光缆成缆工艺学.doc

光缆成缆工艺学（初级）教育大纲 目的： 本课程是光缆成缆工种工人专业理论知识课。通过学习使学员了解本工 种所需要的专业理论基础知识，达到二、三级光缆成缆工的技术理论要求。 要求： 1、了解光缆的分类和基本结构 2、掌握本工种加工所用材料的性能要求，了解半制品的标准要求 及一般检测方法 3、熟悉成缆设备的性能，掌握使用操作和维护保养方法 4、熟悉本工种工艺过程和基本计算方式 5、熟悉保证产品质量的方法 6、掌握安全技术操作规程 7、本工种常用量具的使用和保养光缆成缆工艺学目 录 第一节 概述第二节 成缆设备第三节 成缆工艺第四节 成缆盘具和模具第五节 成缆质量控制第六节 成缆过程缺陷和预防第七节 钢丝铠装第八节 计量器具的使用第一节 概述 一般松套内的光纤容量是有限的，不可能将松套管做得很大很粗。另外为便于光纤的连接识别和光节点的分配，都希望每一松套管中的光纤数量不要太多，那么对于大容量的通信要求时，就只能将松套管按一定的规律进行组合，也就是我们所说的绞合。这种将松套管按一定规律绞合起来的工艺，包括绞合时缆芯间隙的填充和缆芯上的包带的过程叫作成缆。 成缆的主要作用是：增加光纤芯数，满足大容量通信路由的要求；松套管按一定的节距绞合后其缆芯结构非常稳定，有助于今后的施工；由于松套管按一定的螺旋升角进行绞合，提高了光缆的柔软性能；由于进行了绞合，松套管有一定的绞合半径，相对于光纤来说使其增加了绞合余长，提高了光缆的耐环境性能。 光纤光缆的成缆工艺与电缆基本相同，只不过由于光纤是一个非常脆弱的元件，因此对其控制也有所不同。通信光缆的成缆绞合形式一般采用同心式正规绞合，由于其在一个缆结构内，松套管的直径相同，也可称为对称成缆。成缆的基本过程如下： 加强芯 分 SZ 并 扎 填 包 牵 收 松套管 线 绞 线 填充绳 板 合 模 线 充 带 引 线 缆 膏第二节 成缆设备 生产工艺与生产设备是密切相关的，生产工艺是在一定的生产设备上形成，生产设备又必须能满足工艺要求。成缆机是生产缆芯的专用设备，它们与绞合工艺的关系也就更为密切。因此研究成缆工艺，首先应熟悉成缆设备。用于成缆的设备，也就是把芯线绞合在一起，并加以填充、绕包的设备，称为成缆机。 要使芯线以一定螺旋升角（节距）进行成缆，成缆机必须满足两个条件：一是使所有芯线围绕设备中心轴线作旋转运动。另一是使绞合缆芯作直线运动。通过改变这两种运动速度的配合，即可调节螺旋升角的大小，使生产出来的缆芯符合产品的设计要求。 如图 可见，松套管从分线板集中到并线模，然后经牵引装置绕到收线盘上，整个过程在设备上完成旋转和直线前进运动。 目前光纤光缆的成缆方式主要采用SZ绞合方式和单向绞合方式，由于SZ绞合具有成缆应力相互抵消的作用，一般采用SZ绞合为主。在了解SZ绞合前，先对SZ绞成缆设备的组成和功能了解一下，掌握其操作方式和要求。1、 成缆机的组成 SZ绞成缆机主要由加强芯放线及张力控制系统、12路光纤放线和张力控制系统、油膏填充系统、SZ绞合系统、扎纱系统、牵引系统、收排线系统、包带系统等组成。（1） 加强芯放线及张力控制系统 加强芯放线采用龙门悬挂式放线架,最大装盘规格直径1600mm。其由机架、升降机构、夹盘机构及电控部分组成。两只升降柱既可单独升降，也可同时升降，放线张力由磁粉制动器控制。 张力控制采用双轮储线式张紧装置。其由两只直径800mm的张紧轮及磁粉制动器组成，改变磁粉制动器的激励电流的大小，就可以得到预想的张力，确保成缆过程中加强芯张力恒定。