CN114787945A - 带捆绑装置的电缆组件 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电缆组件，所述电缆组件包括套筒和延伸通过套筒的多个电缆。电缆组件还包括在套筒内定位于从套筒的一端偏移的位置处的索环。索环形成阻挡位置。电缆组件还包括至少部分地填充位于阻挡位置和套筒的端部之间的套筒的区域的粘结材料。粘结材料将光纤电缆和索环相对于套筒粘结。电缆延伸通过索环和粘结材料并且包括向外延伸超出套筒的端部的分支部分。

Description

带捆绑装置的电缆组件

相关申请的交叉引用

本申请于2020年12月4日作为PCT国际专利申请提交，并要求于2019年12月6日提交的美国专利申请序列号62/944,609的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及电缆组件。更具体地，本公开涉及包括光纤电缆和电力电缆的电缆组件。

背景技术

远程无线电头端(RRH)现在通常用于分布式基站架构中，用于从天线塔传输信号。远程无线电头端通常安装在天线塔顶部附近。为了向远程无线电头端提供连接和电力，通常将光纤和电力导体沿天线塔向上路由到远程无线电头端。这通常通过使用混合光纤电缆来实现，混合光纤电缆包括包含在一个电缆护套内并集成在电缆护套内的芯内的电导体和光纤。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种电缆组件，所述电缆组件包括具有从第一端延伸到第二端的长度的套筒。所述电缆组件还包括延伸通过所述套筒的长度的电力电缆。所述电力电缆中的每一个包括电导体和围绕所述电导体的电力电缆护套。所述电缆组件还包括延伸通过所述套筒的长度的至少一个光纤电缆。所述光纤电缆包括多个光纤和至少一个强度元件。所述光纤电缆还包括围绕所述光纤和所述强度元件的光纤电缆护套。所述电缆组件还包括在所述套筒内定位于从所述套筒的第一端偏移的位置处的索环。所述索环在套筒内形成阻挡位置。所述电缆组件附加地包括粘结材料，所述粘结材料至少部分地填充位于所述阻挡位置和所述套筒的第一端之间的所述套筒的区域，用于将所述光纤电缆、所述电力电缆和所述索环相对于所述套筒粘结。所述电力电缆和所述光纤电缆延伸通过所述索环和所述粘结材料并且包括向外延伸超过所述套筒的第一端的分支部分。

在下面的描述中将阐述各种附加方面。这些方面可以涉及单独的特征并且涉及特征的组合。应当理解，前面的一般描述和以下的详细描述都仅是示例性和解释性的，并且不限制本文中所公开的实例所基于的广泛发明构思。

