CN101655593B

CN101655593B - 光纤成缆模具

Info

Publication number: CN101655593B
Application number: CN2009103078365A
Authority: CN
Inventors: 崔卫星; 陈荣顺; 李然山
Original assignee: HENAN SHIJIA COMMUNICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HENAN SHIJIA COMMUNICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2009-09-28
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2029-09-28
Also published as: CN101655593A

Abstract

本发明涉及一种光纤成缆模具，包括模套和模芯，模芯中心的轴向锥孔内插装有模芯插件，模芯插件内轴向设有至少一个光纤通道和至少一个加强件通道，各光纤通道内固装有光纤导向护管，模套内具有锥形孔，所述模芯的前端部呈锥形，模芯的前端部与模套的锥形孔配合形成锥形流道，各加强件通道与锥形流道连通；所述模芯插件的前端位于模芯内，各光纤导向护管均贯穿模芯插件的两端，各光纤导向护管的前端头均前伸至模套的挤出孔的内端口与外端口之间。本发明可以实现利用裸光纤加工光缆，在成缆过程中，熔融塑料既能够包紧加强件，同时又不会对裸光纤造成损坏，保证了所加工光缆的质量。

Description

光纤成缆模具

技术领域

本发明涉及一种光纤成缆模具。

背景技术

目前，生产光缆用到的模具一般有挤压式模具和挤管式模具，挤压式模具如图1所示，模芯2和模套1以合适的间隙分离，熔融塑料流过两者形成的锥形流道，在出模前已经与缆芯接触；由于其锥形流道中高压熔融物流向是非水平的，在垂直缆芯的方向形成了很大的压力，这个压力可以将缆芯包裹得很紧。挤管式模具如图2所示，模芯4前端有定长的套管承径5，承径部位插入模套3的内孔，并和模套3的前端齐平；缆芯从该模芯的套管承径内出模，而熔融塑料从模芯和模套之间的环形流道出模，这时高温高压的塑料融化物流动方向与缆芯前进的方向一样，所以出模后熔融塑料很柔和的包覆在缆芯上。在生产光缆的过程中，可以根据不同的需要来选择某种类型的模具，对于脆弱的缆芯，需要减小对缆芯施加的压力，也要留给缆芯合适的富余空间，这时可以使用挤管式模具；而对于带有加强件的光缆，由于加强件的弹性、韧性等机械强度都很大，所以希望塑料将加强件包裹紧实，这时就需要使用挤压式模具。

随着光通信行业的发展，尤其是室内光缆的需求大增，小尺寸、小质量、美观和使用方便成为光缆结构的设计导向。市场上出现了一种尺寸小、结构简单的光缆，该光缆使用的光纤是外径为0.25mm的着色光纤，使用的加强件的外径尺寸是0.4mm～0.5mm。这种光缆结构虽然简单，但是缆芯尺寸小，并且直接使用的是裸光纤(一般要经过二次套塑工艺)，所以成缆过程中需要防止光纤受压力；再者，该光缆内部的加强件为钢丝或硬脆的玻璃纤维，成缆时又力求包覆紧实；另外，在成缆过程中，加强件虽然承受一定的放线张力，但加强件不可避免会出现轻微颤抖，因为加强件和熔融塑料接触时有很大的相互作用力，加强件的轻微颤抖会导致模口出料不稳而引起光缆外径不稳定。基于上述原因，生产这种光缆时，对光纤要进行保护，即一定要有承径套管过渡，以隔开熔融塑料对光纤产生的垂直压强；而对加强件又需要靠熔融塑料产生的垂直压强包紧。同时满足两种相反的要求，显然现有的挤压式和挤管式模具都达不到，需要重新设计一种新的成缆模具；另外，设计模具时由于尺寸太小，模芯上的穿纤孔不足1mm，并且光纤尺寸不足0.5mm，在观察不到穿纤孔的相对位置、凭感觉也无所是从的情况下，穿纤十分困难。

