專利名稱：一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，屬于電纜制備方法領(lǐng)域，本發(fā)明方法尤其適用于海底電纜的制備。
背景技術(shù)：
海底電纜技術(shù)被世界各國公認(rèn)為是一項(xiàng)困難復(fù)雜的大型技術(shù)工程，無論是電纜的設(shè)計(jì)、制造、施工難度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)地高于其它電纜產(chǎn)品。由于海纜使用環(huán)境為大深度、外力環(huán)境復(fù)雜、生物、化學(xué)以及物理破壞嚴(yán)重，特別是在大深度的海底，巨大的水壓要求電纜具有優(yōu)良的阻水性能及機(jī)械性能。 眾所周知，由于海纜用于島嶼到大陸、島嶼到島嶼、平臺(tái)到島嶼、平臺(tái)到大陸的電力及通訊的傳輸，單根長(zhǎng)度一般為幾公里甚至幾十公里，造價(jià)昂貴，一旦出現(xiàn)故障則意味著整根電纜的打撈和維修，甚至報(bào)廢，由于海纜使用環(huán)境為大深度、外力環(huán)境復(fù)雜、生物、化學(xué)以及物理破壞嚴(yán)重，特別是在大深度的海底，巨大的水壓要求電纜具有優(yōu)良的阻水性能和機(jī)械性能，以避免故障的發(fā)生，造成巨大損失。隨后出現(xiàn)了專利號(hào)為201120226927. 9，申請(qǐng)日為2011年6月30日，發(fā)明名稱為一種光電復(fù)合海底電纜的專利技術(shù)方案，該專利技術(shù)雖然從很大程度上解決了防水、防腐的問題。但是，由于該專利技術(shù)方案中，其采用了鋁塑復(fù)合帶，由于鋁的防水效果不佳，所以，該專利技術(shù)中的電纜的防水效果冉不理想，由于，該專利技術(shù)中的鎧裝層只有單層，因此，不能承受海底復(fù)雜的外力環(huán)境，使海纜內(nèi)部的纜芯及光單元容易受張力影響，進(jìn)而使電纜的機(jī)械性能下降。并且，上述專利技術(shù)方案的各個(gè)工序無法一次串聯(lián)、完成，因此當(dāng)制備大長(zhǎng)度三芯光電復(fù)合海底電纜時(shí)無可避免地要使用軟接頭，進(jìn)而無法保證了海纜正常運(yùn)行的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種制備大長(zhǎng)度電纜無軟接頭、使用壽命長(zhǎng)、各道制備工序一次性完成的電纜制備方法，并且，采用本發(fā)明法制得的電纜還具有阻水、防水、防腐性能好，機(jī)械性能優(yōu)良的特點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，其特征在于，采用以下步驟
A)、對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行拉絲處理；
B)、利用91盤框絞機(jī)將步驟I得到的導(dǎo)體制造成三段橫截面積為630mm2圓形導(dǎo)體；
C)、將步驟B)得到的三段圓形導(dǎo)體外層均繞包半導(dǎo)電包帶，然后通過轉(zhuǎn)向?qū)л喎謩e收線至IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤；
D)、將三個(gè)IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)體分別通過立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV，進(jìn)行導(dǎo)體屏蔽、絕緣和絕緣屏蔽共擠工藝，且在立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV出線處進(jìn)行阻水帶螺旋繞包；
E)、然后將步驟D)得到的三段繞包后的線芯分別通過轉(zhuǎn)向?qū)л唽?dǎo)入16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤去氣室內(nèi)；
F)、通過步驟E)去氣處理后的三段線芯再通過16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤進(jìn)入壓鉛機(jī)的放線轉(zhuǎn)盤，然后擠出鉛套并涂覆防腐浙青；