（2） 12路光纤放线和张力控制系统 12路光纤放线采用直流电机及摆线针轮减速器，传动光纤放线轴。该放线轴具有伸缩条件的功能，以满足线盘的尺寸。 光纤张力控制装置为一滑轮结构，由上面5个定轮和下面4个动轮组成。其作用是通过动轮控制放线，使之自动跟踪成缆速度，放线张力的大小可通过平衡砝码的配重来实现。（3） 油膏填充系统 加强芯填充由供胶装置和压力填充头组成。成缆后的填充装置由供膏装置、加压装置和压力填充头组成。 加强芯的填充头前后装有弹性的耐磨橡胶制成的挂胶模，当向储胶筒内供胶时，储料筒内就具有一定压力，实现压力供胶。 成缆后的填充，要求具有足够大的压力，把油膏挤如缆芯，而且在填充过程中保持压力恒定。（4） SZ绞合系统 SZ绞合装置采用差动结构，由八个导向头和一个绞合成型头组成。SZ绞和头的动力来自于绞和台内的交流伺服电机。通过对安装在绞合头上的编码器进行计数，在PLC控制器中进行逻辑运算，产生换向信号，控制电机正反转。交流伺服电机的转速同步于成缆速度，其同步比例由电位器作无级调速。 换向控制中的计数进行阀值设定，可以得到一系列SZ绞合的换向速度。绞体有八个导向装置，每个导向装置的转动角度按等差数列变化，使束管形成一条连续光滑的空间螺旋线。（5） 扎纱系统 扎纱头具有两个扎纱绞盘，其扎纱方向相反，可保证光缆结构稳定。扎纱速度与成缆速度同步，其同步比例系数可由电位器无级调整。 每个扎纱头上同时安装由两个纱盘，即使有一股断纱，也不会形成缆芯松散。扎纱张力可通过调节弹簧对导线轮的压力来实现张力调节。（6） 牵引系统 牵引装置是使成缆机完成成缆条件之一的直线运动，由牵引轮和分线轮组成，一般采用直流电机驱动或交流电机变频控制，通过减速器使牵引轮转动，牵引速度与SZ绞合速度同步。（7） 收排线系统 收线架为龙门自动对中悬挂式，宽调速永磁直流电机通过减速器实现收线转动，并且由“高速”、“空挡”、“低速”三个挡位。低速挡时最高收线转速为15.8rpm，高速挡时为33.3rpm。收线张力控制为滑动式结构，当成缆速度变化时，张力轮移动，其后耦合的位移传感器也随之移动，从而自动调节收线电机的转速，实现收线速度与成缆速度同步，收线张力来自于汽缸，调整汽缸压力，便可调整收线张力大小。 排线采用丝杆螺母机构，通过电机带动丝杆和螺母实现排线。（8） 包带系统 包带系统主要是在缆芯外包覆隔离带或阻水带，包带方式由螺旋绕包和纵包两种类型。绕包形式的又可分为普通式、平面式、切线式、同心式，如图所示。纵包装置由放带座、报警装置、纵包模等组成。断带和包带用完均有报警停机装置。放带位被动式，张力调节为绳轮结构。二、设备安全操作规程 成缆设备正确良好的维护保养，不仅是使设备耐久，而且也能减少运行中出现的事故，从而提高产品质量。所以设备必须经常维护，定期检修。 1、成缆设备使用规范 设备的合理使用可以提高设备的使用寿命，设备要有专职人员进行操作。开机前按产品工艺要求确认齿轮箱各手柄位置，节距齿轮与绞向齿轮是否正确。检查收线放线盘装夹正确可靠，并按收线盘宽度调整排线档距。每次启动主机前必须按警铃,提示其他人员应及时离开危险区域。开车时由于转动惯量很大，不能未停车就开反车。起动必须逐级加速，但也不能长期低转速运转。成缆设备换盘时应等绞笼完全停转后方可操作。严禁设备在运转时人员进入防护栅内和变动齿轮箱手柄。 