[发明专利]一种承重光电复合缆及其制造工艺

说明书

本发明公开了一种承重光电复合缆及其制造工艺，其特征是：光电复合缆由两根电源线、一个不锈钢铠装光单元、一根引流线组成。电源线绝缘外绕包有一层铜塑复合薄膜，起屏蔽电磁场作用。光单元外编织有一层承力芳纶，起保护光单元作用。以上芯线综合成缆后，在缆芯外挤包一层高强度的聚烯烃材料作为内护套，对内部芯线起分散压力、保护的作用。在内护套外编织一层高强度耐磨芳纶，最后挤包一层高强度聚氨酯护套。该光电复合缆具有能同时传输电信号和光信号的特性，同时具有重量轻、外径小、耐水压、耐反复收放、抗拉强度大、可靠性高等优点，可用于水下设备及海洋探测吊放、拖曳系统的信号传输及电能传输。

技术领域

本发明涉及一种一种承重光电复合缆及其制造工艺，属于电线电缆技术领域。承重光电复合缆主要用于反复收放装置下的水下设备及海洋探测系统中。

背景技术

承重电缆是水下探测系统中最关键的一个组件，探测系统中所有的信号及电能传输均需通过承重电缆来完成，同时该电缆应当具有较大的抗拉能力，能够拖拽、吊放多达上百公斤的水下探测装置。原采用的同轴电缆式承重缆已不能满足新一代水下探测系统的传输功率和数据大、仪器设备重量大等新一代声呐系统的要求，因此需要研制一种新型的抗拉能力强的带有光纤的承重光电复合缆。

发明内容

为填补以上领域需要的空白，本发明专利在于提供一种承重光电复合缆及其制造工艺，成功解决原同轴承重缆的传输功率小、信号传输容量小等问题，使得新型水下探测系统具有优异的传输功率大、搜索范围广、数据传输容量大以及抗电磁干扰强等优点，并且通过良好的结构设计及工艺实施，可使承重光电复合缆具有良好的水密性，使其探测深度更大。

本发明专利采用技术方案如下：

本发明承重光电复合缆的结构特点是：由不锈钢铠装的光单元（1）、铜塑薄膜绕包的功率线（2）、填芯（3）和引流线（4）构成承重光电复合缆的缆芯，在缆芯外面紧包一层内护套（5），在内护套（5）外铠装一层芳纶作为抗拉层（6），最外层挤出一层高强度聚氨酯作为外护套（7）。

本发明承重光电复合缆的制造工艺的特点是按如下步骤进行：

步骤1：采用不锈钢带铠装两根单模光纤，应保证光纤具有适当的余长，以避免光电复合缆弯曲使用时对光纤产生应力。铠装后，在不锈钢带外编织一层8锭800dtex的细规格芳纶作为保护层，形成光单元（1）。这样的光单元（1）具有良好的柔软性和一定的承力能力。

步骤2：将24根直径为0.2mm镀锡铜丝规则绞合，在绞合导体外采用压力式挤出工艺挤包一层高强度聚烯烃材料，绝缘外径2.2mm±0.1mm。，挤出机进料口温度为190℃，塑化均化段温度为230℃，机头温度为210℃。绝缘挤出后，进行4kV的在线火花试验。将这样制得的绝缘芯线外绕包一层厚度为0.05mm的铜塑复合带，铜面朝外，搭盖率为15%，最后制得光电复合缆用的电源线（2）。

步骤3：采用直径为1.2mm的尼龙线作为填芯（3）。

步骤4：将19根直径为0.18mm的镀锡铜丝规则绞合，制作成引流线（4）。

步骤5：将光单元（1）、电源线（2）、填芯（3）和引流线（4）一起按照说明书附图1所示的结构进行成缆，成缆节距为60mm，保证线芯结构稳定，光电复合缆柔软性好。

步骤6：在成缆缆芯外，采用压力式挤出工艺挤包一层高强度聚烯烃材料，挤出机进料口温度为190℃，塑化均化段温度为230℃，机头温度为210℃，挤出外径5.8mm±0.2mm。挤出后，采用温水冷却，以保证光电复合缆整体紧密性。缆芯外挤出的高强度聚烯烃材料作为整个光电复合缆的内护套（5），对缆芯起良好的保护作用，可对承受的侧压和拉力进行分散。

步骤7：在内护套（5）外双向铠装一层高强度耐磨损的芳纶纤维作为光电复合缆的抗拉层（6），保证了光电复合缆整体的抗拉强度。