CN113296208A - 兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，包括缆芯以及依次包覆在缆芯外的绕包带、阻水带、金属复合带、内护套、第一铠装层和外护套，缆芯包括承力元件和多个蝶形子单元，多个蝶形子单元环绕承力元件设置，承力元件包括多个能够容置蝶形子单元于其内的容置槽，单个蝶形子单元包括光纤、导线、护套层和第二铠装层，光纤和导线的外表面包覆有所述护套层，护套层的外表面包覆有第二铠装层。本发明将多个蝶形子单元使用机械结构固定在承力元件的容置槽内，当需要使用其中一个或多个蝶形子单元时，只需要将对应的蝶形子单元从容置槽内拉扯出即可，方便实用，而且铠装层能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题，显著提高其使用寿命。

Description

兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆及其制备方法

技术领域

本发明涉及光缆技术领域，尤其涉及兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆及其制备方法及制备工艺。

背景技术

光纤传输通信系统是目前通信系统中最常用的传输系统之一，近年来随着电网的高速发展，光缆和变电所节点数量迅速增长，光通信技术在电力系统得到了广泛应用，但是蝶形光缆由于其自身的结构问题，每次敷设只能为一户或者一个设备提供光缆接入服务，当用户或设备较多时，施工效率比较低；而且部分设备需要额外提供电源或者电信号，纯粹的蝶形引入光缆无法做到。因此，后来提出了可分支光电混合引入光缆，其可以一次完成多个用户的光缆接入，并能为设备提供额外电源或电信号的引入光缆。

但是现有技术的可分支光电混合引入光缆在进行分支时，多个蝶形子单元会因一下子失去约束而处于散乱的状态，其中一个蝶形子单元的状态会干涉其他蝶形子单元的状态，尤其是当剥开光缆除缆芯以外的部分较长时，多个蝶形子单元会存在相互缠绕的情况，不便于对多个蝶形子单元进行独立的接入动作。而且近年来光缆被鼠类咬断的现象也日渐增多，对通信接入网的安全稳定运行造成了极大的威胁，最后导致光缆损坏、报废，失去使用价值。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供一种兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，包括缆芯以及依次包覆在所述缆芯外的绕包带、阻水带、金属复合带、内护套、第一铠装层和外护套，所述缆芯包括承力元件和多个蝶形子单元，多个蝶形子单元环绕所述承力元件设置，所述承力元件包括多个能够容置蝶形子单元于其内的容置槽，且蝶形子单元能够嵌入或脱离容置槽，单个所述蝶形子单元包括光纤、导线、护套层和第二铠装层，所述光纤和导线的外表面包覆有所述护套层，所述护套层的外表面包覆有第二铠装层。

在本发明的一个实施例中，所述容置槽的内壁在远离中心点的位置设置有避让部，避让部相对应设置在容置槽的侧壁。

在本发明的一个实施例中，还包括变形组件，所述变形组件设置在所述避让部上。

在本发明的一个实施例中，所述变形组件包括一对变形元件，一对变形元件构成所述容置槽的开口，通过一对变形元件的变形能够改变所述开口的大小。

在本发明的一个实施例中，所述第二铠装层包括第二铠装部a、柔性部和第二铠装部b，所述第二铠装部a与所述第二铠装部b之间设置有柔性部。

在本发明的一个实施例中，所述柔性部包括如下重量份：

柔性环氧树脂45～65份，玻璃纤维10～30份，硅纳米聚合物5～15份，助剂1～5份，固化剂3～5份和促进剂1～3份。

在本发明的一个实施例中，所述助剂为间苯二酚；所述固化剂为脂肪胺、聚酰胺中的任意一种；所述促进剂为三乙醇胺。

在本发明的一个实施例中，所述第二铠装部a、第二铠装部b和第一铠装层为铝合金材料或钢材料。

在本发明的一个实施例中，所述内护套、外护套和护套层均为低烟无卤阻燃聚烯烃或阻燃聚乙烯或聚氯乙烯。

此外，本发明还提供一种如上述所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆的制备方法，包括：

在光纤和导线的外侧包裹护套层，护套层的外侧绕包第二铠装层形成蝶形子单元，其中第二铠装层包括第二铠装部a、柔性部和第二铠装部b，第二铠装部a与第二铠装部b之间设置有柔性部，柔性部包括如下重量份：柔性环氧树脂45～65份，玻璃纤维10～30份，硅纳米聚合物5～15份，助剂1～5份，固化剂3～5份和促进剂1～3份；