中国专利200520099222.X公开了一种小8字形自承式束管光缆成型模具，该模具包括模盖和模芯套，模芯套的轴向锥孔中套装锥形的模芯插件，模芯插件前端的圆柱段伸入模盖的内孔中，与模盖内孔壁之间形成环状挤出流道；模芯插件上钻有轴向的加强件通孔和套管通孔，并在两侧对称分设抽真空孔，在模芯插件的后部开设有直径包容前述四孔的工艺孔，其中，在加强件通孔和套管通孔后端的短插接孔内对应插有加强件钢管和套管钢管，两钢管需要通过安装在模芯插件后端的钢管固定架进行固定。该模具是对具有松套管的光纤进行成缆的挤管式模具，通过抽真空，从环形流道中流出的熔融塑料同时包紧光纤和加强件，由于松套管的保护作用，熔融塑料对松套管内的光纤不会造成任何损伤，但是，这种模具对于利用直径仅有0.25mm的裸光纤生产光缆则是不合适的，在成缆过程中，熔融塑料在负压的作用下会挤压裸光纤，从而损伤裸光纤，以至影响成品光缆的质量和性能。另外，上述模芯插件是一整体结构，若模芯插件前端的通孔被堵塞后将难于清理，模芯插件有时甚至会因堵塞或者磨损严重而整体报废，造成模具使用和维护成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用裸光纤加工光缆、同时加设有加强件的光纤成缆模具，以便解决现有成缆模具不能直接利用裸光纤加工出配有加强件光缆的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种光纤成缆模具，包括模套和模芯，模芯中心的轴向锥孔内插装有模芯插件，模芯插件内轴向设有至少一个光纤通道和至少一个加强件通道，各光纤通道内固装有光纤导向护管，模套内具有锥形孔，所述模芯的前端部呈锥形，模芯的前端部与模套的锥形孔配合形成锥形流道，各加强件通道与锥形流道连通；所述模芯插件的前端位于模芯内，各光纤导向护管均贯穿模芯插件的两端，各光纤导向护管的前端头均前伸至模套的挤出孔的内端口与外端口之间。

所述模芯插件为一由锥面段和一体同轴设于锥面段大端的圆柱段构成的柱体，所述圆柱段的直径小于锥面段大端的直径，模芯插件柱体由沿柱体轴向对称剖分的两夹板对扣而成，所述各通道由对称分设于两夹板扣合面上的半圆形通槽组合而成；模芯插件的锥面段与模芯的轴向锥孔吻合配合，在模芯的轴向锥孔的尾端设有螺纹连接孔，一间隙套装在模芯插件圆柱段上的止退顶紧套与模芯的螺纹连接孔旋拧配合，止退顶紧套的前端顶推圆锥段与圆柱段衔接处的肩部。

模芯插件的至少一个加强件通道内固装有加强件导向护管，加强件导向护管贯穿模芯插件的两端，加强件导向护管的前端位于模芯内。

所述模芯的前端头部为可拆卸头部。

所述模套前端部的中心部位为一可拆卸嵌装的套体，该套体的套孔为挤出孔。

本发明所提供的光纤成缆模具，由于光纤导向护管的前端头前伸至模套挤出孔的内端口与外端口之间，这样，在生产光缆时，光纤导向护管就隔开了来自锥形流道的非水平流向的高温高压熔融塑料，该熔融塑料在流入模套的挤出孔时才包容光纤，这时其流动方向已变为与光纤前进的方向一致，熔融塑料很柔和的包覆在光纤上，保证了光纤不承受很大的侧向应力，避免了光纤受损或者断裂；而加强件在出模芯后则立即被非水平流向的熔融塑料所包覆，在熔融塑料较大的垂直压力的作用下，加强件能够被紧紧地包覆。本发明很好地满足了利用裸光纤成缆时的技术要求，对裸光纤柔和包覆，对加强件紧实包覆，保证了成缆质量和生产的顺利进行。

