一种新型光缆阻水方式

■ 姜泽兴 施李萍 闫旭光 （沈阳亨通光通信有限公司 辽宁 沈阳 110168）

一种新型光缆阻水方式

■ 姜泽兴 施李萍 闫旭光 （沈阳亨通光通信有限公司 辽宁 沈阳 110168）

本文对光缆纵向阻水和潮气的方法进行探讨，并提出一种新型光缆阻水方式：光缆成缆工序时中心加强件充油与护套工序喷涂充油相结合的阻水方式。

光缆 渗水 阻水方式

前言

目前光缆生产工艺中纵向阻水的方式主要由两部分组成，一部分是光缆缆芯阻水，一部分是钢带或铝带搭接重叠部分阻水。光缆阻水方式主要分为以下几种形式：

1、半干式阻水方式，即层绞式光缆中心加强件绕包阻水纱与缆芯纵包阻水带相结合的阻水方式。当光缆遇水或者潮气时，阻水纱或者阻水带吸水膨胀，阻止水或者潮气进一步侵入到光缆中。这种方法虽然可以控制缆芯的渗水能力，但中心加强件绕包阻水纱时对设备的要求较高，工艺控制不好容易造成阻水纱堆积而导致缆芯鼓包的情况发生，且这种阻水方式对于有钢/铝带铠装的光缆无法很好地解决金属带搭接处渗水问题。为解决搭接处渗水问题，可将阻水带与金属带一起折叠放置在搭接的缝隙内，以此来保证光缆搭接处的阻水性能，但由于设备及工艺的不稳定性，很难保证整个生产过程阻水带都能稳定的放置在搭接缝隙内，一旦发生偏移就会产生阻水带放置不到位现象导致光缆渗水。

2、缆芯填充阻水油膏并在缆芯与护套之间添加阻水材料相结合的阻水方式：护套工序时进行缆芯压力填充阻水油膏，然后在缆芯与护套之间再添加阻水材料进行双重阻水。当光缆遇到水或者潮气时，阻水油膏及阻水材料可以阻挡水或者潮气对光缆的进一步入侵。但这种阻水方式只能很好的保证缆芯的阻水性能无法保证钢/铝带搭接处的阻水性能，且在生产时也会出现一些质量问题。现阶段解决搭接处渗水问题的方式主要有：①靠金属带搭接处的自粘接来保证搭接处的阻水效果；②在钢/铝带的搭接处涂覆热熔胶来保证搭接处的阻水效果；③热熔胶填充形成阻水环来保证搭接处阻水效果；④在金属带边缘滴加阻水油膏来保证搭接处的阻水性能。但在实际生产中搭接处填充材料过少会影响光缆阻水效果，填充过多会影响光缆表面质量，如鼓包、竹节等现象，且生产速度也会受到限制。

综合以上阻止水或者潮气的措施，都不能很好的既可以满足光缆阻水性能又可以保证产品质量与生产速度，因此为了更好地解决光缆的阻水性能，本文提到了一种新型的阻水方式。

一 新型阻水方式的基本原理和特点

1 基本原理：

首先光缆松套管SZ绞合成缆时在中心加强件上通过压力填充的方式连续填充防水油膏，且通过对压力的控制使阻水油膏渗入到各绞合原件缝隙内并保证绞合元件缝隙充油饱满，无断点漏点。最终达到阻水油膏连续填满中心加强件且缆芯表面缝隙内均有微量的阻水油膏渗出保证缆芯阻水性能的目的。

其次在护套工序时使用喷涂装置连续或者间断的精确的在钢/铝带表面喷涂一层薄薄的阻水油膏，再进行纵包成型，最后护套成缆。如图1、图2实物图所示。钢/铝带表面所喷涂的油膏的宽度、长度、厚度都需准确控制以保证缆芯及钢/铝带搭接部分的阻水性能，且油膏喷涂不能过多防止油膏溢出。

图1 在钢/铝带表面连续或间断的喷涂一层薄薄的阻水油膏

图2 油膏喷涂装置

二 方法实现

本文提到的新型光缆阻水方式是通过一台加强件压力充油设备和一台喷涂装置来实现的。加强件压力充油设备-成缆工序油膏泵及压力填充装置对加强件进行连续充油，并保证松套管缝隙充油饱满，缆芯表面缝隙内均有微量的阻水油膏渗出。同时可以根据加强件的尺寸大小、生产速度快慢通过设备主机来调节充油量的大小及压力大小保证加强件及缆芯充油要求。喷涂装置-连续或者间断的在金属带表面上喷涂一定长度、宽度、厚度的阻水油膏，同时可以通过喷涂设备主机来调节喷涂量的大小及喷雾范围来保证不同规格金属带及不同生产速度金属带上面油膏喷涂饱满，保证金属带与缆芯之间及金属带搭接部分充油饱满，从而保证光缆的阻水性能。

