[其他]光缆的生产

说明书

光纤维光缆的生产中，热塑性材料的缆芯（３）挤压成形时，绕导线（１）的外表压出多条纵向伸展的沟槽（１５），开始时先冷却，而后至少在其中一沟槽中至少引入一根或多根光学纤维（１１），接着让缆芯组件通过感应加热器（１７），使导线加热到至少使得与缆芯衔接的地区变软的程度，缆芯受扭使槽路形成螺旋形或周期换向的螺旋路径，然后再冷却使沟槽保持该状态。

本发明涉及生产光缆（保持层内装有一根或多根光学纤维的光缆）的工艺方法与仪器设备。特别是与下述一类电缆的生产过程有关。该类光缆的缆芯是由热塑性材料经挤压制成，沿轴向伸展有多个通道，其中一个通道至少配置一根或多根光学纤维。已制成的光缆的缆芯由外层表皮包裹着。

通常，通道在心轴周围以螺旋形方式延伸，这种伸展，或以连续螺旋线形式;或以螺旋线的螺距是周期转向的形式皆可。而一根或多根光学纤维则松驰地放置在相应的一个或多个通道内。通道可以是完全封闭的，也可以在缆芯外围形成槽路。截止目前为止，制作缆芯上的螺旋形通道都采用当它离开挤压机后仍处于柔软状态时加扭转作用的办法。然而，当通道是由缆芯外围的沟槽提供时，随后的制作阶段要使光纤引进沟槽里去，便发生困难。

本发明的目的是提供一种生产光缆的工艺方法，它避免上面提到的困难。至于本发明的其它优点，在下面叙述中就会清楚。

根据本项发明，在生产上述光缆过程中，缆芯至少包裹着一条细长导线被挤压而成，开始时缆芯与各通道内部的光学纤维是冷却的。随后，缆芯是通过感应加热器来加热，将加热器配置得使导线得到充分加热，至少使包围缆芯的衔接区都变软，而后扭转缆芯，使通道呈现螺旋形或周期换向的螺旋路径，再冷却后使通道绕心轴呈螺旋形伸展的形式保留下来。

接着，用一层或多层表皮把缆芯包裹起来，光缆便可制成。包裹按熟知方式进行，或作为整个连续生产过程的一部分，或完全分开操作都可以。

当通道是由缆芯外围的沟槽提供时，可在缆芯穿过感应加热器之前，把光学纤维引进到相应的一个或多个沟槽中，此时沟槽仍处于平直状态，因而避免了把光学纤维引送到螺旋形伸展的槽中的困难。

沟槽可以在缆芯挤压过程中形成，或者亦可使缆芯挤压成带有封闭的通道，然后在缆芯外壁切口来提供通道的入口。除了光学纤维之外，至少其中一沟槽可放置一根或多根电线。

发明的其它好处是，当中心导线受热膨胀时，引起包裹它的缆芯伸长，也引起光学纤维适量拉长伸到各通道去。而后，当导线与缆芯冷却而收缩时，在相应的一个或多个通道内一根或多根光学纤维呈弯曲的路径，因而减轻了光缆在使用过程或制作过程中受弯曲或受拉伸负荷作用下遭受破坏的危险。

在某些情况下，缆芯是由一个内层与一个包围外带沟槽的外层组成，内层是直接包着导线的第一热塑性材料做成的，而构成外层的第二热塑材料的熔点比第一热塑性材料要高。

导线只要加热到足以使内层材料变软，因此允许外层扭转而不使其本身变软。随后对内层冷却与硬化处理，外层保持在扭转状态。

含有一根或多根光学纤维的一个或多个通道，其内可加入具有防水性能的胶状物或粉末物，这些物质允许光缆弯曲时，光学纤维具有一定程度的活动余地。

按照本发明及其改型的一种生产过程，现以例子来说明，有关原理图参照图1与2。

图1以图解形式展示实现上述生产工艺过程所需的设备。

图2表示在生产过程中准备接纳光纤的光缆缆芯的一种截面形式。

先看一下图1，多股高强度钢条通过挤压机头2从滚筒10拉出来，在钢条周围安置诸如聚丙烯等热塑性材料的缆芯3。挤压头2装配有能产生如图2所示的多沟槽塑料截面形状的附件。

由塑料缆芯截面3和被埋入的高强度钢条1所组成的缆芯组件，先通过槽的长度足以使热塑性材料硬化的冷却槽5冷却，而后再通过干燥器6进行脱水。

然后缆芯组件通过主动轮7。主动轮的设置是为了从挤压机中拉出缆芯件。主动轮的转速与挤压机的卷轴速度有关。它们都受控于控制部件8，而后者是响应从直径敏感装置9来的信号。