CN107367812A - 中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法。所述光缆包括光纤、松套管、阻水纱、外护套和加强件，所述松套管套设于所述光纤，且所述松套管内填充有纤膏，所述阻水纱绕设于所述松套管的外围，所述外护套套设于所述松套管，以将所述松套管和阻水纱容置在内，所述加强件嵌合于所述外护套。所述方法包括：提供光纤，在所述光纤的外围采用二次被覆生产工艺形成松套管，并在所述松套管内填充纤膏；在所述松套管的外围绕设阻水纱，形成光缆本体；利用光缆模具在所述光缆本体的外围设置嵌合有加强件的外护套。本发明提供的中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法精简了光缆的结构，且减轻了光缆的重量，便于施工应用。

Description

中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法

技术领域

本发明涉及通信光缆技术领域，具体而言，涉及一种中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法。

背景技术

传统的接入网用平行加强构件光缆，采用阻水带作为光缆阻水材料，采用皱纹钢带作为铠装层，同时采用高模量的钢丝作为平行放置的加强件，作为到户光缆，不仅存在结构复杂、制造成本高昂、重量大的弊端，不便于施工应用，且存在容易引雷的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种中心管式平行加强构件柔性光缆及其制造方法以解决上述问题。

本发明实施例提供了一种心管式平行加强构件柔性光缆，包括光纤、松套管、阻水纱、外护套和加强件；

所述松套管套设于所述光纤，且所述松套管内填充有纤膏，所述阻水纱绕设于所述松套管的外围，所述外护套套设于所述松套管，以将所述松套管和阻水纱容置在内，所述加强件嵌合于所述外护套。

进一步地，所述阻水纱设置有两条，其中，一条所述阻水纱沿第一预设方向饶设于所述松套管的外围，另一条所述阻水纱沿第二预设方向绕设于所述松套管的外围，所述第二预设方向为所述第一预设方向的反方向。

进一步地，所述加强件设置有两条，两条所述加强件分别嵌合于所述外护套的相对位置处。

进一步地，所述光缆还包括设置于所述外护套表面的两条色条，两条所述色条的设置位置分别与两条所述加强件的设置位置对应。

进一步地，所述光缆还包括非金属铠装层，所述非金属铠装层设置于所述松套管与所述外护套之间，以将所述松套管和阻水纱容置在内。

进一步地，所述非金属铠装层的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料。

进一步地，所述松套管的制作材料为柔性聚对苯二甲酸丁二醇酯。

进一步地，所述加强件的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料。

进一步地，所述加强件与所述外护套内壁的距离为0.5mm，所述加强件与所述外护套外壁的距离大于1.2mm。

本发明实施例还提供了一种光缆制造方法，应用于上述光缆，所述方法包括：

提供光纤，在所述光纤的外围采用二次被覆生产工艺形成松套管，并在所述松套管内填充纤膏；

在所述松套管的外围绕设阻水纱，形成光缆本体；

利用光缆模具在所述光缆本体的外围设置嵌合有加强件的外护套。

本发明实施例提供的中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法，其中，所述光缆包括光纤、松套管、阻水纱、外护套和加强件，所述松套管套设于所述光纤，且所述松套管内填充有纤膏，所述阻水纱绕设于所述松套管的外围，所述外护套套设于所述松套管，以将所述松套管和阻水纱容置在内，所述加强件嵌合于所述外护套。相对于现有技术，所述中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法精简了光缆的结构，降低了光缆的制造成本，同时也减轻了光缆的重量，便于施工应用。

进一步地，本实施例中，所述光缆还包括非金属铠装层，所述非金属铠装层的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料，相对于现有技术中，采用钢带作为铠装层而言，在实现自承式架空敷设需求的同时，进一步减轻了光缆的重量，增强了光缆的柔性，并且使得所述光缆能够适用于多雷电、多雨等气候环境地区。

进一步地，本实施例中，所述松套管的制作材料为柔性聚对苯二甲酸丁二醇酯，该松套管柔性极佳，最小弯曲半径可达20mm以下，能满足光缆在复杂路由条件下的施工应用需求。

进一步地，本实施例中，所述加强件的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料，相对于现有技术中，采用高模量的钢丝作为加强件的光缆而言，更进一步地增强了光缆的柔性，而且使得所述光缆能够适用于多雷电、多雨等气候环境地区。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种光缆的第一种结构的截面图。

