本發(fā)明屬于海底線纜技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及海底敷設用光電復合纜及其制造方法。

背景技術(shù)：
海底傳輸電力和傳輸通信信號是通過兩根纜線來解決，即用于傳輸電力的海底電力電纜和用于傳輸通信信號的海底光纜，分別獨立地敷設于海底。且電纜和光纜均要具備防滲水、耐高水壓、抗拉、防腐、防磨損等的性能，以達到在海底使用的要求。因此，現(xiàn)有海底電纜和光纜雖解決了電力及通信信號傳輸?shù)膯栴}，但制造費用及敷設費用很高。為此，國內(nèi)外對此進行了大量的研究，比如：授權(quán)公告號為CN2817011、名稱為：光電復合結(jié)構(gòu)海纜，包括具芯線(1)、內(nèi)護套層(4)、鎧裝層(5)及外護套層(6)的海底電力電纜，其特征在于：所述的內(nèi)護套層(4)內(nèi)還包覆有以不銹鋼套管包覆的光纖單元(2)，光纖單元置于芯線間隙，并且芯線和光纖單元的四周空隙填充有填充物(3)；它將原來用于傳輸電力的海底電力電纜和用于傳輸通信信號的海底光纜復合在一根海纜中，使之既能傳輸電力，又能傳輸通信信號，不但使用方便、安全可靠，而且大大節(jié)省制造和敷設費用，可廣泛應用于大陸與海島、海島與海島及海洋石油平臺的電力和通信的傳輸；但是，申請人認為結(jié)構(gòu)還不夠緊湊，還有改進的空間，這樣可以使成本更低、空間占用更少、質(zhì)量更輕、運輸成本更少。公布號為CN102290135A、名稱為：額定電壓220kV三芯光電復合海底電纜，包括從外到內(nèi)依次分布的外披層、鎧裝層和內(nèi)襯層，所述的內(nèi)襯層內(nèi)設置有三個兩兩相外切的電單元，所述的電單元與所述的內(nèi)襯層所圍成的三處空隙處均填充有多個填充單元，三個所述的電單元和所有的填充單元全部絞合形成一股海纜主芯部分，在絞合后的海纜主芯部分外繞包有涂膠布帶，所有的填充單元中其中至少一個為光單元，其余的填充單元為填充繩；存在著和授權(quán)公告號為CN2817011的專利同樣的缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是揭示海底敷設用光電復合纜及其制造方法，它們是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明的第一實施實例中，海底敷設用光電復合纜，其特征在于它包含多根光纖1、將光纖包覆住的松套管2、包覆在松套管外的隔熱層3、分布在隔熱層之外的導體層4、位于導體層之外的絕緣層5、位于絕緣層之外的屏蔽層6、包覆在屏蔽層之外的第一保護層7、擠塑包覆在第一保護層外的內(nèi)護套8、位于內(nèi)護套之外的第一鎧裝層、包覆在第一鎧裝層外的第二保護層10、位于第二保護層之外的第二鎧裝層、擠塑包覆在第二鎧裝層之外的第三保護層12、擠塑包覆在第三保護層之外的外護層13；第一鎧裝層由多根第一加強元件9圍繞內(nèi)護套以第一節(jié)距單向螺旋絞合而成；第二鎧裝層由多根第二加強元件11圍線第二保護層以第二節(jié)距單向螺旋絞合而成；第一節(jié)距與第二節(jié)距的繞向相反；第二節(jié)距是第一節(jié)距的3～5倍；第一節(jié)距：內(nèi)護套外徑=（3～6）：1；所述光纖的長度為松套管長度的1.002～1.018倍。本發(fā)明的第二實施實例中，海底敷設用光電復合纜，其特征在于它包含多根光纖1、將光纖包覆住的松套管2、包覆在松套管外的隔熱層3、分布在隔熱層之外的導體層4、位于導體層之外的絕緣層5、位于絕緣層之外的屏蔽層6、包覆在屏蔽層之外的第一保護層7、擠塑包覆在第一保護層外的內(nèi)護套8、位于內(nèi)護套之外的第一鎧裝層、包覆在第一鎧裝層外的第二保護層10、位于第二保護層之外的第二鎧裝層、擠塑包覆在第二鎧裝層之外的第三保護層12、擠塑包覆在第三保護層之外的外護層13；第一鎧裝層由多根第一加強元件9圍繞內(nèi)護套以第一節(jié)距單向螺旋絞合而成，第一加強元件由第一類加強件91及擠塑包覆在第一類加強件之外的第一墊層92構(gòu)成；第二鎧裝層由多根第二加強元件11圍線第二保護層以第二節(jié)距單向螺旋絞合而成，第二加強元件由第二類加強件111及擠塑包覆在第二類加強件之外的第二墊層112構(gòu)成；第一節(jié)距與第二節(jié)距的繞向相反；第二節(jié)距是第一節(jié)距的3～5倍；第一節(jié)距：內(nèi)護套外徑=（3～6）：1；所述光纖的長度為松套管長度的1.002～1.018倍。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述光纖為G.652型或G.655型或G.656型或G.657型。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述松套管的材料為聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述隔熱層的材料為玻璃纖維或石棉或巖棉或云母。