一种光缆的防水性能检测方法及应用与流程

1.本发明属于缆线检测技术领域，具体涉及一种光缆的防水性能检测方法及应用。


背景技术：

2.缆线中信号传输主体是缆芯，当缆线内部进水后会加速缆芯的氧化，造成缆线寿命的缩短，并且在缆线中进水后，还会影响其绝缘性能，容易造成信号传输中断问题。因此大部分的通信光纤需要在缆芯与外部护套结构之间设置阻水纱或者添加阻水纤膏等。
3.缆线的渗水检测试验是缆线出厂检测的一道重要工序，缆线的渗水性能是评价缆线质量的重要控制指标，渗水性能的优劣直接影响到缆线的使用寿命和缆线的线路安全。
4.现有缆线进行渗水性能检测时，往往需要其生产为成品后，即内部缆线套设外护套后进行渗水性能检测，但是内部缆线增加外护套通常需要3小时以上，若测试缆线渗水性能不合格，则整条缆线的渗水性能不合格，外护套本身挤出成型的时间会浪费，还会浪费大量的外护套材料。


技术实现要素：

5.针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种光缆的防水性能检测方法，用以解决现有缆线渗水测试不合格会造成大量护套材料和护套挤出时间浪费的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供一种光缆的防水性能检测方法，其包括如下步骤：
7.在成品缆线套设外护套之前从半成品缆线生产线上截取一段测试缆线；
8.在测试缆线外部套设热缩管，对热缩管进行加热，使得热缩管紧套在测试缆线外周；
9.对包裹有热缩管的测试缆线进行防水性能测试，若防水性能合格，则待检缆线的防水性能合格；若防水性能不合格，则待检缆线防水性能不合格。
10.作为本发明的进一步改进，所述防水性能测试包括渗水性能试验，其步骤如下：
11.在测试缆线的一端设置预定高度的指示液柱，将包覆有热缩管的测试缆线的一端与指示液柱的底部连接，在预定时间内观察测试缆线的另一端是否有指示液渗出。
12.作为本发明的进一步改进，所述测试缆线端部受到的压强为9.8*103pa。
13.作为本发明的进一步改进，所述热缩管加热套设在所述测试缆线上后，100mm的所述热缩管与100mm的所述测试缆线之间的抽离力不小于50n。
14.作为本发明的进一步改进，所述防水性能测试包括包覆性能试验，其步骤如下：
15.在测试缆线的其中一端预留用于夹持的热缩管，对其中一端的热缩管进行夹持，并对另一端的缆线进行夹持，沿测试缆线延伸方向将测试缆线与热缩管进行分离，测定测试缆线与热缩管的抽离力f1；
16.若测试缆线与热缩管之间的抽离力f1≥50n，则测试缆线与热缩管之间无渗水问题，将包覆有热缩管的测试缆线进行渗水性能试验；
17.若测试缆线与热缩管之间的抽离力f1＜50n，则测试缆线与热缩管之间存在间隙，将热缩管与测试缆线进行分离，并采用热缩管对测试缆线进行二次包覆后进行渗水性能试验。
18.作为本发明的进一步改进，所述测试缆线外套设热缩管步骤如下：
19.选取热缩管，将热缩管套设在测试缆线外周，采用热风枪对热缩管外表面进行加热，使得热缩管紧密套设在测试缆线外周。
20.作为本发明的进一步改进，所述热风枪对热缩管的加热方式为：将套设有热缩管的测试缆线放置在平面上，将热风枪的枪头朝向热缩管表面，开启热风枪，将热风枪沿测试缆线延伸方向进行移动，使得热风枪对朝向热缩管的一侧进行加热；
21.将带有热缩管的测试缆线在平面上翻转180
°
，将热风枪的枪头朝向热缩管表面，将热风枪沿缆线延伸方向移动，使得热风枪对热缩管的另一侧进行加热。
22.作为本发明的进一步改进，所述热风枪的枪头与热缩管的外表面之间的距离为10～30mm；
23.所述热风枪沿测试缆线延伸方向的移动速度为30～50mm/s；
24.所述热风枪对热缩管表面的加热温度为70～125℃。
25.作为本发明的进一步改进，所述热缩管内径与待检缆线外径相适应，且所述热缩管内径比待检缆线外径大4～5mm。
26.作为本发明的进一步改进，所述热缩管内径a、测试缆线直径b、套设有热缩管的测试缆线直径c和热缩管管壁壁厚d之间的关系为：
27.b+5mm≤a≤2b；
28.c-b≤2d。
