CN110361821A - 一种新型结构的防鼠光缆及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型结构的防鼠光缆及其制造方法，主要包括多根松套管，所述松套管内设置多根光纤，所述松套管内填充阻水层，所述松套管沿中心加强件外周圈均匀排布，所述多根松套管与中心加强件整体外侧缠绕包带扎纱层，所述包带扎纱层外侧还包裹金属铠装层，所述金属铠装层外侧挤塑外护层，所述外护层上设置若干弧状凸起，本防鼠光缆结构设计科学，不易被鼠类动物啃咬、摩擦力小，施工布放方便、光缆弯曲不受影响且质量轻、生产加工简易。
Description
技术领域
本发明专利涉及通信传输线缆领域，尤其涉及一种新型结构的防鼠光缆及其制造方法。
背景技术
伴随着“宽带中国”战略的实施，预计到2020年，宽带网络全面覆盖城乡，固定宽带家庭普及率达到70%，行政村通宽带比例超过98%。由于我国幅员辽阔，在植被茂盛、自然条件较好的地区，往往有大量鼠类动物繁殖生存。作为一种生命力较强的啮齿类动物，由于其门齿非常发达且会不断生长，鼠类动物通常具有啃咬物体以使牙齿保持锋利和适宜长度的习性。当在野外或建筑物管道内敷设的光缆成为鼠类动物啃咬对象时，光缆的防护层甚至缆芯极易被破坏，从而导致光缆线路中断，给通信业务的稳定运行以及网络维护带来严重影响。
而现有的普通铠装光缆，虽然有金属防护层可以在一定程度上预防鼠类动物的啃咬，但有研究表明，一旦光缆金属铠装层被咬损后，则暴露于外的金属层极易与外界环境发生化学腐蚀反应，从而导致对光缆彻底失去防鼠能力。而在护套中添加鼠类厌恶或者对其有致命作用的试剂来实现防鼠目的时，则面临着试剂的挥发、失效或带来一定的环境污染。
采用硬质管道进行防护虽然有一定效果，但当管道空隙过大时，同样难以避免鼠类动物的进入，此外额外定制尺寸合适的管道，则会导致很大程度上增加光缆敷设成本。且在复杂环境下管道本身敷设施工难度大等一系列问题。
中国专利CN104503051A公开了一种防鼠咬钢带铠装光缆，包含金属软管；所述金属软管内设置有两根平行放置的光纤；所述每根光纤的外表面上依次套设有第一芳纶和光缆内护套；所述金属软管的外表面上依次套设有金属编织网、第二芳纶和光缆外护套；该专利中利用金属软管、金属编织网、第二芳纶和光缆外护套形成防鼠咬结构，光缆整体的的弯曲性受到影响，并且由于表面摩擦系数较大，因此不易布放。且一旦金属铠装层被破坏后，由于化学腐蚀作用，将完全失去防鼠能力。
因此，如何研制一种高效、低成本的防鼠光缆一直是光缆生产厂家与通信运营商面临的难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构设计科学，不易被鼠类动物啃咬、摩擦力小，施工布放方便、光缆弯曲不受影响且质量轻、生产加工简易的一种新型结构的防鼠光缆及其制造方法。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：
一种新型结构的防鼠光缆，主要包括多根松套管，所述松套管内设置多根光纤，所述松套管内填充阻水层，所述松套管沿中心加强件外周圈均匀排布，所述多根松套管与中心加强件整体外侧缠绕包带扎纱层，所述包带扎纱层外侧还包裹金属铠装层，所述金属铠装层外侧挤塑外护层，所述外护层上设置若干弧状凸起。
进一步地，所述中心加强件与松套管之间还设置若干填充绳，所述中心加强件、松套管和填充绳之间填充光缆缆膏。
进一步地，所述包带扎纱层上还设置撕裂绳。
进一步地，所述阻水层为阻水油膏或阻水纱。
进一步地，所述外护层为表面涂有热溶胶粘剂的聚烯烃护套层。
进一步地，所述弧状凸起为半嵌入外护层的微型玻璃珠。
进一步地，所述微型玻璃珠形状为圆形，直径为0.4 mm～0.75 mm。