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述導體層由多根導體絲絞合后編織形成。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述絕緣層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述屏蔽層為鋼帶或銅帶，是以縱向包覆或螺旋包覆的方式包覆在絕緣層外的。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第一保護層的材料為阻水帶或無紡布或聚酯帶。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述內(nèi)護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第二保護層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯或阻水帶或無紡布。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第三保護層的材料為阻水帶或無紡布或聚酯帶。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述外護層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第一類加強件的材料為鋼絲或玻璃纖維桿或芳綸紗。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第二類加強件的材料為鋼絲或玻璃纖維桿或芳綸紗。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第一墊層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或聚丙烯。上述所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第二墊層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或聚丙烯。因此，本發(fā)明具有以下主要有益效果：既能傳輸光信號又能傳輸電力，且更能抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)、結(jié)構(gòu)更緊湊、壽命更長、外徑更小、成本更低、運輸成本更節(jié)省。附圖說明圖1為本發(fā)明實施實例1的一段開剝后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1放大后的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實施實例2的一段開剝后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3放大后的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式實施實例1請見圖1和圖2，海底敷設用光電復合纜，其特征在于它包含12根光纖1、將光纖包覆住的松套管2、包覆在松套管外的隔熱層3、分布在隔熱層之外的導體層4、位于導體層之外的絕緣層5、位于絕緣層之外的屏蔽層6、包覆在屏蔽層之外的第一保護層7、擠塑包覆在第一保護層外的內(nèi)護套8、位于內(nèi)護套之外的第一鎧裝層、包覆在第一鎧裝層外的第二保護層10、位于第二保護層之外的第二鎧裝層、擠塑包覆在第二鎧裝層之外的第三保護層12、擠塑包覆在第三保護層之外的外護層13；第一鎧裝層由20根第一加強元件9圍繞內(nèi)護套以第一節(jié)距單向螺旋絞合而成；第二鎧裝層由30根第二加強元件11圍線第二保護層以第二節(jié)距單向螺旋絞合而成；第一節(jié)距與第二節(jié)距的繞向相反；第二節(jié)距是第一節(jié)距的3～5倍；第一節(jié)距：內(nèi)護套外徑=（3～6）：1；所述第一加強元件的材料為鋼絲或合金絲；所述第二加強元件的材料為鋼絲或合金絲；所述光纖的長度為松套管長度的1.002～1.018倍。本實施實例中，光纖還可為其它多根；第一加強元件還可為其它多根；第二加強元件還可為其它多根；第一加強元件、第二加強元件根數(shù)和直徑與光電纜所需要承受的拉力有關(guān)，可根據(jù)需要進行設計；達到既能滿足拉伸力要求，又能達到最小外徑值要求，且使光電纜能夠承受足夠的抗壓及抗沖擊力。