29.作为本发明的进一步改进，所述热缩管为聚烯烃材质热收缩套管，其为双层结构，其中外层为交联聚乙烯材料，内层为热熔胶。。
30.作为本发明的进一步改进，所述光缆的防水性能检测方法在带缆的防水检测上的应用。
31.上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
32.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：
33.(1)本发明的光缆的防水性能检测方法，其通过用热缩管代替外护套，利用热缩管对半成品缆线进行快速包覆并进行防水测试，实现半成品缆线的快速防水测试，在半成品缆线防水测试合格后，再对缆线进行外护套包覆，避免了外护套包覆后，其缆线防水性能不合格，而导致浪费大量外护套包覆时间以及外护套材料损耗等问题。
34.(2)本发明的光缆的防水性能检测方法，其通过严格限定热风枪对热缩管的加热方式和加热条件，使得热缩管与缆线完美包覆，确保了热缩管对缆线的包覆紧缚程度，同时避免热风枪加热温度过高造成的外护套损耗，使得渗水试验中能准确得到缆线本身的防水性能，避免热缩管与缆线之间产生间隙造成的渗水不合格问题。
35.(3)本发明的光缆的防水性能检测方法，其通过测试热缩管与测试缆线之间的包覆力并与外护套与缆线之间的包覆力进行对比，在外护套与缆线之间的包覆力大于热缩管与测试缆线之间的包覆力的前提下，若热缩管与测试缆线之间的渗水性能试验合格，则推
导出外护套与缆线之间的渗水性能试验合格，以此类比推导出外护套与缆线之间的防水性能，大大加快了缆线的防水性能测试速度，同时大幅减少外护套材料的使用。
36.(4)本发明的光缆的防水性能检测方法，通过缆线的渗水测试情况，判断出现有缆线渗水问题主要集中在缆线内部渗水，进而通过热缩管替换外护套，在热缩管包覆半成品缆线防水测试合格的情况下，即可得到半成品缆线防水性能合格，进而再对半成品缆线进行外护套包覆，避免了外护套包覆后出现渗水性能不合格的问题，大大提高了防水性能检测效率。
具体实施方式
37.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
38.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
39.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
40.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
42.实施例：
43.本发明中的半成品缆线指代的是光缆中除去外护套的缆线部分，且当缆线为多层护套结构时，该半成品缆线指代的是不包括最内层护套的缆线部分。同时，本发明中测试缆线同样指代不包括外护套结构的缆线部分。
44.本发明优选实施例中的光缆的防水性能检测方法包括如下步骤：在光缆套设外护套之前从半成品缆线生产线上截取一段测试缆线；在测试缆线外部套设热缩管，对热缩管进行加热，使得热缩管紧套在测试缆线外周；对包裹有热缩管的测试缆线进行防水性能测
试，若防水性能合格，则待检缆线的防水性能合格；若防水性能不合格，则待检缆线防水性能不合格。
45.在常规光缆防水性能测试中，通过截取带有外护套的光缆进行防水测试，通过抽检的方式确定光缆的防水性能是否合格。通常情况下，抽检测试的光缆防水性能合格，则整体批次的光缆防水性能达标；若抽检测试的光缆防水性能不合格，则整体批次的光缆防水性能不合格。这会导致在抽检不合格的情况下，整体内部半成品缆线和包覆的外护套全部浪费，并且半成品缆线外部套设外护套通常需要在3h以上，这会造成缆线防水测试时间的大量浪费。
46.在长期的光缆防水测试过程中，我们发现光缆渗水情况多发于加强芯、套管和填充绳这三者之间，而三者均属于半成品缆线部分，其主要原因是加强芯、套管和填充绳之间的缝隙较大，而外护套制作过程中，其与套管外表面接触较为紧密，外护套与缆线之间基本不会发生渗水情况，因此缆线的防水测试主要解决的就是在一定紧缚力的情况下半成品缆线内部的加强芯、套管和填充绳之间的防水测试。
