[发明专利]水敷法光缆敷设施工方法

权利要求书

1.一种水敷法光缆敷设施工方法，其特征在于，利用机械光缆推进器把光缆推进管道中，同时用水压机把加压后的水流通过进水器送入管道内，水流在光缆的表面形成一种拖拽力，水压作用在与光缆头部相连的导向密封结构上，也产生一个前向力，光缆由于水的浮力处于漂浮的状态，采用控制器对交流伺服电机和水压进行控制，实现光缆的敷设；具体包括如下步骤：

步骤一、将导向密封结构和光缆一段连接，放入管道后，在管道口装上密封结构；

步骤二、将水泵出水口通过比例阀接在密封结构的进水口上；

步骤三、在管道入口安装推进器；

步骤四、给控制器、电机驱动器、水泵上电；

步骤五、测量所需敷设的光缆直径、敷设距离，确定敷设速度，并根据测量值在控制器上设定光缆直径、敷设距离、敷设速度；

步骤六、打开水泵，向管道中注入添加有润滑剂的水，读出管道入口处水压传感器的数值，并与水压预定值进行比较，水压预定值与测得值的差值按比例决定比例阀的开度的电流值，并显示当前水压值；

步骤七、根据设定值编程通过控制器计算出推进器所需的预紧力及电机所需的转矩；

步骤八、在施压机构上手动施加预紧力，控制器在确定预紧力及水压值满足预定的条件后，对交流伺服电机的驱动器单元输出信号，设定交流伺服电机的速度、转矩参量，启动交流伺服电机；

步骤九、通过控制器的编码器模块，读出交流伺服电机的瞬时速度，同时读出交流伺服电机转矩的瞬时值，并都加以显示；

步骤十、利用编码器模块测出的实际转速对电机驱动器进行速度控制和位置控制，调节敷设速度和电机转矩，防止敷设中发生光缆损坏的事故；

步骤十一、通过传感器读出检测点的温度值，与设定的温度上限值进行比较，调整光缆进入管道的速率；

步骤十二、敷设过程中，收集进水口及管道末端漏掉的水，过滤后通过回路送回水泵，以循环利用；

步骤十三、光缆到达管道另一端后，将导向密封结构及推进器从光缆上拆下；

步骤十四、向管道位置高的一端充气，将水逼出管道，在位置低的管道一端收集残留在管道内的水，过滤之后，回收利用。

2.如权利要求1所述的水敷法光缆敷设施工方法，其特征是，所述的步骤二中，密封结构内部的进水管与光缆平行，能顺着敷设方向喷出水。

3.如权利要求1所述的水敷法光缆敷设施工方法，其特征是，所述的步骤三中，在管道入口安装推进器，该推进器具备推动65mm～105mm光缆的能力。

4.如权利要求1所述的水敷法光缆敷设施工方法，其特征是，所述的步骤五中，敷设速度为每分钟6m-12m，一次性连续敷缆距离的范围为400m-800m。

5.如权利要求1所述的水敷法光缆敷设施工方法，其特征是，所述的步骤六中，水压预定值为4bar。

6.如权利要求1所述的水敷法光缆敷设施工方法，其特征是，所述的步骤七中，根据设定值编程通过控制器计算出推进器所需的预紧力及电机所需的转矩，具体方法为：通过光缆直径、敷设距离、敷设速度计算出将光缆从光缆滚子上拉下来的牵引力以及管道对光缆的摩擦产生的阻力，两者之和减去水压产生的前向力，得到推进器所需提供的推进力，再根据推进器与光缆的摩擦系数、推进器半径得到所需的最小预紧力和转矩。

7.如权利要求1所述的水敷法光缆敷设施工方法，其特征是，所述的水压作用在与光缆头部相连的导向密封结构上，其作用面积等于管道内截面积与光缆截面积之差。

8.如权利要求1或7所述的水敷法光缆敷设施工方法，其特征是，所述的光缆直径为65mm-105mm，管道外径为90mm-180mm，管道内径与光缆直径的比值为1.5。