三 渗水实验

根据国标YD/T 901-2009 4.3.4.5渗水性能：

1m水头加在光缆的全截面上，光缆应能阻止水纵向渗流（钢丝铠装层可不检验）。

选取GYTA铝带铠装、GYTS钢带铠装光缆各5盘随机截取1m进行渗水试验，试验用光缆中心加强件充油，松套管缝隙充油饱满，金属带喷涂油膏长度45cm，间隔7cm，厚度1.5mm，宽度与金属带宽度相同。试验结果如表1所示：

表1 新型阻水工艺渗水试验统计表

备注：渗水试验合格指的是将1m长的光缆施加在1m高的水柱下，24小时不漏水，为合格。

从表1中可以看出，无论是钢带铠装还是铝带铠装的光缆，通过这种新型阻水方式，渗水合格率100%。且此新型阻水方式在我公司光缆生产中已全部使用，经过半年的生产使用跟踪，渗水合格率可以达到99%以上，较比之前的阻水方式渗水合格率提高了3个百分点以上。无论从实验结果还是实际生产中光缆渗水情况跟踪都可以得出结论，本文提到的新型阻水方式是可行的而且阻水效果良好。

四 优势点分析

1 保证光缆的渗水性能

从实验结果与公司日常生产测试渗水合格率指标数据可以得出结论，本文提到的新型光缆阻水方式阻水效果良好，渗水合格率指标在99%以上；

2 解决光缆生产过程中可能发生的事故问题

由于光缆SZ绞合成缆设备的固有缺陷，在成缆工序生产过程中遇到故障或其他问题时会停机或者重新启动机器，在这个过程中会出现扎纱松动现象，若不能很好的处理，在缆芯压力填充油膏时扎纱可能会在压力填充模具和压力腔中堆积从而阻断光缆发生断缆事故；

本文提到的新型光缆阻水方式，可以很好地解决压力填充阻水方式可能会出现的断缆问题。新型阻水方式因在成缆工序已经对加强件及缆芯充油完成，在护套工序时就可以避免扎纱在压力填充模具和压力腔中发生淤积现象，避免光缆断缆事故发生；

3 解决金属带搭接处可能发生渗水的问题

由于目前光缆行业设备性能的限制，在采用半干式阻水方式生产时很难保证整个生产过程阻水带都能稳定的放置在金属带搭接缝隙内，一旦发生偏移就会产生阻水带放置不到位现象导致光缆渗水，特别是对于皱纹钢带铠装的光缆。

若采用缆芯压力填充阻水油膏与搭接处滴加阻水物质相结合的阻水方式，当依靠金属带的自粘接来保证搭接处阻水性能时，对金属带的纵包成型要求较高，而光缆行业现有的模具成型方法很难做到，且这种方式生产效率较低；当采用搭接处滴加阻水油膏或者涂覆热熔胶来保证搭接处阻水效果时很难控制填充物滴加量，滴加量少则很难保证搭接处阻水性能，滴加过多则会影响光缆表面质量。

本文提到的新型光缆阻水方式在护套工序生产时采用金属带表面喷涂阻水油膏的方式进行阻水，使金属带全截面积填充一定厚度的阻水油膏，保证金属带搭接处的阻水性能且不会影响光缆表面质量；

4 解决由于油膏从金属带溢出影响光缆表面质量的问题

油膏压力填充设备压力腔中的模具大多数都是塑料模具，在模具使用过程中容易发生磨损从而需要经常更换模具，更换不及时会有过度的油膏带入光缆中，油膏从金属带的搭接处溢出现象，且这种溢出油膏很难处理，使光缆表面产生竹节现象，影响光缆质量。且在金属带搭接处滴加阻水油膏或者滴加热熔胶过多时也会出现光缆表面起包现象。

本文提到的新型光缆阻水方式采用中心加强件压力式填充阻水油膏及金属带喷涂油膏进行光缆阻水，可以很好的控制缆芯及金属带表面油膏量，避免因油膏过多而影响光缆表面质量问题的发生；

5 节约光缆油膏的使用量有利于保护环境与节约资源

本文提到的新型光缆阻水方式在设备开发设计时，设有油膏储蓄装置，方便油膏的二次利用。并且通过我公司的长期数据统计得出：采用新型阻水方式每公里光缆油膏使用量是传统阻水方式的42%，降低了生产成本。油膏使用量减少更有利于环境保护，节约资源，更加符合绿色生产的要求。

五 结论

综上所述，本文提到的中心加强件压力填充阻水油膏与护套金属带喷涂油膏的新型光缆阻水方式在技术及实际生产方面都是可行的，而且通过长时间的实际生产跟踪发现，这种新型的光缆阻水方式阻水性能良好，生产速度稳定，生产事故率大大降低，且设备操作简单，更有利于节约资源与环境保护。

[1]中华人民共和国通信行业标准，YD/T 901-2009《层绞式通信用室外光缆》；

[2]中华人民共和国通信行业标准，YD/T 839-2014《通信电缆光缆用填充和涂覆复合物》；

[3]陈炳炎，光纤光缆的设计与制造，浙江大学出版社。

姜泽兴 男 黑龙江佳木斯人 2013年毕业于哈尔滨理工大学，现担任沈阳亨通光通信有限公司技术研发部技术支持工程师，主要从事光纤光缆设计、研发工作。

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