■ 姜澤興 施李萍 閆旭光 （沈陽(yáng)亨通光通信有限公司 遼寧 沈陽(yáng) 110168）

一種新型光纜阻水方式

■ 姜澤興 施李萍 閆旭光 （沈陽(yáng)亨通光通信有限公司 遼寧 沈陽(yáng) 110168）

本文對(duì)光纜縱向阻水和潮氣的方法進(jìn)行探討，并提出一種新型光纜阻水方式：光纜成纜工序時(shí)中心加強(qiáng)件充油與護(hù)套工序噴涂充油相結(jié)合的阻水方式。

光纜 滲水 阻水方式

前言

目前光纜生產(chǎn)工藝中縱向阻水的方式主要由兩部分組成，一部分是光纜纜芯阻水，一部分是鋼帶或鋁帶搭接重疊部分阻水。光纜阻水方式主要分為以下幾種形式：

1、半干式阻水方式，即層絞式光纜中心加強(qiáng)件繞包阻水紗與纜芯縱包阻水帶相結(jié)合的阻水方式。當(dāng)光纜遇水或者潮氣時(shí)，阻水紗或者阻水帶吸水膨脹，阻止水或者潮氣進(jìn)一步侵入到光纜中。這種方法雖然可以控制纜芯的滲水能力，但中心加強(qiáng)件繞包阻水紗時(shí)對(duì)設(shè)備的要求較高，工藝控制不好容易造成阻水紗堆積而導(dǎo)致纜芯鼓包的情況發(fā)生，且這種阻水方式對(duì)于有鋼/鋁帶鎧裝的光纜無(wú)法很好地解決金屬帶搭接處滲水問題。為解決搭接處滲水問題，可將阻水帶與金屬帶一起折疊放置在搭接的縫隙內(nèi)，以此來(lái)保證光纜搭接處的阻水性能，但由于設(shè)備及工藝的不穩(wěn)定性，很難保證整個(gè)生產(chǎn)過程阻水帶都能穩(wěn)定的放置在搭接縫隙內(nèi)，一旦發(fā)生偏移就會(huì)產(chǎn)生阻水帶放置不到位現(xiàn)象導(dǎo)致光纜滲水。

2、纜芯填充阻水油膏并在纜芯與護(hù)套之間添加阻水材料相結(jié)合的阻水方式：護(hù)套工序時(shí)進(jìn)行纜芯壓力填充阻水油膏，然后在纜芯與護(hù)套之間再添加阻水材料進(jìn)行雙重阻水。當(dāng)光纜遇到水或者潮氣時(shí)，阻水油膏及阻水材料可以阻擋水或者潮氣對(duì)光纜的進(jìn)一步入侵。但這種阻水方式只能很好的保證纜芯的阻水性能無(wú)法保證鋼/鋁帶搭接處的阻水性能，且在生產(chǎn)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。現(xiàn)階段解決搭接處滲水問題的方式主要有：①靠金屬帶搭接處的自粘接來(lái)保證搭接處的阻水效果；②在鋼/鋁帶的搭接處涂覆熱熔膠來(lái)保證搭接處的阻水效果；③熱熔膠填充形成阻水環(huán)來(lái)保證搭接處阻水效果；④在金屬帶邊緣滴加阻水油膏來(lái)保證搭接處的阻水性能。但在實(shí)際生產(chǎn)中搭接處填充材料過少會(huì)影響光纜阻水效果，填充過多會(huì)影響光纜表面質(zhì)量，如鼓包、竹節(jié)等現(xiàn)象，且生產(chǎn)速度也會(huì)受到限制。

綜合以上阻止水或者潮氣的措施，都不能很好的既可以滿足光纜阻水性能又可以保證產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)速度，因此為了更好地解決光纜的阻水性能，本文提到了一種新型的阻水方式。

一 新型阻水方式的基本原理和特點(diǎn)

1 基本原理：

首先光纜松套管SZ絞合成纜時(shí)在中心加強(qiáng)件上通過壓力填充的方式連續(xù)填充防水油膏，且通過對(duì)壓力的控制使阻水油膏滲入到各絞合原件縫隙內(nèi)并保證絞合元件縫隙充油飽滿，無(wú)斷點(diǎn)漏點(diǎn)。最終達(dá)到阻水油膏連續(xù)填滿中心加強(qiáng)件且纜芯表面縫隙內(nèi)均有微量的阻水油膏滲出保證纜芯阻水性能的目的。

其次在護(hù)套工序時(shí)使用噴涂裝置連續(xù)或者間斷的精確的在鋼/鋁帶表面噴涂一層薄薄的阻水油膏，再進(jìn)行縱包成型，最后護(hù)套成纜。如圖1、圖2實(shí)物圖所示。鋼/鋁帶表面所噴涂的油膏的寬度、長(zhǎng)度、厚度都需準(zhǔn)確控制以保證纜芯及鋼/鋁帶搭接部分的阻水性能，且油膏噴涂不能過多防止油膏溢出。

