CN114675384B

CN114675384B - 一种光缆

Info

Publication number: CN114675384B
Application number: CN202210195281.5A
Authority: CN
Inventors: 项飞; 何园园
Original assignee: Futong Group Co Ltd
Current assignee: Futong Group Co Ltd
Priority date: 2022-03-01
Filing date: 2022-03-01
Publication date: 2023-05-09
Anticipated expiration: 2042-03-01
Also published as: CN114675384A

Abstract

本发明属于线缆领域，尤其涉及一种光缆。其包括：由内至外依次设置的芯线、内骨架、外骨架、束管和护套；所述芯线内设有光纤；所述内骨架中部设有轴孔，内骨架包括主体部分和肋部，主体部分呈正多边形，肋部对应设置在主体部分的角部沿径向抵接在束管内表面；所述肋部内设有空腔；所述外骨架对应设置在内骨架的每一边外侧，且每一个外骨架均周向抵接在相邻的两个内骨架肋部之间、向内抵接在内骨架主体外侧；所述外骨架与束管内壁之间的间隙松填充有填充物，填充物分隔外骨架和束管内壁。本发明的光缆通过合理的结构，有效提高了光缆的抗压性能；通过特定的填料填充实现了柔硬双态的即时转化，对于防止瞬间强冲击力损坏光缆具有良好的效果。

Description

一种光缆

技术领域

本发明属于线缆领域，尤其涉及一种光缆。

背景技术

光缆是通信领域一种常见的实现光信号传输功能的线缆，近年来发展十分迅速，并且产生了各式各样的光缆。

光缆抗压性能的提升始终是光缆领域的研究热点。现有的光缆抗压性能大多采用铠装结构来实现强化和提升，导致光缆的比重增大，进而导致运输成本提高、架设难度增大等问题发生。因此，如何通过合理的结构改进，实现光缆抗压性能的提升一直是一个研究方向。

发明内容

为解决现有的光缆抗压能力较为有限，常见的抗压结构容易导致光缆的比重增大等问题，本发明提供了一种光缆。

本发明的目的在于：

一、提高光缆的抗压性能；

二、确保光缆结构的稳定性较高。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种光缆，包括：

由内至外依次设置的芯线、内骨架、外骨架、束管和护套；

所述芯线由无纺布包带捆扎固定若干光纤线构成；

所述内骨架中部设有沿光缆轴向、用于放置芯线的轴孔；

所述内骨架包括主体部分和肋部，主体部分在光缆的径向截面上呈正多边形，肋部对应设置在主体部分的角部、每个肋部均沿径向向外延伸至抵接在束管内表面；

所述肋部内设有沿光缆径向的空腔；

所述外骨架对应设置在内骨架的每一边外侧，在光缆的径向截面上呈弧形或折线形，且每一个外骨架均周向抵接在相邻的两个内骨架肋部之间，向内抵接在内骨架主体部分外侧；

所述外骨架与束管内壁之间的间隙松填充有填充物，填充物分隔外骨架和束管内壁。

作为优选，

所述光纤线为单根光纤或多根光纤构成的光纤束。

作为优选，

所述主体部分边数≥4。

作为优选，

所述外骨架呈类W形。

作为优选，

所述填充物为填充绳、填充纱或阻水油膏。

作为优选，

所述外骨架和内骨架之间填充有填充料；

所述填充料为饱和吸附有二氧化硅分散液的SAP凝胶。

作为优选，

所述二氧化硅分散液由硅粉与其1.65～1.7倍体积的无水乙醇和1.55～1.6倍体积丁二醇混匀制成。

作为优选，

所述硅粉中二氧化硅含量≥85％。

作为优选，

所述SAP凝胶目数≥20目。

本发明的有益效果是：

1)本发明光缆通过合理的结构配合有效提高了光缆的抗压性能；

2)通过特定的填料填充实现了柔硬双态的即时转化，对于防止瞬间强冲击力损坏光缆具有良好的效果。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的一种受力情形示意图；

图3为本发明的另一种受力情形示意图；

图4为本发明的第二种结构示意图；

图中：100芯线，200内骨架，201主体部分，202肋部，2021空腔，300外骨架，400束管，500护套，600填充物，700填充料。

具体实施方式：

以下结合具体实施例和说明书附图对本发明作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如无特殊说明，本发明实施例所用原料均为市售或本领域技术人员可获得的原料；如无特殊说明，本发明实施例所用方法均为本领域技术人员所掌握的方法。

实施例

一种如图1所示的光缆，其具体包括：

由内至外依次设置的芯线100、内骨架200、外骨架300、束管400和护套500；

所述芯线100由无纺布包带捆扎固定若干光纤线构成，所述光纤线为单根光纤或多根光纤构成的光纤束，用于输送和传递光信号进行通信；

所述内骨架200中部设有沿光缆轴向的轴孔，用于放置芯线100，实现芯线100的定位并辅助芯线100进行轴向导向；

所述内骨架200在光缆的径向截面上主体部分201呈正多边形，其边数≥4，如本实施例，主体部分201呈正六边形，其每个角部均对应形成肋部202、每个肋部202均沿径向向外延伸至抵接在束管400内表面；