附图说明

以下附图说明了本公开的特定示例并且因此不限制本公开的范围。以下将结合附图描述本公开的示例，其中相同的标号表示相同的元件。

图1描绘了根据本公开的原理的电缆组件，电缆组件的大部示出为围绕卷轴盘绕；

图2是示出图1的电缆组件的分支端的透视图；

图3描绘了图1的电缆组件，其中电缆组件的大部分包装在盒内；

图4是图2的分支端的分解图；

图5是图2和图4的分支端的另一透视图，其中粘结材料以虚线示出；

图6是沿着图5的截面线6-6截取的横截面图，截面线穿过定位于电缆组件的套筒内的索环；

图7是沿着截面线7-7截取的横截面图，示出了定位于电缆组件的套筒内的粘结材料，所述粘结材料填充路由通过套筒的电缆之间的空隙区域；

图8是沿着截面线8-8截取的横截面图，所述截面线定位成从电缆组件的套筒的一端在轴向方向上向外偏移；

图9是在电缆组件的套筒内邻近套筒的分支端安装的索环的透视图；

图10是图9的索环的侧视图；

图11是图9的索环的端视图；

图12是俯视图，示出了用于将电缆组件的粘结材料安装在电缆组件的套筒的分支端的模具；

图13是沿着截面线13-13截取的横截面图；

图14是图12的电缆组件和模具的端视图；

图15是沿着图14的截面线12-12截取的横截面图；

图16示出了根据本公开的原理可以并入电缆组件中的替代套筒；

图17描绘了可以与图16的套筒一起使用的替代尾套；

图18是根据本公开的原理可以作为电缆组件的一部分并入的示例性光纤电缆的横截面图；以及

图19是根据本公开的原理可以作为电缆组件的一部分并入的示例性电力电缆的横截面图。

具体实施方式

将参照附图详细描述各种示例，其中相同的附图标记在若干视图中代表相同的部件和组件。

本公开的一个方面涉及一种具有捆绑装置的电缆组件，所述捆绑装置将包括至少一个光纤电缆和多个独立的电力电缆的多个单独的电缆组合在一起，使得单独的电缆可以作为一个单元运输和部署。在某些示例中，电缆组件可以包括围绕单独的电缆的套筒。在某些示例中，电缆的分支部分可以向外延伸超过套筒的一端。在某些示例中，电缆可以通过至少部分地填充套筒的端部区域的粘结材料固定到套筒的一端。在某些示例中，索环可以在套筒内定位在从电缆的分支部分从其延伸的套筒的一端偏移的位置处。索环可以在套筒内形成阻挡位置，用于在施加粘结材料期间限制粘结材料可以在套筒内流动的距离。在某些示例中，粘结材料是随时间硬化的可固化材料。在某些示例中，粘结材料还可以形成从套筒的一端向外突出以防止电缆过度弯曲的电缆弯曲保护特征(例如，应变消除尾套)。在某些示例中，光纤电缆可以包括至少2、4、8、12、24、36或更多个光纤。在某些示例中，电缆组件的构造允许电缆组件作为一个单元容易地安装在天线塔上。在某些示例中，电缆的分支部分可以直接或通过中间接线盒和跨接电缆连接到远程无线电头端。在某些示例中，光纤电缆的光纤可以由单光纤或多光纤连接器(例如，硬化的或非硬化的)端接。在某些示例中，电力电缆可以包括直流电力电缆。在某些示例中，电缆的分支部分便于将电缆连接到远程无线电头端或对应于远程无线电头端的接线盒，并且电缆组件的相对端可以根据需要切割成长度。

图1和2描绘了根据本公开的原理的电缆组件20。电缆组件20包括由套筒24束缚、组合或捆绑在一起的多个单独的电缆22。电缆22均优选地是单独的、独立的电缆，均具有它们自己的护套以提供单独的密封和保护。由于电缆22是自密封的独立电缆，因此套筒24不必是环境密封的。相反，套筒主要提供将电缆22组合在一起的捆绑功能，使得电缆22可以作为一个单元一起被处理、包装和部署。

在图1的实施例中，其中带有电缆22的套筒24围绕卷轴26盘绕。电缆组件20围绕卷轴26盘绕，电缆组件20的分支端28位于线圈的外侧并且敞开端30位于线圈的内侧。通过在卷轴26位于心轴或类似装置上时拉动分支端28，卷轴26可以围绕心轴转动，由此允许从卷轴26放出带有电缆22的套筒24。以该方式，电缆22可以作为一个单元部署，由此便于部署过程。

图3示出了电缆组件20的另一种包装装置。在图3的示例中，其中具有电缆22的套筒24以8字形图案包装在盒32内。电缆组件20的分支端28通过盒32中的开口34伸出。通过拉动分支端28，电缆组件20可以从盒32中拉出以进行部署。盒32内的套筒24的8字形图案消除了电缆组件20部署期间的扭曲效应。

再次参考图1，套筒24具有从分支端28延伸到敞开端30的长度。优选地，电缆22基本上延伸通过套筒24的整个长度并且套筒24基本上覆盖每个电缆22的整个长度。然而，如图1中所示，电缆22的分支部分34延伸超出套筒24的分支端28，因此不封闭或包封在套筒24内。相反，分支部分34轴向延伸超过套筒24的分支端28。应当领会，分支部分34优选地相对于彼此独立地可移动，原因是电缆22是单独的电缆，并且分支部分34不由套筒24束缚在一起。