将多个蝶形子单元容置在承力元件的容置槽内形成缆芯；

在缆芯的外侧依次挤塑形成有绕包带、阻水带、金属复合带、内护套、第一铠装层和外护套，得到兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆。

本发明的有益效果：本发明将多个蝶形子单元使用机械结构固定在承力元件的容置槽内，在进行分支时，其中一个蝶形子单元的状态不会干涉其他蝶形子单元的状态，当需要使用其中一个或多个蝶形子单元时，只需要将对应的蝶形子单元从容置槽内拉扯出即可，方便实用，而且光缆的外表面和缆芯的外表面均设置有铠装层，能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题，显著提高其使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明承力元件的结构示意图。

图3是图2上A部的局部放大示意图。

图4是本发明第二铠装层的结构示意图。

图中标号说明：11、承力元件；111、容置槽；112、避让部；113、变形元件；12、蝶形子单元；121、光纤；122、导线；123、护套层；124、第二铠装层；1241、第二铠装部a；1242、柔性部；1243、第二铠装部b；20、绕包带；30、阻水带；40、金属复合带；50、内护套；60、第一铠装层；70、外护套。

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。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1

参照图1至图4所示，本发明实施例1提供一种兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，包括缆芯以及依次包覆在缆芯外的绕包带20、阻水带30、金属复合带40、内护套50、第一铠装层60和外护套70，缆芯包括承力元件11和多个蝶形子单元12，多个蝶形子单元12环绕承力元件11设置，承力元件11包括多个能够容置蝶形子单元12于其内的容置槽111，且蝶形子单元12能够嵌入或脱离容置槽111，即将多个蝶形子单元12使用机械结构固定在承力元件11的容置槽111内，在进行分支时，其中一个蝶形子单元12的状态不会干涉其他蝶形子单元12的状态，当需要使用其中一个或多个蝶形子单元12时，只需要将对应的蝶形子单元12从容置槽111内拉扯出即可，方便实用。

上述的绕包带20是无纺布或阻水带30，本实施例中的绕包带20优选为无纺布。金属复合带40是铝塑复合带或钢塑复合带或不锈钢塑复合带。本实施例中的金属复合带40优选为不锈钢塑复合带，其能够增强光缆的抗侧压性能以及防鼠性能。

其中，容置槽111的内壁在远离中心点的位置设置有避让部112，避让部112相对应设置在容置槽111的侧壁，避让部112的数量为两个，两个避让部112对称设置在容置槽111侧壁的相对面，该避让部112的设置利于蝶形子单元12嵌入或脱离容置槽111。

进一步地，还包括变形组件，变形组件设置在避让部112上，变形组件包括一对变形元件113，一对变形元件113构成容置槽111的开口，通过一对变形元件113的变形能够改变开口的大小。例如变形元件113可以是弹性球，一对弹性球构成容置槽111的开口，通过弹性球的变形改变开口的大小，如此使得蝶形子单元12的固定或松懈具有较好的可操作性。

其中，第一铠装层60可以是金属铠装层，例如铝合金材料或钢材料，其作用是能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题。

其中，单个蝶形子单元12包括光纤121、导线122、护套层123和第二铠装层124，光纤121和导线122的外表面包覆有护套层123，护套层123的外表面包覆有第二铠装层124，第二铠装层124包括第二铠装部a1241和第二铠装部b1243，第二铠装部a1241和第二铠装部b1243可以是金属铠装层，例如铝合金材料或钢材料，其作用是能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题。