所述肋部202内设有沿光缆径向的空腔2021；

所述外骨架300对应设置在内骨架200的每一边外侧，在光缆的径向截面上呈弧形或折线形，应当形成类W形的结构，每一个外骨架300均周向抵接在相邻的两个内骨架200肋部202之间，并且向内抵接在内骨架200主体部分外侧，外骨架300向外并不接触束管400内壁，其与束管400内壁之间的间隙松填充有常规的填充物600，如填充绳、填充纱或阻水油膏等，填充物600的设置主要用于隔离束管400和外骨架300，避免束管400和外骨架300的直接接触，若两者直接接触，则会导致肋部202的变形难度增大，进而导致缓冲响应性减弱、抗压性能下降，同时，抵接的形式容易导致外骨架300的变形趋势不如预期；

所述护套500包覆设置在束管400的外部，对整体光缆进行机械保护；

所述内骨架200和外骨架300均采用弹性硅树脂进行挤塑制备，具有良好的成型、定型能力，同时具有良好的变形缓冲能力。

在上述结构中，双层骨架实际是交错设置，以厚度而言仅有单层的厚度，因此保证了其内部空间较大，能够填充更多芯数的光纤，实现多芯光缆的制备；

与此同时，本发明的内骨架200与外骨架300配合能够产生良好的抗压缓冲效果，在受到外力的情况下，由于填充物600的设置，使得外骨架300与束管400分离，首先直接受力的部分必然是内骨架200的肋部202，而肋部202由于其空腔2021设置，并不会形成直接沿径向向内的导力，在导力过程中，受其结构影响，肋部202实际向内压缩的同时空腔2021壁沿光缆周向张开，以此形成一次缓冲，而在张开的过程中，由于外骨架300与其相对的配合，使得内骨架200的肋部202张开时压缩外骨架300，外骨架300变形的同时挤压填充物600，填充物600受挤压向外产生作用力，进而形成抵消外力的效果；

即本发明光缆在通过多次的变形缓冲和导力后，能够非常有效地将外力削弱甚至能够非常有效地抵消外力，形成非常优异地抗压缓冲效果。

具体的，内骨架200和外骨架300部分的受力变形示意图如图2和图3所示：

在受到如图2所示方向的作用力F1时，肋部202的外端和内端由于空腔2021的设置形成位移变形差，具体的，肋部202外端沿a向产生较大的位移变形，肋部202的内端沿b向产生较小的位移变形挤压内部的芯线100，甚至不发生位移变形和挤压作用，而在该作用下肋部202周向两侧的侧壁沿c向向两侧张开，带动外骨架300的两侧沿d向收缩，且其内部抵接在内骨架200外表面产生F2向的作用力，进而减弱肋部202内端的变形，若外骨架300与束管400内表面抵接，会改变外骨架300的变形趋势，尤其是“W”形的两侧中部，会沿c向产生弧形弯曲变形，仍紧贴在肋部202外表面并且由于弯折的作用会增大肋部202沿径向的受力，导致实际分散和缓冲效果减弱甚至消失，且外骨架300抵接内骨架200的部分也无法产生F2向的反作用力，使得整体光缆的抗压效果显著下降；

当受到如图3所示方向的作用力F3时，外骨架300中部首先沿e向径向向内压拢，并且沿f向导力使得外骨架300外端两侧向内沿g向挤压收缩，形成初步的缓冲，且在该过程中实际对内骨架200的肋部202产生如图中F4所示的侧向作用力，该作用力能够通过肋部202的空间进一步缓冲削弱，使得整体光缆的变形量小，而若外骨架300直接抵接在束管400的内表面，同样会导致外骨架300的两侧形成完全相反的变形趋势，导致实际光缆的抗压性能减弱。

进一步的，

如图4所示，所述外骨架300和内骨架200之间还填充有本申请人所特制的填充料700，所述填充料700具体为饱和吸附有二氧化硅分散液的SAP凝胶，所述二氧化硅分散液由硅粉与其1.65～1.7倍体积的无水乙醇和1.55～1.6倍体积丁二醇混匀制成，具体在本实施例中，硅粉中二氧化硅含量为87.6％，将其与1.65倍体积的无水乙醇和1.6倍体积的丁二醇混合，采用20目的SAP凝胶进行饱和吸附，即得到填充料700；

本发明填充料700具有良好的抗瞬时冲击和抗剪切的能力；

在与本发明技术方案适配时，其能够进一步防止外骨架300与内骨架200相接处的内侧部分收缩，使其能够有效增强如图2所示的F2力作用和如图3所示的F4力作用，进一步形成更加优秀的抗压缓冲效果。

Claims

1.一种光缆，其特征在于，包括：

由内至外依次设置的芯线、内骨架、外骨架、束管和护套；

所述芯线由无纺布包带捆扎固定若干光纤线构成；

所述内骨架中部设有沿光缆轴向、用于放置芯线的轴孔；

所述肋部内设有沿光缆径向的空腔；

所述外骨架与束管内壁之间的间隙松填充有填充物，填充物分隔外骨架和束管内壁；

所述外骨架呈类W形；

所述填充物为填充绳、填充纱或阻水油膏；

所述外骨架和内骨架之间填充有填充料；

所述填充料为饱和吸附有二氧化硅分散液的SAP凝胶；

2.根据权利要求1所述的一种光缆，其特征在于，

所述光纤线为单根光纤或多根光纤构成的光纤束。

3.根据权利要求1所述的一种光缆，其特征在于，

所述主体部分边数≥4。

4.根据权利要求1所述的一种光缆，其特征在于，

所述硅粉中二氧化硅含量≥85 %。

5.根据权利要求1所述的一种光缆，其特征在于，

所述SAP凝胶目数≥20 目。