进一步地，所述微型玻璃珠形状嵌入外护层的深度要大于或等于微型玻璃珠或中空尼龙的半径。
一种新型结构的防鼠光缆的制造方法，主要包括以下步骤：
步骤一：按照现有的生产工艺将松套管、多根光纤和阻水层生产成常规层绞光缆，然后将常规层绞光缆均匀排布在中心加强件外周圈，再按照现有的生产工艺在多根常规层绞光缆和中心加强件整体外侧填充光缆缆膏、包裹包带扎纱层及金属铠装层，形成金属铠装层绞式光缆；
步骤二：将金属铠装层绞式光缆外壁挤塑外护层，在外护层挤塑的过程中，在刚挤塑出尚未冷却的外护层表面涂覆热溶胶粘剂；
步骤三：将涂覆有热熔胶粘剂的外护层通过装有微型玻璃珠的料斗；并经过定径模具将微型玻璃珠均匀粘附在外护层上，然后通过喇叭型挤压模具，将微型玻璃珠均匀的半嵌入到外护层上，保证微型玻璃珠粘附的均匀性和牢固性；再经过热、冷水槽，将嵌有大量微型珠子的外护层冷却定型。
进一步地，所述外护层的挤塑、热熔胶粘剂的涂覆、微型玻璃珠的粘附和挤压嵌入过程为在线先后连续生产。
进一步地，所述定径模具的模口尺寸为外护层外径基础上增加0.8 mm～1.5 mm。
进一步地，所述喇叭型挤压模具的模口尺寸为外护层外径基础上增加0.4 mm～0.75 mm。
本发明的有益效果是：
本发明与传统防鼠光缆相比，有如下几个特点：
1、玻璃珠硬度大，且表面光滑：利用玻璃珠硬度大的优点，一般玻璃的莫氏硬度为6.5～7.8，而薄钢片的硬度为5.5，且玻璃珠表明光滑，因此更不容易被鼠类动物啃咬，当防鼠光缆的外护层密布大量微型玻璃珠时，可以有效的防止光缆被鼠类动物啃咬破坏；
2、摩擦力小，施工布放方便：在外护层表面嵌入大量微型玻璃珠，一方面利用微型玻璃珠的硬质光滑表面，降低防鼠光缆的表面摩擦系数，同时微型玻璃珠的弧状凸起表面与地面及管道形成点接触面，因此减少了防鼠光缆与地面及管道的接触面积，从而整体减少防鼠光缆布放过程中的摩擦力，使得整体施工布放更为方便；
3、光缆弯曲不受影响且质量轻：相对于其它防鼠光缆而言，本防鼠光缆仅在外护层半嵌入大量微型玻璃珠，光缆的弯曲性能基本不受影响，相对于其它硬质护套或增加保护管后的光缆，在弯曲性能方面有明显优势，更容易施工布放，且光缆整体质量相对较轻，便于施工拖放；
4、生产加工简易：本防鼠光缆只需要在外护层生产设备上加装热熔胶粘剂涂覆设备、微型玻璃珠料斗、定径模具及喇叭型挤压模具，附加设备成本低，结构简单，且不影响生产的连续性，是一种低成本、高效率的生产加工方式。
附图说明
图1本发明截面图。
图2本发明纵切面图。
图中：1是松套管、2是光纤、3是阻水层、4是中心加强件、5是包带扎纱层、6是金属铠装层、7是外护层、8是弧状凸起、9是填充绳、10是光缆缆膏、11是撕裂绳。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种新型结构的防鼠光缆，主要包括多根松套管1，所述松套管1内设置多根光纤2，所述松套管1内填充阻水层3，所述松套管1沿中心加强件4外周圈均匀排布，所述多根松套管1与中心加强件4整体外侧缠绕包带扎纱层5，所述包带扎纱层5外侧还包裹金属铠装层6，所述金属铠装层6外侧挤塑外护层7，所述外护层7上设置若干弧状凸起8。
进一步地，所述中心加强件4与松套管1之间还设置若干填充绳9，所述中心加强件4、松套管1和填充绳9之间填充光缆缆膏10。
进一步地，所述包带扎纱层5上还设置撕裂绳11。
进一步地，所述阻水层3为阻水油膏或阻水纱。
进一步地，所述外护层7为表面涂有热溶胶粘剂的聚烯烃护套层，为保证热熔胶粘剂与外护层的粘附性，一般选用丙烯酸乙酯的含量为23％左右的EEA(乙烯－丙烯酸乙酯共聚物)，也可选用其它耐高温且粘接性强的乙烯及其共聚物类热溶胶粘剂。
进一步地，所述弧状凸起8为半嵌入外护层7的微型玻璃珠。
进一步地，所述微型玻璃珠形状为圆形，直径为0.4 mm～0.75 mm。
