CN110780401A - 光缆结构及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光缆结构及其制备方法，涉及通讯光缆的技术领域，包括第一护套和设置于第一护套内的支撑骨架；在支撑骨架上设置有容置槽，容置槽用于容纳光纤单体，支撑骨架配置为始终具有施加夹紧力至光纤单体；由于光纤单体设置在支撑骨架上的容置槽内，容置槽可设置多个，多个容置槽可将多个光纤单体进行分隔，且支撑骨架配置为始终具有施加夹紧力至光纤单体，限制了光纤单体的位置发生移动，避免了多个光纤单体之间发生缠绕，在将第一护套剥除以后，可快速的将多根光纤单体从多个容置槽内分歧出来，省时省力。

Description

光缆结构及其制备方法
技术领域
本发明涉及通讯光缆技术领域，尤其是涉及一种光缆结构及其制备方法。
背景技术
随着通讯技术的发展，光缆的需求量日益增加，同时也对光缆的结构及性能提出了更高的要求。
普通的光缆结构主要包括表层的缆皮和内部的多根平行设置的光纤，缆皮主要对光纤起到安全防护作用；在后续光缆的绕包或者卷收成捆过程中，多根光纤的相对位置容易发生错位、缠绕。
在光缆入户或者需要转接时，需要先将缆皮剥除，并将多根光纤单独分歧出来；但是，由于现有光缆中的多根光纤容易发生缠绕，不便于将多根光纤进行分歧，费时费力，影响正常的接线工作。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光缆结构及其制备方法，以缓解了不便于对现有光缆结构中的光纤进行分歧的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：
本发明提供的光缆结构及其制备方法，包括第一护套和设置于所述第一护套内的支撑骨架；
在所述支撑骨架上设置有容置槽，所述容置槽用于容纳光纤单体，所述支撑骨架配置为始终具有施加夹紧力至所述光纤单体。
进一步的，所述支撑骨架包括骨架本体和加强芯；
所述骨架本体内设置有填充腔室，所述加强芯设置于所述填充腔室内，所述容置槽设置于所述骨架本体上。
进一步的，在所述第一护套和所述支撑骨架之间且由内向外依次设置有阻水层和隔温层。
进一步的，所述阻水层包括第一阻水带，所述第一阻水带包覆于所述支撑骨架；
所述隔温层包括玻璃纤维层，所述玻璃纤维层套设于所述第一阻水带外。
进一步的，所述光缆结构还包括第二护套和设置于所述第二护套内的导线单体；
所述第二护套的外壁与所述第一护套的外壁连接。
进一步的，在所述第二护套和所述导线单体之间，且由内至外，依次设置有屏蔽层、金属编织层和第二阻水带。
进一步的，所述第一护套和所述第二护套均由聚乙烯材料制成。
进一步的，沿所述第一护套指向所述支撑骨架的方向，所述容置槽的容纳空间逐渐减小，所述光纤单体与所述容置槽的内壁抵接。
进一步的，所述光纤单体包括传输光纤和套设在所述传输光纤外的尼龙紧套。
本发明提供的一种光缆结构的制备方法，包括：缆芯成型工序、电芯成型工序和护套工序；
缆芯成型工序包括：将加强芯定位于挤塑机上，沿加强芯的长度方向，通过挤塑机使得骨架本体挤塑成型于加强芯的外部；
将光纤单体放入支撑骨架上的容置槽内，形成初级缆芯；
将第一阻水带包覆在初级缆芯外部；
通过固化机将玻璃纤维层固化成型于第一阻水带外部，形成缆芯；
电芯成型工序包括：在导线单体的外部包覆铝箔，形成屏蔽层；
通过编织机将金属丝线编织于屏蔽层的外部，形成金属编织层；
将第二阻水带包覆在金属编织层外，形成电芯；
护套工序包括：通过挤塑机将聚乙烯原料同时挤塑成型于缆芯和电芯的外部，形成第一护套和第二护套。
结合以上技术方案，本发明达到的有益效果在于：
本发明提供的一种光缆结构，包括第一护套和设置于第一护套内的支撑骨架；在支撑骨架上设置有容置槽，容置槽用于容纳光纤单体，支撑骨架配置为始终具有施加夹紧力至光纤单体。
由于光纤单体设置在支撑骨架上的容置槽内，容置槽可设置多个，多个容置槽可将多个光纤单体进行分隔，且支撑骨架配置为始终具有施加夹紧力至光纤单体，限制了光纤单体的位置发生移动，避免了多个光纤单体之间发生缠绕，在将第一护套剥除以后，可快速的将多根光纤单体从多个容置槽内分歧出来，省时省力。
附图说明
为了更清楚的说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
图1为本发明实施例提供的光缆结构在第一实施例中的横截面的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的光缆结构在其它实施例中的横截面的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的光缆结构的制备方法的工艺流程图；
