CN103454741A - 一种穿管式预制端圆形引入光缆装置及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种穿管式预制端圆形引入光缆装置及其制作方法，包括穿管式预制端圆形引入光缆、辅助配件，所述穿管式预制端圆形引入光缆包括：穿管式圆形引入光缆、预制端、压接装置。所述穿管式圆形引入光缆包括：紧套光纤单元、增强纱线层和外覆层。在穿管式圆形引入光缆端头添加各种规格的光纤活动连接器，形成穿管式预制端圆形引入光缆。所述压接装置包括增强纱线层安置件和铆压连接件；其中增强纱线层安置件位于铆压连接件上且仅覆盖铆压连接件半圈，或者增强纱线层安置件位于铆压连接件上且覆盖铆压连接件整圈。所述辅助配件包括线缆卡扣、光纤插图连接器保护套、编织网管，作用是将辅助配件分别穿套与光缆、预制端和预制端光缆上。
Description
技术领域
本发明涉及光纤光缆领域，尤其是涉及一种穿管式预连接圆形引入光缆装置及其制作方法。
背景技术
随着FTTH工程不断发展，光纤光缆已经进入到每户人家的电脑桌上、墙壁上86面板盒内，因此人们对光缆的阻燃性能、环保性能及抗拉性能有了更高的要求，穿管式圆形引入光缆技术指标可完全满足。同时可根据用户的要求不断提高技术指标，完成产品的升级更新。
2012年3月26日中国工信部副部长刘利华在中国（深圳）IT领袖峰会上透露，中国信息通信业保持快速增长势头，2011年中国的电子信息产业实现销售收入9.3万亿元人民币，增幅超过20%，中国将抓紧实施宽带中国战略，加快信息通信业转型发展，宽带通信已经上升为国家战略，因此FTTH用光缆及相关配套器件的需求将会出现爆发性的增长。圆形引入光缆具有抗扭、抗弯、抗拉性能好，环保阻燃效果好，适用温度范围宽，等优点，将与蝶形引入光缆一起作为宽带建设中入户段和室内用的主要光缆品种被广泛应用。
目前，大多数的光纤连接器是由三个部分组成的：两个配合插头和一个耦合管。两个插头装进两根光纤尾端；耦合管起对准套管的作用。另外，耦合管多配有金属或非金属法兰，以便于连接器的安装固定。这些部件通常采用外购件或自加工。光纤连接器的对准方式有两种：高精密组件对准和主动对准。
高精密组件对准方式是最常用的方式，这种方法是将光纤穿入并固定在插头的支撑套管中，将对接端口进行打磨或抛光处理后，在套筒耦合管中实现对准。插头的支撑套管采用不锈钢、镶嵌玻璃或陶瓷的不锈钢、陶瓷套管、铸模玻璃纤维塑料等材料制作。插头的对接端进行研磨处理，另一端通常采用弯曲限制构件来支撑光纤或光纤软线以释放应力。耦合对准用的套筒一般是由陶瓷、玻璃纤维增强塑料（FRP）或金属等材料制成的两半合成的、紧固的圆筒形构件做成的。为使光纤对得准，这种类型的连接器对插头和套筒耦合组件的加工精度要求很高，需采用超高精密铸模或机械加工工艺制作。这一类光纤连接器的介入损耗在0.18～3.0分贝范围内。
主动对准连接器对组件的精度要求较低，可按低成本的普通工艺制造。但在装配时需采用光学仪表(显微镜、可见光源等)辅助调节，以对准纤芯。为获得较低的插入损耗和较高的回波损耗，还需使用折射率匹配材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种穿管式预制端圆形引入光缆装置，该装置包括穿管式预制端圆形引入光缆、辅助配件，其中所述穿管式预制端圆形引入光缆包括：穿管式圆形引入光缆、预制端、压接装置。
进一步，在所述穿管式圆形引入光缆的一端或两端预制多种类型的连接器（7）形成预制端，从而形成穿管式预制端圆形引入光缆。
进一步，所述穿管式圆形引入光缆包括：紧套光纤单元（1）、增强纱线层（2）和外覆层（3）；所述紧套光纤单元（1）外层是增强纱线层（2）；该增强纱线层（2）外层是外覆层（3）。
进一步，所述穿管式圆形引入光缆还包括：
连接筋（4）和吊线（5）；其中吊线的外壁与外覆层（3）的外壁用连接筋（4）相连；所述紧套光纤单元（1）由中心至外壁依次包括：纤芯（101）、包层（102）、涂覆层（103）、护套（104）。