G)、然后將步驟F)三段擠出鉛套后的線芯通過16m直徑轉(zhuǎn)盤放線并經(jīng)擠塑機(jī)擠出聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套；
H)、將步驟G)得到的線芯依次序分三次經(jīng)過渡導(dǎo)輪收線至立式成纜機(jī)的三個(gè)直徑8.5米的放線盤內(nèi)，并與兩根光單元及三根填充條共同絞合成纜；
I)、將步驟H)得到的纜芯外層繞包橡膠布帶完成成纜；
J)、將步驟I)得到的纜芯進(jìn)入鋼絲鎧裝機(jī)，進(jìn)行鋼絲鎧裝，并涂覆防腐浙青；
K)、在鋼絲鎧裝機(jī)上完成PP繩和防水浙青組成的外被層工藝，得到光電復(fù)合海底電纜。本發(fā)明所述E)步驟中將線芯在去氣室內(nèi)保持10天，去氣室內(nèi)的溫度控制在70-80 O。本發(fā)明所述步驟J)的鋼絲鎧裝機(jī)為60+70鋼絲鎧裝機(jī)。本發(fā)明采用德國尼霍夫進(jìn)口 MM 85/R 501/VM400/S630. D雙頭大拉機(jī)生產(chǎn)線進(jìn)行拉絲。本發(fā)明采用法國波迪亞進(jìn)口的RFS630-型91盤框絞機(jī)進(jìn)行絞合。本發(fā)明采用德國特勒斯特進(jìn)口的VCV立式交聯(lián)生產(chǎn)線進(jìn)行導(dǎo)體、絕緣、絕緣屏蔽的三層共擠。在進(jìn)行填充條填充時(shí)，填充條的形狀以填滿空隙為基準(zhǔn)。有本發(fā)明采用了上述制備工藝方法，因此，具有以下優(yōu)點(diǎn)
B)步驟中采用法國波迪亞進(jìn)口的RFS630-型91盤框絞機(jī)充分保證了絞合導(dǎo)體的質(zhì)量和性能；
C)步驟中采用直徑IOm中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，保證了單根導(dǎo)體線芯的大長(zhǎng)度；
D)步驟中采用德國特勒斯特進(jìn)口的VCV立式交聯(lián)生產(chǎn)線進(jìn)行導(dǎo)體、絕緣、絕緣屏蔽的三層共擠，充分保證了絕緣線芯的質(zhì)量和性能；
E)步驟中采用直徑16m中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，保證了單根絕緣線芯的大長(zhǎng)度。F)步驟中采用鉛護(hù)套的包覆保證了電纜的阻水性能；
G)步驟中采用PE內(nèi)護(hù)套的包覆保證了電纜的阻水性能；
H)步驟中采用立式成纜機(jī)保證了成纜后電纜的大長(zhǎng)度；
I)步驟中采用橡膠布帶繞包，保證了電纜的機(jī)械性能；
J)步驟中采用鋼絲鎧裝機(jī)對(duì)電纜進(jìn)行鎧裝，并涂覆防腐浙青，保證了電纜的機(jī)械性能和鎧裝的防腐性能。K)步驟中采用鋼絲鎧裝機(jī)對(duì)鎧裝后電纜進(jìn)行外被層包覆，PP繩和浙青保證了成品電纜的機(jī)械性能及防腐、防水性能；
采用了阻水性能最好的金屬材料鉛，最大程度的避免了水沿電纜的徑向侵入，防腐浙青保證鉛護(hù)套的耐腐蝕性能。PE內(nèi)護(hù)套具有優(yōu)良的徑向阻水性能；
成纜后繞包的橡膠布帶以及雙層鋼絲鎧裝結(jié)構(gòu)能更好的承受海底復(fù)雜的外力環(huán)境，使海纜內(nèi)部的纜芯及光單元免受張力；PP繩加防水防腐浙青，保證了電纜外被層的機(jī)械性能；
將線芯在去氣室內(nèi)保持10天，去氣室內(nèi)的溫度控制在70——80°C，是為了保證電纜中沒有殘余氣體；
本發(fā)明采用的鋼絲鎧裝機(jī)為60+70鋼絲鎧裝機(jī)，對(duì)電纜進(jìn)行鎧裝，進(jìn)一步保證了電纜的機(jī)械性能。


圖I是本發(fā)明的工藝流程 圖2是發(fā)明方法制備的電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_導(dǎo)體線芯，2-導(dǎo)體阻水帶，3-導(dǎo)體屏蔽層，4-交聯(lián)聚乙烯絕緣層，5-絕緣屏蔽層，6-半導(dǎo)體電阻水帶，7-無縫鉛套，8-聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套，9-填充條，10-兩芯光單元，11-橡膠布帶，12-鋼絲鎧裝層，13- PP繩和防腐浙青層。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，其特征在于，采用以下步驟
A)、對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行拉絲處理；
