CN111796373A - 光缆 - Google Patents

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CN111796373A CN202010700873.9A CN202010700873A CN111796373A CN 111796373 A CN111796373 A CN 111796373A CN 202010700873 A CN202010700873 A CN 202010700873A CN 111796373 A CN111796373 A CN 111796373A
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Abstract

一种光缆，包括包覆设置的套管、阻水层、加强层及外护套，所述光缆还包括增强构件，嵌设在所述外护套中；保护单元，包括吊线和保护套，所述吊线设置于所述保护套内，且通过吊带连接于所述外护套，上述光缆可以承受较恶劣的地理及气候环境，满足恶劣环境下使用，增加施工效率。

Description

光缆
技术领域
本申请涉及光缆制作技术领域，尤其涉及一种光缆。
背景技术
近几年来，随着室内外平行加强件圆形引入光缆的增加，尤其在欧洲地区，采用平增加件结构的类型光缆越来越多，此种光缆可室外架空，同时也可直接入户，大受市场好评。但架空敷设时，易受台风、洪水等自然灾害的威胁，同时也容易受到外力影响造成本身机械强度减弱，耐候性差，故障率较高。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种光缆，施工方便，不易损伤。
本申请的实施例提供一种光缆，包括包覆设置的套管、阻水层、加强层及外护套，所述光缆还包括：
增强构件，嵌设在所述外护套中；
保护单元，包括吊线和保护套，所述吊线设置于所述保护套内，且通过吊带连接于所述外护套。
在本申请的一些实施例中，所述套管包括光纤、纤膏及内护套，所述光纤设置于所述内护套内，所述纤膏填充在所述光纤与所述内护套之间。
在本申请的一些实施例中，所述内护套为聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、低烟无卤、聚氯乙烯、热塑性聚酯弹性体中的一种聚烯烃材料。
在本申请的一些实施例中，所述套管可替换为紧包光纤或者着色光纤。
在本申请的一些实施例中，所述光缆还包括撕裂绳，所述撕裂绳设在所述外护套内侧。
在本申请的一些实施例中，所述阻水层为阻水纱或阻水带。
在本申请的一些实施例中，所述加强层为芳纶、玻纤纱或聚酯纱中的任一种，也可以是芳纶与阻水纱、玻纤纱与阻水纱或聚酯纱与阻水纱中任一种。
在本申请的一些实施例中，所述外护套的材料为聚烯烃材料。
在本申请的一些实施例中，所述增强构件采用玻璃纤维增强塑料杆，密度在2.05～2.15g/cm3，拉伸及弯曲强度≥1100MPa，拉伸及弯曲弹性模量≥50GPa，断裂伸长率≤4％，吸水率≤0.1％。
在本申请的一些实施例中，所述光纤外径为200μm时，4芯套管外径通常在0.9±0.1mm，6芯套管外径通常在1.1±0.1mm，12芯套管外径通常在1.3±0.1mm。
上述光缆通过增加吊线和增强构件，变为自承式架空光缆，提高了弯曲性能，不容易造成断裂和损伤，且室内施工时，无需进行光缆接头，去除吊线后，可以直接入户，施工方便。
附图说明
图1为本申请一实施方式中的光缆的结构示意图。
主要元件符号说明
Figure BDA0002592993640000021
Figure BDA0002592993640000031
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
本文中“SZ绞”为左右向绞。绞制的绞向有左向和右向之分，左向形似“S”又称S向，右向形似“Z”又称Z向。
本文中数据A±数据B表示公差为数据B，且该尺寸的范围为(A～B)～(A+B)。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请的实施例提供一种光缆，包括包覆设置的套管、阻水层、加强层及外护套，所述光缆还包括：
增强构件，嵌设在所述外护套中；
保护单元，包括吊线和保护套，所述吊线设置于所述保护套内，且通过吊带连接于所述外护套。
