實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)

實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)西安開元電子實業(yè)有限公司第一頁，共三十七頁，2022年，8月28日實訓(xùn)單元一網(wǎng)絡(luò)拓撲圖的規(guī)劃與設(shè)計實訓(xùn)實訓(xùn)單元二綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計實訓(xùn)實訓(xùn)單元三綜合布線工程配線端接技術(shù)實訓(xùn)實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)實訓(xùn)單元五綜合布線工程安裝施工技術(shù)實訓(xùn)教材內(nèi)容第二頁，共三十七頁，2022年，8月28日教材內(nèi)容實訓(xùn)單元七綜合布線工程管理與

竣工資料實訓(xùn)實訓(xùn)單元八電工配線端接技術(shù)實訓(xùn)實訓(xùn)單元九綜合實訓(xùn)實訓(xùn)單元六綜合布線工程常見故障檢測與

維修技術(shù)實訓(xùn)第三頁，共三十七頁，2022年，8月28日實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)光纖具有傳輸距離長、通信容量大、損耗低、不受電磁干擾、原材料來源豐富等優(yōu)點，已經(jīng)在通訊領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。例如在綜合布線系統(tǒng)中，光纜主要應(yīng)用在垂直子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)等場合，由于光在光纖傳輸時會產(chǎn)生損耗，這種損耗主要是由光纖接頭處的熔接損耗組成，所以努力降低光纖接頭處的熔接損耗，則可增加光纖傳輸距離和提高光纖鏈路的衰減。因此，光纖熔接技術(shù)對降低光纖損耗具有非常重要的作用。本單元著重介紹光纖熔接原理、光纖熔接技術(shù)與實訓(xùn)。第四頁，共三十七頁，2022年，8月28日光纖熔接原理一光纖熔接機與配套器材和工具介紹二光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)三工程經(jīng)驗四實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)第五頁，共三十七頁，2022年，8月28日學(xué)習(xí)目標了解光纖熔接原理；掌握光纖熔接技術(shù)；進行光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)。第六頁，共三十七頁，2022年，8月28日光纖熔接原理一光纖熔接機與配套器材和工具介紹二光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)三工程經(jīng)驗四實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)第七頁，共三十七頁，2022年，8月28日一、光纖熔接原理兩段光纖之間的連接稱之為光纖接續(xù)，光纖接續(xù)有機械連接和熔接兩種方法，熔接方式相對其它接續(xù)方式速度較快，每芯接續(xù)在1分鐘內(nèi)完成，接續(xù)成功率較高，傳輸性能、穩(wěn)定性及耐久性均有所保障，目前普遍使用。機械接續(xù)是將光纖進行切割清潔后，插入接續(xù)匹配盤中對準、相貼并鎖定，現(xiàn)在很少使用。光纖熔接技術(shù)是將需要熔接的光纖放在光纖熔接機中，對準需要熔接的部位進行高壓放電，產(chǎn)生熱量將兩根光纖的端頭處熔接，合成一段完整的光纖，如圖4-1所示，這種方法快速準確，接續(xù)損耗小，一般小于0.1dB,而且可靠性高，是目前使用最為普遍的一種方法。圖4-1光纖熔接示意圖第八頁，共三十七頁，2022年，8月28日一、光纖熔接原理光纖熔接的基本工作原理和熔接步驟如下：第一步：開纜，剝?nèi)ス饫|外皮和護套。第二步：剝除光纖表面涂覆的樹脂層。第三步：切割光纖。第四步：穿入熱收縮管和固定棒第五步：清潔光纖表面。第六步：放入光纖熔接機并且自動對準。熔接機具有自動對準光纖的功能，通過CCD鏡頭找到光纖的纖芯，將兩根光纖的纖芯自動對準。第七步：放電熔接：主要是靠電弧將光纖兩頭熔化，同時運用準直原理平緩?fù)七M，以實現(xiàn)光纖模場的耦合。兩根電極棒瞬間釋放高電壓，擊穿空氣產(chǎn)生一個瞬間的電弧，電弧會產(chǎn)生高溫，將已經(jīng)對準的兩條光纖的前端熱融化，這樣兩條光纖就熔接在一起了。由于光纖是二氧化硅材質(zhì)，也就是通常說的玻璃，很容易達到熔融狀態(tài)的。第八步：加熱熱收縮管，保護熔接接頭不易折斷。第九頁，共三十七頁，2022年，8月28日光纖熔接原理一光纖熔接機與配套器材和工具介紹二光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)三工程經(jīng)驗四實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)第十頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹1.光纖熔接設(shè)備光纖熔接機主要用于光通信中光纜的施工和維護。我們以全國職業(yè)院校技能大賽計算機類競賽指定設(shè)備“西元”光纖熔接機（KYRJ-369）為例進行介紹和說明，如圖4-2所示。圖4-2西元光纖熔接機類型產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格產(chǎn)品型號KYRJ-369外形尺寸長150mm，寬175mm，高195mm電壓/功率交流220V/70W配套部件熔接機、攜帶箱、攜帶箱跨帶、攜帶箱備用鑰匙、備用電極、塑料鑷子、清潔毛刷、電源適配器、交流電源線、光纖切割刀、冷卻托盤、顯示器防護罩產(chǎn)品功能光纖熔接實訓(xùn)人數(shù)每臺設(shè)備能夠同時滿足2—4人實訓(xùn)實訓(xùn)課時4課時實訓(xùn)項目完成多?；騿文９饫w的熔接第十一頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹防塵罩電源模塊顯示屏加熱器鍵盤電源開關(guān)電源指示RS232通信接口外接電源輸入第十二頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹2.光纖材料及配件1）光纜光纜是通信和數(shù)據(jù)傳輸中最有效的一種傳輸介質(zhì)。光纖是一種傳輸光束的細而柔韌的媒質(zhì)。多根光纖組成一捆并且增加護套或者外皮后就成為我們通常所說的光纜了。如圖4-6所示。光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱，由直徑大約為0.1mm的細玻璃絲構(gòu)成。它透明、纖細，雖比頭發(fā)絲還細，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)。光纜按照使用用途分為：室外光纜和室內(nèi)光纜。光纖按照光在中的傳輸模式可分為：單模光纖和多模光纖。（a）室外光纜（b）室內(nèi)光纜(c)組合光纜圖4-6光纜第十三頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹2）光纖耦合器光纖耦合器(Coupler)又稱分歧器(Splitter)、連接器、適配器、法蘭盤等，是用于實現(xiàn)光信號分路/合路，或用于延長光纖鏈路的元件，如圖4-7所示。（a）SC耦合器(b)FC耦合器(c)ST耦合器(d)LC雙聯(lián)耦合器圖4-7光纖耦合器第十四頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹3）光纜跳線：光纖連接器連接頭類型有FC、SC、ST，端面接觸方式有PC、UPC、APC型，如圖4-8所示。ST/PC光纖跳線FC/PC光纖跳線LC/PC光纖跳線SC/PC光纖跳線SC/APC光纖跳線FC/APC光纖跳線MPO光纖跳線MU光纖跳線圖4-8光纜跳線第十五頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹4）光纖配線架：用于光纖通信系統(tǒng)中局端主干光纜的成端和分配，可方便地實現(xiàn)光纖線路的連接、分配和調(diào)度，如圖4-9所示。

