Оптические муфты: конструкция, применение, монтаж

Что такое оптическая муфта?

Муфта — это своего рода контейнер в виде герметичного корпуса с кабельными вводами, в который помещаются концы оптических кабелей. Контейнер выполняет функцию защиты оптических волокон от внешних факторов и обеспечивает герметизацию мест соединения строительных длин оптических кабелей. В большинстве случаев корпус контейнера выполняется из высокопрочного ультрафиолетостойкого поликарбоната, который устойчив к механическим и химическим воздействиям. Внутри корпуса располагаются кассеты для укладки и защиты сварных соединений, лотки для укладки технологического запаса волокон, узлы крепления силовых элементов кабеля и заземляющие элементы. В настоящее время функционал муфт не ограничивается только функциями защиты и хранения. Например, современные модели муфт могут выполнять коммутационную функцию, обеспечивать разветвление линий связи и т.д.

Рассмотрим конструктивные элементы муфты подробнее. Огромное влияние на конструкцию муфты, а, следовательно, на ее конструктивные особенности оказывает назначение и условия эксплуатации. Для примера мы используем стандартную тупиковую оптическую муфту NMF-SC-1V-48-4MS от NIKOMAX.

Конструкция муфты

В большинстве случаев муфта включает следующие конструктивные элементы:

2. Пластиковый обруч – специальное устройство для фиксации крышки на основании муфты. Имеет оригинальный механизм фиксации и обеспечивает прочное и надежное соединение. Конкретно данный элемент является особенностью определенного типа муфт (купольные), в других видах муфт фиксация крышки на основании в основном производится обычными винтами.

3. Входные/выходные патрубки – служат для ввода/вывода кабеля. Также могут отсутствовать в определенных видах муфт, например, в проходной, где ввод кабеля осуществляется напрямую в корпус муфты.

4. Кассеты – одни из основных элементов любой муфты. Они предназначены для размещения и удержания соединений, а также размещения технологического запаса оптических волокон

5. Устройство фиксации кабеля – представляет собой прижимную планку, с помощью которой кабель фиксируется и удерживается внутри муфты.

6. Герметизирующая прокладка – обеспечивает герметизацию соединения между крышкой и основанием.

7. Лоток для укладки модулей – пластиковый поддон, который выполняет функцию хранения и защиты оптических модулей.

8. Устройство крепления силовых элементов – для фиксации силовых элементов кабеля.

Виды оптических муфт

Затронем тему классификации оптических муфт. В настоящее время существует много различных признаков, по которым классифицируют оптические муфты: материал корпуса, максимальная емкость, тип сращиваемого кабеля... Мы кратко рассмотрим общую классификацию.

Тупиковая оптическая муфта

Проходная оптическая муфта

Муфта с «горячим»

типом герметизации

>
Муфта с «холодным»

типом герметизации

• тупиковые – наиболее распространенный вид оптических муфт. Ввод кабелей осуществляется с одной стороны – через основание, а место соединения кабелей защищается внешним кожухом. В таких муфтах намного проще производить монтаж, а также работы по ее обслуживанию. Но в определенных ситуациях использование данного вида муфт приводит к дополнительным расходам, вследствие чего распространение получил и второй тип муфт – проходная;
• проходные – вид оптических муфт, в котором ввод оптического кабеля производится симметрично с противоположных сторон. Данный вид муфт позволяет пропускать через себя целые оптические модули (без разреза), а также может использоваться в качестве тупиковой, заглушив кабельные вводы с противоположной стороны.

По типу герметизации:

• «холодный» тип – данный тип герметизации подразумевает использование болтов, хомутов и защелок;

• «горячий» тип – герметизация осуществляется с использованием компонентов из термоусаживаемого материала: трубки, ленты, манжеты и т.п.

Монтаж оптической муфты

Оптические муфты имеют различную конструкцию и, соответственно, разную последовательность сборки. В комплект каждой оптической муфты, как правило, должна входить подробная инструкция по монтажу от производителя, но общий порядок монтажных операций в целом аналогичен для всех муфт. На примере оптической муфты NIKOMAX NMF-SC-1V-48-4MS мы рассмотрим порядок операции при монтаже и дадим некоторые рекомендации, которые упростят его процесс.

1) Организация рабочего места

Перед началом работ необходимо оснастить рабочее место:

• подготовить весь необходимый инструмент – от простых приспособлений для разделки оптического кабеля до дорогостоящего оборудования в виде сварочного аппарата и скалывателя оптических волокон;
• закрепить оптическую муфту, в идеале использовать специальные монтажные кронштейны;
• подвести к рабочему месту концы сращиваемых оптических кабелей.