B)、利用91盤框絞機(jī)將步驟I得到的導(dǎo)體制造成三段橫截面積為630mm2圓形導(dǎo)體；
C)、將步驟B)得到的三段圓形導(dǎo)體外層均繞包半導(dǎo)電包帶，然后通過轉(zhuǎn)向?qū)л喎謩e收線至IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤；
D)、將三個(gè)IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)體分別通過立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV，進(jìn)行導(dǎo)體屏蔽、絕緣和絕緣屏蔽共擠工藝，且在立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV出線處進(jìn)行阻水帶螺旋繞包；
E)、然后將步驟D)得到的三段繞包后的線芯分別通過轉(zhuǎn)向?qū)л唽?dǎo)入16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤去氣室內(nèi)；
F)、通過步驟E)去氣處理后的三段線芯再通過16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤進(jìn)入壓鉛機(jī)的放線轉(zhuǎn)盤，然后擠出鉛套并涂覆防腐浙青；
G)、然后將步驟F)三段擠出鉛套后的線芯通過16m直徑轉(zhuǎn)盤放線并經(jīng)擠塑機(jī)擠出聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套；
H)、將步驟G)得到的線芯依次序分三次經(jīng)過渡導(dǎo)輪收線至立式成纜機(jī)的三個(gè)直徑8.5米的放線盤內(nèi)，并與兩根光單元及三根填充條共同絞合成纜；
I)、將步驟H)得到的纜芯外層繞包橡膠布帶完成成纜；
J)、將步驟I)得到的纜芯進(jìn)入鋼絲鎧裝機(jī)，進(jìn)行鋼絲鎧裝，并涂覆防腐浙青；
K)、在鋼絲鎧裝機(jī)上完成PP繩和防水浙青組成的外被層工藝，得到光電復(fù)合海底電纜。本發(fā)明所述E)步驟中將線芯在去氣室內(nèi)保持10天，去氣室內(nèi)的溫度控制在70°C。本發(fā)明所述步驟J)的鋼絲鎧裝機(jī)為60+70鋼絲鎧裝機(jī)。實(shí)施例2
一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，其特征在于，采用以下步驟
A)、對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行拉絲處理；B)、利用91盤框絞機(jī)將步驟I得到的導(dǎo)體制造成三段橫截面積為630mm2圓形導(dǎo)體；
C)、將步驟B)得到的三段圓形導(dǎo)體外層均繞包半導(dǎo)電包帶，然后通過轉(zhuǎn)向?qū)л喎謩e收線至IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤；
D)、將三個(gè)IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)體分別通過立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV，進(jìn)行導(dǎo)體屏蔽、絕緣和絕緣屏蔽共擠工藝，且在立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV出線處進(jìn)行阻水帶螺旋繞包；
E)、然后將步驟D)得到的三段繞包后的線芯分別通過轉(zhuǎn)向?qū)л唽?dǎo)入16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤去氣室內(nèi)；
F)、通過步驟E)去氣處理后的三段線芯再通過16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤進(jìn)入壓鉛機(jī)的放線轉(zhuǎn)盤，然后擠出鉛套并涂覆防腐浙青；
G)、然后將步驟F)三段擠出鉛套后的線芯通過16m直徑轉(zhuǎn)盤放線并經(jīng)擠塑機(jī)擠出聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套；
H)、將步驟G)得到的線芯依次序分三次經(jīng)過渡導(dǎo)輪收線至立式成纜機(jī)的三個(gè)直徑8.5米的放線盤內(nèi)，并與兩根光單元及三根填充條共同絞合成纜；