圖4-9西元組合型光纖配線架（KYPXZ-02-88）第十六頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹3．光纖工具光纖工具箱主要用于通信光纜線路的施工、維護、巡檢及搶修等，提供從通信光纖的截斷、開剝、清潔以及光纖端面的切割等工具。我們以“西元”光纖工具箱（KYGJX-31）為例進行說明，如圖4-10所示，即為“西元”光纖工具箱，其工具名稱和用途如下。圖4-10“西元”光纖工具箱第十七頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹（1）束管鉗：主要用于剪切光纜中的鋼絲繩，如圖4-11所示。（2）多用剪：適合剪一些相對柔軟的物件，如牽引線等，不宜用來剪硬物，如圖4-12所示。（3）剝皮鉗：主要用于光纜或者尾纖的護套剝皮，不適合剪切室外光纜的鋼絲。剪剝外皮時，要注意剪口的選擇，如圖4-13所示。（4）美工刀：用于裁剪跳線、雙絞線內(nèi)部牽引線等，不可用來切硬物，如圖4-1所示。圖4-11束管鉗圖4-12多用剪圖4-13剝皮鉗圖4-14美工刀第十八頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹（5）尖嘴鉗：適用于拉開光纜外皮或夾持小件物品，如圖4-15所示。（6）鋼絲鉗：俗名老虎鉗，主要用來夾持物件，剪斷鋼絲，如圖4-16所示。（7）斜口鉗：主要用于剪光纜外皮，不適合剪切鋼絲，如圖4-17所示。（8）光纖剝線鉗：適用于剪剝光纖的各層保護套，有3個剪口，可依次剪剝尾纖的外皮、中層保護套和樹脂保護膜。剪剝時注意剪口的選擇。如圖4-18所示。