进一步，所述增强纱线层（2）选用多股增强纱线，增强纱线需经丙烯酸酯浸润；所述增强纱线选用高模量增强纱线层、高模量纤维或者聚乙烯高强度纤维；所述外覆层（3）的材料为丙烯酸酯，丙烯酸酯经光固化而形成。
进一步，所述紧套光纤单元（1）可以选用任意规格的单模、多模、保偏光纤。
本发明的另一个目的在于提供一种用于制作穿管式预制端圆形引入光缆装置的方法，该方法包括以下步骤：
步骤（1）在紧套光纤单元（1）的外层设置增强纱线层（2）；在增强纱线层（2）外层设置外覆层（3）以制成穿管式圆形引入光缆；
步骤（2）在所述穿管式圆形引入光缆的一端或两端预制多种类型的连接器（7）以形成预制端，从而制成穿管式预制端圆形引入光缆；
步骤（3）将增强纱线层安置件位于铆压连接件上且仅覆盖铆压连接件半圈，或者增强纱线层安置件位于铆压连接件上且覆盖铆压连接件整圈，将铆钉（8）包覆在紧套光纤单元（1）的外围，将增强纱线层（2）设置为紧挨着且均匀分布于铆钉（8）的四周，且铆钉位于外覆层（3）端口处。
进一步，该方法包括步骤：
步骤（4）将线缆卡扣（11）用于夹持在穿管式圆形引入光缆的外覆层（3）上，在牵引穿管式圆形引入光缆跳纤过程中起到受力点作用；
步骤（5）将预制端保护套（12）套在预制端连接器上，对预制端起到保护作用；
步骤（6）用编织网管（13）对预制端进行包裹和牵引，尺寸要求在Φ3mm-Φ15mm内可调节。
本发明提供的装置，其效果包括：穿管式圆形引入光缆主要用于FTTH（FTTH是英文Fiber To The Home的首字母缩写，中文译文是光纤到户）的引入层，从分纤箱、分光分纤箱至用户、光纤入户、室内墙角；该光缆具有较好的机械和环境性能，耐弯性能好，高回波损耗，低插入损耗，并且开剥方便，易敷设，便于楼内穿管布放；因为采用增强纱线层加强件，所以在管道穿入方面更有优势；该光缆弯曲半径小，抗拉、抗扰、抗侧压性能好；该光缆开剥方便，易敷设；该光缆直径小、重量轻，用于室内比较美观；该光缆可与多种现场连接器匹配，现场施工时间短。该装置可以使得圆形预制端在各种管道的要求下，符合技术指标、质量等要求，可切实提高设计施工质量效率，确保网络的稳定可靠的使用，传输性能指标，可全部满足中国电信，中国移动，中国联通三大运营商对于穿管式预制成端型圆形引入光缆的技术规范，满足于智慧城市光纤网络的可靠性和灵活性。
附图说明
图1是本发明的紧套光纤单元结构示意图。
图2是本发明的穿管式圆形引入光缆结构示意图。
图3是本发明的穿管式圆形引入光缆（含吊线）结构示意图。
图4是本发明的由该穿管式圆形引入光缆预制端的实施实例一的结构示意图。
图5是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例一的结构示意图。
图6A是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例二的结构示意图。
图6B是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例二的结构示意图。
图6C是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例二使用状态图。
图6D是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例二使用状态图。
图7A是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例三的结构示意图。
图7B是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例三的结构示意图。
图7C是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例三使用状态图。
图7D是本发明的穿管式预制端圆形引入光缆的压接装置实施实例三使用状态图。
图8是本发明的线缆卡扣结构示意图。
图9是本发明的预制端保护套结构示意图。
图10是本发明的编织网管结构示意图。
图11是本发明的穿管式圆形引入光缆、预制端、压接装置以及工程运用中的辅助配件结合在一起后的穿管式预制端圆形引入光缆装置的实施实例一的示意图。