电缆22优选地包括多个电力电缆22a(参见图5-8)。图19是通过电力电缆22a中的一个的横截面图。如图19中所示，每个电力电缆22a包括由绝缘介电护套38围绕的电导体36。在某些示例中，电导体36由具有适合导电的成分的材料制成。在优选示例中，电导体具有包括铜的成分。应当领会，导体36可以具有实心结构或编织结构。

电缆22还包括至少一个光纤电缆22b(参见图5-8和18)。在图5-8所描绘的电缆组件20中，仅描绘了一个光纤电缆22b。在其他示例中，在电缆组件中可以包括一个以上的光纤电缆。如图18中最佳所示，光纤电缆22b包括定位于电缆护套42内的多个光纤40。光纤40可以可选地定位在位于电缆护套42内部的缓冲管43内。光纤电缆22b优选地包括用于加强光纤电缆22b的至少一个强度元件46。在某些示例中，可以提供一个以上的强度元件46。强度元件46适于加强光纤电缆22b。在某些示例中，一个或多个强度元件适于在拉伸和/或压缩上加强光纤电缆22b。在所描绘的示例中，两个强度元件46示出为定位在缓冲管46的相对侧。强度元件46可以构造为加强杆，例如具有包括纤维加强聚合物的成分的杆。在其他示例中，强度元件46可以具有更像绳的结构并且可以包括加强纱线类型的结构，例如芳纶纱线。

光纤电缆22b优选包括多个光纤40。在某些示例中，光纤电缆可以包括2、4、6、8、10、12、24、26或更多个光纤。在所描绘的示例中，电缆护套46具有圆形横截面形状。在其他示例中，电缆护套42可以具有扁平结构。

参考图4的分解图，电缆组件20还包括索环48，所述索环接收和定位/组织套筒24内的电缆22。如图15中所示，索环48在套筒24内定位在从套筒24的分支端28偏移一偏移间距S的某个位置。应当领会，索环48用于将电缆22定位在套筒24内，并且还在套筒24内形成阻挡位置。阻挡位置构造成：在粘结材料固化之前初始施加粘结材料期间，防止粘结材料在朝向套筒24的敞开端30的方向上在套筒内流过索环48。

索环48优选地具有包括橡胶的成分。如图9和11中所示，索环48包括定位于索环48的中心以用于接收光纤电缆22b的光纤电缆开口50和围绕光纤电缆开口周向定位以用于接收电力电缆22a的多个电力电缆开口52。在所描绘的示例中，光纤电缆开口50具有第一直径D1，所述第一直径大于由每个电力电缆开口52限定的第二直径D2。在一个示例中，第一直径D1是第二直径D2的至少两倍。以该方式，光纤电缆开口50可以容纳直径大于电力电缆22a的直径的光纤电缆22b。在所描绘的示例中，光纤电缆22b的外径是每个电力电缆22a的外径的至少两倍。

如图9和11中最佳所示，索环48限定对应于光纤电缆开口50的侧插入槽54，并且还限定对应于每个电力电缆开口52的侧插入槽56。侧插入槽54允许光纤电缆22b侧向插入到光纤电缆开口50中，并且侧插入槽56允许电力电缆22b侧向插入到电力电缆开口52中。

参考图10，索环48具有轴向长度L。光纤电缆开口50和电力电缆开口52沿着轴向长度L延伸。侧插入槽54、56也沿着轴向长度L延伸。索环48构造成使得索环48的外部沿着轴向长度L从索环48的大端60到小端62逐渐变细。当索环48定位在套筒24的内部中时，索环的大端60面对套筒24的分支端28，并且索环48的小端62背对分支端28。如图15中所示，索环48的大端60用于形成电缆组件20的阻挡位置。