图2为本发明实施例提供的一种光缆的第二种结构的截面图。

图3为本发明实施例提供的一种光缆的第三种结构的截面图。

图4为本发明实施例提供的一种光缆制造方法的流程图。

图标：100-光缆；110-光纤；120-松套管；130-阻水纱；140-外护套；150-加强件；160-纤膏；170-色条；180-非金属铠装层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

请参阅图1，本发明实施例提供了一种中心管式平行加强构件柔性光缆100，包括光纤110、松套管120、阻水纱130、外护套140和加强件150。

所述松套管120套设于所述光纤110，且所述松套管120内填充有纤膏160，所述阻水纱130绕设于所述松套管120的外围，所述外护套140套设于所述松套管120，以将所述松套管120和阻水纱130容置在内，所述加强件150嵌合于所述外护套140。

本实施例中，所述松套管120的制作材料为柔性聚对苯二甲酸丁二醇酯(Polybutylene Terephthalate，PBT)，相较于现有技术中，采用普通PBT制作的松套管120而言，采用柔性PBT制作的松套管120最小弯曲半径可达20mm以下，柔性极佳，能满足光缆100在复杂路由条件下的施工应用需求，例如，能满足用户需要快速施工在光交箱或者光缆100接头盒内盘套管式施工需求。

可选地，本实施例中，所述松套管120为外径为2.6mm、内径为1.85mm的管套，所述松套管120内套设有多根所述光纤110，所述松套管120中包括的光纤110数量可以根据实际需求进行设定，可选地，在本实施例中，所述松套管120中可以包括的光纤110数量为12根，包括中心位置的两根，以及以圆周阵列方式设置于中心位置的两根所述光纤110周围的10根。在本实施例中，所述松套管120中除所述光纤110外，还填充有具有高粘度的纤膏160，以避免所述光缆100出现滴流情况。

纤膏是目前层绞式和中心管式通信光缆100中对光纤110性能影响最大的材料之一。一般认为纤膏对光纤110有防止潮气入侵和机械缓冲两种保护功能。纤膏是将至少一种胶凝剂分散到基础油中，从而形成一种粘稠性的凝胶状物质，另外为改善其使用性能，还要加入抗氧剂和其他添加剂(如防腐剂、粘度调节剂、除氢剂等)。其中，将液态基础油增稠成不流动的凝胶态物质同时又有触变性的胶凝剂，在纤膏160的制造和使用过程中发挥着举足轻重的作用。胶凝剂分为无机和有机两类，其中，包括脂肪酸盐、有机膨润土、气相二氧化硅、石蜡烃和高分子共聚物(如苯乙烯和橡胶加氢共聚物)等。

所述阻水纱130设置有至少一条，阻水纱130中的一些聚合物含有大量的亲水性基团，比如羧酸基、羧酸基盐、羟基、醚基等，具有膨胀率高、膨胀速度快、凝胶强度高、柔性极佳、抗拉伸强度高、稳定性强等特点，当阻水纱130接触到水时，通过这些亲水性基团，交联聚合物迅速张开，体积急剧膨胀、形成凝胶。为了保证所述光缆100具有良好的阻水性能，可选地，本实施例中，所述阻水纱130设置有两条，其中，一条所述阻水纱130沿第一预设方向饶设于所述松套管120的外围，另一条所述阻水纱130沿第二预设方向绕设于所述松套管120的外围。本实施例中，所述第二预设方向为所述第一预设方向的反方向，例如，当所述第一预设方向为顺时针方向时，所述第二预设方向为逆时针方向。

由于本实施例中，所述外护套140套设于所述松套管120，并且与所述松套管120紧密接触，以将所述松套管120和阻水纱130容置在内。进一步地，本实施例中，所述外护套140同轴套设于所述松套管120。如此，两条所述阻水带即可将所述松套管120与所述外护套140之间的间隙分隔成多个菱形的封闭式舱室，若外护套140出现故障点，水从故障点侵入舱室后，该舱室周围的阻水纱130就会在较短的时间内膨胀，并且形成凝胶，堵塞水浸入的通道，而将水限制在故障点附近的舱室，从而有效地达到阻水的目的。