47.基于此，本技术通过采用热缩管替代外护套，在缆线表面套设热缩管进行防水测试，外护套较热缩管对缆线具备更好的紧缚力，通常情况下，当热缩管与半成品缆线之间的抽离力不小于50n，且半成品缆线内部结合紧密时，半成品缆线内部基本不会发生渗水问题。因此，在套设热缩管进行防水测试达标的情况下，可以得出缆线在包裹外护套的情况下也不会发生渗水问题。并且热缩管仅通过加热方式即可快速套设在缆线外表面，其施工效率快，可实现半成品缆线防水测试的快速实现。
48.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的防水性能测试包括渗水性能试验，其步骤如下：在测试缆线的一端设置预定高度的指示液柱，将包覆有热缩管的测试缆线的一端与指示液柱的底部连接，在预定时间内观察测试缆线的另一端是否有指示液渗出。在对包覆有热缩管的缆线进行防水测试时，在缆线的端面处液柱的高度为h，其对缆线端面施加的压强p＝ρgh，其中p为压强，单位pa；ρ为液体密度，单位为：kg/m3；g为重力加速度，为9.8n/kg；h为液柱高度，单位为m，在测试标准液柱高度为1m、采用自来水进行测试时，其端面受到的压强为9.8*103pa。
49.优选地，此处指示液柱中选取的指示液为自来水，并且为了方便在渗水时观察到端面的渗水情况，可在缆线远离指示液柱的一端放置测试纸，在液体渗出后可实现测试纸的快速吸收变化，或者在指示液中添加有色墨水或者荧光标记物等，使得缆线另一端面渗水后可快速显形，方便测试人员的观察。
50.优选地，为了确保渗水试验的准确性，选取的测试缆线长度以及测试液柱均为标准测试值，根据yd/t 901标准，缆线的防水测试标准中，测试缆线长度通常为3m，指示液柱的高度通常为1m，测试时间通常为24h。可选地，在实际测试过程中，客户标准通常高于行业标准，测试缆线长度也可以是小于3m的其他长度，如2m、1m等，指示液柱高度和测试时间等也可根据客户需求进行相应增加和增长。
51.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的防水性能测试包括包覆性能试验，其步骤如下：在测试缆线的其中一端预留用于夹持的热缩管，对其中一端的热缩管进行夹持，并对另一端的缆线进行夹持，沿测试缆线延伸方向将测试缆线与热缩管进行分离，测定测试缆线与热缩管之间的抽离力f1；若f1≥50n，则测试缆线与热缩管之间包覆紧密，不会
发生渗水情况；若f1小于50n，则测试缆线与热缩管之间存在间隙，测试缆线与热缩管之间容易发生渗水情况，需对测试缆线表面进行热缩管二次套设。此处包覆性能试验与渗水试验所采用的半成品缆线为同一批次，为同一热缩管包覆工艺产生的测试缆线，以确保二个试验的相关性。优选地，此处包覆性能试验中缆芯样品的长度为100mm，内部半成品缆线的尺寸可等于或略长于热缩管长度，以便于进行夹持，长度可选为100mm、120mm、140mm、160mm等。
52.在进行半成品缆线防水性能检测时，为了确保半成品缆线防水测试的准确程度，其还包括热缩管对测试缆线包覆的紧缚程度的测试，通过检验测试缆线与热缩管表面的抽离力，确保热缩管与测试缆线之间的接触面处不会发生渗水情况。该测试缆线与热缩管之间的抽离力f1通常大于50n，一般在50n～100n之间。在测试缆线与热缩管之间的抽离力达标的情况下，若渗水测试不合格，则是半成品缆线内部渗水问题。在测试缆线与热缩管之间的抽离力不达标的情况下，需要用热缩管二次包覆缆线，然后再进行渗水测试，以确保渗水测试结果的准确性。
53.同时，外护套与半成品缆线之间的抽离力通常大于100n，这使得外护套与半成品缆线之间的紧密程度远远高于热缩管与半成品缆线结合的紧密程度，在热缩管包覆的测试缆线不发生渗水情况下，采用外护套包覆半成品缆线时也不会发生渗水问题，保证了成缆的防水能力。
54.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的测试缆线外套设热缩管的步骤如下：选取热缩管，将热缩管套设在测试缆线的外周，采用热风枪对热缩管的外表面进行加热，使得热缩管紧密套设在测试缆线的外周。热缩管的套设方式相对简单，通常仅需要采用热风枪对热缩管表面进行加热，热缩管则会自行进行收缩并包覆在测试缆线的外周。