电缆组件20还包括粘结材料64(参见图2和5-8)，所述粘结材料至少部分地填充位于由索环48限定的阻挡位置和套筒的分支端28之间的套筒24的区域。在某些示例中，粘结材料64将光纤电缆22b、电力电缆22a和索环48相对于彼此并且相对于套筒24粘结。在某些示例中，粘结材料可以具有包括可固化材料(如环氧树脂)的成分。在某些示例中，粘结材料64包括定位在套筒24内的内部分64a，所述内部分填充电缆22之间的空隙区域并将电缆22粘结到套筒24(参见图7)。粘结材料64还包括外周部分64b，所述外周部分周向地围绕套筒24的外部(参见图6和7)。粘结材料64还包括外轴向部分64c(参见图2、5和8)，所述外轴向部分从套筒24的分支端28轴向向外延伸，并且适于邻近套筒24的分支端28为电缆22提供弯曲保护。在某些示例中，外轴向部分64c可以具有锥形结构并且可以形成锥形尾套。在某些示例中，固化的粘结材料64具有弹性结构，所述弹性结构可以响应来自电缆22的侧向负载而挠曲。

在某些示例中，套筒24在其敞开端30处具有敞开构造。敞开构造是指电缆22未粘结或以其他方式固定到端部30，并且端部未被塞住。以该方式，组件的端部30可以很容易地切割成现场需要的长度。

在某些示例中，套筒24可以具有网状结构并且可以包括狭缝70，所述狭缝沿着套筒24的长度从分支端28延伸到敞开端30。套筒24可以具有朝向闭合位置偏压狭缝70的弹性结构。狭缝70允许电缆20和索环48侧向加载到套筒24的内部。在某些示例中，当粘结材料最初被施加/安装在套筒24内(例如，通过模制工艺)时，套筒24的网状结构允许粘结材料64芯吸或以其他方式侧向穿透套筒24的厚度。

优选地，粘结材料64最初通过模制工艺施加到电缆组件20。例如，图12-15描绘了示例性模具80，所述模具适于将粘结材料形成为相对于套筒24的期望形状。模具80安装在套筒24的分支端28上并且电缆22向外延伸轴向超出模具80。模具可以包括两个半件80a、80b，所述半件与定位在模具件80a、80b之间的套筒24配合在一起。模具80有敞开端82和闭合端84。当模具安装在套筒上时闭合端84紧紧地装配在套筒周围并且因此是闭合的。当模具80在套筒24的分支端28上就位时，粘结材料64可以通过模具的敞开端82倒入，由此允许粘结材料填充套筒24内部的空隙区域直到索环48。模具80的内部也略大于卷轴26的外部，由此允许粘结材料的一部分围绕套筒24的外部流动以形成外周部分64b。模具80的内部还包括锥形部分88，所述锥形部分轴向延伸超过套筒24的分支端28以用于形成粘结材料的外轴向部分64c。一旦粘结材料64已倒入模具80中，优选地允许粘结材料固化。在固化之后移除模具80。在其他示例中，可以利用其他类型的模制工艺，例如注射模制。模制工艺允许粘结材料64的内部分64a、外周部分64b和外轴向部分64c全部一起形成为一体模制件。

在某些示例中，电缆22的分支部分64从分支端28轴向向外延伸通过套筒24的粘结材料并且可单独地相对于彼此移动。在某些示例中，分支部分34均具有在3至12英尺的范围内的长度。应当领会，分支部分34的端部可以是连接的或非连接的。对于光纤电缆，可以通过多纤连接器(例如，双工连接器、MPO连接器等)或单纤连接器来端接光纤。应当领会，光纤连接器可以是硬化的或非硬化的。

图16描绘了用于围绕电缆22的替代套筒124。套筒124构造为波纹塑料管。在描绘的示例中，套筒124不具有纵向槽。因此，对于图16的套筒124，电缆22需要轴向加载到套筒124的内部。图17描绘了示例性尾套127，所述尾套可以安装在套筒124的分支端上以提供对电缆22的弯曲半径保护。在描绘的示例中，尾套127是安装在套筒124的端部上的独立件。在其他示例中，尾套127可以由粘结材料整体形成，所述粘结材料至少部分地填充套筒124的内部的一部分并填充套筒124内的电缆22之间的空隙区域。