2) Подготовка оптической муфты к монтажу

На данном этапе проверяется общее техническое состояние муфты и аксессуаров. Затем снимается крышка муфты, тем самым обеспечивается доступ непосредственно к ее внутренним элементам. Откручиваются и временно убираются в сторону все гайки в местах крепления силовых элементов и узлов заземления, убираются пластиковые гайки, прокладки и кольца с соответствующих входных/выходных трубок (кабельных вводов).

3) Определение длины волоконно-оптического кабеля, которая будет зачищена и закреплена

Это очень важный шаг, несоблюдение требований которого может привести к проблемам при выполнении последующих этапов!

На кабель надеваются все прокладки, гайки и герметизирующие кольца в той последовательности, как они располагались на вводе. Следующая информация о расположении меток носит скорее рекомендательный характер, но в большинстве случаев будет так:

• первая метка ставится на расстоянии 1720-2000 мм – этот запас будет использоваться для зачистки кабеля от оболочки, заведения защитных модулей в муфту, выделения волокон из модулей и последующей сварки;
• вторая метка – расстояние от точки крепления кабеля в муфте до точки крепления модулей к сварочной кассете. Это расстояние составляет порядка 120 мм;
• третья метка на расстоянии 1600 мм – после выделения волокон из оптических модулей данный запас укладывается внутри кассеты.

Очень важно строго соблюдать требования, указанные в инструкции, и делать достаточный запас длины волокна на случай дефектов в процессе сварки.

4) Разделка кабеля и очистка волокон

Снимаются защитные оболочки кабеля до меток, указанных в предыдущем шаге (для этого используется специальный нож). Затем при помощи стриппера производится вскрытие защитных модулей.

Небольшой совет, который значительно упростит данные действия: не нужно снимать всю оболочку кабеля целиком за один подход, намного удобнее счищать оболочки шаг за шагом небольшими участками.

5) Выполнение продольной герметизации и закрепление оптического кабеля

Необходимо еще раз убедиться, что гайки, прокладки и герметизирующие кольца надеты на кабель в правильном порядке. После удаления защитных оболочек для более плотного контакта на оболочку кабеля в месте крепления наматывается несколько слоев изоляционной ленты. Волоконно-оптический кабель вводится внутрь муфты и при помощи прижимной планки фиксируется на ее основании. Аналогичные действия выполняются и с силовым элементом, который помещается в фиксирующий разъем и прижимается обычной гайкой.

6) Закрепление и разделка модулей

Оптические модули маркируются при помощи липких маркеров из комплекта, затем вводятся в кассету и закрепляются на входе. При помощи стриппера снимается защитный модуль, а затем при помощи тканевой тряпки со специальной жидкостью удаляется гидрофобный заполнитель (если такой предусмотрен в конструкции кабеля).

7) Сварка оптических волокон

Сплайс-кассета

Данный процесс довольно сложный и требует профессиональных навыков от исполнителя, а также дорогостоящего оборудования. Процесс сварки выглядит следующим образом:

• перед процессом сварки на каждое волокно надевается гильза КДЗС;
• с помощью стриппера с волокна снимается защитное покрытие и при помощи салфетки волокно зачищается до характерного скрипа;
• при помощи специального устройства волокно скалывается и помещается в зажимы сварочного устройства;
• производится процесс сварки;
• выполняется усадка гильзы КДЗС в специальном блоке сварочного аппарата;
• после окончания всех процессов волокна вместе с КДЗС укладываются в ячейки кассет.

8) Сборка корпуса муфты и размещение смонтированной муфты на месте

Перед сборкой проверяется, что во время процесса монтажа были соблюдены все технические требования:

• модули с оптическим волокном надежно закреплены на входе в кассету;
• каждое волокно с КДЗС уложено в ячейку, и не нарушен допустимый радиус скрутки волокна;
• все внутренние зажимы, гайки и болты хорошо затянуты;
• уложена герметизирующая прокладка и т.д.

Затем крышка соединяется с основанием, и на место соединения надевается пластиковой обруч. После этого затягиваются гайки на кабельных вводах, и муфта готова к размещению в запланированном месте (опора, стена, кабельный колодец и т.д.)

Конечно, все вышеперечисленные шаги носят общий характер, и далеко не факт, что при монтаже муфты получится следовать им всем, а в каком-то случае данной информации будет просто недостаточно. Но для этого и предусмотрена подробная инструкция в комплекте.