《成缆工序讲义》word版

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1、成缆成缆工序作用：经过涂覆后的光纤心线虽已具有一定强度,但是经不起弯曲(折)、扭折和侧压力作用，为了适应各种环境条件下如架空、埋地、穿管及过江河等的应用和敷设，必须对经过二次被覆后的光纤进行进一步的物理保护，将其与一些元件组合在一起构成光缆的形式，才能确保其优良的传输性能、机械性能和环境性能等。光纤成缆就是将若干根紧套光纤、松套光纤、光纤束或带状光纤与加强件、阻水材料、包扎带等元件按照一定规则绞合制成层绞式光缆缆芯一个工艺操作过程。成缆目的是为得到结构稳定光缆缆芯，使经护套挤制后光缆具有更好的抗拉、抗压、抗弯、抗扭转、抗冲击等优良机械性能和温度特性，并具有最小几何体积，同时改善

2、因外力引起光纤微弯和环境温度变化引起压缩应变，保持光纤固有优良传输特性。成缆工序要求成缆后光缆缆芯必须具有优良机械性能，满足各种运输、储存、敷设条件和方式及不同环境条件下使用要求。同时，成缆后必须保持原有光纤传输特性，并对温度特性有很大改善。所用设备：光缆成缆机所用材料：中心加强件、束管、填充绳、阻水带、扎纱、缆膏。中心加强件:磷化钢丝或FRP（玻璃纤维增强塑料，俗称非金属加强件）填充绳：如果只有四个束管可能缆芯包不圆，这是加一根填充绳即可，如果只有3个束管，就要加两根填充绳了。所用材料为PP料或PE.阻水带：顾名思义，阻水作用，主要原理：遇水膨胀，以达到阻水效果，故又称膨胀阻

3、水带。扎纱：两种用途，一，在成缆是扎住缆芯，使缆芯不松散。二，在纵包阻水带时使用。缆膏：也是阻水效果。（1）旋转放线机（2）放线支架（3）控制台（4）电子柜（5）包扎开孔头（6）缓冲器支架（7）旋转履带（8）模具支撑（9）盘绞机绞合工艺图层绞式光缆成缆工艺层绞结构是将含光纤的松套光纤、加强件单元、阻水材料和包扎带等材料或其它形式结构的缆芯作为基本单元元件（如一层或多层骨架槽式带状光纤缆芯单元）利用绞合机通过某种绞合方式绞合成缆的一个工艺操作过程。其工艺基本上延袭了电缆生产的工艺，在三种成缆操作中，它是最成熟的工艺技术。其根据绞合方式的不同，可分为SZ绞合（又称左右绞合）和螺旋绞

4、合（又称单方向绞合、S绞或Z绞）两种，两种工艺生产的光缆性能相近，但成缆工艺和设备却有着很大的差别。在绞合过程中，松套光纤和光缆两者间的长度必须形成一定的余长，而获得这种余长的方法就是采用光纤的SZ绞或螺旋绞合的方法实现，可参阅第四章相关内容。1）SZ绞合工艺所谓SZ绞合就是当绞合元件沿光缆纵轴方向在达到规定的S方向（或Z方向）绞合回转圈数后，然后换向再沿Z方向（或S方向）绞合与S方向绞合的回转圈数相同的圈数后，再重新开始另一次绞合循环的绞合形式。在换向点，绞合元件与光缆轴向平行，由于绞合元件具有一定硬度，为保持绞合元件换向时处于一个较为适当的绞合位置，在SZ绞合缆芯的绞合元件

5、上必须绕包上包扎带固定，在绞合元件的空隙处填充聚乙稀填充绳，使绞合单元结构更加稳定，并填充光缆阻水油膏（简称缆膏）吸收外部浸入的水分。SZ绞合工艺的实现是由一台SZ绞合机完成。SZ绞合的生产速度较快，生产效率高，对各绞合单元内的光纤，由于有二个方向的绞合，松套光纤因绞合引起的变形被降低到最少并可以得到补偿。其缺点是绞合节距不易控制，由于在光缆成缆过程中，光纤绞合节距是至关重要的，它对二次余长ε的形成，光缆的温度特性和柔软特性都有着非常重要的影响，绞合节距过大，拉伸或收缩余长达不到设计要求；过小，则不能满足光纤的弯曲性能要求。考虑到SZ绞合是一个往复绞合过程，存在换向的问题，因此

6、，在选择绞合节距时应比计算值略小些。其弯曲半径沿缆芯纵轴是变化的，在换向点处达到最大值，在两换向点中间为最小值。为控制好产品质量。保证缆芯余长正常且衰减符合要求是非常重要。所以在生产过程中，必须严格控制好绞合节距、扎纱节距、扎纱张力、放线张力及加强件放线张力等工艺参数。扎纱张力包扎带可以起到固定缆芯作用，如使用阻水带作包扎带、其又具有吸水作用，一般包扎带的扎纱节距必须保证缆芯不松散。扎纱张力是一个非常重要参数，它与光纤的衰减紧密相关，不宜过大或过小。张力过小，容易造成扎纱松散，缆芯固定松弛，并且容易在下道工序的挤制护套时造成断缆事故（聚纱，透明胶带，绕包膜）；而张力过大，会出现

7、包扎带扎扁光纤套管现象，使套管内的一次着色光纤受到应力的作用，产生弯曲衰减增大、台阶、或断纤。松套管放线张力（管径φ<3.0mm）应控制在30g-50g范围内，过大产生吃余长现象，容易造成松套管断裂等质量事故。一般应根据松套管余长的大小合理调节放线张力，并时刻注意松套管余长的变化。模具的匹配SZ绞合成缆模具一般有定径模、过线模、油膏模等，其中定径模是最关键的一个模具，它关系到缆芯的各项指标。定径模尺寸过大，易造成缆芯结合不紧密，结构不稳定，并浪费填充材料，影响光缆的机械性能；过小，则造成缆芯