其中，附图标记含义为：
1——紧套光纤；101——纤芯；102——包层；103——涂覆层；104——护套；2——增强纱线层；3——外覆层；4——连接筋；5——吊线；6——穿管式圆形引入光缆；7——预制端；8——铆钉；9——铆压连接件；10——增强纱线层安置件；11——线缆卡扣；12——预制端保护套；13——编织网管。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
图1所示是是本发明的紧套光纤单元结构示意图。根据图1，本发明的紧套光纤单元，包括：纤芯101、包层102、涂覆层103、护套104；其中，该紧套光纤单元的最核心是纤芯101，纤芯101的外层是包层102，包层102的外层是涂覆层103，涂覆层103的外层是护套104，本发明最高功能及性能传输都产生作用在纤芯101层，包层102、涂覆层103、护套104都是采用包装工艺对其进行保护作用。
图2所示是本发明的穿管式圆形引入光缆结构示意图。根据图2，本发明的穿管式圆形引入光缆，包括：紧套光纤单元1、增强纱线层2和外覆层3；其中该穿管式圆形引入光缆的最核心是紧套光纤1，紧套光纤1的外层是增强纱线层2，增强纱线层2的外层是外覆层3。
图3所示是本发明的穿管式圆形引入光缆（含吊线）结构示意图。根据图3，本发明的穿管式圆形引入光缆（含吊线），包括：紧套光纤1、增强纱线层2、外覆层3、吊线5和连接筋4；其中紧套光纤的外层是增强纱线层2，增强纱线层2的外层是外覆层3；该外覆层3的外壁与吊线5的外壁之间由连接筋4连接，本发明的主要作用在于对其进行支持作用，防止因长时间悬挂而产生下垂、微弯等从而影响本发明的性能。
图4是本发明的由上述穿管式圆形引入光缆预制成端实施实例一的结构示意图，其中在穿管式圆形引入光缆的一端或两端添加预制端，从而达到光传输接口的转换。
图5是本发明的穿管式圆形引入光缆的压接装置实施例一的示意图，该装置由铆钉8包覆在紧套光纤单元1的外围，增强纱线层2紧挨着且均匀分布于铆钉8的四周，且铆钉8位于外覆层3端口处，起到固定紧套光纤单元1、增强纱线层2和外护套3位置的作用。
图6A、6B、6C、6D是本发明的穿管式圆形引入光缆的压接装置实施实例二的示意图,该装置由增强纱线层安置件10和铆压连接件9组成；其中增强纱线层安置件10位于铆压连接件9上且仅覆盖铆压连接件9半圈。使用时，将增强纱线层2集中在位于铆压连接件9的一侧的增强纱线层安置件10上，进行组装压接，通过压接装置零件的多次作用，主要目的在于对预制端起加固作用，以保证成品在使用中的抗拉性能要求。
图7A、7B、7C、7D是本发明的穿管式圆形引入光缆的压接装置实施实例二的示意图,该装置由增强纱线层安置件10和铆压连接件9组成；其中增强纱线层安置件10位于铆压连接件9上且仅覆盖铆压连接件9半圈。使用时，将增强纱线层2均匀分布于铆压连接件9的四周的增强纱线层安置件10上，进行组装压接，通过压接装置零件的多次作用，主要目的在于对预制端起加固作用，以保证成品在使用中的抗拉性能要求。
图8是本发明的线缆卡扣结构示意图，该线缆卡扣11用于夹持在穿管式圆形引入光缆的外覆层3上，在牵引穿管式圆形引入光缆跳纤过程中起到受力点作用，材料材质不做明确要求，有一定的硬度，可重复利用即可。
图9是本发明的预制端保护套结构示意图，该预制端保护套12用于套在预制端连接器上，软性材质最佳，在穿管过程中，对预制端起到保护作用，材料材质不做明确要求，可重复利用即可。
图10是本发明的编织网管结构示意图，该编织网管对预制端进行包裹和牵引，尺寸要求在Φ3mm-Φ15mm内可调节。
图11是本发明的一种穿管式圆形引入光缆、穿管式预制端圆形引入光缆、光缆压接装置以及工程运用中的辅助配件结合在一起后的实施实例一使用状态图，其中将预制端采用光缆压接装置预制在穿管式圆形引入光缆上，并将工程运用的辅助配件穿套在已预制完成的穿管式圆形引入光缆上。
以预制端SC/APC-SC/UPC的穿管式圆形引入跳线为例。
将增强纱线层安置件和铆压连接件按照一定的顺序分别穿在20条穿管式圆形引入光缆上，分成A组与B组，每组10条穿管式圆形引入光缆。将A、B两组进行固化，在组装时分别采用上述的两种方案进行增强纱线层的压接。然后进行研磨，一次端检，测试，二次端检，确定合格后带上防尘帽。