2、 成缆设备的日常保养 （1）每班检查传动部位紧固件有否松动，设备在运行时或日常点检时发现有特别异常情况时应及时停机，并通知当班主任或工程部人员进行修理。 （2）每班检查各仪表、辅机、制动装置、放线盘锁紧装置可靠。 （3）每班检查变速箱，齿轮箱油位，设备润滑部位注油，托轮与滚轮处每班注油4次。 （4） 每班检查开关、按钮、仪表、防护装置完好。 （5）绞笼支撑圈及支撑托轮的接触部分应完全接触，中心对准。制动灵活完好。 （6）线框稳固不幌动，绕包带夹紧装置不自动松动。. （7） 收线装置运转声正常,电流指示不超过负荷要求. （8）每班清除缠绕在传动体上的杂物。工作结束擦干净设备并切断电源。第三节 成缆工艺一、 成缆工艺的基本概念 成缆的质量，一方面取决于松套管及附加材料的本身质量，另一方面取决于成缆的工艺。在成缆制品所用材料相同的情况下，其质量主要与生产工艺密切相关，其中包括设备的选择是否恰当、绞合工艺参数的设计是否合理等等。对电线电缆来说，其结构中的各个组成部分是一层层地绞、绕、挤、包、涂上去的，里层的材料逐一被外层材料所覆盖，如果在成品检验时发现内层有质量问题，就难以修补，因此控制成缆工艺是十分必要的。1、 成缆设备的选择 选用何种设备与成缆制品的结构、芯数、及制造长度有关系。主要考虑放纤盘的数量是否能满足产品成缆结构的要求；是采用螺旋绞和还是SZ绞合；放纤装置能否满足松套管收线盘的尺寸要求；成缆节距、扎纱节距能否满足工艺要求；收线装置的最大容量能否满足大长度的要求等等。一般情况下对 操作员工来说，设备选择是根据工艺规定的，但工装盘具的选择是操作工的范畴。2、 成缆方向 一般通信光缆成缆方式采用SZ绞合的居多，这里对成缆方向的判别作一简单介绍。 大部分产品规定，成缆的方向为右向。在生产过程种区别成缆的方向就是从收线面向放线，绞笼顺时针旋转的即为右向，逆时针旋转的即为左向。对于成缆好的缆芯可用自己的双手去判断，四指并拢拇指叉开，四指与缆芯轴线平行，拇指所指方向与缆芯中松套管的斜向一致，如果使用的是左手则为左向，如果使用的是右手则为右向。如图：3、 成缆节距 成缆过程中，成缆的每根松套管都有直线和旋转两种运动，当松套管旋转一周时，缆芯沿轴线前进的距离，称之为成缆节距。成缆的节距是根据光缆的要求进行的设计的。节距长度的均匀，可保证光缆能达到设计的工作范围和弯曲半径。节距短，提供的光缆的温度范围大，但对光纤造成的应力也大，缩短了光纤的使用寿命，增加了光纤的损耗。在理解光缆成缆节距对光缆性能的影响之前，首先要对光缆中光纤的受力运动情况进行分析。 当光缆受到拉力或环境温度变化时，光缆的长度会产生伸长或缩短的变形。正确的光缆设计应将标准温度的光纤位于松套管的中心，即此时光纤的长度与输送套管的长度相同，光纤相对松套管的余长为零。通常温度系设定为光缆使用温度范围的中值（一般为20）。 如图所示，在标准温度下，光纤位于松套管的中心，光纤中心与光缆横截面中心的距离为R1，当光缆受拉而伸长时，光缆内各元件均遭受拉力，由于松套管内有活动空间，受到拉力的光纤就会向光缆的中心移动，使绞合半径减小而绞合节距加大，从而提供出拉伸所需长度。如果忽略松套管内填充油膏的影响，光纤就不会受到拉伸应力，但光纤刚刚接触到松套管的内壁时，绞合半径为R3，如图。如果此时光缆继续受到拉伸，由于松套管已无空间可以提供，光纤就会受拉伸长，并尽量向光缆的中心移动，这时会产生两个问题，首先光纤力图缩小绞合半径，从而向光缆中心移动，这就使光纤遭受松套管内壁的侧压力，由于松套管内壁不平滑，使光纤产生微弯曲，造成衰减增加，降低使用寿命。