圖1 在鋼/鋁帶表面連續(xù)或間斷的噴涂一層薄薄的阻水油膏

圖2 油膏噴涂裝置

二 方法實(shí)現(xiàn)

本文提到的新型光纜阻水方式是通過一臺(tái)加強(qiáng)件壓力充油設(shè)備和一臺(tái)噴涂裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。加強(qiáng)件壓力充油設(shè)備-成纜工序油膏泵及壓力填充裝置對(duì)加強(qiáng)件進(jìn)行連續(xù)充油，并保證松套管縫隙充油飽滿，纜芯表面縫隙內(nèi)均有微量的阻水油膏滲出。同時(shí)可以根據(jù)加強(qiáng)件的尺寸大小、生產(chǎn)速度快慢通過設(shè)備主機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)充油量的大小及壓力大小保證加強(qiáng)件及纜芯充油要求。噴涂裝置-連續(xù)或者間斷的在金屬帶表面上噴涂一定長(zhǎng)度、寬度、厚度的阻水油膏，同時(shí)可以通過噴涂設(shè)備主機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)噴涂量的大小及噴霧范圍來(lái)保證不同規(guī)格金屬帶及不同生產(chǎn)速度金屬帶上面油膏噴涂飽滿，保證金屬帶與纜芯之間及金屬帶搭接部分充油飽滿，從而保證光纜的阻水性能。

三 滲水實(shí)驗(yàn)

根據(jù)國(guó)標(biāo)YD/T 901-2009 4.3.4.5滲水性能：

1m水頭加在光纜的全截面上，光纜應(yīng)能阻止水縱向滲流（鋼絲鎧裝層可不檢驗(yàn)）。

選取GYTA鋁帶鎧裝、GYTS鋼帶鎧裝光纜各5盤隨機(jī)截取1m進(jìn)行滲水試驗(yàn)，試驗(yàn)用光纜中心加強(qiáng)件充油，松套管縫隙充油飽滿，金屬帶噴涂油膏長(zhǎng)度45cm，間隔7cm，厚度1.5mm，寬度與金屬帶寬度相同。試驗(yàn)結(jié)果如表1所示：

表1 新型阻水工藝滲水試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表

備注：滲水試驗(yàn)合格指的是將1m長(zhǎng)的光纜施加在1m高的水柱下，24小時(shí)不漏水，為合格。

從表1中可以看出，無(wú)論是鋼帶鎧裝還是鋁帶鎧裝的光纜，通過這種新型阻水方式，滲水合格率100%。且此新型阻水方式在我公司光纜生產(chǎn)中已全部使用，經(jīng)過半年的生產(chǎn)使用跟蹤，滲水合格率可以達(dá)到99%以上，較比之前的阻水方式滲水合格率提高了3個(gè)百分點(diǎn)以上。無(wú)論從實(shí)驗(yàn)結(jié)果還是實(shí)際生產(chǎn)中光纜滲水情況跟蹤都可以得出結(jié)論，本文提到的新型阻水方式是可行的而且阻水效果良好。

四 優(yōu)勢(shì)點(diǎn)分析

1 保證光纜的滲水性能

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果與公司日常生產(chǎn)測(cè)試滲水合格率指標(biāo)數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論，本文提到的新型光纜阻水方式阻水效果良好，滲水合格率指標(biāo)在99%以上；

2 解決光纜生產(chǎn)過程中可能發(fā)生的事故問題

由于光纜SZ絞合成纜設(shè)備的固有缺陷，在成纜工序生產(chǎn)過程中遇到故障或其他問題時(shí)會(huì)停機(jī)或者重新啟動(dòng)機(jī)器，在這個(gè)過程中會(huì)出現(xiàn)扎紗松動(dòng)現(xiàn)象，若不能很好的處理，在纜芯壓力填充油膏時(shí)扎紗可能會(huì)在壓力填充模具和壓力腔中堆積從而阻斷光纜發(fā)生斷纜事故；

本文提到的新型光纜阻水方式，可以很好地解決壓力填充阻水方式可能會(huì)出現(xiàn)的斷纜問題。新型阻水方式因在成纜工序已經(jīng)對(duì)加強(qiáng)件及纜芯充油完成，在護(hù)套工序時(shí)就可以避免扎紗在壓力填充模具和壓力腔中發(fā)生淤積現(xiàn)象，避免光纜斷纜事故發(fā)生；