圖4-15尖嘴鉗圖4-16鋼絲鉗圖4-17斜口鉗圖4-18光纖剝線鉗第十九頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹（9）活動扳手：用于緊固螺絲。如圖4-19所示。（10）橫向開纜刀：用于切割室外光纜的黑色外皮，如圖4-20所示。注意:每次開纜時剝開光纜的長度不能太長。（11）清潔球：用于清潔灰塵，如圖4-21所示。（12）背帶：便于攜帶工具箱。（13）酒精泵：盛放酒精，不可傾斜放置，蓋子不能打開，以防止揮發(fā)，如圖4-22所示。注意：酒精為易燃物品，要遠離火源，在不使用時，要蓋好酒精泵蓋子，防止揮發(fā)。工具箱攜帶時，要將泵中的酒精倒出。圖4-19活動扳手圖4-20橫向開纜刀圖4-21清潔球圖4-22酒精泵第二十頁，共三十七頁，2022年，8月28日二、光纖熔接機與配套器材和工具介紹（14）鋼卷尺：測量長度。（15）鑷子：用于夾持細小物件。（16）記號筆：用于標記。（17）紅光筆：可簡單檢查光纖的通斷。（18）酒精棉球：蘸取酒精擦拭裸纖，平時應(yīng)保持棉球的干燥，如圖4-23所示（19）組合螺絲批：即組合螺絲刀，用于緊固相應(yīng)的螺絲，如圖4-24所示。（20）微型螺絲批：即微型螺絲刀，用于緊固相應(yīng)的螺絲，如圖4-25所示。圖4-23酒精棉球圖4-24組合螺絲批圖4-25微型螺絲批第二十一頁，共三十七頁，2022年，8月28日光纖熔接原理一光纖熔接機與配套器材和工具介紹二光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)三工程經(jīng)驗四實訓(xùn)單元四光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)第二十二頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)實訓(xùn)項目15光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)1.工程應(yīng)用光纖熔接接續(xù)是光纖傳輸系統(tǒng)中工程量最大、技術(shù)要求最復(fù)雜的重要工序，其質(zhì)量好壞直接影響光纖線路的傳輸質(zhì)量和可靠性。進行正確熔接的步驟和方法非常重要。第二十三頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)2.光纖熔接基本操作方法光纖熔接的方法一般有熔接、活動連接、機械連接三種。在實際工程中基本采用熔接法，因為熔接方法的節(jié)點損耗小，反射損耗大，可靠性高。光纖熔接需要按照：準備材料→檢查設(shè)備→開纜→剝光纖→切割光纖→安放光纖→熔接→加熱熱縮管→盤纖固定九個步驟進行操作.

第二十四頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)1）開纜光纜有室內(nèi)和室外之分，室內(nèi)光纜借助工具很容易開纜。由于室外光纜內(nèi)部有鋼絲拉線，故對開纜增加了一定的難度，這里我們介紹室外光纜開纜的一般方法和步驟：第一步：在光纜開口處找到光纜內(nèi)部的兩根鋼絲，用尖嘴鉗剝開光纜外皮，用力向側(cè)面拉出一小截鋼絲，如圖4-26所示。第二步：一只手握緊光纜，另一只手用尖嘴鉗夾緊鋼絲，向身體內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)拉出鋼絲，如圖4-27所示；用同樣的方法拉出另外一根鋼絲，兩根鋼絲都旋轉(zhuǎn)拉出，如圖4-28所示。注：鋼絲拉出后，鋼絲旋轉(zhuǎn)停留處距光纜開口處大致應(yīng)該為25cm左右。（以備光纖熔接后，在光纖配線盒內(nèi)部的盤繞）圖4-26撥開外皮圖4-27拉出鋼絲圖4-28拉出兩根鋼絲第二十五頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)第三步：用束管鉗將任意一根的旋轉(zhuǎn)鋼絲剪斷，留一根以備在光纖配線盒內(nèi)固定。當兩根鋼絲拉出后，外部的黑皮保護套就被拉開了，用手剝開保護套，然后用斜口鉗剪掉拉開的黑皮保護套，如圖4-29所示，然后用剝皮鉗將其剪剝后抽出。第四步：剝皮鉗將保護套剪剝開，如圖4-30所示，并將其抽出。注意：由于這層保護套內(nèi)部有油狀的填充物（起潤滑作用），應(yīng)該用棉球擦干。第五步：完成開纜，如圖4-31所示。圖4-29撥開保護套圖4-30抽出保護套圖4-31完成開纜第二十六頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)2）剝光纖與清潔第一步：剝開尾纖外皮第二步：抽出外皮第三步：剝開光纖保護套