實施實例2請見圖3和圖4，海底敷設用光電復合纜，其特征在于它包含12根光纖1、將光纖包覆住的松套管2、包覆在松套管外的隔熱層3、分布在隔熱層之外的導體層4、位于導體層之外的絕緣層5、位于絕緣層之外的屏蔽層6、包覆在屏蔽層之外的第一保護層7、擠塑包覆在第一保護層外的內(nèi)護套8、位于內(nèi)護套之外的第一鎧裝層、包覆在第一鎧裝層外的第二保護層10、位于第二保護層之外的第二鎧裝層、擠塑包覆在第二鎧裝層之外的第三保護層12、擠塑包覆在第三保護層之外的外護層13；第一鎧裝層由20根第一加強元件9圍繞內(nèi)護套以第一節(jié)距單向螺旋絞合而成，第一加強元件由第一類加強件91及擠塑包覆在第一類加強件之外的第一墊層92構(gòu)成；第二鎧裝層由30根第二加強元件11圍線第二保護層以第二節(jié)距單向螺旋絞合而成，第二加強元件由第二類加強件111及擠塑包覆在第二類加強件之外的第二墊層112構(gòu)成；第一節(jié)距與第二節(jié)距的繞向相反；第二節(jié)距是第一節(jié)距的3～5倍；第一節(jié)距：內(nèi)護套外徑=（3～6）：1；所述第一類加強件的材料為鋼絲或玻璃纖維桿或芳綸紗；第二類加強件的材料為鋼絲或玻璃纖維桿或芳綸紗；第一墊層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或聚丙烯；第二墊層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或聚丙烯；所述光纖的長度為松套管長度的1.002～1.018倍。本實施實例中，光纖還可為其它多根；第一加強元件還可為其它多根；第二加強元件還可為其它多根；第一加強元件、第二加強元件根數(shù)和直徑與光電纜所需要承受的拉力有關(guān)，可根據(jù)需要進行設計；達到既能滿足拉伸力要求，又能達到最小外徑值要求，且使光電纜能夠承受足夠的抗壓及抗沖擊力；第一加強元件中的第一類加強件、第二類加強件可根據(jù)需要進行設計及尺寸選擇，這樣更加靈活；此外，本實施例中的方式，當?shù)谝?二類加強件為鋼絲時，由于外面具有第一/二墊層，因此，有效地隔絕了水份，使其不易生銹、壽命更長。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述光纖為G.652型或G.655型或G.656型或G.657型。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述松套管的材料為聚對苯二甲酸丁二醇酯或改性聚丙烯。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述隔熱層的材料為玻璃纖維或石棉或巖棉或云母。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述導體層由多根導體絲絞合后編織形成。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述絕緣層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述屏蔽層為鋼帶或銅帶，是以縱向包覆或螺旋包覆的方式包覆在絕緣層外的。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第一保護層的材料為阻水帶或無紡布或聚酯帶。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述內(nèi)護套的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第二保護層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯或阻水帶或無紡布。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述第三保護層的材料為阻水帶或無紡布或聚酯帶。上述任一實施實例中所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于所述外護層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯。本發(fā)明中，上述實施實例中的導體層可以為單個圓柱環(huán)層，這種方式為單芯電纜；當然，所在技術(shù)領(lǐng)域人員可以作適當改變，使其為多個扇環(huán)柱形，相鄰的扇環(huán)柱形之間設置絕緣體，所有扇環(huán)柱形、絕緣體形成一個完整的圓柱環(huán)層即導體層，且位于隔熱層之外，這樣可以實現(xiàn)多芯電纜的方式。上述實施實例1及實施實例2所述的海底敷設用光電復合纜，其特征在于它是通過以下方法步驟制造而成的：第一步：制造松套管的步驟，它包含：（A1）將著好顏色的光纖盤繞在光纖盤上，然后將光纖盤安裝在二次被覆生產(chǎn)線的光纖放線軸上；反復多次，直至取完所需的多根光纖；（A2）將聚對苯二甲酸丁二醇酯放入二次被覆擠塑機進行擠塑；（A3）將（A1）準備的所有光纖牽引并穿過二次被覆擠塑機的模芯及機頭，并使二次被覆擠塑機擠塑，一起牽引二次被覆擠塑機機頭擠出的塑料及穿過的多根光纖，進入熱水槽冷卻形成初始松套管，初始松套管與熱水槽邊緣是不接觸的，所述熱水槽中具有熱水，熱水槽中的初始松套管全部浸入在熱水中，熱水的溫度為45±10℃；（A4）繼續(xù)連續(xù)牽引初始松套管，將初始松套管在直徑為800mm～1200mm的第一牽引輪上繞2～4圈然后牽引過第一牽引輪形成中間松套管，每圈