进一步地，所述微型玻璃珠形状嵌入外护层7的深度要大于或等于微型玻璃珠的半径。
一种新型结构的防鼠光缆的制造方法，主要包括以下步骤：
步骤一：按照现有的生产工艺将松套管1、多根光纤2和阻水层3生产成常规层绞光缆，然后将常规层绞光缆均匀排布在中心加强件4外周圈，再按照现有的生产工艺在多根常规层绞光缆和中心加强件4整体外侧填充光缆缆膏10、包裹包带扎纱层5及金属铠装层6，形成金属铠装层绞式光缆；常规层绞光缆和金属铠装层绞式光缆均为现有技术，生产工艺也为现有技术；
步骤二：将金属铠装层绞式光缆外壁挤塑外护层7，在外护层7挤塑的过程中，在刚挤塑出尚未冷却的外护层7表面涂覆热溶胶粘剂；
步骤三：将涂覆有热熔胶粘剂的外护层7通过装有微型玻璃珠的料斗；并经过定径模具将微型玻璃珠均匀粘附在外护层7上，然后通过喇叭型挤压模具，将微型玻璃珠均匀的半嵌入到外护层7上，保证微型玻璃珠粘附的均匀性和牢固性；再经过热、冷水槽，将嵌有大量微型玻璃珠的外护层7冷却定型；
进一步地，所述外护层7的挤塑、热熔胶粘剂的涂覆、微型玻璃珠的粘附和挤压嵌入过程为在线先后连续生产；
进一步地，所述定径模具的模口尺寸为外护层7外径基础上增加0.8 mm～1.5 mm；
进一步地，所述喇叭型挤压模具的模口尺寸为外护层7外径基础上增加0.4 mm～0.75mm。
定径模具和喇叭型挤压模具均是传统线缆挤塑加工时的常规模具，模具具体尺寸是按照本专利要求定制。将外护层7涂有热熔胶粘剂的光缆通过装有微型玻璃珠的料斗中部，料斗的中部两侧开孔，开孔孔径可根据光缆外径的大小调整。光缆通过料斗后，光缆外护层7表明会粘附大量微型玻璃珠，再经过定径模具时将粘附多余的微型珠玻璃珠刮除，保证光缆外护层7表面仅均匀粘附有一层微型玻璃珠，因此定径模具的模口尺寸要在外护层7外径基础上增加0.8 mm～1.5 mm。将粘附有一层微型玻璃珠的光缆再经过喇叭型挤压模具，目的是将微型玻璃珠逐渐挤压半嵌入到外护层7上，保证微型玻璃珠与光缆外护层7紧密契合在一起，为保证微型玻璃珠大于等于一半的部分嵌入光缆外护层7，因此喇叭型挤压模具模口尺寸需在外护层7外径基础上增加0.4 mm～0.75 mm。
本发明所述的中心加强件4为高强度单圆钢丝，可以是磷化钢丝或不锈钢钢丝，钢丝杨氏模量应不低于190GPa。当有防雷要求时，也可采用非金属加强件，如纤维增强圆杆，其杨氏模量应不低于50GPa。
本发明所述的光纤2为单模光纤，为常规G.652单模光纤或G.657弯曲不敏感单模光纤，应符合GB/T 9771.1-2008《通信用单模光纤 第1部分：非色散位移单模光纤特性》或GB/T 9771.7-2012《通信用单模光纤 第7部分：接入网用弯曲损耗不敏感单模光纤特性》的要求。
本发明所述的松套管1采用常规聚对苯二甲酸丁二醇酯（简称PBT）或其它适合的塑料。PBT材料性能应符合YD/T 1118.1 《光纤用二次被覆材料 第1部分：聚对苯二甲酸丁二醇酯规定》。
本发明所述的阻水油膏或阻水纱，以及光缆缆膏10为常规光缆用材料。阻水油膏应符合YD/T 839.2《通信电缆光缆用填充和涂覆复合物 第三部分：纤膏》 的规定；光缆缆膏10应符合YD/T 839.3《通信电缆光缆用填充和涂覆复合物 第三部分：缆膏》的规定；阻水纱应符合YD/T 1115.2 《通信电缆光缆用阻水材料 第二部分：阻水纱》的规定。
本发明所述的钢带铠装层6为钢塑复合带，应为符合YD/T 723.3《通信电缆光缆用金属塑料复合带 第三部分 钢塑复合带中规定的双面钢塑复合带》。其中钢带的标称厚度为0.15 mm ，塑料复合层的标称厚度为0.05 mm。
本发明所述的外护层7采用高密度聚烯烃材料，应符合GB/T 15065-2009《电线电缆用黑色聚乙烯塑料》要求。外护层7平均厚度不小于1.6 mm，最小厚度不小于1.5 mm。
