CN114325989A - 一种耐高温光缆及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐高温光缆及其生产工艺。该光缆包括有由外到内设置的涂覆层、包覆层以及纤芯层，涂覆层与包覆层之间设置有散热结构层，散热结构层包括有若干散热薄片，各散热薄片正对的涂覆层内表面与包覆层外表面上均开设有凹槽，凹槽内填充有结构胶，纤芯层包括有支撑骨架，支撑骨架中心处设置有穿插光纤芯的通孔，支撑骨架外表面延伸有支撑筋，各支撑筋与包覆层内表面连接，相邻两支撑筋之间留有卡接间隙，该光缆利用支撑骨架以及散热薄片的设置，形成内外层支撑，极大地提高了装个光缆的韧性；利用放射状散热薄片的设置将光纤芯内部产生的热量经各散热薄片传导至光缆外，加速光缆内部的散热；该装置适用于工业生产中，具有很强的实用性。

Description

一种耐高温光缆及其生产工艺

技术领域

本发明属于光缆的技术领域，尤其涉及一种耐高温光缆及其生产工艺。

背景技术

随着光通信的迅猛发展，光纤光缆应用领域也越来越光缆。在石油化工、交通隧道、电力电缆等特殊应用场合，高温探测光缆多用于监测施工质量、火灾报警等突发状况。高温探测光缆的设计多依据具体的应用场景及温度范围，要求机械性能优异及测试精准。但是，现有的耐高温探测光缆结构复杂，设置不尽合理，无法满足部分需探测高温场合的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的光缆机械和耐高温性能较差，导致无法快速进行散热，为了改善其不足之处，本发明提供了一种耐高温光缆及其生产工艺。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐高温光缆，包括有由外到内设置的涂覆层、包覆层以及纤芯层，所述涂覆层与包覆层之间设置有散热结构层，所述散热结构层包括有若干散热薄片，若干散热薄片以纤芯层中心呈放射性均布，各散热薄片两端均呈锥形状设置，各散热薄片正对的涂覆层内表面与包覆层外表面上均开设有锥形型的凹槽，各散热薄片的两端插接在对应的凹槽内，所述凹槽内填充有结构胶，所述纤芯层包括有支撑骨架，所述支撑骨架中心处设置有穿插光纤芯的通孔，支撑骨架外表面延伸有若干支撑筋，各支撑筋与包覆层内表面连接，相邻两支撑筋之间留有卡接间隙，所述卡接间隙内穿插有光纤芯或拉紧绳。

作为优选方案，相邻散热薄片之间的散热结构层内填充有相变材料。

作为优选方案，所述结构胶为硅酮类结构胶。

作为优选方案，所述散热薄片采用铜材料或石墨材料制成。

作为优选方案，所述拉紧绳采用尼龙材料制成。

一种耐高温光缆的生产工艺，其特征在于：包括有如下步骤，

步骤一，对光纤芯内的本色光纤进行着色形成着色光纤，或者采用原有的本色光纤；

步骤二，将步骤一中的本色光纤或着色光纤外表面包覆上聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚四氟乙烯或尼龙材料，包覆完成后将本色光纤或着色光纤穿插至支撑骨架的通孔内；

步骤三，将步骤二中支撑骨架外表面上进行包覆层的包裹，包覆层的厚度控制在0.3-0.5mm，同时在包覆层的外表面上加工若干锥形状的凹槽；

步骤四，拉紧绳的加工，取尼龙材料在线缆护套挤塑机上进行拉伸，形成拉紧绳，拉紧绳的直径与本色光纤或着色光纤的直径一致，同时将拉伸完成的拉紧绳穿插在相邻两支撑筋之间的卡接间隙内；

步骤五，在包覆层外表面的凹槽内填充结构胶，将各散热薄片一端正对凹槽底部挤压，使得各散热薄片锥形尖端将结构胶挤压至凹槽的内侧面上，增大散热薄片与凹槽内的连接面积，利用结构胶的特性，使散热薄片与包覆层两种异质材料进行连接，同时将相变材料填入散热结构层内；

步骤六，在若干散热薄片外端形成的环形结构上包覆上涂覆层，形成光纤，涂覆层采用聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚四氟乙烯材料，所述涂覆层的厚度控制在0.4-0.5mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.该光缆利用支撑骨架以及散热薄片的设置，形成内外层支撑，极大地提高了装个光缆的韧性；2.相邻散热薄片之间的空心区域能够提高光缆本身的散热能力；3.利用放射状散热薄片的设置将光纤芯内部产生的热量经各散热薄片传导至光缆外，加速光缆内部的散热；4.相变材料的设置能够保证光缆内部温度的平衡，在光缆纤芯层温度升高时吸热，在光缆纤芯层温度降低时放热，提高了光缆在恶劣环境下的使用，减小与光纤的损耗；5.相邻两支撑筋之间的卡接间隙，既能够进行光纤芯的穿插，也能够进行拉紧绳的穿插，在确保光缆整体强度的情况下，进行多芯光缆的组装，该装置适用于工业生产中，具有很强的实用性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1涂覆层，2包覆层，3纤芯层，301支撑骨架，302支撑筋，303卡接间隙，304光纤芯，305拉紧绳，4散热结构层，401散热薄片，402相变材料。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的技术方案作进一步地描述说明。