3 解決金屬帶搭接處可能發(fā)生滲水的問題

由于目前光纜行業(yè)設(shè)備性能的限制，在采用半干式阻水方式生產(chǎn)時(shí)很難保證整個(gè)生產(chǎn)過程阻水帶都能穩(wěn)定的放置在金屬帶搭接縫隙內(nèi)，一旦發(fā)生偏移就會(huì)產(chǎn)生阻水帶放置不到位現(xiàn)象導(dǎo)致光纜滲水，特別是對(duì)于皺紋鋼帶鎧裝的光纜。

若采用纜芯壓力填充阻水油膏與搭接處滴加阻水物質(zhì)相結(jié)合的阻水方式，當(dāng)依靠金屬帶的自粘接來(lái)保證搭接處阻水性能時(shí)，對(duì)金屬帶的縱包成型要求較高，而光纜行業(yè)現(xiàn)有的模具成型方法很難做到，且這種方式生產(chǎn)效率較低；當(dāng)采用搭接處滴加阻水油膏或者涂覆熱熔膠來(lái)保證搭接處阻水效果時(shí)很難控制填充物滴加量，滴加量少則很難保證搭接處阻水性能，滴加過多則會(huì)影響光纜表面質(zhì)量。

本文提到的新型光纜阻水方式在護(hù)套工序生產(chǎn)時(shí)采用金屬帶表面噴涂阻水油膏的方式進(jìn)行阻水，使金屬帶全截面積填充一定厚度的阻水油膏，保證金屬帶搭接處的阻水性能且不會(huì)影響光纜表面質(zhì)量；

4 解決由于油膏從金屬帶溢出影響光纜表面質(zhì)量的問題

油膏壓力填充設(shè)備壓力腔中的模具大多數(shù)都是塑料模具，在模具使用過程中容易發(fā)生磨損從而需要經(jīng)常更換模具，更換不及時(shí)會(huì)有過度的油膏帶入光纜中，油膏從金屬帶的搭接處溢出現(xiàn)象，且這種溢出油膏很難處理，使光纜表面產(chǎn)生竹節(jié)現(xiàn)象，影響光纜質(zhì)量。且在金屬帶搭接處滴加阻水油膏或者滴加熱熔膠過多時(shí)也會(huì)出現(xiàn)光纜表面起包現(xiàn)象。

本文提到的新型光纜阻水方式采用中心加強(qiáng)件壓力式填充阻水油膏及金屬帶噴涂油膏進(jìn)行光纜阻水，可以很好的控制纜芯及金屬帶表面油膏量，避免因油膏過多而影響光纜表面質(zhì)量問題的發(fā)生；

5 節(jié)約光纜油膏的使用量有利于保護(hù)環(huán)境與節(jié)約資源

本文提到的新型光纜阻水方式在設(shè)備開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)有油膏儲(chǔ)蓄裝置，方便油膏的二次利用。并且通過我公司的長(zhǎng)期數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出：采用新型阻水方式每公里光纜油膏使用量是傳統(tǒng)阻水方式的42%，降低了生產(chǎn)成本。油膏使用量減少更有利于環(huán)境保護(hù)，節(jié)約資源，更加符合綠色生產(chǎn)的要求。

五 結(jié)論

綜上所述，本文提到的中心加強(qiáng)件壓力填充阻水油膏與護(hù)套金屬帶噴涂油膏的新型光纜阻水方式在技術(shù)及實(shí)際生產(chǎn)方面都是可行的，而且通過長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)際生產(chǎn)跟蹤發(fā)現(xiàn)，這種新型的光纜阻水方式阻水性能良好，生產(chǎn)速度穩(wěn)定，生產(chǎn)事故率大大降低，且設(shè)備操作簡(jiǎn)單，更有利于節(jié)約資源與環(huán)境保護(hù)。

[1]中華人民共和國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，YD/T 901-2009《層絞式通信用室外光纜》；

[2]中華人民共和國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，YD/T 839-2014《通信電纜光纜用填充和涂覆復(fù)合物》；

[3]陳炳炎，光纖光纜的設(shè)計(jì)與制造，浙江大學(xué)出版社。

姜澤興 男 黑龍江佳木斯人 2013年畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)，現(xiàn)擔(dān)任沈陽(yáng)亨通光通信有限公司技術(shù)研發(fā)部技術(shù)支持工程師，主要從事光纖光纜設(shè)計(jì)、研發(fā)工作。

In this paper，we mainly discuss the method of fiber optical cable longitudinally water blocking and tidal ，and propose a new fiber optical cable water blocking way-- the combination of oil-field of the central strength member in cabling procedure and the oilfield of spraying in protecting jacket procedure.

fiber optical cable;water immergence;water blocking way;

10.3969/j.issn.1673-5137.2016.06.005