综上所述可知，光纤绞合半径为R3位置，是光缆的允许拉伸极限，当染光缆遇到高温时也会产生类似情况。 当光缆遇到低温时，光缆会收缩，由于光纤的线膨胀系数远小于光缆中其他元件，因此光纤就会产生多余长度，为使光纤的多余长度得到吸收，光纤就会向光缆的外侧移动，即增加绞合半径，从而吸收多余的光纤长度。当光纤刚刚接触到松套管外侧内壁，绞合半径为R2时，即为光缆收缩的允许极限位置。如果光缆继续收缩，光纤会紧靠松套管内壁，不光滑的套管内壁也会使光纤产生微弯，造成衰减增加，收缩过度将使光纤的弯曲半径减小，使光纤遭受较大的弯曲应力，导致光缆寿命缩短。 光缆中光纤的运动距离可通过简单的数学公式计算得出： 式中：Rh松套管绞合半径 Ph成缆绞合节距 R管内间隙（光纤螺旋半径） 由此可见，光缆成缆时的绞合节距合弯曲半径，对光纤性能的影响是非常重要的。下图是不同的成缆节距P、绞合半径R和套管间隙d对光纤允许应变的影响。 4、绞入率 由于成缆过程中松套管除了直线运动外，还有一个扭绞的转动。因此成缆的长度与松套管的实际长度是不同的。在成缆的一个节距内，松套管的实际长度l与节距长度L之比，称之为绞如系数，用K表示。 K=l/L在实际使用中，还有绞入率的概念，即在一个成缆节距内，松套管的实际长度减去成缆节距长度与成缆节距之比称之为绞入率，用表示。 =（l - L）/L一个节距的螺旋线展开图： l= 2D2+L2 由此可见，绞入率由节距长度决定的，节距越小绞入率越大，同时使松套管的使用长度增加。 5、成缆结构参数的设计和选择 （1）加强芯 光缆在储存、安装和运行期间，均会受到不同程度的外应力作用，光纤本身的强度是不能够承受任何外来应力的。因此，要对光纤或松套管进行保护，必须采用弹性模量较高的材料进行加强。通过加强件，使光缆在使用过程中所受拉力不超过一个规定值，以防止光纤衰减产生不可逆的变化和降低光纤强度和使用寿命。概括地说，光缆内光纤的拉伸应变在最坏的情况下不大于0.3%。加强件的材料一般采用钢丝、钢丝绳、FRP以及芳纶纱等。 加强件的选用应根据光缆的最大允许拉力以及光缆的允许应变来决定，同时根据光缆的结构和加强材料的杨氏模量来进行计算。一般钢丝的杨氏模量为190Gpa，FRP为45Gpa，一般加强件的拉力强度可通过下式进行计算： F=0.7854*d2*E* 式中：d加强件直径 E加强件杨氏模量 光缆的允许延伸率根据上式就可以计算出加强件的最小直径，以及推导出在加强件在一定截面的基础上，其光缆在长期或短期拉力下的延伸率。 成缆中需要其结构十分稳定，一般采用1+6、1+8、1+12的正规同心对称绞合，因此其加强件直径不一定就是中心件的直径，一般加强件是根据光缆受力情况确定的，而中心件是根据光缆结构来确定的，其尺寸可通过下式计算得出： D=d1/sin（180/n）-1*1.05 式中：D中心件直径 d松套管外径 n绞合元件数量 （2）包带 在成缆机上绕包或纵包带类绝缘、隔离层、垫层等统称为包带。在光缆中包带的主要目的： a、为防止在护套内过高的温度引起松套管发生不可逆的机械变化。b、防止护套工艺时，缆芯发生松股起垄现象。c、防止松套管与护套或复合带之间粘合。d、光缆全截面阻水结构的需要，因此一般采用阻水带进行包覆，如果光缆被水侵入，水就会渗透到光纤表面，倘若水与张力同时作用，就会使光纤强度降低，寿命缩短。另外，在低温时水会结冰，从而破坏光纤的传输性能。 