如图1所示，为一种耐高温光缆，包括有由外到内设置的涂覆层1、包覆层2以及纤芯层3，涂覆层1与包覆层2之间设置有散热结构层4，散热结构层4包括有若干散热薄片401，若干散热薄片401以纤芯层3中心呈放射性均布，各散热薄片401两端均呈锥形状设置，各散热薄片401正对的涂覆层1内表面与包覆层2外表面上均开设有锥形型的凹槽，各散热薄片401的两端插接在对应的凹槽内，凹槽内填充有结构胶，纤芯层3包括有支撑骨架301，支撑骨架301中心处设置有穿插光纤芯304的通孔，支撑骨架301外表面延伸有若干支撑筋302，各支撑筋302与包覆层2内表面连接，相邻两支撑筋302之间留有卡接间隙303，卡接间隙303内穿插有光纤芯304或拉紧绳305。相邻散热薄片401之间的散热结构层4内填充有相变材料402。结构胶为硅酮类结构胶。散热薄片401采用铜材料或石墨材料制成。拉紧绳305采用尼龙材料制成。

一种耐高温光缆的生产工艺，包括有如下步骤，

步骤一，对光纤芯内的本色光纤进行着色形成着色光纤，或者采用原有的本色光纤；

步骤二，将步骤一中的本色光纤或着色光纤外表面包覆上聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚四氟乙烯或尼龙材料，包覆完成后将本色光纤或着色光纤穿插至支撑骨架的通孔内；

步骤三，将步骤二中支撑骨架外表面上进行包覆层的包裹，包覆层的厚度控制在0.3-0.5mm，同时在包覆层的外表面上加工若干锥形状的凹槽；

步骤四，拉紧绳的加工，取尼龙材料在线缆护套挤塑机上进行拉伸，形成拉紧绳，拉紧绳的直径与本色光纤或着色光纤的直径一致，同时将拉伸完成的拉紧绳穿插在相邻两支撑筋之间的卡接间隙内；

步骤五，在包覆层外表面的凹槽内填充结构胶，将各散热薄片一端正对凹槽底部挤压，使得各散热薄片锥形尖端将结构胶挤压至凹槽的内侧面上，增大散热薄片与凹槽内的连接面积，利用结构胶的特性，使散热薄片与包覆层两种异质材料进行连接，同时将相变材料填入散热结构层内；

步骤六，在若干散热薄片外端形成的环形结构上包覆上涂覆层，形成光纤，涂覆层采用聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚四氟乙烯材料，涂覆层的厚度控制在0.4-0.5mm。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种耐高温光缆，包括有由外到内设置的涂覆层、包覆层以及纤芯层，其特征在于：所述涂覆层与包覆层之间设置有散热结构层，所述散热结构层包括有若干散热薄片，若干散热薄片以纤芯层中心呈放射性均布，各散热薄片两端均呈锥形状设置，各散热薄片正对的涂覆层内表面与包覆层外表面上均开设有锥形型的凹槽，各散热薄片的两端插接在对应的凹槽内，所述凹槽内填充有结构胶，所述纤芯层包括有支撑骨架，所述支撑骨架中心处设置有穿插光纤芯的通孔，支撑骨架外表面延伸有若干支撑筋，各支撑筋与包覆层内表面连接，相邻两支撑筋之间留有卡接间隙，所述卡接间隙内穿插有光纤芯或拉紧绳。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温光缆，其特征在于：相邻散热薄片之间的散热结构层内填充有相变材料。

3.根据权利要求2所述的一种耐高温光缆，其特征在于：所述结构胶为硅酮类结构胶。

4.根据权利要求3所述的一种耐高温光缆，其特征在于：所述散热薄片采用铜材料或石墨材料制成。

5.根据权利要求4所述的一种耐高温光缆，其特征在于：所述拉紧绳采用尼龙材料制成。

6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的一种耐高温光缆的生产工艺，其特征在于：包括有如下步骤，

步骤一，对光纤芯内的本色光纤进行着色形成着色光纤，或者采用原有的本色光纤；

步骤二，将步骤一中的本色光纤或着色光纤外表面包覆上聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚四氟乙烯或尼龙材料，包覆完成后将本色光纤或着色光纤穿插至支撑骨架的通孔内；

步骤三，将步骤二中支撑骨架外表面上进行包覆层的包裹，包覆层的厚度控制在0.3-0.5mm，同时在包覆层的外表面上加工若干锥形状的凹槽；

步骤四，拉紧绳的加工，取尼龙材料在线缆护套挤塑机上进行拉伸，形成拉紧绳，拉紧绳的直径与本色光纤或着色光纤的直径一致，同时将拉伸完成的拉紧绳穿插在相邻两支撑筋之间的卡接间隙内；

步骤五，在包覆层外表面的凹槽内填充结构胶，将各散热薄片一端正对凹槽底部挤压，使得各散热薄片锥形尖端将结构胶挤压至凹槽的内侧面上，增大散热薄片与凹槽内的连接面积，利用结构胶的特性，使散热薄片与包覆层两种异质材料进行连接，同时将相变材料填入散热结构层内；

步骤六，在若干散热薄片外端形成的环形结构上包覆上涂覆层，形成光纤，涂覆层采用聚氯乙烯或低烟无卤聚乙烯或聚四氟乙烯材料，所述涂覆层的厚度控制在0.4-0.5mm。

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