本实施例中，所述加强件150设置可以两条，两条所述加强件150分别嵌合于所述外护套140的相对位置处，所述加强件150与所述外护套140内壁的距离为0.5mm，所述加强件150与所述外护套140外壁的距离大于1.2mm。

可选地，本实施例中，所述加强件150的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料(KevlarFiber Reinforced Plastics，KFRP)，也即芳纶纤维，具有轻质高强、低膨胀、耐冲击、抗断裂、柔韧性好等特点。采用KFRP制作加强件的光缆100，相较于相对于现有技术中，采用高模量的钢丝作为加强件的光缆100而言，不仅柔性极佳，而且具有拉伸强度高、重量轻、防虫防蚁，以及对电击不敏感，适用于多雷电、多雨等气候环境地区等特点。

请参阅图2，为了便于用户识别，以及便于光缆100开剥和维护应用时的快速查找，可选地，本实施例中，所述光缆100还包括设置于所述外护套140表面的两条色条170，两条所述色条170的设置位置分别与两条所述加强件150的设置位置对应。

请参阅图3，所述光缆100还可以包括非金属铠装层180，以保证所述光缆100能够实现自承式架空敷设需求。所述非金属铠装层180设置于所述松套管120与所述外护套140之间，并且与所述松套管120紧密接触，以将所述松套管120和阻水纱130容置在内。可选地，本实施例中，所述非金属铠装层180的制作材料同样为KFRP。

本实施例中，所述加强件150和非金属铠装层180作为承力单元和支撑单元，能够实现200m以内光缆全介质自承式架空敷设需求，同时增加了光缆100的机械性能，也增强了光缆100的环境性能。

请参阅图4，本发明实施例还提供了一种光缆制造方法，应用于上述光缆，所述方法包括步骤S100、步骤S200和步骤S300。

步骤S100，提供光纤，在所述光纤的外围采用二次被覆生产工艺形成松套管，并在所述松套管内填充纤膏。

其中，所述松套管的制作材料为柔性PBT，相较于现有技术中，采用普通PBT制作的松套管而言，采用柔性PBT制作的松套管最小弯曲半径可达20mm以下，柔性极佳，能满足光缆在复杂路由条件下的施工应用需求，例如，能满足用户需要快速施工在光交箱或者光缆接头盒内盘套管式施工需求。本实施例中，所述松套管中填充的纤膏具有高粘度，以避免所述光缆出现滴流情况。

步骤S200，在所述松套管的外围绕设阻水纱，形成光缆本体。

本实施例中，可在所述松套管的外围绕设至少一条所述阻水纱，阻水纱中的一些聚合物含有大量的亲水性基团，比如羧酸基、羧酸基盐、羟基、醚基等，具有膨胀率高、膨胀速度快、凝胶强度高、柔性极佳、抗拉伸强度高、稳定性强等特点，当阻水纱接触到水时，通过这些亲水性基团，交联聚合物迅速张开，体积急剧膨胀、形成凝胶。为了保证所述光缆具有良好的阻水性能，可选地，本实施例中，可在所述松套管的外围绕设两条所述阻水纱，其中，一条所述阻水纱沿第一预设方向饶设于所述松套管的外围，另一条所述阻水纱沿第二预设方向绕设于所述松套管的外围。本实施例中，所述第二预设方向为所述第一预设方向的反方向，例如，当所述第一预设方向为顺时针方向时，所述第二预设方向为逆时针方向。

步骤S300，利用光缆模具在所述光缆本体的外围设置嵌合有加强件的外护套。

所述光缆模具采用半挤压式或半挤管式设计。

为了便于用户识别，以及便于光缆开剥和维护应用时的快速查找，可选地，本实施例中，所述光缆还可以设置两条色条，两条所述色条设置于所述外护套表面，两条所述色条的设置位置分别与两条所述加强件的设置位置对应。

