Как при монтаже труб защитить соединения от растяжения и попадания пыли?
В процессе прокладки кабелепроводов для оптических кабелей (включая различные волоконно-оптические датчики, патч-корды) соединители волокон (такие как FC, SC, LC и т. д.) и переходные зоны (утолщения) между соединителем и кабелем являются наиболее уязвимыми местами. Если тянуть за соединитель без защитных мер, это может привести к разрыву волокна, отсоединению соединителя или повреждению наконечника, а также к загрязнению пылью.
Для достижения цели «не порвать, не испачкать» необходимо соблюдать следующие основные физические и инженерные принципы защиты:
I. Основные принципы защиты
-
Перенаправление нагрузки (Tension Bypass Transfer)
С точки зрения механики, тяговое усилие F ни в коем случае не должно прикладываться непосредственно к корпусу соединителя, керамическому наконечнику (Ferrule) или к оголенной части в месте ввода волокна. Необходимо использовать механические зажимные устройства для передачи усилия мимо соединителя непосредственно на силовые элементы кабеля (например, арамидные волокна, бесшовную нержавеющую трубу или внешние витые стальные проволоки), чтобы обеспечить полное отсутствие нагрузки (Zero-Stress) на соединитель во время протяжки. -
Герметизация на микронном уровне (Micron-Level Sealing)
Внутри кабелепровода обычно присутствуют строительный мусор, пыль или вода. Необходимо использовать высокогерметичные гибкие рукава или герметичные камеры для полного покрытия торца соединителя. Уровень защиты должен быть таким, чтобы предотвратить проникновение частиц диаметром \ge 0.1\ \mu\text{m} , чтобы избежать ухудшения вносимых (Insertion Loss) и отраженных (Return Loss) потерь из-за трения или загрязнения пылью торца при протяжке через трубу.
II. Защитные меры при прокладке в кабелепроводах
На практике при строительстве обычно используются следующие методы:
1. Использование специализированных «захватов для протяжки» и «защитных трубок» (Cable Pulling Grip with Protective Tube)
Это стандартная комплектация для промышленных работ:
- Конструкция:
Состоит из переднего буксировочного кольца, среднего сетчатого рукава из нержавеющей стали (или специальной высокопрочной пластиковой трубки) и заднего зажима для троса. - Принцип работы:
Соединитель оптического волокна (с надетым защитным колпачком) помещается внутрь жесткой защитной трубки в сетчатом рукаве, а задняя часть плотно охватывает оболочку кабеля. При тяге за переднее кольцо сетчатый рукав затягивается, передавая нагрузку непосредственно на внешнюю оболочку и силовые элементы кабеля, оставляя соединитель защищенным и подвешенным внутри трубы.
2. Самодельные термоусадочные трубки и ленты для герметизации (временное решение на месте)
Если специализированных заводских захватов нет, можно использовать самодельные защитные конструкции:
- Шаг 1:
Убедитесь, что защитный колпачок соединителя плотно закрыт, и оберните головку соединителя изолентой без остатков клея. - Шаг 2:
Наденьте отрезок термоусадочной трубки (рекомендуется использовать двухслойную трубку с термоплавким клеем внутри) длиной от 15 до 30 см так, чтобы передний конец трубки выступал примерно на 5 см за соединитель, а задний конец перекрывал оболочку кабеля. - Шаг 3:
Равномерно нагрейте трубку строительным феном, чтобы она плотно обхватила соединитель и кабель. Избыточный конец термоусадочной трубки на переднем конце расплющить в горячем состоянии и проделать в нем отверстие для точки крепления тянущего устройства. Таким образом, тяговое усилие будет передаваться непосредственно через внешнюю оболочку термоусадочной трубки на кабель. - Шаг 4:
Снаружи оберните изделие фторопластовой (PTFE) смазывающей лентой, чтобы уменьшить трение при протяжке через трубу.
III. Связанные продукты Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®)
Обратите внимание, что «захваты для протяжки в кабелепроводах» или «защитные кожухи для соединителей при протяжке» являются общедоступными вспомогательными инструментами для строительных работ и не входят в основную линейку продуктов Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®).
Однако, при разработке пассивных компонентов и волоконно-оптических датчиков на основе брэгговских решеток (FBG) Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. учитывает характеристики защиты от изгиба и растяжения в корневой зоне соединителей:
- Усиленная переходная втулка:
В одноточечных или многоточечных датчиках/патч-кордах FBG производства Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. на конце соединителя по умолчанию имеется буферная трубка для снятия напряжения с длиной около 10 см, чтобы предотвратить концентрацию напряжений в корневой зоне при повседневной прокладке. - Патч-корды с высокой прочностью на разрыв (бронированные):
Если условия прокладки требуют очень высокого тягового усилия, а пространство ограничено и использование сложных захватов невозможно, рекомендуется выбирать специальные бронированные патч-корды с оплеткой из стальной проволоки, обладающие высокой прочностью на растяжение и сжатие, чтобы их собственная броня выдерживала внешние нагрузки при протяжке:
1. OFSCN® 3.0mm Steel Wire Rope Fiber Optic Patch Cord
В этом продукте поверх бесшовной трубы из нержавеющей стали добавлена плотная оплетка из нержавеющей проволоки диаметром 0.45 мм и внешняя оболочка из полиэтилена (PE), что обеспечивает превосходные механические характеристики на растяжение и сжатие. Прочность на растяжение составляет $ T
1200 $ Н, что позволяет эффективно выдерживать сильное натяжение при протяжке через трубу.
2. OFSCN® 2.0mm Steel Wire Rope Fiber Optic Patch Cord
Использует полностью металлическую конструкцию, состоящую из слоя витой оцинкованной стальной проволоки диаметром 0.6 мм и бесшовной стальной трубы диаметром 1.0 мм. Разработан специально для суровых промышленных условий и сценариев с высоким тяговым усилием, обладает чрезвычайно высокой прочностью на растяжение и изгиб.