I)、將步驟H)得到的纜芯外層繞包橡膠布帶完成成纜；
J)、將步驟I)得到的纜芯進(jìn)入鋼絲鎧裝機(jī)，進(jìn)行鋼絲鎧裝，并涂覆防腐浙青；
K)、在鋼絲鎧裝機(jī)上完成PP繩和防水浙青組成的外被層工藝，得到光電復(fù)合海底電纜。本發(fā)明所述E)步驟中將線芯在去氣室內(nèi)保持10天，去氣室內(nèi)的溫度控制在75°C。本發(fā)明所述步驟J)的鋼絲鎧裝機(jī)為60+70鋼絲鎧裝機(jī)。實(shí)施例3
一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，其特征在于，采用以下步驟
A)、對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行拉絲處理；
B)、利用91盤框絞機(jī)將步驟I得到的導(dǎo)體制造成三段橫截面積為630mm2圓形導(dǎo)體；
C)、將步驟B)得到的三段圓形導(dǎo)體外層均繞包半導(dǎo)電包帶，然后通過轉(zhuǎn)向?qū)л喎謩e收線至IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤；
D)、將三個(gè)IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)體分別通過立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV，進(jìn)行導(dǎo)體屏蔽、絕緣和絕緣屏蔽共擠工藝，且在立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV出線處進(jìn)行阻水帶螺旋繞包；
E)、然后將步驟D)得到的三段繞包后的線芯分別通過轉(zhuǎn)向?qū)л唽?dǎo)入16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤去氣室內(nèi)；
F)、通過步驟E)去氣處理后的三段線芯再通過16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤進(jìn)入壓鉛機(jī)的放線轉(zhuǎn)盤，然后擠出鉛套并涂覆防腐浙青；
G)、然后將步驟F)三段擠出鉛套后的線芯通過16m直徑轉(zhuǎn)盤放線并經(jīng)擠塑機(jī)擠出聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套；
H)、將步驟G)得到的線芯依次序分三次經(jīng)過渡導(dǎo)輪收線至立式成纜機(jī)的三個(gè)直徑8.5米的放線盤內(nèi)，并與兩根光單元及三根填充條共同絞合成纜；
I)、將步驟H)得到的纜芯外層繞包橡膠布帶完成成纜；
J)、將步驟I)得到的纜芯進(jìn)入鋼絲鎧裝機(jī)，進(jìn)行鋼絲鎧裝，并涂覆防腐浙青；
K)、在鋼絲鎧裝機(jī)上完成PP繩和防水浙青組成的外被層工藝，得到光電復(fù)合海底電纜。
本發(fā)明所述E)步驟中將線芯在去氣室內(nèi)保持10天，去氣室內(nèi)的溫度控制在80°C。本發(fā)明所述步驟J)的鋼絲鎧裝機(jī)為60+70鋼絲鎧裝機(jī)。采用本發(fā)明方法制得的電纜是包括三芯導(dǎo)體線芯1，兩芯光單元10，每根導(dǎo)體線芯I外層均依次設(shè)置有導(dǎo)體屏蔽層3、交聯(lián)聚乙烯絕緣層4、絕緣屏蔽層5、半導(dǎo)體電阻水帶6和聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套8，所述三芯導(dǎo)體線芯I與兩芯光單元10絞合形成纜芯，所述纜芯外還依次設(shè)置有橡膠布帶11、鋼絲鎧裝層12、PP繩和防腐浙青層13，還包括填充在纜芯與橡膠布帶11之間的填充條9，其特征在于，所述導(dǎo)體線芯I為內(nèi)含阻水紗導(dǎo)體，所述每根導(dǎo)體線芯I外層與導(dǎo)體屏蔽層3之間還設(shè)置有導(dǎo)體阻水帶2。所述每根導(dǎo)體線芯I的半導(dǎo)體電阻水帶6和聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套8之間還設(shè)置有無縫鉛套7。所述無縫鉛套7上涂覆有防腐浙青。所述鋼絲鎧裝層12為雙層鎧裝層，所述鎧裝層12上涂覆有防腐浙青。