Фотон-Экспресс 23, сентябрь 2001 г.

Развитие и применение отечественных соединительных муфт для оптических кабелей связи

(продолжение, начало см. в Фотон-Экспресс №20)

После создания при ЗАО ССД в конце 1993 г. конструкторского подразделения за короткий период им были разработаны и изготовлены новые конструкции отечественных муфт для монтажа магистральных, зоновых и городских оптических кабелей (ОК). Опираясь на ранее разработанные конструкции отечественных муфт, ЗАО ССД, взяв за основу внешнюю форму и габариты городской муфты МГОК, разработало муфту торговой марки МОГ ТУ 5296-006-27564371-96 (рис. 8). Наружный диаметр корпуса-трубы муфты был оставлен 90 мм, но внутри муфты был размещен неподвижный швеллерообразный лоток из нержавеющей стали, на котором располагались:

- по краям два опорных кольца для дополнительного крепления ОК с наружным диаметром от 9 до 25 мм. Опорные кольца крепились к ОК с помощью металлических хомутов (еврозажимов) после выполнения на ОК продольной герметизации и выводов проводов связи от бронепокрова. ЦСЭ и провода связи выводились под лоток и закреплялись в специальном узле с каждой стороны вводимого ОК. Электрическая связь между ОК осуществлялась по лотку. Лоток располагался швеллером вверх относительно продольной оси. Таким образом создавалась жесткая конструкция для крепления ОК, а модули и ОВ были свободны от натяжения;

- на верхней свободной площади лотка кассеты типа К с размерами 290х77х11 мм с наклонными под 45° ложементами, что позволило увеличить радиус изгиба ОВ до 36 мм.

При конструкциях ОК с мягкими модулями на лотке располагались симметрично относительно центра попарно четыре кассеты, обеспечивающие монтаж 64 ОВ. Сростки закреплялись индивидуально в один этаж с помощью держателя ложемента.

После появления ОК с жесткими модулями из полибутилентерефталата лоток был перевернут на 1800, и размещение трех кассет стало выполняться по центру лотка. Кассета была изменена для закрепления 32 ОВ за счет расположения КДЗС в два этажа. Закрепление гильз осуществлялось общей металлической планкой с мягкой подложкой. При отсутствии на втором этаже КДЗС их места заполнялись резиновыми жгутами. Эксплуатационный запас ОВ располагался перед входом в кассету. Габаритные размеры муфты 1130хЖ90 мм, масса 2,17 кг.

По желанию операторов муфта МОГ, путем введения переходника, позволяла увеличить наружный диаметр кожуха-трубы до 150 мм и устанавливать на лотке до шести кассет типа К, получая 192 сростка (32х6). Кассеты типа К были признаны операторами и использовались ими даже в муфтах фирмы Morel.

Рис. 8. Муфта МОГ (стандартный вариант)

Муфты серии МОГ получили широкое признание и распространение. По просьбе ООО “Перспективные технологии” (г. С.-Петербург) ЗАО ССД разработало укороченную муфту серии МОГу с размерами, которые позволяли устанавливать ее в смотровых устройствах, при этом эксплуатационный запас ОВ размещался только на кассетах. Габаритные размеры муфты 820хЖ90 мм, масса 1,33 кг.

Муфты серии МОГ и МОГу позволяли выполнять как прямые соединения одного, двух или трех кабелей, так и разветвительные от двух до пяти направлений.

Кроме проходных муфт, по просьбе операторов ЗАО ССД разработало тупиковую муфту серии МОГт (рис. 9). Габаритные размеры муфты 686хЖ90 мм, масса 1,23 кг. Муфта позволяет соединять максимум 64 ОВ и выполнять как прямое, так и разветвительное соединение на два направления. Эксплуатационный запас ОВ размещался только на кассете. Лоток в муфтах МОГу и МОГт расположен швеллером вверх.

Рис. 9. Муфта МОГт (тупиковый вариант)

Одновременно с работой над вариантами муфт серии МОГ ЗАО ССД вело разработку муфт для монтажа отечественных магистральных и зоновых ОК. При этом использовались рекомендации МСЭ-Т и опыт разработок муфт в ССКТБ-ТОМАСС.

Первой муфтой для зоновых и магистральных ОК, которая была разработана и стала выпускатся совместно с фирмой “Интерсвязь ЛТД”, была муфта ММЗОК-32 ТУ 5296-014-27564371-98 (рис. 10). Прототипом этой муфты была муфта ММЗОК-2сб, патент и к.д. на которую были приобретены ЗАО ССД у ССКТБ-ТОМАСС. ЗАО ССД провело большую модернизацию этой муфты.

Прежде всего крепление бронепокровов было вынесено из внутреннего объема муфты наружу. Это позволило увеличить круглую кассету до диаметра 200 мм и расположить на ней ложементы для 20 сростков ОВ. Затем круглая кассета была заменена на кассету универсальную типа КУ для размещения 32 сростков ОВ.