Claims (20)

1.一种电缆组件，其包括：

具有从第一端延伸到第二端的长度的套筒；

延伸通过所述套筒的长度的多个电力电缆，所述电力电缆中的每一个包括电导体和围绕所述电导体的电力电缆护套；

延伸通过所述套筒的长度的至少一个光纤电缆，所述光纤电缆包括多个光纤和至少一个强度元件，所述光纤电缆还包括围绕所述光纤和所述强度元件的光纤电缆护套；

在所述套筒内定位于从所述套筒的第一端偏移的位置处的索环，其中所述索环在套筒内形成阻挡位置；

粘结材料，所述粘结材料至少部分地填充位于所述阻挡位置和所述套筒的第一端之间的所述套筒的区域，用于将所述光纤电缆、所述电力电缆和所述索环相对于所述套筒粘结；并且

所述电力电缆和所述光纤电缆延伸通过所述索环和所述粘结材料并且包括向外延伸超过所述套筒的第一端的分支部分。

2.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述套筒的第二端具有敞开构造。

3.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述粘结材料具有包括环氧树脂的成分，并且所述索环具有包括橡胶的成分。

4.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述套筒是波纹塑料管。

5.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述套筒具有网状结构并且包括沿着所述套筒的长度从所述第一端延伸到所述第二端的狭缝。

6.根据权利要求5所述的电缆组件，其中所述粘结材料穿透通过所述网状结构。

7.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述粘结材料包括定位在所述套筒内的内部分和周向地围绕所述套筒的外部的外周部分。

8.根据权利要求1或7所述的电缆组件，其中所述粘结材料包括从所述套筒的第一端轴向向外延伸并且为所述电力电缆和所述光纤电缆提供弯曲保护的外轴向部分。

9.根据权利要求8所述的电缆组件，其中所述粘结材料的外轴向部分形成锥形尾套。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的电缆组件，其中所述粘结材料的所述内部分、所述外周部分和所述外轴向部分一起形成为一体模制件。

11.根据权利要求1所述的电缆组件，其还包括安装在所述套筒的第一端上的尾套，用于为所述电力电缆和所述光纤电缆提供弯曲保护。

12.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述光纤电缆的所述强度元件具有包括纤维加强聚合物的结构。

13.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述索环包括定位于所述索环的中心以用于接收所述光纤电缆的光纤电缆开口和围绕所述光纤电缆开口周向定位以用于接收所述电力电缆的多个电力电缆开口。

14.根据权利要求13所述的电缆组件，其中所述光纤电缆开口具有第一直径，所述第一直径大于由所述电力电缆开口中的每一个限定的第二直径。

15.根据权利要求14所述的电缆组件，其中所述第一直径是所述第二直径的至少两倍。

16.根据权利要求13所述的电缆组件，其中所述索环限定对应于所述光纤电缆开口和所述电力电缆开口中的每一个的电缆侧插入槽。

17.根据权利要求16所述的电缆组件，其中所述索环具有轴向长度，其中所述光纤电缆开口和所述电力电缆开口沿着所述轴向长度延伸，其中所述电缆侧插入槽沿着所述轴向长度延伸，并且其中所述索环的外部沿着所述轴向长度从大端到小端逐渐变细。

18.根据权利要求17所述的电缆组件，其中所述索环定位在所述套筒内，其中所述索环的大端比所述索环的小端更靠近所述套筒的第一端定位。

19.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述套筒盘绕在卷轴上，使得能够通过邻近所述套筒的第一端拉动所述电缆组件从所述卷轴放出所述电缆组件，从而使所述卷轴随着所述电缆组件从所述卷轴放出而旋转。

20.根据权利要求1所述的电缆组件，其中所述套筒包装在盒中，使得能够通过邻近所述套筒的第一端拉动所述电缆组件从所述盒放出所述电缆组件。

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