图4为本发明实施例提供的光缆结构的制备方法中的缆芯成型工序的流程图；
图5为本发明实施例提供的光缆结构的制备方法中的电芯成型工序的流程图。
图标：100-第一护套；200-支撑骨架；210-骨架本体；220-加强芯；300-容置槽；400-光纤单体；410-传输光纤；420-尼龙紧套；500-阻水层；510-隔温层；600-第二护套；700-导线单体；710-传输导线；720-导线护套；800-屏蔽层；810-金属编织层；820-第二阻水带。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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，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，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“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，或一体的连接；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。
如图1所示，本实施例提供了一种光缆结构，包括第一护套100和设置于第一护套100内的支撑骨架200；在支撑骨架200上设置有容置槽300，容置槽300用于容纳光纤单体400，支撑骨架200配置为始终具有施加夹紧力至光纤单体400。
具体的，第一护套100设置为中空的套管，第一护套100套设在支撑骨架200外，容置槽300设置为开设在支撑骨架200上的沟槽，容置槽300所在轴线和支撑骨架200所在轴线平行，较佳的，容置槽300设置为多个，多个容置槽300均设置在支撑骨架200上，多个容置槽300所在轴线互相平行，且多个容置槽300围绕支撑骨架200所在轴线依次间隔均匀设置，各容置槽300内均放置有一个光纤单体400，容置槽300将任意相邻的两个光纤单体400分隔开，避免了相邻的两个光纤单体400发生缠绕；容置槽300的宽度可略小于光纤单体400的直径，光纤单体400卡接在容置槽300内，光纤单体400的表层产生轻微的变形，使得容置槽300限制光纤单体400的移动，避免光纤单体400从容置槽300内脱离。
本实施例提供的光缆结构，由于光纤单体400设置在支撑骨架200上的容置槽300内，容置槽300可设置多个，多个容置槽300可将多个光纤单体400进行分隔，且支撑骨架200配置为始终具有施加夹紧力至光纤单体400，限制了光纤单体400的位置发生移动，避免了多个光纤单体400之间发生缠绕，在将第一护套100剥除以后，可快速的将多根光纤单体400从多个容置槽300内分歧出来，省时省力。
在上述实施例的基础上，进一步的，本实施例提供的光缆结构中的支撑骨架200包括骨架本体210和加强芯220；骨架本体210内设置有填充腔室，加强芯220设置于填充腔室内，容置槽300设置于骨架本体210上。
具体的，骨架本体210由高密度聚乙烯材料挤塑成型，加强芯220由纤维增强复合材料制作而成，骨架本体210和加强芯220均可进行弯折，加强芯220用于增强骨架本体210的抗拉强度；填充腔室设置为圆柱形，加强芯220填充在填充腔室内或骨架本体210挤塑成型于加强芯220外，容置槽300为开设在骨架本体210上的沟槽，较佳的，容置槽300和骨架本体210通过挤塑工艺一体成型。
进一步的，在第一护套100和支撑骨架200之间且由内向外依次设置有阻水层500和隔温层510。
具体的，阻水层500可设置为阻水带、阻水纱或者阻水粉等，较佳的，阻水层500设置为阻水带，阻水带包覆在支撑骨架200外；隔温层510可设置为玻璃纤维和石棉纤维等。
进一步的，阻水层500包括第一阻水带，第一阻水带包覆于支撑骨架200；隔温层510包括玻璃纤维层，玻璃纤维层套设于第一阻水带外。
具体的，第一阻水带可通过扎纱固定在支撑骨架200外上，第一阻水带用于防止水汽渗透到光纤单体400的表层；玻璃纤维层设置在第一护套100和阻水带之间，玻璃纤维层由玻纤纱制成，玻纤纱具有较好的耐磨蚀、保温和绝缘性能，可将外部温度和光纤单体400之间隔离，保证了光缆能够在温度过高或过低的情况下仍然能正常工作，使得光缆能够适应恶劣的自然环境；玻璃纤维层的绝缘特性可使光缆免于遭受雷击或其他电磁干扰，玻璃纤维层质脆，在鼠类噬咬过程中，粉碎状的玻璃渣会对鼠类的口腔造成伤害，使其对光缆产生畏惧感，具有防鼠的效果。