本发明的模芯插件采用锥面段和一体的圆柱段构成的柱体结构，利用锥面段与模芯锥度配合，装配精度高；在模具安装到挤塑机上后，模芯插件的后端伸出机头分流器，由于模芯插件内设有光纤通道和加强件通道，相当于将模芯的光纤和加强件的穿孔引入了人眼可以观察的外部环境，便于准确穿线和导向，同时，由于光纤和加强件通道的加长，限制了光纤和加强件在行进过程中的颤抖，很好地保证了出线平稳和光缆外径的稳定；另外，模芯插件采用夹板式结构，利用模芯内的轴向锥孔和止退顶紧套锁紧夹板，防止了模芯插件松脱，同时夹紧了光纤导向护管和加强件导向护管，结构简单，便于加工和组装，导向护管磨损时还可以方便地进行更换，不用整体报废，节约成本。利用本发明的模具还能够生产不同类型的光缆，这时只需要配备与光缆相应的模芯插件即可，十分灵活方便。

本发明中，模芯采用可拆卸的前端头部，在模芯头部被堵或者受损影响使用时，可以方便地拆下清理或者重新更换一个头部，不必整体报废模芯，节省了模具的维修和使用成本。同理，模套前端部采用可拆卸嵌装的套体结构，将模套上易堵易磨损的挤出孔部位设为独立的套体嵌装上去，方便了维护，减少了维护成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中模芯插件的A-A截面示意图。

具体实施方式

图1、图2所示的光纤成缆模具，包括模套和模芯，模芯的前端部呈锥形，模芯的前端部与带有锥形孔的模套配合形成锥形流道11。所述模套2由模套主体和同轴心嵌装在模套主体前端中心通孔内的套体9构成，套体9的柱状套孔为模套的挤出孔10，这样将模套上易堵易磨损的部位设为独立的可拆卸结构后，便于维护，减少了维护成本。

上述模芯3由模芯头部8和模芯主体构成，模芯主体与模芯头部8通过螺纹连接成一体，从而使模芯构成可拆卸的分体连接结构。模芯3的中心具有轴向锥孔，轴向锥孔的前端贯穿模芯的前端面，轴向锥孔的尾端设有贯穿模芯尾端的螺纹连接孔，在模芯的轴向锥孔内插装有模芯插件5，模芯插件5的前端位于模芯内。模芯插件5内轴向设有光纤通道和加强件通道，各加强件通道与锥形流道11连通，光纤通道内设有光纤导向护管6，加强件通道内设有加强件导向护管7，两种导向护管均贯穿模芯插件的两端，其中，光纤导向护管6的前端向前延伸至模套的挤出孔的内端口，当然，延伸至插入模套的挤出孔10内也可，只要前伸至模套挤出孔10的内端口与外端口之间均可以将光纤导向护管内的光纤与锥形流道中的未改变流动方向的熔融塑料隔开，实现保护光纤的目的。而加强件导向护管的前端则位于模芯内，即位于模芯主体内或者是前伸至模芯头部内均可，本实施例是采用与模芯主体的前端面平齐的方式，但无论哪种方式，只要保证加强件导向护管7与锥形流道连通、并且不露出模芯头部前端即可。上述两种导向护管均采用相应直径的无缝钢管制作。

在具体实施时，模芯插件5内的光纤通道和加强件通道的数量及哪个通道可以直接使用(即不装入导向护管)、哪个通道需要装入导向护管，均应根据所要生产光缆的内部结构和所采用的光纤及加强件的实际情况进行灵活的选择。

上述模芯插件5是由与模芯的轴向锥孔配合的锥面段和一体同轴设于锥面段大端的圆柱段构成的柱体结构，圆柱段的直径小于锥面段大端的直径，从而在两者的衔接处形成肩部；模芯插件的圆柱段上间隙套装有一外表面上具有螺纹的止退顶紧套4，模芯插件5通过止退顶紧套4与模芯螺纹连接孔的螺旋配合轴向定位于模芯3内，止退顶紧套4的露出模芯3尾端的手持旋拧部分的外表面12上还设有滚花，以增加摩擦力，便于旋拧。由于模芯插件5整体的长径比很大，无法以钻头加工其内部的光纤通道和加强件通道，所以加工时先沿该模芯插件的轴面对称剖分开，形成可对扣的两夹板，再在各夹板的对扣面上分别加工半圆形通槽，实际上，模芯插件5是由该两夹板对扣而成的夹板式结构，模芯插件上的各通道也由扣合后各夹板上的半圆形通槽组合而成，见图2所示。