上述金属铠装层可以在一定程度上预防鼠类动物的啃咬，但是这种坚硬的金属铠装层也在一定程度上降低了光缆的弯曲性能，导致其敷设难度较大。因此本发明第二铠装层124还包括柔性部1242，第二铠装部a1241与第二铠装部b1243之间设置有柔性部1242，柔性部1242包括如下重量份：柔性环氧树脂45份，玻璃纤维10份，硅纳米聚合物5份，助剂1份，固化剂3份和促进剂1份。其中助剂为间苯二酚；固化剂为脂肪胺、聚酰胺中的任意一种；促进剂为三乙醇胺。

还有，内护套50、外护套70和护套层123是低烟无卤阻燃聚烯烃或阻燃聚乙烯或聚氯乙烯。本实施例中选择低烟无卤阻燃聚烯烃作为护套材料，增强光缆阻燃性能的同时兼顾环保要求。

上述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆的制备方法，包括：在光纤121和导线122的外侧包裹护套层123，护套层123的外侧绕包第二铠装层124形成蝶形子单元12，其中第二铠装层124包括第二铠装部a1241、柔性部1242和第二铠装部b1243，第二铠装部a1241与第二铠装部b1243之间设置有柔性部1242，柔性部1242包括如下重量份：柔性环氧树脂45份，玻璃纤维10份，硅纳米聚合物5份，助剂1份，固化剂3份和促进剂1份；将多个蝶形子单元12容置在承力元件11的容置槽111内形成缆芯；在缆芯的外侧依次挤塑形成有绕包带20、阻水带30、金属复合带40、内护套50、第一铠装层60和外护套70，得到兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆。

实施例2

参照图1至图4所示，本发明实施例1提供一种兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，包括缆芯以及依次包覆在缆芯外的绕包带20、阻水带30、金属复合带40、内护套50、第一铠装层60和外护套70，缆芯包括承力元件11和多个蝶形子单元12，多个蝶形子单元12环绕承力元件11设置，承力元件11包括多个能够容置蝶形子单元12于其内的容置槽111，且蝶形子单元12能够嵌入或脱离容置槽111，即将多个蝶形子单元12使用机械结构固定在承力元件11的容置槽111内，在进行分支时，其中一个蝶形子单元12的状态不会干涉其他蝶形子单元12的状态，当需要使用其中一个或多个蝶形子单元12时，只需要将对应的蝶形子单元12从容置槽111内拉扯出即可，方便实用。

上述的绕包带20是无纺布或阻水带30，本实施例中的绕包带20优选为无纺布。金属复合带40是铝塑复合带或钢塑复合带或不锈钢塑复合带。本实施例中的金属复合带40优选为不锈钢塑复合带，其能够增强光缆的抗侧压性能以及防鼠性能。

其中，容置槽111的内壁在远离中心点的位置设置有避让部112，避让部112相对应设置在容置槽111的侧壁，避让部112的数量为两个，两个避让部112对称设置在容置槽111侧壁的相对面，该避让部112的设置利于蝶形子单元12嵌入或脱离容置槽111。

进一步地，还包括变形组件，变形组件设置在避让部112上，变形组件包括一对变形元件113，一对变形元件113构成容置槽111的开口，通过一对变形元件113的变形能够改变开口的大小。例如变形元件113可以是弹性球，一对弹性球构成容置槽111的开口，通过弹性球的变形改变开口的大小，如此使得蝶形子单元12的固定或松懈具有较好的可操作性。

其中，第一铠装层60可以是金属铠装层，例如铝合金材料或钢材料，其作用是能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题。

其中，单个蝶形子单元12包括光纤121、导线122、护套层123和第二铠装层124，光纤121和导线122的外表面包覆有护套层123，护套层123的外表面包覆有第二铠装层124，第二铠装层124包括第二铠装部a1241和第二铠装部b1243，第二铠装部a1241和第二铠装部b1243可以是金属铠装层，例如铝合金材料或钢材料，其作用是能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题。