本发明所述的微型玻璃珠应为球体，外径为0.4 mm～0.75 mm,其中不圆或粘连的珠子应小于珠子质量的10%。选用的微型玻璃珠可参照GB/T 24722-2009《路面标线用玻璃珠》要求，密度为：2.4 g/cm3~4.3 g/cm3。
上述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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
Claims (12)
1.一种新型结构的防鼠光缆，主要包括多根松套管（1），所述松套管（1）内设置多根光纤（2），所述松套管（1）内填充阻水层（3），所述松套管（1）沿中心加强件（4）外周圈均匀排布，其特征在于：所述多根松套管（1）与中心加强件（4）整体外侧缠绕包带扎纱层（5），所述包带扎纱层（5）外侧还包裹金属铠装层（6），所述金属铠装层（6）外侧挤塑外护层（7），所述外护层（7）上设置若干弧状凸起（8）。
2.根据权利要求1所述的一种新型结构的防鼠光缆，其特征在于：所述中心加强件与松套管之间还设置若干填充绳（9），所述中心加强件（4）、松套管（1）和填充绳（9）之间填充光缆缆膏（10）。
3.根据权利要求1所述的一种新型结构的防鼠光缆，其特征在于：所述包带扎纱层（5）上还设置撕裂绳（11）。
4.根据权利要求1所述的一种新型结构的防鼠光缆，其特征在于：所述阻水层（3）为阻水油膏或阻水纱。
5.根据权利要求1所述的一种新型结构的防鼠光缆，其特征在于：所述外护层（7）为表面涂有热溶胶粘剂的聚烯烃护套层。
6.根据权利要求1所述的一种新型结构的防鼠光缆，其特征在于：所述弧状凸起（8）为半嵌入外护层（7）的微型玻璃珠。
7.根据权利要求6所述的一种新型结构的防鼠光缆，其特征在于：所述微型玻璃珠形状为圆形，直径为0.4 mm～0.75 mm。
8.根据权利要求6或7所述的一种新型结构的防鼠光缆，其特征在于：所述微型玻璃珠形状嵌入外护层（7）的深度要大于或等于微型玻璃珠的半径。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的新型结构的防鼠光缆的制造方法，其特征在于：主要包括以下步骤：
步骤一：按照现有的生产工艺将松套管（1）、多根光纤（2）和阻水层（3）生产成常规层绞光缆，然后将常规层绞光缆均匀排布在中心加强件（4）外周圈，再按照现有的生产工艺在多根常规层绞光缆和中心加强件（4）整体外侧填充光缆缆膏（10）、包裹包带扎纱层（5）及金属铠装层（6），形成金属铠装层绞式光缆；
步骤二：将金属铠装层绞式光缆外壁挤塑外护层（7），在外护层（7）挤塑的过程中，在刚挤塑出尚未冷却的外护层（7）表面涂覆热溶胶粘剂；
步骤三：将涂覆有热熔胶粘剂的外护层（7）通过装有微型玻璃珠的料斗；并经过定径模具将微型玻璃珠均匀粘附在外护层（7）上，然后通过喇叭型挤压模具，将微型玻璃珠均匀的半嵌入到外护层（7）上，保证微型玻璃珠粘附的均匀性和牢固性；再经过热、冷水槽，将嵌有大量微型珠子的外护层（7）冷却定型。
10.根据权利要求9所述的一种新型结构的防鼠光缆的制造方法，其特征在于：所述外护层（7）的挤塑、热熔胶粘剂的涂覆、微型玻璃珠的粘附和挤压嵌入过程为在线先后连续生产。
11.根据权利要求9所述的一种新型结构的防鼠光缆的制造方法，其特征在于：所述定径模具的模口尺寸为外护层（7）外径基础上增加0.8 mm～1.5 mm。
12.根据权利要求9所述的一种新型结构的防鼠光缆的制造方法，其特征在于：所述喇叭型挤压模具的模口尺寸为外护层（7）外径基础上增加0.4 mm～0.75 mm。
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