本發(fā)明技術(shù)方案制得的電纜，使三芯光電復(fù)合海底電纜具有卓越的阻水性能和機(jī)械性能，其中無縫鉛套的阻水性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)越于目前常見的復(fù)合阻水結(jié)構(gòu)，即使護(hù)套破損，海 水浸入，鉛套外的防腐浙青保證了鉛套的耐腐蝕性。此外，成纜后繞包的橡膠布帶以及雙層鋼絲鎧裝結(jié)構(gòu)能更好的承受海底復(fù)雜的外力環(huán)境，使海纜內(nèi)部的纜芯及光單元免受張力，保證了海纜的正常運(yùn)行使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，其特征在于，采用以下步驟 A)、對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行拉絲處理； B)、利用91盤框絞機(jī)將步驟I得到的導(dǎo)體分三段制造長(zhǎng)度為630mm2圓形導(dǎo)體； C)、將步驟B)得到的導(dǎo)體外層分別繞包半導(dǎo)電阻水帶，然后通過轉(zhuǎn)向?qū)л喎謩e收線至IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤； D)、將三個(gè)IOm直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)體分別通過立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV，進(jìn)行導(dǎo)體屏蔽、絕緣和絕緣屏蔽共擠工藝，且在立式交聯(lián)生產(chǎn)線VCV出線處進(jìn)行阻水帶螺旋繞包； E)、然后將步驟D)得到的三段繞包后的線芯分別通過轉(zhuǎn)向?qū)л唽?dǎo)入16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤去氣室內(nèi)； F)、通過步驟E)去氣處理后的三段線芯再通過16m直徑中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤進(jìn)入壓鉛機(jī)的放線轉(zhuǎn)盤，然后擠出鉛套并涂覆防腐浙青； G)、然后將步驟F)三段擠出鉛套后的線芯通過16m直徑轉(zhuǎn)盤放線并經(jīng)擠塑機(jī)擠出聚乙烯PE內(nèi)護(hù)套； H)、將步驟G)得到的線芯經(jīng)過渡導(dǎo)輪收線至立式成纜機(jī)三個(gè)直徑8.5米的放線盤內(nèi)，并與兩根光單元及三根填充條共同絞合成纜； I)、將步驟H)得到的纜芯外層繞包橡膠布帶完成成纜； J)、將步驟I)得到的纜芯進(jìn)入鋼絲鎧裝機(jī)，進(jìn)行鋼絲鎧裝，并涂覆防腐浙青； K)、在鋼絲鎧裝機(jī)上完成PP繩和防水浙青組成的外被層工藝，得到光電復(fù)合海底電纜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，其特征在于，所述E)步驟中將線芯在去氣室內(nèi)保持10天，去氣室內(nèi)的溫度控制在70——80°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，其特征在于，所述步驟J)的鋼絲鎧裝機(jī)為60+70鋼絲鎧裝機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光電復(fù)合海底電纜的制備方法，屬于電纜制備方法領(lǐng)域。包括拉絲、絞合、共擠、繞包、去氣、加鉛護(hù)套、擠出PE護(hù)層、立式成纜絞合、光單元絞合、鋼絲鎧裝、外護(hù)套、成品收線等工藝過程。采用本發(fā)明具有從導(dǎo)體、絕緣線芯、去氣、壓鉛、擠包護(hù)層、三芯立式成纜、繞包、鋼絲鎧裝等多道工序的串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了無接頭整根大長(zhǎng)度三芯光電復(fù)合海底電纜。有效避免了大長(zhǎng)度三芯光電復(fù)合海底電纜軟接頭的出現(xiàn)，從而保證了海纜的正常運(yùn)行使用壽命。
文檔編號(hào)H01B13/32GK102760534SQ201210246960
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者李廣元, 江巍, 沈盧東, 王新剛, 盛業(yè)武, 陳光高 申請(qǐng)人:四川明星電纜股份有限公司