55.进一步优选的，该热风枪对热缩管的加热方式为：将套设有热缩管的测试缆线放置在平面上，将热风枪的枪头朝向热缩管表面，开启热风枪，将热风枪沿着测试缆线的延伸方向进行移动，使得热风枪对热缩管的其中一侧进行加热；将带有热缩管的测试缆线在平面上翻转180
°
，将热风枪的枪头朝向热缩管的表面，将热风枪沿缆线延伸方向移动，使得热风枪对热缩管的另一侧进行加热。为了保证热缩管对测试缆线的均匀包覆，尽可能避免热缩管与测试缆线之间产生间隙，通常在热缩管的一侧进行加热后，再将热缩管翻转180
°
，然后再对其另一面进行加热。可选地，在通过热风枪对热缩管进行加热时，可以从热缩管的其中一端加热，直到另一端结束；也可以从热缩管的中部向两端进行加热，一切以避免热缩管内部与缆线之间留存空气为主。
56.进一步优选地，该热风枪的枪头与热缩管的外表面之间的距离为10～30mm；该热风枪沿测试缆线延伸方向的移动速率为30～50mm/s，该热风枪对热缩管表面的加热温度为70～125℃。为了保证热缩管对测试缆线的均匀包覆性，确保其内部不会残留空气以及包覆的紧缚性，需要严格限制热风枪对热缩管的加热条件。同时热风枪与热缩管之间的距离、加热速率和加热温度等能够确保热缩管的收缩率以及避免热缩管本身融化等。热缩管在125℃以上时会出现融化问题，导致热缩管无法包覆缆线，因此在加热时需严格把控热风枪枪头与热缩管外表面之间的距离，并使得其对热缩管表面的加热温度不大于125℃。优选情况下，热缩管表面的加热温度在90～115℃之间，此时热缩管的径向收缩比在2:1左右，具备较好的包覆力，热缩管与缆线之间不会存在间隙等问题。
57.进一步优选地，本技术中的热缩管内径与待检缆线的外径相适应，且该热缩管的内径比待检外径大4～5mm。热缩管的实际尺寸通常需要根据生产缆线的尺寸进行调整，根据缆线尺寸的不同，热缩管的外径尺寸在3.2～125mm之间不等，热缩管的厚度通常在0.2～0.5mm之间，并且缆线尺寸越大，热缩管外径越大，相应的缩管厚度也越大。
58.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的热缩管内径a、测试缆线直径b、套有热缩管的测试缆线直径c以及热缩管管壁的壁厚d之间的关系为：b+5mm≤a≤2b；并且c-b≤2d。在缆线外部包覆热缩管之后，除了采用热缩管与测试缆线之间的抽离力来判定热缩管与测试缆线之间的紧缚程度，也可通过测量包覆后的尺寸来进行判定热缩管给到测试缆线的压力，以确保热缩管与测试缆线之间不会发生渗漏情况。
59.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的热缩管为聚烯烃材质热收缩套管，其为双层结构，其中外层为交联聚乙烯材料，内层为热熔胶。该热缩管为双层结构复合加工而成，防水热缩管由聚乙烯及粘接层热熔胶共挤生产工艺，所以被称为带胶热缩管。外层是优质聚烯烃聚合而成，具有较强的耐磨、绝缘、防腐蚀等功能，交联聚乙烯的合成参数具体不做赘述，通过交联反应后，该热缩管的工作温度为-55～125℃，且在加热情况下其径向收缩比在2:1左右；内层是热熔胶，具有熔点低，较强的附着力，密封性和机械缓冲性能优良。其内壁涂有热熔胶密封层，因而具备较好的防水能力。热熔胶接近为固态，其在附着在半成品缆线表面后，其与半成品缆线之间粘接紧密，二者之间的分子间距远小于水分子，通常情况下水分子无法直接渗过。
60.进一步地，本技术中的光缆的防水性能检测方法适用于带缆在防水检测上的应用。带缆本身为方形结构，因此其套管直径大，加强芯、套管、填充绳三者之间的缝隙较大，其渗水缝隙也最大，因此采用该方法可以极大程度提高带缆的防水检测效率，确保带缆的渗水性能。相应地，该光缆的防水性能检测方法可适用于全干式或半干式的缆线的防水性能检测。并且除了带缆，也可应用于除了带缆之外的其他缆型的防水性能检测，如层绞散纤缆、中心束管式缆线等。