上述光缆通过增加吊线，变为自承式架空光缆，增加施工效率，增加施工效率，且室内施工时，无需进行光缆接头，去除吊线后，外护套部分可以直接入户。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。
请参阅图1，所述光缆100适用于通信线缆领域，尤其适用于架空铺设，且所述光缆100能满足较恶劣的环境。所述光缆100的包括依次包覆设置的套管10、阻水层20、加强层30及外护套40，所述外护套40上嵌入至少1根增强构件60。在一实施方式中，所述外护套40内侧设置有撕裂绳70，所述撕裂绳70为了施工时方便施工人员把外护套40剥开，直接进行施工，提高施工效率。
在一实施方式中，所述套管10包括光纤11、纤膏12及内护套13，所述光纤11设置于所述内护套13内，所述纤膏12填充在所述光纤11与所述内护套13之间。所述光纤11至少为一根，且所述光纤11一般为单模光纤，所述光纤11在内护套13内可以为SZ绞，也可以是S绞。当所述光纤11数量大于一根时，一般通过着色所述光纤11来进行区分。所述光纤11尺寸可以是标称250μm、200μm和180μm，可以理解的是，所述光纤11的尺寸可以根据具体情况进行选择。
在一实施方式中，当所述光纤11外径为250μm时，4芯套管10外径通常在1.0±0.1mm，6芯套管10外径通常在1.2±0.1mm，12芯套管10外径通常在1.5±0.1mm。
在另一实施方式中，所述光纤11外径为200μm时，4芯套管10外径通常在0.9±0.1mm，6芯套管10外径通常在1.1±0.1mm，12芯套管10外径通常在1.3±0.1mm。所述光纤11等效圆周直径占套管10内径的70～90％。
所述纤膏12密度通常在0.5～0.88g/cm3，含水量不大于0.03％，同时所述纤膏12洁净无杂质，对光纤11无腐蚀性，用于保护光纤11，防止潮气入侵和机械缓冲。
所述内护套13壁厚一般在0.1～0.4mm之间，密度通常在1～1.5g/cm3，抗拉强度通常为10～20MPa，断裂伸长率在100％～500％之间，所述内护套13通常为聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、低烟无卤(LSZH)、聚氯乙烯(PVC)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)等其他聚烯烃材料，用于保护光纤11。
在其他实施方式中，所述套管10可替换为紧包光纤或者着色光纤，使得在施工时，开剥后直接施工，提高效率。
所述阻水层20可以采用阻水纱，也可以采用阻水带，用于阻水。在一实施方式中，所述阻水层20采用阻水纱，阻水纱一般采用合适的吸水膨胀材料，同时吸水膨胀材料应具有高吸水性、耐热性，不含酸碱，不霉变，纱线上的吸水粉均匀，不脱落，与通信光缆具有相容性。在一实施方式中，阻水纱采用交联聚丙烯酸脂类膨胀粉复合而成，膨胀速率≥90ml/g/min，膨胀率≥110ml/g，抗张强度≥100N，断裂伸长率≥15％。
另一实施方式中，所述阻水层20采用阻水带，阻水带通常为双面阻水带，由聚酯纤维非织造布、高吸水膨胀材料及聚酯纤维非织造布依次复合而成，吸水膨胀材料常采用交联聚丙烯酸酯类膨胀粉复合而成，且耐热，不含酸碱，耐化学性能稳定；阻水带厚度≤0.25mm，膨胀速率≥10mm/min，膨胀高度≥12mm，抗张强度≥40N/cm，断裂伸长率≥12％。
所述加强层30用于防止光缆100在使用时出现松脱现象，可以为芳纶、玻纤纱或聚酯纱中的任一种，也可以是芳纶与阻水纱、玻纤纱与阻水纱或聚酯纱与阻水纱中任一种，或者它们的混合物。
所述外护套40的材料为聚烯烃材料，通常为中密度聚乙烯或高密度聚乙烯材料，也可以是低烟无卤阻燃聚烯烃材料，用于保护缆芯，免受外界机械作用和环境条件的影响。
在一实施方式中，所述外护套40通过吊带51安装有保护单元50，所述保护单元50包括保护套52和吊线53，所述保护套52包覆于所述吊线53，所述吊线53用以承载重力，避免光缆100直接安装承受过大重力而导致损坏，同时通过增加吊线53，使光缆变为自承式架空光缆，增加施工效率。所述吊线53可以为钢绞线、钢丝或玻璃纤维增强塑料杆(FRP)材料，在一实施方式中，所述吊线53采用钢绞线，数量为7个，相切设置，钢绞线单丝抗拉强度≥1500Mpa，所述锌层重量≥80g/m2，同时钢绞线应消除应力，不松散，平直度良好，其10m残余回转不小于1转，钢绞线不允许接头，钢绞线中钢丝可以电接，接头处打磨光滑，不得有毛刺。