上述金属铠装层可以在一定程度上预防鼠类动物的啃咬，但是这种坚硬的金属铠装层也在一定程度上降低了光缆的弯曲性能，导致其敷设难度较大。因此本发明第二铠装层124还包括柔性部1242，第二铠装部a1241与第二铠装部b1243之间设置有柔性部1242，柔性部1242包括如下重量份：柔性环氧树脂55份，玻璃纤维20份，硅纳米聚合物10份，助剂3份，固化剂4份和促进剂2份。其中助剂为间苯二酚；固化剂为脂肪胺、聚酰胺中的任意一种；促进剂为三乙醇胺。

还有，内护套50、外护套70和护套层123是低烟无卤阻燃聚烯烃或阻燃聚乙烯或聚氯乙烯。本实施例中选择低烟无卤阻燃聚烯烃作为护套材料，增强光缆阻燃性能的同时兼顾环保要求。

上述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆的制备方法，包括：在光纤121和导线122的外侧包裹护套层123，护套层123的外侧绕包第二铠装层124形成蝶形子单元12，其中第二铠装层124包括第二铠装部a1241、柔性部1242和第二铠装部b1243，第二铠装部a1241与第二铠装部b1243之间设置有柔性部1242，柔性部1242包括如下重量份：柔性环氧树脂55份，玻璃纤维20份，硅纳米聚合物10份，助剂3份，固化剂4份和促进剂2份；将多个蝶形子单元12容置在承力元件11的容置槽111内形成缆芯；在缆芯的外侧依次挤塑形成有绕包带20、阻水带30、金属复合带40、内护套50、第一铠装层60和外护套70，得到兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆。

实施例3

参照图1至图4所示，本发明实施例1提供一种兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，包括缆芯以及依次包覆在缆芯外的绕包带20、阻水带30、金属复合带40、内护套50、第一铠装层60和外护套70，缆芯包括承力元件11和多个蝶形子单元12，多个蝶形子单元12环绕承力元件11设置，承力元件11包括多个能够容置蝶形子单元12于其内的容置槽111，且蝶形子单元12能够嵌入或脱离容置槽111，即将多个蝶形子单元12使用机械结构固定在承力元件11的容置槽111内，在进行分支时，其中一个蝶形子单元12的状态不会干涉其他蝶形子单元12的状态，当需要使用其中一个或多个蝶形子单元12时，只需要将对应的蝶形子单元12从容置槽111内拉扯出即可，方便实用。

上述的绕包带20是无纺布或阻水带30，本实施例中的绕包带20优选为无纺布。金属复合带40是铝塑复合带或钢塑复合带或不锈钢塑复合带。本实施例中的金属复合带40优选为不锈钢塑复合带，其能够增强光缆的抗侧压性能以及防鼠性能。

其中，容置槽111的内壁在远离中心点的位置设置有避让部112，避让部112相对应设置在容置槽111的侧壁，避让部112的数量为两个，两个避让部112对称设置在容置槽111侧壁的相对面，该避让部112的设置利于蝶形子单元12嵌入或脱离容置槽111。

进一步地，还包括变形组件，变形组件设置在避让部112上，变形组件包括一对变形元件113，一对变形元件113构成容置槽111的开口，通过一对变形元件113的变形能够改变开口的大小。例如变形元件113可以是弹性球，一对弹性球构成容置槽111的开口，通过弹性球的变形改变开口的大小，如此使得蝶形子单元12的固定或松懈具有较好的可操作性。

其中，第一铠装层60可以是金属铠装层，例如铝合金材料或钢材料，其作用是能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题。

其中，单个蝶形子单元12包括光纤121、导线122、护套层123和第二铠装层124，光纤121和导线122的外表面包覆有护套层123，护套层123的外表面包覆有第二铠装层124，第二铠装层124包括第二铠装部a1241和第二铠装部b1243，第二铠装部a1241和第二铠装部b1243可以是金属铠装层，例如铝合金材料或钢材料，其作用是能够有效改善因鼠类啃咬而导致光缆损坏失效的问题。