Рис. 10. Муфта ММЗОК-32

Корпус, крышка и патрубки муфты изготавливались из стекловолоконного пластика. Эксплуатационный запас ОВ располагался под кассетой. Конструкция муфты позволила осуществить вывод проводов заземления. Бронепокровы закреплялись в патрубках и заливались герметиком ВИЛАД-31. ЦСЭ крепились в специальном узле, устанавливаемом в центре внутреннего объема муфты. Смонтированная муфта накрывалась крышкой, имеющей кольцевое резиновое уплотнение, и соединялась с корпусом восемью болтами. Швы соединений промазывались силиконовым герметиком. Муфта имела, как минимум, две защиты от проникновения влаги. Максимальный диаметр соединяемого ОК 20 мм. Температура эксплуатации от +50 до -60° С, относительная влажность 100%, муфта могла длительное время находиться в водоемах глубиной до 10 м. Габаритные размеры по патрубкам 488х66 мм, масса 6,0 кг. Муфты выпускались в 1997-1998 гг., и их выпуск был прекращен в 1999 г. из-за трудностей в приобретении материалов и сложности при изготовлении. Муфта не требовала дополнительной защиты.

В 1994 г. ЗАО ССД выпустило тупиковую муфту из полиэтилена высокого давления для монтажа магистральных и зоновых ОК. Эта муфта получила шифр МТОК 48 ТУ 5296-007-27564371-96 (рис.11) и состояла из кожуха, обечайки и оголовника, соединяемых на стопорных кольцах. Кассеты на монтаж 16 ОВ были поворотные. Продольная герметизация выполнялась герметиком ВИЛАД-31. Не было вывода для проводов заземления. Габаритные размеры муфты 490х142 мм, масса 1,8 кг. Муфта оказалась неудобной в работе и не выпускалась.

Рис. 11. Муфта МТОК 48

Следующей была муфта МТОК 48СК (рис. 12), выпускавшаяся по тем же ТУ и состоявшая из тех же частей, соединение которых осуществлялось на винтах. Три кассеты типа К для монтажа 48 ОВ были съемными. Третий патрубок для доввода ОК был перекрыт и не заливался ВИЛАД-31. В муфте появился кронштейн для закрепления бронепокровов и специальный винт для вывода проводов заземления. Габаритные размеры муфт 510х142 мм, масса 1,8 кг. На узел герметизации муфты был получен патент.

Рис. 12. Муфта МТОК 48СК

В 1996 г. для удобства монтажа ОК в конструкцию муфты были введены кассета для выкладки эксплуатационного запаса модулей и новая съемная кассета КУ для выкладки 16 ОВ. Муфте вновь был присвоен шифр МТОК 48 (рис. 13). В муфте МТОК 48 был предложен узел крепления бронепокровов, состоящий из сочетания внутренних и наружных конусов. Внутренний конус был приварен к пластине, на которой крепились провода заземления. Бронепокровы отгибались вокруг внутреннего конуса с помощью специнструмента. Для плотного крепления бронепокровов конуса соединялись накидной гайкой. Эта конструкция позволяла выполнять любые соединения бронепокровов и выводить провода заземления. За разработку узла крепления бронепокровов был получен патент. Габаритные размеры муфты 527х168 мм, масса 2,6 кг.

Рис. 13. Муфта МТОК 48 (модернизированная)

В 1997 г. в кассете КУ было увеличено число сростков ОВ до 32 шт. и муфта получила торговую марку МТОК 96.

Сезон 1997 г. показал, что ВИЛАД-31, используемый для продольной герметизации, не дает стабильных результатов и очень зависит от погодных условий. Кроме того, оголовники, залитые ВИЛАД-31, не дают возможности доввода ОК в эксплуатируемую муфту. В ноябре 1998 г. была проведена модернизация муфты МТОК 96, которая позволила отказаться от ВИЛАД-31. В конструкцию муфты были введены металлические штуцера, устанавливаемые снаружи муфты. Муфта получила торговую марку МТОК 96-О1-IV (рис. 14). И со строительного сезона 1999 г. потребители стали получать эти муфты (ТУ 5296-27564371-96). Новое решение по заделке бронепокровов позволило:

- повысить скорость монтажа, так как разделка ОК проводится одновременно двумя-тремя монтажниками, а из монтажа было исключено время на ожидание отверждения герметика ВИЛАД-31; исключена также операция изгиба проволок бронепокрова вокруг внутреннего конуса;

- увеличить надежность продольной герметизации, так как эта операция выполняется вне муфты.

Рис. 14. Муфта МТОК 96-01-IV

В 1999 г. строители выразили пожелание осуществлять муфтой типа МТОК 96 соединение ОК 1 типа (в водоемах глубиной до 20 м) и монтаж ОК 1 типа с ОК 2 или 3 типа в прибрежной зоне.