本实施例提供的光缆结构，通过设置加强芯220，提高了骨架本体210的强度，抗拉性能更好；通过设置第一阻水带，避免了水汽渗入光缆内部对光纤单体400造成损坏，提高了光缆的防水能力；通过设置玻璃纤维层，一方面使得光缆可在极寒或酷热的环境下正常使用，另一方面使得光缆具有良好的防鼠效果，提高了光缆的使用安全性。
在上述实施例的基础上，进一步的，如图2所示，本实施例提供的光缆结构还包括第二护套600和设置于第二护套600内的导线单体700；第二护套600的外壁与第一护套100的外壁连接。
具体的，第二护套600的材质和第一护套100设置为相同，导线单体700可设置为多个，多个导线单体700平行设置，且均设置于第一护套100内；导线单体700包括传输导线710和包裹在传输导线710外的导线护套720，传输导线710较佳的设置为铜导线，铜导线可根据需求设置为多根，导线护套720设置为铜导线外部的漆包皮；第一护套100和第二护套600平行设置，第一护套100的外表面和第二护套600的外表面连接，较佳的，第一护套100和第二护套600设置为一体成型结构，一体成型结构的横截面轮廓呈8字型。
进一步的，在第二护套600和导线单体700之间，且由内至外，依次设置有屏蔽层800、金属编织层810和第二阻水带820。
具体的，屏蔽层800设置为包裹在导线单体700外部的金属薄层，较佳的，屏蔽层800设置为铝箔，铝箔包裹在导线单体700外形成铝箔屏蔽层800，铝箔屏蔽层800将导线单体700产生的磁场隔离，避免对光纤单体400的通讯产生干扰。金属编织层810由编织机编制完成，金属编织层810编制在屏蔽层800外，金属编织层810一方面提高了对导线单体700的屏蔽效果，另一方面能够提高光缆的抗拉强度；第二阻水带820包覆在金属编织层810外，第二阻水带820可通过扎纱绑定在金属编织层810上，以限制第二阻水带820位置的移动，此外第二阻水带820还可设置为阻水纱或者阻水粉等阻水物质。
进一步的，第一护套100和第二护套600均由聚乙烯材料制成。
具体的，第一护套100和第二护套600由聚乙烯材料通过挤塑工艺一体成型，第一护套100和第二护套600作为光缆最外层的保护层，聚乙烯保护层具有良好的耐腐蚀、防水和防刮伤能力，通过由挤塑工艺制造，工艺技术成熟，成本低。
进一步的，沿第一护套100指向支撑骨架200的方向，容置槽300的容纳空间逐渐减小，光纤单体400与容置槽300的内壁抵接。
具体的，沿第一护套100指向支撑骨架200的方向，容置槽300的宽度逐渐增大，形成了开口较小内部宽度尺寸较大的沟槽结构，光纤单体400嵌入容置槽300中，光纤单体400与容置槽300的两侧内壁以及槽底均抵接，光纤单体400的表层发生微量的形变，使得光线单体卡滞在容置槽300内，避免了光纤单体400脱离于容置槽300。
进一步的，光纤单体400包括传输光纤410和套设在传输光纤410外的尼龙紧套420。
具体的，尼龙紧套420挤塑成型于传输光纤410外，尼龙紧套420内可设置有一根或多根传输光纤410，较佳的，本实施例提供的光缆结构中的尼龙紧套420内设置有一根传输光纤410；尼龙材质做成的紧套的性能衰退周期长，不易老化，相对于其他材质，能够承受更宽温度范围的高低温试验，可对传输光纤410起到持久的保护效果。
本实施例提供的一种光缆结构，通过在第二护套600内设置有导线单体700，且第一护套100的外壁与第二护套600的外壁抵接，形成一种横截面呈8字型的光电混合缆，实现了电能和光信号的同时传输；通过在导线单体700和第二护套600之间设置屏蔽层800、金属编织层810和第二阻水带820，提高了光电混合缆的电磁屏蔽能力，抗拉能力和防水能力，使得光电混合缆的使用更加可靠。
在上述实施例的基础上，本实施例提供的一种光缆结构的制备方法，如图3所示，包括：缆芯成型工序、电芯成型工序和护套工序；如图4所示，缆芯成型工序包括：将加强芯220定位于挤塑机上，沿加强芯220的长度方向，通过挤塑机使得骨架本体210挤塑成型于加强芯220的外部；将光纤单体400放入支撑骨架200上的容置槽300内，形成初级缆芯；将第一阻水带包覆在初级缆芯外部；通过固化机将玻璃纤维层固化成型于第一阻水带外部，形成缆芯；如图5所示，电芯成型工序包括：在导线单体700的外部包覆铝箔，形成屏蔽层800；通过编织机将金属丝线编织于屏蔽层800的外部，形成金属编织层810；将第二阻水带820包覆在金属编织层810外，形成电芯；护套工序包括：通过挤塑机将聚乙烯原料同时挤塑成型于缆芯和电芯的外部，形成第一护套100和第二护套600。