61.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种光缆的防水性能检测方法，其特征在于，包括如下步骤：在光缆套设外护套之前从半成品缆线生产线上截取一段测试缆线；在测试缆线外部套设热缩管，对热缩管进行加热，使得热缩管紧套在测试缆线外周；对包裹有热缩管的测试缆线进行防水性能测试。2.根据权利要求1所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述防水性能测试包括渗水性能试验，其步骤如下：在测试缆线的一端设置预定高度的指示液柱，将包覆有热缩管的测试缆线的一端与指示液柱的底部连接，在预定时间内观察测试缆线的另一端是否有指示液渗出。3.根据权利要求1所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述热缩管加热套设在所述测试缆线上后，100mm的所述热缩管与100mm的所述测试缆线之间的抽离力不小于50n。4.根据权利要求1所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述测试缆线外套设热缩管步骤如下：选取热缩管，将热缩管套设在测试缆线外周，采用热风枪对热缩管外表面进行加热，使得热缩管紧密套设在测试缆线外周。5.根据权利要求4所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述热风枪对热缩管的加热方式为：将套设有热缩管的测试缆线放置在平面上，将热风枪的枪头朝向热缩管表面，开启热风枪，将热风枪沿测试缆线延伸方向进行移动，使得热风枪对朝向热缩管的一侧进行加热；将带有热缩管的测试缆线在平面上翻转180
°
，将热风枪的枪头朝向热缩管表面，将热风枪沿缆线延伸方向移动，使得热风枪对热缩管的另一侧进行加热。6.根据权利要求5所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述热风枪的枪头与热缩管的外表面之间的距离为10～30mm；所述热风枪沿测试缆线延伸方向的移动速度为30～50mm/s；所述热风枪对热缩管表面的加热温度为70～125℃。7.根据权利要求1～6所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述热缩管内径与待检缆线外径相适应，且所述热缩管内径比待检缆线外径大4～5mm。8.根据权利要求1～6所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述热缩管内径a、测试缆线直径b、套设有热缩管的测试缆线直径c和热缩管管壁壁厚d之间的关系为：b+5mm≤a≤2b；c-b≤2d。9.根据权利要求1～6所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述热缩管为聚烯烃材质热收缩套管，其为双层结构，其中外层为交联聚乙烯材料，内层为热熔胶。10.根据权利要求1～9中任意一项所述的光缆的防水性能检测方法，其特征在于，所述光缆的防水性能检测方法在带缆的防水检测上的应用。

技术总结
本发明公开了一种光缆的防水性能检测方法及应用，属于缆线检测技术领域，其包括如下步骤：在光缆套设外护套之前从半成品缆线生产线上截取一段测试缆线；在测试缆线外部套设热缩管，对热缩管进行加热，使得热缩管紧套在测试缆线外周；对包裹有热缩管的测试缆线进行防水性能测试，若防水性能合格，则待检缆线的防水性能合格；若防水性能不合格，则待检缆线防水性能不合格。本申请中的光缆的防水性能检测方法，其通过采用热缩管替代外护套进行防水测试，在确保防水性能测试准确性的前提下，大大降低外护套对测试缆线的包覆时间，并能够快速检测得到缆线的防水性能结果，整体检测方法简单，操作方便，可大大提高缆线的防水性能检测效率。效率。


技术研发人员：丰波 刘爱华 阎浩 刘喆驰 刘晶琛 李萌 郭凯 熊胜明
受保护的技术使用者：长飞光纤光缆股份有限公司
技术研发日：2022.02.15
技术公布日：2022/5/25