В ЗАО ССД был разработан специальный штуцер, в котором стало возможным закреплять ОК 1 типа и одновременно в другом патрубке ОК 2 или 3 типа. Такие муфты были направлены в АО “Связьстрой-6” г. Новосибирска и АО “Связьстрой-1” г. Воронежа вместе с дополнением к Руководству по монтажу грунтовых ОК и получили положительные отзывы. За разработку штуцеров для закрепления бронепокровов на муфту выдано положительное заключение на выдачу патента.

Установка штуцеров вне муфты позволила при одной и той же внутренней конструкции размещения кассет выпускать муфты:

- для подземных ОК МТОК 96-О1-IV; габаритные размеры Ж159х519 мм, масса 2,9 кг;

- для подводных ОК (1 типа) МТОК 96В-О1-IV; габаритные размеры Ж159х683 мм, масса 3,5 кг;

- для прибрежной зоны ОК (1 и 2-3 типа) МТОК 96В1-О1-IV; габаритные размеры Ж159х683, масса 3,0 кг;

- для прибрежной зоны ОК (1 и 2-3 типа) МТОК 96В1-О1-IV; габаритные размеры Ж159х683 , масса 3,0 кг;

- для подвесных ОК с бронепокровами:

а) из синтетических нитей МТОК 96П-О1-IV; габаритные размеры Ж159х495 мм; масса 2,6 кг;

б) из стеклопрутков МТОК 96П1-О1-IV; габаритные размеры Ж159х519 мм, масса 2,6 кг;

в) для сочетания ОК с бронепокровами из синтетических нитей и стеклопрутка МТОК 96П2-О1-IV; габаритные размеры Ж159х519, масса 2,6 кг;

г) для отвода одного-двух ОК под землю МТОК 96П3-О1-IV; габаритные размеры Ж159х519 мм, масса 2,7 кг.

На рис. 15 изображены конструкции штуцеров. Видоизменяя сочетания штуцеров, можно по желанию заказчика получить муфты МТОК 96 для монтажа городских ОК и кабелей для прокладки в трубах “Дюро-Лайн”. Все муфты выпускаются по ТУ 5296-007-27564371-96 и имеют Руководства по монтажу.

Рис. 15. Штуцера:
а) для МТОК 96 (муфта тупиковая ОК грунтовая)
б) для МТОК 96П (муфта тупиковая ОК подвесная)
в) для МТОК 96В (муфта тупиковая ОК подводная)

В 1999 г. в ЗАО “ТРАНСВОК” были проведены испытания подвесной муфты для использования их на сетях МПС. Муфты испытания выдержали, но были получены предложения сделать оголовник муфты пригодным для монтажа ОК транзитом и увеличить число круглых вводов. Предложения были приняты, и в конце 1999 г. появилась муфта МТОК 96Т-О1-IV. Одновременно была доработана кассета КУ, в конструкцию которой были предложены съемные ложементы для раздельного закрепления КДЗС на каждом этаже. За новое решение узла закрепления КДЗС выдано положительное заключение на выдачу патента. В 1999 г. ЦНИИС выразил готовность использовать муфты серии МТОК 96 для ремонтных работ. Для быстроты монтажа и большего удобства были разработаны съемные узлы для крепления механических соединителей Fiberlock фирмы 3М (США) и соединителей Corelink фирмы АМР (Германия).

Корпус и оголовник муфт типа МТОК 96 изготавливаются из морозостойкого полипропилена. Предельные значения температуры эксплуатации от -60 до +70° С. Исполнение муфт общеклиматическое О для категории размещения 1 (О1), тип атмосферы IV приморско-промышленная. Муфта МТОК 96В может использоваться с кабелем 1 типа в водоемах глубиной до 20 м. Муфты серии МТОК 96, используемые для подземной и подводной прокладки, имеют защитный кожух, заливаемый ВИЛАД-31.

Все муфты соответствуют техническим требованиям ОАО “Ростелеком”, имеют Сертификаты соответствия Министерства связи РФ.

На подвесную муфту серии МТОК 96П получено заключение для использования в энергетике.

Кроме рассмотренных муфт, по договору с ЗАО “Оптен” ЗАО ССД разработало муфту для монтажа ОК в грозотросе. Муфта прошла испытания и принята для использования в энергетике с кабелями Самарской Оптической Кабельной Компании (СОКК).

Таким образом, из рассмотреных конструкций 24 муфт можно сделать вывод, что тщательное изучение условий эксплуатации муфт позволяет оперативно вводить в конструкцию изменения по совершенствованию их эксплутационных свойств и поддерживать их показатели на уровне зарубежных образцов, а по некоторым решениям и превосходить их.

Ющенко Николай Иванович, генеральный директор ЗАО «СВЯЗЬСТРОЙДЕТАЛЬ». Область научных интересов: муфты для оптических и медножильных кабелей, менеджмент, качество выпускаемой продукции. Комаров Олимпий Михайлович, к.т.н., главный конструктор ЗАО «СВЯЗЬСТРОЙДЕТАЛЬ»; чл. корр. Международной Академии Информатизации. Область научных интересов: конструирование изделий для кабельных сооружений связи.