[发明专利]一种高性能柔软型拖令光缆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于港口机械领域，具体涉及一种高性能柔软型拖令光缆及其制备方法。

背景技术

高性能柔软型拖令光缆是户外敷设，常常会在恶劣环境条件下使用，如：长期日晒雨淋、日暴夜寒、霜雪冰冻、紫外线、臭氧等自然条件的侵蚀，性能下降比较快，使用寿命比较短。

高性能柔软型拖令光缆电缆使用期间，在保证传输光信号良好的情况下，电缆必须承受抗拉力、扭转和曲饶疲劳，致使绝缘和护套材料性能下降较快，光信号传输使用寿命比较短。

高性能柔软型拖令光缆对护套材料要求比较高，无论电缆的抗张强度、耐低温性能、耐老化性能、耐紫外线等等性能相对都比较差。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种高性能柔软型拖令光缆及其制备方法。

技术方案：一种高性能柔软型拖令光缆，包括芳纶加强芯、聚氨酯保护层、聚氨酯外被层、光纤单元、聚氨酯内护层、涤纶丝编织层、聚氨酯外护套、松套管、芳纶丝填充层和光纤，芳纶加强芯外设有聚氨酯保护层，聚氨酯保护层和聚氨酯内护层之间包含多个光纤单元，每个光纤单元外设有聚氨酯外被层，聚氨酯内护层外依次套有涤纶丝编织层和聚氨酯外护套，所述光纤单元从外到内依次由松套管、芳纶丝填充层和光纤组成。

作为优化：所述松套管为高性能聚氨酯。

作为优化：所述光纤单元为有涂覆层的多模二氧化硅。

一种高性能柔软型拖令光缆的制备方法，包括如下步骤：预制棒→拉丝→二次涂覆→光纤芳纶丝绞合→松套管挤出→成缆→内护套挤出→编织加强层→外护套挤出→成品检验→包装入库。

作为优化：所述预制棒通过高速拉丝机，将光棒拉制成需要尺寸的光纤。

作为优化：所述成型的光纤表面挤出低烟无卤聚烯烃做为包覆层，挤出这层低烟无卤聚烯烃采用的螺杆压缩比为1.5:1，长径比25:1。

作为优化：所述挤出的松套管材料为PBT，即聚对苯二甲酸丁二醇酯，在使用前，要在120℃的烘干料斗中处理1~2h，防止在加工过程造挤出包面有气泡情况产生，之后，冷却水槽采用三段冷却，一段水温为60℃，二段水温为55℃，三段为30℃。

作为优化：所述编织加强层，要注意编织角度的控制，通过力学分析在保证编织密度的情况下，调整节距来改变编织角度，一般调整编织角度为40~50度，可以很好提高抗拉伸能力；采用主动张力控制器，张力控制在160N，使高强度涤纶丝在编织时不容易断线；采用4根并线根数，使高强度涤纶丝的密度合适，从而保证了内护和外护之间的粘连性，起到了增强作用。

有益效果：本发明适用于有高机械应力的应用场合，主要应用岸边集装箱起重机或轨道式集装箱龙门式起重机的拖令系统中。通过选用特种聚氨酯护套材料作为高性能拖令光缆护套，合理设计拖令光缆结构及制定合适的加工工艺，解决了拖令光缆在正常工作环境下的各项信号传输问题（环境温度-40℃--80℃），解决了拖令光缆长期移动状态下寿命下降的问题，通过设计内外护套编织加强层结构，提高了电缆在使用过程中的抗拉伸、抗扭转能力，延长电缆的使用寿命，理论计算此电缆设计使用寿命可以达到10年。成为国内领先水平；具有很好的实用价值和推广价值。

现有拖令光缆一般使用寿命比较短；本发明技术通过设计合理的结构和制定合理的加工工艺，不仅保证了光信号传输的性良性，还能保证了电缆的弯曲性能、抗拉性能、耐扭转性能，提高了电缆的使用寿命；这些改进包括将光纤和芳纶丝通过平行绞合在一起，将受力部分转移到芳纶丝，保护光纤在使用过程中不受力，将成缆设备更改为主动放线设计，所有光纤松套管结构以不大于8倍的节径比绞合在填充条周围，保证整体成缆结构有良好的柔软性，选择护套结构为内护层+涤纶丝+外护层，多层保护结构相结合的形式，提高光纤在使用过程中抗各种外力风险的能力，即使光缆在经常拖动，弯曲的场合，还能保证光纤有良好的衰减性能。

通过选用高性能聚氨酯护套材料，使电缆具备了良好的耐紫外线、耐油、耐低温、耐磨等性能，提高了电缆的使用性能，提高了电缆的寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部结构示意图；

图3为本发明的制备方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例