所述撕裂绳70材质可以是芳纶或聚酯纱，在一实施方式中，所述撕裂绳70的线密度≥333tex，抗拉强度≥150N，断裂伸长率≥12％，软化点≥238℃，熔点≥265℃。
所述增强构件60通常采用玻璃纤维增强塑料杆(FRP)，玻璃纤维增强塑料杆(FRP)密度在2.05～2.15g/cm3，拉伸及弯曲强度≥1100MPa，拉伸及弯曲弹性模量≥50GPa，断裂伸长率≤4％，吸水率≤0.1％，同时具有较低的热膨胀系数5×10～5～6×10～5K～1、耐酸碱、化学性能稳定。为保证玻璃纤维增强塑料杆(FRP)与外护套40的粘结力，通常在玻璃纤维增强塑料杆(FRP)表面涂塑一层有机聚合物，同时玻璃纤维增强塑料杆(FRP)与护套抽拔力≥50N。在一实施方式中，所述增强构件60数量为两根，两根所述增强构件60与吊带51在同一平面内，使得所述光缆100在施工时，仍然具备优良的弯曲性能，不易造成断裂和损伤。
实施例1
一种光缆，光纤11芯数1芯，套管10内包含1根光纤，所述光纤11颜色为蓝，所述光纤11采用G.657A2光纤，着色后光纤11涂层直径为250μm±15μm。
所述纤膏12密度在0.5～0.88g/cm3，含水量≤0.03％，同时纤膏12保证洁净无杂质，对光纤11无腐蚀性。
所述内护套13壁厚一般在0.25～0.35mm之间，内护套13材质为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料，密度在1.0～1.5g/cm3，断裂伸长率大于100％。
1芯套管10外径通常在1.5±0.1mm，且套管10颜色为白色。
加强层30为芳纶与阻水纱。
钢绞线采用3.3mm镀锌钢绞线，钢绞线镀锌含量＞120g/m2，钢绞线应消除应力，不松散，平直度良好，其10m残余回转不小于1转，钢绞线不允许接头，钢绞线中钢丝可以电接，接头处打磨光滑，不得有毛刺。
阻水层20采用阻水纱，阻水纱采用线密度为3000m/kg，数量5根，膨胀速率≥90ml/g/min，膨胀率≥110ml/g，抗张强度≥100N，断裂伸长率≥15％。
撕裂绳70材质可以聚酯纱，线密度为444tex，抗拉强度≥150N，断裂伸长率≥12％，软化点≥238℃，熔点≥265℃。
外护套40内平行嵌入2根玻璃纤维增强塑料杆(FRP)加强件，加强件尺寸为0.5±0.1mm。外护套40材料高密度聚乙烯材料，吊线护套壁厚标称1.0mm，外护套壁厚标称1.2mm。
光缆100整体外径为标称10.7mm，外护套40的外径标称5.0mm，吊线53的外径标称5.3mm。
实施例2
套管10内6根光纤11，光纤11颜色为蓝、橙、绿、棕、灰、白，光纤11采用G.657A2光纤，着色后光纤涂层直径为250μm±15μm。
加强层30为芳纶与阻水纱。
钢绞线采用3.3mm镀锌钢绞线，钢绞线镀锌含量＞120g/m2，钢绞线应消除应力，不松散，平直度良好，其10m残余回转不小于1转，钢绞线不允许接头，钢绞线中钢丝可以电接，接头处打磨光滑，不得有毛刺。
阻水层20采用阻水纱，阻水纱采用线密度为3000m/kg，数量7根，膨胀速率≥90ml/g/min，膨胀率≥110ml/g，抗张强度≥100N，断裂伸长率≥15％。
撕裂绳70材质可以聚酯纱，线密度为444tex，抗拉强度≥150N，断裂伸长率≥12％，软化点≥238℃，熔点≥265℃。
外护套40内平行嵌入2根玻璃纤维增强塑料杆(FRP)加强件，加强件尺寸为0.5±0.1mm。
外护套40材料高密度聚乙烯材料，吊线护套壁厚标称1.0mm，外护套壁厚标称1.2mm。
光缆100整体外径为标称10.7mm，外护套40的外径标称5.0mm，吊线53的外径标称5.3mm。
实施例3
外护套内包括4根紧包光纤，紧包光纤颜色分别为蓝、橙、绿、棕，光纤采用G.657A2光纤，紧包光纤内部为裸光纤，每根紧包光纤外径通常在0.9±0.05mm。
套管内护套13壁厚一般在0.25～0.35mm之间，内护套13材质为LSZH材料，密度通常在1.3～1.5g/cm3，断裂伸长率大于120％。
加强层30为芳纶与阻水纱。
钢绞线采用3.3mm镀锌钢绞线，钢绞线镀锌含量＞120g/m2，钢绞线应消除应力，不松散，平直度良好，其10m残余回转不小于1转，钢绞线不允许接头，钢绞线中钢丝可以电接，接头处打磨光滑，不得有毛刺。