第四步：刮下樹脂保護膜第五步：用酒精棉球清潔裸纖第二十七頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)3）切割光纖與清潔第一步：安裝熱縮保護管；將熱縮套管套在一根待熔接光纖上，熔接后保護接點，如圖4-28所示。第二步：制作光纖端面；首先用剝皮鉗剝?nèi)ス饫w被覆層約30～40mm，用干凈酒精棉球擦去裸光纖上的污物。然后用高精度光纖切割刀將裸光纖切去一段，保留裸纖12～16mm。接著將安裝好熱縮套管的光纖放在光纖切割刀中較細的導(dǎo)向槽內(nèi)，如圖4-29所示。然后依次放下大小壓板，如圖4-30所示。

圖4-28安裝熱縮保護管圖4-29放入切割刀導(dǎo)槽圖4-30放下大小壓板第二十八頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)大拇指推動切割刀刀架最后左手固定切割刀，右手扶著刀片蓋板，并用大拇指迅速向遠離身體的方向推動切割刀刀架。如圖4-31所示，此時就完成光纖的切割部分。圖4-31光纖切割第二十九頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)4)安放光纖第一步：打開熔接機防風(fēng)罩使大壓板復(fù)位，顯示器顯示“請安放光纖”；第二步：分別打開光纖大壓板將切好端面的光纖放入Ｖ型載纖槽，光纖端面不能觸到Ｖ型載纖槽底部,如圖4-32所示；第三步：蓋上熔接機的防塵蓋后如圖4-33所示，檢查光纖的安放位置是否合適，在屏幕上顯示兩邊光纖位置居中為宜，如圖4-34所示。

圖4-32放入Ｖ型載纖槽圖4-33蓋上防塵蓋圖4-34檢查安裝位置第三十頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)5）熔接進行熔接機自動熔接的具體步驟如下：第一步：檢查確認“熔接光纖”項選擇正確；第二步：做光纖端面；第三步：打開防風(fēng)罩及光纖大壓板，安裝光纖；第四步：蓋下防風(fēng)罩，則熔接機進入“請按鍵，繼續(xù)”操作界面，按“RUN”鍵，熔接機進入全自動工作過程：自動清潔光纖、檢查端面、設(shè)定間隙、纖芯準直、放電熔接和接點損耗估算，最后將接點損耗估算值顯示在顯示屏幕上；第五步：當接點損耗估算值顯示在顯示屏幕上時，按“FUNCTION”鍵，顯示器可進行X軸或Y軸放大圖像的切換顯示；第六步：按下“RUN”鍵或“TEST”鍵完成熔接。第三十一頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)6）加熱熱縮管第一步：取出熔接好的光纖；依次打開防風(fēng)罩、左右光纖壓板，小心取出接好的光纖，避免碰到電極。第二步：移放熱縮管；將事先裝套在光纖上的熱縮管小心地移到光纖接點處，使兩光纖被覆層留在熱縮管中的長度基本相等。第三步：加熱熱縮管；第三十二頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)7）盤纖固定將接續(xù)好的光纖盤到光纖收容盤內(nèi)，如圖4-37所示。在盤纖時，盤圈的半徑越大，弧度越大，整個線路的損耗越小。所以一定要保持一定的半徑，使激光在光纖傳輸時，避免產(chǎn)生一些不必要的損耗。完成盤纖后蓋上盤纖盒蓋板如圖4-38所示。圖4-37盤纖固定圖4-38蓋上盤纖盒蓋板第三十三頁，共三十七頁，2022年，8月28日三、光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)3.光纖熔接技術(shù)實訓(xùn)照圖4-39