一般包带方式有绕包和纵包两类，其中绕包有可分为重叠绕包、衔接绕包、间隙绕包三种。所谓重叠绕包是指后一圈绕包带有一部分压在前一层绕包带上。这种绕包方式绕包紧密，但外形不平整，重叠部分较厚。衔接绕包是指绕包带彼此相衔接，这种绕包方式在光缆弯曲时，包带之间容易插入打折损坏缆芯。间隙绕包是指前后圈绕包带彼此不接触，有一间隙，这种绕包弯曲性能好，一般采用双层绕包。 绕包时，其带子宽度的选择可通过下式计算： 重叠绕包：b=*（D+t）*1/（1-k）*sin 间隙绕包：b=*（D+t）*1/（1+k）*sin 式中：b带子宽度 D缆芯外径 t带子厚度 k重叠或间隙系数 绕包角 纵包时，其带子的宽度选择可按下式计算： b=*（D+t）+（36）（3）松套管配盘要求 光缆的总芯数为缆中松套管内光纤的数量以及缆中松套管的数量决定的。而松套管中光纤数量又被松套管内径所限制，也就是光纤填装密度的约束。因此，为适应不同的光缆芯数，就要求对光缆的缆结构进行合适的配盘。 光缆结构中松套管可采用全色谱或领示色谱标志。全色谱时，一般采用的颜色为蓝、桔、绿、棕、灰、白、红、黑、黄、紫、粉红、青绿十二种颜色。领示色谱时为红、绿色，其余为本色。当采用全色谱时，面向光缆A端看，在顺时针方向上松套管序号增大，并对应其颜色。当采用领示色时，面向光缆A端看，在顺时针方向上红和绿顺序排列且松套管序号增大（填充绳不计序号），松套管有红色时序号1为红色，松套管无红色时，序号1为领示色后的第一根松套管。 当光缆内的松套管不足缆结构的规定时，可以用填充绳补充，但填充绳的外径应与松套管相同，且所用材料应与缆芯其他元件相容。一般普通层绞光缆种松套管的外径为2.2、2.5、2.8mm，其管中光纤分别为46纤、68纤、1012纤。因此根据上述要求可配合出多种缆结构，但在一个缆芯中，松套管的外径应相同。举例如下：光缆芯数缆芯结构管内芯数X管数松套管外径加强芯外径填充绳红绿本81+64*2管2.22.3112241+64*6管2.22.3000241+66*42.52.5110341+812*2管+10*1管2.84.8113481+88*6管2.52.5110961+812*82.84.80001441+1212*122.88.5000 第四节 成缆模具和盘具 成缆用模具和盘具的选择是否合理，也从不同程度上影响了成缆的质量和成品质量。如模具选择过小，可能拉伤或擦伤松套管；盘具选择过小，可能影响收线上盘长度。因此成缆模具和盘具的选配和使用，在成缆工艺中也是一个重要问题。一、 光缆的成缆模具主要有鼓泡报警模、并线模、油膏填充模、包带成型模等。其作用和形式及要求各不相同，下面简单介绍一下各模具的作用和要求。1、 鼓泡报警模 鼓泡报警模是主要用于对加强中心件和松套管的外径超差（鼓泡）或外径突变进行检测。要求其孔径内表面光滑，但有鼓泡时又能使检测装置及时动作。其孔径是根据松套管的外径和工艺水平以及成缆的并线模的尺寸来确定。一般比松套管外径大0.30.5mm。2、 并线模 并线模的主要作用是使松套管和填充绳在绞合头后及时成型，形成一个完整且圆整的缆芯结构。其应有一个喇叭型的过渡成型区和一个圆柱孔，孔内表面十分光滑，以防止松套管擦伤。根据工艺要求，其孔径一般比缆芯计算外径大0.11.0mm。3、 油膏填充模 油膏填充模由前后阻油模、填充管、刮膏模阻组成。前后阻油模的作用是固定缆芯并使油膏不泄漏，保持填充管内油膏压力，一般后阻油模比前阻油模的孔径要大，以便使缆上形成一层均匀的油膏层。 