将A组、B组的穿管式圆形引入光缆进行在线吊重测试，检测是否能够在150N的压力下保持10分钟。经测试表明，将增强纱线层均匀分布在铆压连接件的一周，进行组装压接的B组穿管式圆形引入跳线可以在150N的拉力在保持10分钟，而将增强纱线层集中在铆压连接件的一侧，进行组装压接的A组穿管式圆形引入跳线则达不到要求。
本发明的穿管式圆形引入光缆一般采用的是B6a2型弯曲不敏感光纤，光纤周围包覆增强纱线层，增强纱线层外包覆外覆层。
本发明的穿管式圆形引入光缆的增强纱线层为4-12股增强增强纱线层，增强增强纱线层需经丙烯酸酯浸润；外覆层材料为丙烯酸酯，丙烯酸酯经光固化。
本发明的穿管式圆形引入光缆，能满足-40℃~85℃的使用环境。
本发明的穿管式圆形引入光缆，采用的光纤连接器外观平滑、洁净、无油污、无伤痕和裂纹；各部件组合平整；插头与转接器的接合平顺，易于插拔；防尘帽与插芯松紧配合适当。所有散件要求过96小时高低温（-40℃～85℃）试验，阻燃且符合ROHS环保要求；金属类散件要求过35℃，96小时盐雾试验。
本发明的一种穿管式预制端圆形引入光缆装置的传输性能指标，全部满足中国电信，中国移动，中国联通三大运营商对于穿管式预制成端型圆形引入光缆的技术规范。
在一个具体实施例中，将穿管式圆形引入光缆内的增强纱线层采用单边分布在铆压连接件上，即将增强纱线层集中在铆压连接件的一侧，进行组装压接。
在另一个具体实施例中，将穿管式圆形引入光缆内的增强纱线层采用均匀分布在铆压连接件上，即将增强纱线层均匀分布在增强纱线层安置件上，进行组装压接。
进一步地，增强纱线层的抗拉能力视增强纱线层的线密度而定；
进一步地，光缆满足-45℃~80℃的使用环境；
进一步地，本发明选用多股高模量的增强纱线层或其他高模量纤维（如聚乙烯高强度纤维）作为纱线，纤维线密度越小对最终产品的性能越有保障；
更进一步地，本发明的紧套光纤单元选用充许最小弯曲半径为7.5mm的弯曲不敏感光纤，选用特殊纤芯设计的最小弯曲半径为5mm的弯曲不敏感光纤，或其它要求的任意型号的光纤。
本发明提供的一种穿管式预制端圆形引入光缆装置，以紧套光纤为基本单元，采用非金属加强构件，通过加各种预制端，形成不同类型的预制端圆形引入跳线。穿管式圆形引入光缆主要用于FTTH的引入层，从分纤箱、分光分纤箱至用户。用于室内布线，终端用户直接用缆，以及用于建筑物的引入缆。穿管式圆形引入光缆具有较好的机械和环境性能，耐弯性能好，高回波损耗，低插入损耗，并且开剥方便，易敷设，便于楼内穿管布放。
本发明提供的一种穿管式预制端圆形引入光缆装置，以紧套光纤为基本单元，采用非金属加强构件，通过加各种预制端，形成不同类型的预制端圆形引入跳线。通过本发明，可以使得圆形皮线跳线在各种管道的要求下，符合技术指标、质量等要求，切实提高了设计施工质量效率，确保了网络的稳定可靠的使用，并且穿管式圆形引入光缆具有较好的机械和环境性能；耐弯性能好；高回波损耗，低插入损耗；另外开剥方便，易敷设，可以在施工现场跟各式现场连接头直接对接，简单方便。
本发明的有益效果包括：
1、本发明的一种穿管式预制端圆形引入光缆装置，具有较好的机械和环境性能；耐弯性能好；高回波损耗，低插入损耗，具体试验数据详见以下表1-1、1-2、1-3所示。
表1-1：性能指标
表1-2：连接器端面3D技术参数表
表1-3：连接器机械与环境性能技术参数表
2、本发明的一种穿管式预制端圆形引入光缆装置，可以使得圆形预制端在各种管道的要求下，符合技术指标、质量等要求，切实提高了设计施工质量效率，确保了网络的稳定可靠的使用，满足于智慧城市光纤网络的可靠性和灵活性，具体试验数据详见以下表1-4所示。
表1-4：光缆拉力、压扁力的性能指标
3、本发明的穿管式圆形引入光缆的最小弯曲半径，详见以下表1-5所示。
表1-5：穿管式圆形引入光缆最小弯曲半径