上述金属铠装层可以在一定程度上预防鼠类动物的啃咬，但是这种坚硬的金属铠装层也在一定程度上降低了光缆的弯曲性能，导致其敷设难度较大。因此本发明第二铠装层124还包括柔性部1242，第二铠装部a1241与第二铠装部b1243之间设置有柔性部1242，柔性部1242包括如下重量份：柔性环氧树脂65份，玻璃纤维30份，硅纳米聚合物15份，助剂5份，固化剂5份和促进剂3份。其中助剂为间苯二酚；固化剂为脂肪胺、聚酰胺中的任意一种；促进剂为三乙醇胺。

还有，内护套50、外护套70和护套层123是低烟无卤阻燃聚烯烃或阻燃聚乙烯或聚氯乙烯。本实施例中选择低烟无卤阻燃聚烯烃作为护套材料，增强光缆阻燃性能的同时兼顾环保要求。

上述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆的制备方法，包括：在光纤121和导线122的外侧包裹护套层123，护套层123的外侧绕包第二铠装层124形成蝶形子单元12，其中第二铠装层124包括第二铠装部a1241、柔性部1242和第二铠装部b1243，第二铠装部a1241与第二铠装部b1243之间设置有柔性部1242，柔性部1242包括如下重量份：柔性环氧树脂65份，玻璃纤维30份，硅纳米聚合物15份，助剂5份，固化剂5份和促进剂3份；将多个蝶形子单元12容置在承力元件11的容置槽111内形成缆芯；在缆芯的外侧依次挤塑形成有绕包带20、阻水带30、金属复合带40、内护套50、第一铠装层60和外护套70，得到兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：包括缆芯以及依次包覆在所述缆芯外的绕包带、阻水带、金属复合带、内护套、第一铠装层和外护套，所述缆芯包括承力元件和多个蝶形子单元，多个蝶形子单元环绕所述承力元件设置，所述承力元件包括多个能够容置蝶形子单元于其内的容置槽，且蝶形子单元能够嵌入或脱离容置槽，单个所述蝶形子单元包括光纤、导线、护套层和第二铠装层，所述光纤和导线的外表面包覆有所述护套层，所述护套层的外表面包覆有第二铠装层。

2.如权利要求1所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：所述容置槽的内壁在远离中心点的位置设置有避让部，避让部相对应设置在容置槽的侧壁。

3.如权利要求2所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：还包括变形组件，所述变形组件设置在所述避让部上。

4.如权利要求3所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：所述变形组件包括一对变形元件，一对变形元件构成所述容置槽的开口，通过一对变形元件的变形能够改变所述开口的大小。

5.如权利要求1所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：所述第二铠装层包括第二铠装部a、柔性部和第二铠装部b，所述第二铠装部a与所述第二铠装部b之间设置有柔性部。

6.如权利要求5所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：所述柔性部包括如下重量份：

柔性环氧树脂45～65份，玻璃纤维10～30份，硅纳米聚合物5～15份，助剂1～5份，固化剂3～5份和促进剂1～3份。

7.如权利要求6所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：所述助剂为间苯二酚；所述固化剂为脂肪胺、聚酰胺中的任意一种；所述促进剂为三乙醇胺。

8.如权利要求5所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：所述第二铠装部a、第二铠装部b和第一铠装层为铝合金材料或钢材料。

9.如权利要求1所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆，其特征在于：所述内护套、外护套和护套层均为低烟无卤阻燃聚烯烃或阻燃聚乙烯或聚氯乙烯。

10.一种如权利要求1至9任一项所述的兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆的制备方法，其特征在于，包括：

在光纤和导线的外侧包裹护套层，护套层的外侧绕包第二铠装层形成蝶形子单元，其中第二铠装层包括第二铠装部a、柔性部和第二铠装部b，第二铠装部a与第二铠装部b之间设置有柔性部，柔性部包括如下重量份：柔性环氧树脂45～65份，玻璃纤维10～30份，硅纳米聚合物5～15份，助剂1～5份，固化剂3～5份和促进剂1～3份；

将多个蝶形子单元容置在承力元件的容置槽内形成缆芯；

在缆芯的外侧依次挤塑形成有绕包带、阻水带、金属复合带、内护套、第一铠装层和外护套，得到兼具柔性的防鼠可分支光电混合引入光缆。

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