刮膏模由刮膏压力板和橡皮刮膏模组成，通过调节螺母迫使两刮膏压力板对橡皮刮膏模产生压力，使其变形，以达到与缆芯紧密接触完成将多余油膏刮除的目的。一般刮膏压力板孔径比橡皮刮膏模孔径大0.51mm。4、 包带成型模 前面已经提到过成缆包带有绕包和纵包两种形式。绕包的对成型模要求不高，这里不作介绍，只对纵包成型模作一简单介绍。纵包成型模包括预成型模和成型模组成，预成型模的作用是将一定宽度的带状材料加工成半圆型，并迅速进入成型模。成型模的作用是将预成型模送过来的半圆型带材进一步加工成圆型，并形成一定的重叠，紧密包覆在缆芯外。预成型模的成型区应与带子宽度相适应，而成型模应与缆芯直径相适应。二、成缆用盘具 成缆用的收线盘是不出厂的，仅用作工序间半成品的周转。选用收线盘的形式尺寸应与设备的容量、生产的长度以及缆芯的弯曲半径相匹配。 对于收线盘来说，有几个尺寸参数需要大家了解的如图所示：L2是线盘的内宽，其尺寸影响缆芯每层卷绕圈数。d2是线盘的筒径，其应与缆芯的允许弯曲半径相匹配，一般不小于缆芯外径地30倍。d1是线盘的直径，其大小影响了收线的卷绕层数。对收线盘的要求表面无毛刺，焊接缝铲平磨光，棱边倒钝。线盘的动静平衡特性要好。 收线盘的装盘容量可以通过计算得出： L=*P*N*（d2+PD）/1000 其中 P=（d1-d2-2t）/2D N=（0.96*L2）/D 式中 ：P卷绕层数 N每层卷绕圈数 D缆芯外径 d1收线盘外径 d2收线盘内径 L2收线盘内宽 t盘边余量 第五节 成缆质量控制 成缆工序相对其他工序来说，它没有通过热加工、反应、交换等有可能使材料性能变化的工艺手段或方式。只是将构成其缆芯结构的几种材料加以组合，因此，其工艺控制要求就相对比较简单和容易。但大家知道，光纤是一个比较脆弱的元件，并且对整个工艺过程的应力比较敏感，一不小心就会引起光缆不合格。光缆的成缆工序过程的质量控制一般分为三个阶段，即准备阶段、运行阶段、完工阶段。一、 准备阶段的质量控制1、在未装夹缆芯或松套前，应根据设备点检表的要求，检查设备情况。必要时启动设备进行试运行，检查各相关部件的运行情况，各类保护开关是否有效。2、检查各类领用材料是否符合工艺规定和生产令的要求，如松套管的规格长度、加强芯的规格长度、阻水带的规格等等。3、按工艺要求将各类材料安装到放纤架、放线架上，注意色谱排列应与工艺要求一致。预调好加强芯的张力、松套管的张力（平衡砝码）以及收线张力等。特别注意的是绞合头应在原点的位置才能进行穿入松套管，严禁有交叉现象。4、根据生产指令合工艺要求选配并安装好各类摸具，必要是根据实际情况进行适当调整。5、收线盘的容量应与生产长度和规格相适应，装夹时应按设备的操作规程进行。二、成缆运行阶段的质量控制1、设定好成缆节距和反向角，将松套管、加强芯逐步穿好并与加强芯捆绑住引入到收线盘。2、低速启动设备（10m/min），运行一定长度，停车后检查节距、反向角等。同时对设备的运行情况再作一检查，以确定完好。3、检查松套管的张力，一般小套管为25N，大套管820N。加强芯的张力控制在200400N。收线的张力在50150N的范围内。4、检查油膏填充量，要求对缆芯的所有间隙填满，可适当调节刮膏模或增大填充压力来获得。5、排线的节距应与缆芯尺寸和收线速度相适应，严禁严重的交叉排列。6、在整个运行过程中还需要注意以下几个问题：（1） 节距的均匀性 节距长度均匀，可保证光缆能达到设计的工作范围和弯曲半径，如图表明，节距变化大，光缆很难在低温时达到良好的性能。