注：表1-5中“D”为光缆直径。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均包含于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种穿管式预制端圆形引入光缆装置，其特征在于：该装置包括穿管式预制端圆形引入光缆、辅助配件，其中所述穿管式预制端圆形引入光缆包括：穿管式圆形引入光缆、预制端、压接装置。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
在所述穿管式圆形引入光缆的一端或两端预制多种类型的连接器（7）形成预制端，从而形成穿管式预制端圆形引入光缆。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述穿管式圆形引入光缆包括：紧套光纤单元（1）、增强纱线层（2）和外覆层（3）；所述紧套光纤单元（1）外层是增强纱线层（2）；该增强纱线层（2）外层是外覆层（3）。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述穿管式圆形引入光缆还包括：
连接筋（4）和吊线（5）；其中吊线的外壁与外覆层（3）的外壁用连接筋（4）相连；所述紧套光纤单元（1）由中心至外壁依次包括：纤芯（101）、包层（102）、涂覆层（103）、护套（104）。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：
所述增强纱线层（2）选用多股增强纱线，增强纱线需经丙烯酸酯浸润；所述增强纱线选用高模量增强纱线层、高模量纤维或者聚乙烯高强度纤维；所述外覆层（3）的材料为丙烯酸酯，丙烯酸酯经光固化而形成。
6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：
所述紧套光纤单元（1）可以选用任意规格的单模、多模、保偏光纤。
7.根据权利要求1或3所述的装置，其特征在于：
所述压接装置包括：增强纱线层安置件（10）、铆压连接件（9）和铆钉（8）；其中增强纱线层安置件位于铆压连接件上且仅覆盖铆压连接件半圈，或者增强纱线层安置件位于铆压连接件上且覆盖铆压连接件整圈，其中铆钉（8）包覆在紧套光纤单元（1）的外围，增强纱线层（2）紧挨着且均匀分布于铆钉（8）的四周，且铆钉位于外覆层（3）端口处。
8.根据权利要求1或3所述的装置，其特征在于：
所述辅助配件包括：线缆卡扣（11）、预制端保护套（12）和编织网管（13）；其中线缆卡扣（11）用于夹持在穿管式圆形引入光缆的外覆层（3）上，在牵引穿管式圆形引入光缆跳纤过程中起到受力点作用；其中预制端保护套（12）用于套在预制端连接器上，对预制端起到保护作用；其中编织网管（13）用于对预制端进行包裹和牵引，尺寸要求在Φ3mm-Φ15mm内可调节。
9.一种用于制作穿管式预制端圆形引入光缆装置的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤（1）在紧套光纤单元（1）的外层设置增强纱线层（2）；在增强纱线层（2）外层设置外覆层（3）以制成穿管式圆形引入光缆；
步骤（2）在所述穿管式圆形引入光缆的一端或两端预制多种类型的连接器（7）以形成预制端，从而制成穿管式预制端圆形引入光缆；
步骤（3）将增强纱线层安置件位于铆压连接件上且仅覆盖铆压连接件半圈，或者增强纱线层安置件位于铆压连接件上且覆盖铆压连接件整圈，将铆钉（8）包覆在紧套光纤单元（1）的外围，将增强纱线层（2）设置为紧挨着且均匀分布于铆钉（8）的四周，且铆钉位于外覆层（3）端口处。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于该方法进一步包括步骤：
步骤（4）将线缆卡扣（11）用于夹持在穿管式圆形引入光缆的外覆层（3）上，在牵引穿管式圆形引入光缆跳纤过程中起到受力点作用；
步骤（5）将预制端保护套（12）套在预制端连接器上，对预制端起到保护作用；
步骤（6）用编织网管（13）对预制端进行包裹和牵引，尺寸要求在Φ3mm-Φ15mm内可调节。
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