本实施例中，所述光缆模具可以是具有三孔模芯的光缆模具，所述三孔模芯具有中心孔、第一边缘孔和第二边缘孔，所述中心孔位于所述第一边缘孔和所述第二边缘孔之间，所述中心孔、第一边缘孔和第二边缘孔的孔心位于同一平面。所述步骤S300具体可以包括以下步骤。

将所述光缆本体放入所述中心孔，一条所述加强件放入所述第一边缘孔，另一条所述加强件放入所述第二加强孔，且通过整体设计使得配套的双色条分料锥装配后出料口的中心与所述三孔模芯的中心孔、第一边缘孔和第二边缘孔的孔心在同一平面上，进而形成的两条所述色条的设置位置分别与两条所述加强件的设置位置对应。

综上所述，本发明实施例提供的中心管式平行加强构件柔性光缆及光缆制造方法，其中，所述光缆包括光纤、松套管、阻水纱、外护套和加强件，所述松套管套设于所述光纤，且所述松套管内填充有纤膏，所述阻水纱绕设于所述松套管的外围，所述外护套套设于所述松套管，以将所述松套管和阻水纱容置在内，所述加强件嵌合于所述外护套。相对于现有技术，所述光缆及光缆制造方法精简了光缆的结构，降低了光缆的制造成本，同时也减轻了光缆的重量，便于施工应用。

进一步地，本实施例中，所述光缆还包括非金属铠装层，所述非金属铠装层的制作材料为聚对苯二甲酰对苯二胺，相对于现有技术中，采用钢带作为铠装层而言，在实现自承式架空敷设需求的同时，有效地减轻了光缆的重量，增强了光缆的柔性，并且使得所述光缆能够适用于多雷电、多雨等气候环境地区。

进一步地，本实施例中，所述松套管的制作材料为柔性聚对苯二甲酸丁二醇酯，该松套管柔性极佳，最小弯曲半径可达20mm以下，能满足光缆在复杂路由条件下的施工应用需求。

进一步地，本实施例中，所述加强件的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料，相对于现有技术中，采用高模量的钢丝作为加强件的光缆而言，更进一步地增强了光缆的柔性，而且使得所述光缆能够适用于多雷电、多雨等气候环境地区。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，还需要说明的是，术语“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中心管式平行加强构件柔性光缆，其特征在于，包括光纤、松套管、阻水纱、外护套和加强件；

所述松套管套设于所述光纤，且所述松套管内填充有纤膏，所述阻水纱绕设于所述松套管的外围，所述外护套套设于所述松套管，以将所述松套管和阻水纱容置在内，所述加强件嵌合于所述外护套。

2.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于，所述阻水纱设置有两条，其中，一条所述阻水纱沿第一预设方向饶设于所述松套管的外围，另一条所述阻水纱沿第二预设方向绕设于所述松套管的外围，所述第二预设方向为所述第一预设方向的反方向。

3.根据权利要求2所述的光缆，其特征在于，所述加强件设置有两条，两条所述加强件分别嵌合于所述外护套的相对位置处。

4.根据权利要求3所述的光缆，其特征在于，所述光缆还包括设置于所述外护套表面的两条色条，两条所述色条的设置位置分别与两条所述加强件的设置位置对应。

5.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于，所述光缆还包括非金属铠装层，所述非金属铠装层设置于所述松套管与所述外护套之间，以将所述松套管和阻水纱容置在内。

6.根据权利要求5所述的光缆，其特征在于，所述非金属铠装层的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的光缆，其特征在于，所述松套管的制作材料为柔性聚对苯二甲酸丁二醇酯。

8.根据权利要求1～6任意一项所述的光缆，其特征在于，所述加强件的制作材料为凯芙拉纤维增强塑料。

9.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于，所述加强件与所述外护套内壁的距离为0.5mm，所述加强件与所述外护套外壁的距离大于1.2mm。

10.一种光缆制造方法，其特征在于，应用于权利要求1～9任意一项所述的光缆，所述方法包括：

提供光纤，在所述光纤的外围采用二次被覆生产工艺形成松套管，并在所述松套管内填充纤膏；

在所述松套管的外围绕设阻水纱，形成光缆本体；

利用光缆模具在所述光缆本体的外围设置嵌合有加强件的外护套。