阻水层2采用阻水纱，阻水纱采用线密度为3000m/kg，数量5根，膨胀速率≥90ml/g/min，膨胀率≥110ml/g，抗张强度≥100N，断裂伸长率≥15％。
撕裂绳材质可以聚酯纱，线密度为444tex，抗拉强度≥150N，断裂伸长率≥12％，软化点≥238℃，熔点≥265℃。
外护套40内平行嵌入2根玻璃纤维增强塑料杆(FRP)加强件，加强件尺寸为0.5±0.1mm。
外护套40材料高密度聚乙烯材料，吊线护套壁厚标称1.0mm，外护套40壁厚标称1.2mm。
光缆100整体外径为标称11.1mm，外护套40外径标称5.4mm，吊线53的外径标称5.3mm。
上述实施例1、2及3的光缆，光纤衰减：1310nm≤0.36dB/km、1383nm≤0.36dB/km、1550nm≤0.23dB/km，1625≤0.26dB/km；
光缆拉伸：短期4000N拉力下，光纤纤变≤0.33％；长期2800N拉力下，光纤纤变≤0.2％；去除吊线后，短期800N拉力下，光纤纤变≤0.6％，长期300N拉力下，光纤纤变≤0.2％；
光缆侧压：2200N侧压力值下，试验后衰减可以恢复；去除吊线后，2200N侧压力值下，试验后衰减可以恢复；
光缆冲击：冲击能量3J，试验后衰减可以恢复；去除吊线后，冲击能量3J，试验后衰减可以恢复；
光缆反复弯曲：20倍外护套缆径的弯曲半径，试验后衰减可以恢复；
光缆扭转：1m缆长，扭转±180°，扭转10次，试验后衰减可以恢复；
光缆高低温性能：在～40℃～+70℃的温度下，1550nm窗口下光纤的衰减变化≤0.1dB；
阻水性能：光缆1米水柱3米缆长24h不漏水；
上述光缆可以满足恶劣环境下使用，通过增加吊线，变为自承式架空光缆，增加施工效率，外护套内可直接采用光纤、紧包纤、套管等作为内部光单元，撕裂绳开剥后可直接进行施工接头，大大增加施工效率，且室内施工时，无需进行光缆接头，去除吊线后，外护套部分可以直接入户。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本申请要求公开的范围内。

Claims (10)

1.一种光缆，包括包覆设置的套管、阻水层、加强层及外护套，其特征在于，所述光缆还包括：
增强构件，嵌设在所述外护套中；
保护单元，包括吊线和保护套，所述吊线设置于所述保护套内，且通过吊带连接于所述外护套。
2.如权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述套管包括光纤、纤膏及内护套，所述光纤设置于所述内护套内，所述纤膏填充在所述光纤与所述内护套之间。
3.如权利要求2所述的光缆，其特征在于：所述内护套为聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、低烟无卤、聚氯乙烯、热塑性聚酯弹性体中的一种聚烯烃材料。
4.如权利要求3所述的光缆，其特征在于：所述套管可替换为紧包光纤或者着色光纤。
5.如权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述光缆还包括撕裂绳，所述撕裂绳设在所述外护套内侧。
6.如权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述阻水层为阻水纱或阻水带。
7.如权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述加强层为芳纶、玻纤纱或聚酯纱中的任一种，也可以是芳纶与阻水纱、玻纤纱与阻水纱或聚酯纱与阻水纱中任一种。
8.如权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述外护套的材料为聚烯烃材料。
9.如权利要求1所述的光缆，其特征在于：所述增强构件采用玻璃纤维增强塑料杆，密度在2.05～2.15g/cm3，拉伸及弯曲强度≥1100MPa，拉伸及弯曲弹性模量≥50GPa，断裂伸长率≤4％，吸水率≤0.1％。
10.如权利要求2所述的光缆，其特征在于：所述光纤外径为200μm时，4芯套管外径通常在0.9±0.1mm，6芯套管外径通常在1.1±0.1mm，12芯套管外径通常在1.3±0.1mm。
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