеля.
Адгезионное покрытие стеклопластиковых стержней бронепокрова выполнено обеспечивающим сцепление поверхности этих стержней с защитной оболочкой в пределах допустимой растягивающей нагрузки на кабель, указанной в маркировке.
Адгезионное покрытие стеклопластиковых стержней бронепокрова выполнено обеспечивающим сцепление поверхности этих стержней с защитной оболочкой в пределах их удлинения до 1,8%.
Защитная оболочка выполнена из полиэтилена.
Наложение защитной оболочки кабеля осуществлено методом экструзии, обеспечивая спекание внутренней и защитной оболочки кабеля с бронепокровом.
Пространство между оптическими модулями заполнено гидрофобным гелем или водоблокирующим материалом.
Внутренняя оболочка выполнена из полиэтилена.
Водоблокирующие нити между внутренней оболочкой и бронепокровом наложены таким образом, что две нити обматывают оболочку во взаимно противоположном направлении с шагом крест-накрест.
Внутренняя оболочка обматана двумя водоблокирующими нитями с шагом 330 мм во встречном направлении.
Водоблокирующие нити между защитной оболочкой и бронепокровом наложены таким образом, что две нити обматывают бронепокров во взаимно противоположном направлении с шагом крест-накрест.
Бронепокров обматан двумя водоблокирующими нитями с шагом 50 мм во встречном направлении.
Установка оптических модулей осуществлена путем скрутки вокруг центрального силового элемента.
При установке оптических модулей осуществлена установка корделей заполнения вокруг центрального силового элемента.
Фиг. 1 - пример выполнения кабеля.
1. Центральный силовой элемент из стеклопластикового стержня в полиэтиленовой оболочке или без нее.
2. Оптические модули, представляющие собой трубки из полимерного материала, внутри которых находятся оптические волокна и водоблокирующий материал гель, либо водоблокирующая нить, либо водоблокирующий наполнитель.
3. Внутренняя оболочка из полиэтилена
4. Водоблокирующие нити.
5. Бронепокров из стеклопластиковых стержней с адгезионным покрытием
6. Защитная оболочка кабеля
7. Гидрофобный гель либо другие водоблокирующие материалы.
8. Кордели заполнения из полиэтилена.
Волоконно-оптический кабель, производят следующим образом.
Осуществляют установку центрального силового элемента в виде стеклопластикового стержня 1, вокруг которого делают навивку оптических модулей 2. Затем осуществляют наложение внутренней оболочки 3, которую обматывают водоблокирующими нитями 4. Затем осуществляют наложение бронепокрова из стеклопластиковых стержней с адгезионным покрытием 5, обеспечивающим сцепление поверхности этих стеклопластиковых стержней 5 с накладываемой в конце защитной оболочкой 6. Осуществляют обмотку бронепокрова водоблокирующими нитями 4 и поверх осуществляют наложение защитной оболочки кабеля 6.
За счет навивок водоблокирующих нитей 4, наложенных во встречном направлении в форме сетки поверх внутренней оболочки 3 и поверх стеклопластиковых стержней бронепокрова 5, одновременно достигается и продольная водоблокировка, и адгезия между внутренней оболочкой 3, внешней оболочкой 6 и бронепокровом 5. За счет сетчатой структуры обмотки нитями нет препятствий для спекания поверхности бронепокрова 5 с внутренней оболочкой 3 и внешней оболочкой 6, что повышает стойкость производимого кабеля к изгибным нагрузкам, к кручению, а также повышается стойкость к растягивающим нагрузкам из-за отсутствия проскальзывания между бронепокровом 5 и внешней оболочкой 6.
Таким образом, заявленный способ производства обеспечивает увеличение стойкости конструкции кабеля к изгибным нагрузкам, к кручению, а также увеличение стойкости к растягивающим нагрузкам.
Адгезионное покрытие стеклопластиковых стержней бронепокрова 5 выполняется обеспечивающим сцепление поверхности этих стержней с защитной оболочкой 6 в пределах допустимой растягивающей нагрузки на кабель, указанной в маркировке. Например, адгезионное покрытие стеклопластиковых стержней бронепокрова 5 может быть выполнено обеспечивающим сцепление поверхности этих стержней с защитной оболочкой 6 в пределах их удлинения до 1,8%. Это обеспечит отсутствие проскальзывания между бронепокровом 5 и внешней оболочкой 6 в пределах удлинения кабеля до 1,8%.
Выполнение защитной оболочки 6 из полиэтилена обеспечивает адгезию и отсутствие проскальзывания между бронепокровом 5 и внешней оболочкой 6.
Наложение защитной оболочки 6 кабеля осуществляют методом экструзии, обеспечивая спекание внутренней 3 и защитной оболочки 6 кабеля с бронепокровом 5. Таким образом образуется монолитная армированная система, устойчивая к воздействию различных механических нагрузок растяжению, изгибу, кручению.
Заполнение пространства между оптическими модулями 2 гидрофобным гелем или водоблокирующим материалом 7 обеспечивает продольную герметичность сердечника кабеля.
Выполнение внутренней оболочки 3 из полиэтилена обеспечивает адгезию и отсутствие проскальзывания между бронепокровом 5 и внутренней оболочкой 3, что обеспечивает увеличение стойкости конструкции кабеля к изгибным нагрузкам и к кручению.
Накладывают водоблокирующие нити 4 между внутренней оболочкой 3 и бронепокровом 5 таким образом, что две нити обматывают оболочку 3 во взаимно противоположном направлении с шагом крест-накрест. За счет сетчатой структуры обмотки нитями нет препятствий для спекания поверхности бронепокрова 5 с внутренней оболочкой 3.
Накладывают водоблокирующие нити 4 между защитной оболочкой 6 и бронепокровом 5 таким образом, что две нити обматывают бронепокров 5 во взаимно противоположном направлении с шагом крест-накрест. Это обеспечивает адгезию и отсутствие проскальзывания между бронепокровом 5 и защитной оболочкой 6.
Установку оптических модулей 2 осуществляют путем скрутки вокруг центрального силового элемента 1. Это обеспечивает создание дополнительной избыточной длины оптических модулей 2 относительно силового элемента 1 для работы кабеля в диапазоне рабочих удлинений от 0 до 1,8%, а также обеспечивает гибкость конструкции кабеля.
Дополнительно при установке оптических модулей 2 может быть осуществлена установка корделей заполнения 8 путем скрутки вокруг центрального силового элемента 1. Это обеспечивает заполнение свободного пространства в скрутке для конструкций, где требуемое количество оптических модулей с оптическим волокном меньше расчетного числа элементов скрутки. За счет применения корделей 8 достигается расчетная геометрия скрутки.
Волоконно-оптический кабель, изготовленный вышеописанным способом, обладает высокой стойкостью конструкции к изгибным нагрузкам, к кручению, а также более высокой стойкостью к растягивающим нагрузкам.
Указанный пример конструкции кабеля достигает максимальный заявленный технический результат. Однако возможны и иные компоновки и варианты конструкции, дополняющие предложенную в примере конструкцию для получения максимального технического результата, или компоновки и варианты конструкций с исключенными из нее дополнительными элементами, усиливающими технический результат.