低温工作范围定义为必要的收缩B，使得收缩对光纤没有产生过分应力的节距长度定义为A，但节距变化A1对光纤造成的应力却超出了光缆的设计极限C，因此光缆低温性能不合格。（2） 绞合反向点这是一个绞合方向改变的点，绞合方向的改变影响到光缆工作区域合最小弯曲半径。如果在反向点上松套管出现一个拉直段，则光缆的工作区域就变小，而允许的弯曲半径变大，光缆在拉直段的耐拉力和耐断力也变小。由于SZ绞的光缆上有数千个反向点，所以它对光缆的工作区域和性能的影响是十分显著的。（3） 绞合张力 前面已经提到过张力的控制范围，这里再重复一下该张力变化对光缆的影响绞合过程中恒定的放管张力可确保全部的松套管都具有相同的光纤余长。如果放管张力变化，就会出现光缆内的某些松套管中光纤余长较短，从而减少了光缆的最大拉力，而另一部分松套管内的光纤余长有较长，又限制了光缆所能适应的最低工作温度。因此，对松套管放出张力应该合理控制。（4）加工变量的影响 速度的提高受到了加工中不控制变量的作用所限制。使不可控部分的影响减少到最小或能控制，那么生产速度就可能大大增加。 成缆机的摩擦：松套管的张力通常由放线张力来控制的。然而，放线张力仅仅是绞合张力的一部分，绞合张力是放线张力和松套管穿过成缆机时摩擦产生的张力之和。摩擦力取决于过线模的材料质量以及转速和线速度。 成缆机的惯性：成缆机的惯性增加了电机减速和加速所需的时间，大大影响了SZ绞合电机改变方向的快慢程度，惯性影响了实际的绞合节距合反向点的形状。 松套管的硬度：反向点处松套管的性能取决于松套管的材料及其松套管的尺寸。松套管的硬度决定了反向点处松套管随绞合方向和弯曲变化而变形的容易程度 扎纱头的摩擦和惯性：扎纱张力通常由制动器控制，但实际的扎纱张力还取决于引导头表面和扎纱模间的摩擦力。当扎纱头匀速旋转时，纱线筒的惯性对扎纱质量没有影响。当成缆加速时，扎纱头的惯性使得扎纱张力增加。而减速时，则反之。这种张力变化效应会引起纱线松散。三、成缆完工阶段的质量控制1、对每盘下机后的缆芯应认真填写流水卡及各类报表，以确保半制品流转质量。2、对每盘缆芯应提交品管部进行光纤损耗检验，以确保成缆工艺过程的完好性。3、工作结束后应 关闭电源，以防止他人误操作引起设备故障。4、清除现场多余的材料，以防止混用。第六节 成缆过程缺陷和预防 成缆过程的质量缺陷相对于二次被覆来说简单地多，这是由于光纤的成缆过程只是把几种相关的材料按一定的方式组合而已。一般长见的缺陷有以下几类：1、 绞合节距及绞合换向角度不符要求原因：（1）节距本身设置不符合要求。 （2）收线张力小，缆芯在牵引轮上打滑。 （3）成缆线速度太快，惯量大。 （4）换向角度设置不对。解决措施：在设备启动前应认真检查设置参数，并及时检查合调 整。 适当加大收线张力。 合理设置成缆线速度。同时在一定线速度下对SZ换向 角度进行适当修正。2、 缆芯油膏填充不足 原因：（1）活塞气压不够。 （2）齿轮泵内油杂质堵塞，充油量不足。 （3）刮胶模太小。 解决措施：调整汽缸压力，提供充油量。 检查齿轮泵，并进行清理。 合理配置填充模具。3、 光纤损耗增加或有台阶原因：（1）放纤张力太大。 （2）绞合节距过小。 （3）成缆时有机械损伤或弯折。 （4）排线有严重交错压线。解决措施：按工艺要求调整放纤张力。 按工艺要求调整节距 严格执行工艺纪律，生产过程中应认真巡回检查。4、 缆芯结构变形原因：（1）扎纱张力太小。 （2）松套管张力不均匀。 （3）加强芯张力太小解决措施：适当加大扎纱张力。将松套管张力调整一致。 调整加强芯张力，防止弯曲。第六节 钢丝铠装 对于光缆来说，为保护松套管提高其抗拉能力。一般均需在缆结构中加入加强件，对于层绞结构来说加强件在缆的中心。而对于中心束管式结构来说，其加强件的放置方式有两种，一种是加强件在松套管两侧，另一种是加强件围绕松套管排列，形成一种类似钢丝铠装的结构。这里我们只讨论第二种结构。 暂且我们把中心束管式的外加强结构同称为钢丝铠装。在了解钢丝铠装工艺前，先熟悉其设备构成情况。 一、设备的组成 整套设备由摆臂式主动放线架及张力控制装置、双轮张紧装置、18/400绞笼、填充装置、扎纱装置、双盘绕包装置、双轮牵引机、收排线及张力控制装置等组成。1、 摆臂式主动放线架 双臂高低调节，顶尖夹紧，直流宽调速电机驱动，主动放线。装盘规格6301000mm，在摆杆式张力控制器上，通过移动配重位置，即可改变放线张力大小，同时在改变摆杆位置时，可控制放线电机转速，实现放线与牵引同步。2、 双盘张紧装置 它由一个直径800mm的平轮和相同直径的分线轮组成，由磁粉制动器控制放线张力。3、 油膏填充装置 它由膏胶泵和填充头组成，齿轮泵从胶桶中将由膏送到填充头，填充头依靠皮筏和弹簧的作用对缆芯实行恒压填充，并可通过刮膏模的松紧来调节油膏填充量。4、 400型钢丝绞笼 18盘绞笼由三节组成，每节可装六盘钢丝。绞笼退扭机构为行星齿轮式。绞笼的旋转方向可通过齿轮箱上的手柄转换左右向。5、 扎纱头 其有分线板、并线模、扎纱盘等组成，用于铠装后的钢丝扎紧。6、 绕包头 绕包头为双盘型，设有断带和完带报警装置。绕包方向也可改变。7、 双轮牵引机 有直径1000mm的牵引轮和分线轮组成，通过一级齿轮减速器和挂轮实现八挡速度，以调节钢丝铠装节距。8、 收排线架和张力控制装置 收线架为液压顶尖式，收线盘的夹紧、提升均由液压油缸驱动。排线为丝杆螺母结构，排线间距无级可调，并与收线速度同步。 张力控制器为滑轮式结构，收线张力的大小二、工艺操作要点1、 钢丝分盘时，应定长到盘，排线平整、紧密。2、 钢丝上盘时，应调整好放出张力，一般在310N之间，并根据工艺需要确定盘数，上盘位置应尽可能使绞笼平衡。3、 松套管上盘时，应注意出线方向。同时根据工艺需要调整好张力控制器上的平衡砝码。一般放线张力在36N。4、 根据工艺要求调整好绞笼旋转方向和节距挂轮齿数，以获得正确节距。5、 油膏填充模选择应与缆芯相匹配，一般比缆芯大0.31mm。刮膏模与缆芯相同，对于松套管上涂覆油膏，其刮膏模应适当放大，以获得一定厚度的涂层。6、 调整好滑轮式张力控制器上的平衡砝码，即调整收线张力，一般在3080N。7、 收线盘规格应与光缆生产长度相适应。三、铠装过程缺陷和预防 在完善的工艺条件下，应该说其工序缺陷的形成是很少的，但由于主客观的原因总会存在。铠装过程的缺陷主要有以下几类：（一）、松套管光纤附加损耗增加主要原因：1、松套管放线张力太大。 2、钢丝放线张力大，对松套管产生应力。 3、钢丝铠装节距太小，使松套管产生扭应力。 4、排线不好，有严重压线 5、收线张力太大，使缆芯严重变形。解决措施：1、按工艺要求调整放线张力，包括钢丝。 2、铠装节距不能选得太小。 3、合理调整排线节距和宽度。（二）、节距不符合要求主要原因：1、齿轮选择错误。 2、收线张力小，缆芯在牵引轮上摩擦力不够。 解决措施：1、更换节距齿轮