利用本发明生产光缆时，模芯3和模套2均装配在机头分流器1中，模芯3是固定的，模套2可以在机头分流器1中前后移动来调节熔融塑料流过的锥形流道11的宽窄，机头分流器1是挤塑机机头装配模具的零件。安装模芯插件5时，先将光纤导向护管6和加强件导向护管7对应放入两夹板中间，然后将扣合后的整体插入模芯3的轴向锥孔中，模芯插件5与模芯3以锥度配合的方式装配，再将止退顶紧套4套装在模芯插件的圆柱段上，并将止退顶紧套4旋入模芯尾端的螺纹连接孔中，随着止退顶紧套4的旋进，止退顶紧套的前端顶推模芯插件5上圆柱段与锥面段衔接处的肩部，使模芯内的轴向锥孔锁紧模芯插件的两夹板，同时两夹板夹紧各导向护管，对模芯插件及各导向护管施以轴向和径向的锁定。在光缆生产过程中，光纤从光纤导向护管中向前送进，加强件从加强件导向护管中和\或加强件通道中(有的加强件不需要导向护管，可以直接穿入加强件导线通道中)向前送进，来自锥形流道11的熔融塑料进入模套4的挤出孔10后即由原来的倾斜流向变为水平流向从挤出孔10中挤出，加强件在锥形流道的锥顶部(模套的挤出孔前的位置)与熔融塑料汇合，光纤在挤出孔内与熔融塑料汇合，光纤、加强件和熔融塑料汇合后一起从挤出孔中挤出形成光缆。

Claims

1.光纤成缆模具，包括模套（2）和模芯（3），模芯中心的轴向锥孔内插装有模芯插件（5），模芯插件内轴向设有至少一个光纤通道和至少一个加强件通道，各光纤通道内固装有光纤导向护管（6），模套（2）内具有锥形孔，其特征在于：所述模芯（3）的前端部呈锥形，模芯（3）的前端部与模套（2）的锥形孔配合形成锥形流道（11），各加强件通道与锥形流道（11）连通；所述模芯插件（5）的前端位于模芯（3）内，各光纤导向护管（6）均贯穿模芯插件（5）的两端，各光纤导向护管（6）的前端头均前伸至模套的挤出孔（10）的内端口与外端口之间；所述模芯插件（5）为一由锥面段和一体同轴设于锥面段大端的圆柱段构成的柱体，所述圆柱段的直径小于锥面段大端的直径，模芯插件柱体由沿柱体轴向对称剖分的两夹板对扣而成，所述各通道由对称分设于两夹板扣合面上的半圆形通槽组合而成；模芯插件的锥面段与模芯的轴向锥孔吻合配合，在模芯的轴向锥孔的尾端设有螺纹连接孔，一间隙套装在模芯插件（5）圆柱段上的止退顶紧套（4）与模芯的螺纹连接孔旋拧配合，止退顶紧套（4）的前端顶推圆锥段与圆柱段衔接处的肩部。

2.根据权利要求1所述的光纤成缆模具，其特征在于：模芯插件（5）的至少一个加强件通道内固装有加强件导向护管（7），加强件导向护管贯穿模芯插件（5）的两端，加强件导向护管的前端位于模芯内。

3.根据权利要求1或2所述的光纤成缆模具，其特征在于：所述模芯的前端头部（8）为一可拆卸头部。

4.根据权利要求1或2所述的光纤成缆模具，其特征在于：所述模套前端部的中心部位为一可拆卸嵌装的套体（9），该套体的套孔为挤出孔（10）。

5.根据权利要求4所述的光纤成缆模具，其特征在于：所述模芯的前端头部（8）为一可拆卸头部。