[发明专利]水密拖曳光电复合缆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是水密拖曳光电复合缆及其制备方法，适用于潜艇、军舰、河海船舶以及海上石油平台等海上浮动建筑物环境中，用于设备电力传输、信号传输。 

背景技术

潜艇在水下攻击目标方面有着巨大的威慑，但在水下通信方面存在着局限，从而导致对潜艇的指挥能力受限，难以适应现代信息化战争的需求。为解决潜艇安全深度隐蔽通信问题，增强水下潜艇警戒观察能力，多个国家的潜艇上加装拖曳浮标，通过拖曳电缆连接并进行信号传输。本产品参照MIL-DTL-24643、GJB 1916-94、GJB 1428B-2009、GJB 1427A-99等相关标准，光电复合缆结合了电缆和光缆的优点，采用低烟无卤材料，满足舰船使用环境要求；采用阻水胶填充、阻水带绕包，满足水密要求；采用芳纶绞绳，提高电缆抗拉强度；采用低密度材料，达到减重漂浮目的。采用抗微弯光纤，具有衰减低、频带宽、通信容量大、中继距离长、抗电磁干扰、保密性强、外径小、重量轻，密度小于海水密度，减少拖拽的拉力，耐曲挠、耐磨，可以反复收放使用，是舰船电缆的又一发展方向。

发明内容

本发明提出的是一种水密拖曳光电复合缆及其制备方法，其目的是将电缆传输电能和光缆高性能信号传输有机结合，具有强大的信息吞吐量和高速数据传输，实现水下潜艇与战斗群的无缝对接。光电复合缆采用芳纶绞绳做为抗拉加强件，破断拉力可达到1200kg以上，防止收放过程中拉力过大导致电缆损坏；光缆采用螺旋铠管和芳纶加强保护，使其具有高抗拉，高抗压；电缆绝缘采用薄壁挤出技术，护套采用低密度材料，使电缆密度低于海水密度；采用注胶机连续自动填充阻水胶，满足横纵向水密、漂浮的要求，具有抗拉强度高、耐曲挠、耐油、耐老化等特性，可以在反复收放重复使用，满足新一代水下潜艇使用要求。 

本发明的技术解决方案：水密拖曳光电复合缆，其结构包括双芯电缆单元，光缆单元，抗拉加强件， 填充阻水胶，绕包层，护套层，其中电缆单元、光缆单元 间是抗拉加强件，电缆单元内是填充阻水胶，光缆单元、电缆单元、抗拉加强件的外围是绕包层，绕包层的外围是护套层。

其制备方法，包括如下工艺步骤：

（1）电缆单元中的导体采用电线电缆绞线机正规绞合的镀锡铜丝做为导体；

（2）在导体外面用挤出机挤包薄壁辐照交联氟塑料做为薄壁绝缘，并经过电子加速器辐照交联聚乙烯做为绝缘层；绝缘层采用薄壁技术加工；

（3）用绞缆机将两芯绞合，同时采用注胶机填充阻水胶，用绞包机绕包阻水带成绕包层，搭盖率45%~50%；

（4）光缆单元中的光纤采用抗微弯光纤，光纤采用等离子体激活化学气相沉积工艺；

（5）光纤外面用紫外固化丙烯酸酯双层涂覆，烘干固化，在涂覆层外面挤包低烟无卤材料做为紧包层；

（6）紧包层外用绕包机绕包钢带做为螺旋铠管；

（7）螺旋铠管外用多股芳纶包裹，同时采用挤出机挤出耐低温阻燃材料做为分护层；

（8）用束丝机绞合多股芳纶做为抗拉加强件；

（9）用绞缆机将三个电缆单元、两个光缆单元和6根抗拉填充芯一起成缆，用注胶机连续自动填充阻水胶，再用阻水带绕包扎紧成绕包层，搭盖率45%~50%；

（10）用挤压式挤出机挤包低密度耐磨、耐低温无卤阻燃护套料作为护套层。

本发明具有以下优点：

（1）将电缆传输电能和光缆高性能信号传输有机结合，具有强大的信息吞吐量和高速数据传输，通过连接拖曳浮标实现水下潜艇与战斗群的无缝对接。

（2）外径小：电缆绝缘采用薄壁挤出技术，光缆替代电缆，具有外径更小，便于在相对狭小的空间敷设和使用。

（3）重量轻：采用低密度材料，经过合理的结构设计，能漂浮在海水中，减小了光电复合缆自身的承重。

（4）高强度拉断力：采用芳纶做为抗拉加强件，破断拉力可达到1200kg以上，防止收放过程中拉力过大导致电缆损坏，将通信设备多次重复收放使用。

（5）满足横纵向水密3Mpa水压要求，可以在水下300米环境使用。

（6）抗干扰：采用镀锡铜丝编织屏蔽层和铠装，提高了抗干扰性能；光缆具有抗电磁干扰、保密性强。

（7）光缆衰减低、频带宽、通信容量大、中继距离长，采用螺旋铠管和芳纶加强保护，具有高抗拉、高抗压、弯曲性能优异，适用于狭小空间布放。

（8）抗撕裂、耐磨：产品具有抗撕裂、耐磨性能好，可以水下反复收放。

附图说明

附图1是水密拖曳光电复合缆结构示意图。

附图2是水密拖曳光电复合缆中的电缆单元结构图。