具体的，加强芯220由纤维增强复合材料通过挤塑工艺成型；将加强芯220定位在挤塑机的挤塑模具上，采用高密度聚乙烯材料通过挤塑模具使得骨架本体210成型于加强芯220外，同时在骨架本体210上形成容置槽300；通过人工或者借助设备将光线单体放置到容置槽300内，形成初级缆芯；将第一阻水带纵向包覆在初级缆芯的外，并通过扎纱将第一阻水带绑缚在初级缆芯外，防止第一阻水带相对于初级缆芯移动；第一阻水带的外部可再放置一层玻璃纤维，形成缆芯结构。在导线单体700的外部先进行包覆铝箔屏蔽层800，然后通过高速编织机将两根正反方向交错的金属编织线股编制在屏蔽层800外，形成金属编织层810；将第二阻水带820纵向包覆在金属编织层810外，并通过扎纱固定，形成电芯；把聚乙烯(PE)原料通过挤塑机使得第一护套100和第二护套600一体成型在缆芯和电芯外，形成完整的光缆结构。本实施例提供的光缆结构的制备方法，实现了一种带有支撑骨架200的全新式光缆结构的生产，生产出的光缆结构能够避免光纤单体400的缠绕，便于接线时对光纤单体400进行分歧，使用方便。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种光缆结构，其特征在于，包括：第一护套(100)和设置于所述第一护套(100)内的支撑骨架(200)；
在所述支撑骨架(200)上设置有容置槽(300)，所述容置槽(300)用于容纳光纤单体(400)，所述支撑骨架(200)配置为始终具有施加夹紧力至所述光纤单体(400)。
2.根据权利要求1所述的光缆结构，其特征在于，所述支撑骨架(200)包括骨架本体(210)和加强芯(220)；
所述骨架本体(210)内设置有填充腔室，所述加强芯(220)设置于所述填充腔室内，所述容置槽(300)设置于所述骨架本体(210)上。
3.根据权利要求1所述的光缆结构，其特征在于，在所述第一护套(100)和所述支撑骨架(200)之间且由内向外依次设置有阻水层(500)和隔温层(510)。
4.根据权利要求3所述的光缆结构，其特征在于，所述阻水层(500)包括第一阻水带，所述第一阻水带包覆于所述支撑骨架(200)；
所述隔温层(510)包括玻璃纤维层，所述玻璃纤维层套设于所述第一阻水带外。
5.根据权利要求1所述的光缆结构，其特征在于，所述光缆结构还包括第二护套(600)和设置于所述第二护套(600)内的导线单体(700)；
所述第二护套(600)的外壁与所述第一护套(100)的外壁连接。
6.根据权利要求5所述的光缆结构，其特征在于，在所述第二护套(600)和所述导线单体(700)之间，且由内至外，依次设置有屏蔽层(800)、金属编织层(810)和第二阻水带(820)。
7.根据权利要求5所述的光缆结构，其特征在于，所述第一护套(100)和所述第二护套(600)均由聚乙烯材料制成。
8.根据权利要求1所述的光缆结构，其特征在于，沿所述第一护套(100)指向所述支撑骨架(200)的方向，所述容置槽(300)的容纳空间逐渐减小，所述光纤单体(400)与所述容置槽(300)的内壁抵接。
9.根据权利要求1所述的光缆结构，其特征在于，所述光纤单体(400)包括传输光纤(410)和套设在所述传输光纤(410)外的尼龙紧套(420)。
10.一种光缆结构的制备方法，其特征在于，包括：缆芯成型工序、电芯成型工序和护套工序；
缆芯成型工序包括：将加强芯(220)定位于挤塑机上，沿加强芯(220)的长度方向，通过挤塑机使得骨架本体(210)挤塑成型于加强芯(220)的外部；
将光纤单体(400)放入支撑骨架(200)上的容置槽(300)内，形成初级缆芯；
将第一阻水带包覆在初级缆芯外部；
通过固化机将玻璃纤维层固化成型于第一阻水带外部，形成缆芯；
电芯成型工序包括：在导线单体(700)的外部包覆铝箔，形成屏蔽层(800)；
通过编织机将金属丝线编织于屏蔽层(800)的外部，形成金属编织层(810)；
将第二阻水带(820)包覆在金属编织层(810)外，形成电芯；
护套工序包括：通过挤塑机将聚乙烯原料同时挤塑成型于缆芯和电芯的外部，形成第一护套(100)和第二护套(600)。
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