之間不相互交叉或重疊；沿第一牽引輪的直徑方向，第一牽引輪有1/4～1/3浸在冷卻水槽中，在形成中間松套管之前，初始松套管與冷卻水槽的邊緣是不接觸的，所述冷卻水槽中具有冷卻水，冷卻水的溫度為15±5℃；(A5)牽引中間松套管使其經(jīng)過30～150米的空氣冷卻，然后將中間松套管表面用壓力為0.1～0.3bar的壓縮空氣吹干，盤繞到收線盤上形成成品松套管；所述光纖的長度為松套管長度的1.002～1.018倍；第二步：制造隔熱層及導體層的步驟：（B1）將第一步形成的成品松套管放出，并取隔熱層材料通過擠塑機在松套管外擠塑包覆形成隔熱層，或者取玻璃纖維帶或石棉帶或巖棉帶或云母帶狀隔熱材料螺旋繞包在松套管外形成隔熱層；（B2）取多根軟導體絲相互絞合形成導體條，交多根導體條螺旋絞合在隔熱層外形成導體層；第三步：制造絕緣層的步驟：取高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯，并將其擠塑包覆在第二步形成的導體層外，形成絕緣層；第四步：制造屏蔽層的步驟：取鋼帶或銅帶以縱向包覆或螺旋包覆的方式包覆在第三步形成的絕緣層外，形成屏蔽層；第五步：制造第一保護層的步驟：取阻水帶或無紡布或聚酯帶以縱向包覆或螺旋包覆的方式包覆在第四步形成的屏蔽層外，形成第一保護層；第六步：制造內(nèi)護套的步驟：取高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯，將其擠塑包覆在第五步形成的第一保護層外，形成內(nèi)護套；第七步：制造第一鎧裝層的步驟：取多根第一加強元件圍繞第六步形成的內(nèi)護套以第一節(jié)距單向螺旋絞合形成第一鎧裝層，所述第一加強元件的材料為鋼絲或合金絲；或者所述第一加強元件由第一類加強件及擠塑包覆在第一類加強件之外的第一墊層構(gòu)成，第一類加強件的材料為鋼絲或玻璃纖維桿或芳綸紗；第一墊層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或聚丙烯；第一節(jié)距：內(nèi)護套外徑=（3～6）：1；第八步：制造第二保護層的步驟：取高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或低煙無鹵聚乙烯或聚氯乙烯，將其擠塑包覆在第七步形成的第一鎧裝層外，形成第二保護層；或者取阻水帶或無紡布以縱向包覆或螺旋包覆的方式包覆在第七步形成的第一鎧裝層外，形成第二保護層；第九步：制造第二鎧裝層的步驟：取多根第二加強元件圍繞第八步形成的第二保護層以第二節(jié)距單向螺旋絞合形成第二鎧裝層，所述第二加強元件的材料為鋼絲或合金絲；或者所述第二加強元件由第二類加強件及擠塑包覆在第二類加強件之外的第二墊層構(gòu)成，第二類加強件的材料為鋼絲或玻璃纖維桿或芳綸紗；第二墊層的材料為高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或聚丙烯；第二節(jié)距與第一節(jié)距的繞向相反；第二節(jié)距是第一節(jié)距的3～5倍；第十步：制造第三保護層的步驟：取阻水帶或無紡布或聚酯帶以縱向包覆或螺旋包覆的方式包覆在第九步形成的第二鎧裝層外，形成第三保護層；第十一步：制造外護層的步驟：取高密度聚乙烯或中密度聚乙烯或低密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯，將其擠塑包覆在第十步形成的第三保護層外，形成外護層；完成海底敷設用光電復合纜的制造。上述松套管的制造工藝，確保了光纖的長度為松套管長度的1.002～1.018倍；使光纖的光學性能得到保障，溫度適應范圍更廣，主要是內(nèi)部溫度-10至+80攝氏度都能確保光纖衰減變化絕對值為0.03dB/km及以下，當然，松套管間隙中還可填充油膏。本發(fā)明海底敷設用光電復合纜的制造方法簡單、易掌握、制成品率高。本發(fā)明中由于光纖位于光電纜中央，且導電層以環(huán)狀分布在隔熱層外，因此，結(jié)構(gòu)更緊湊、外徑更小、成本更低。本發(fā)明中，間隙相對于現(xiàn)有技術(shù)來說更小，因此結(jié)構(gòu)更緊湊、光電纜耐扭轉(zhuǎn)、抗彎折的性能更優(yōu)良。本發(fā)明中，松套管內(nèi)的間隙中還可以填充油膏，以阻止氫離子及氫氧根離子對于光纖的壽命影響。本發(fā)明中的隔熱層可以有效地隔絕導體發(fā)熱對光纖的影響，使光信號傳輸更穩(wěn)定、更可靠。本發(fā)明具有以下主要有益效果：更能抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)、結(jié)構(gòu)更緊湊、壽命更長、外徑更小、成本更低、運輸成本更節(jié)省。本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，應當理解，本發(fā)明的構(gòu)思可以按其他種種形式實施運用，它們同樣落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。