CN115755296A - 一种非金属铠装型全介质架空光缆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种非金属铠装型全介质架空光缆及其制备方法，包括：无扎纱一次成型内层缆芯，沿着所述无扎纱一次成型内层缆芯外圆周依次设有内护套、碳纤维薄膜层、防生物啃咬非金属护板层、外护套和红色高强度聚氨酯层，所述防生物啃咬非金属护板层与所述外护套之间设有多个压力传感光纤；其结构简单，操作方便，在满足架空敷设的同时，能够有效避免了生物啃咬破坏光缆的技术问题发生，且护套管上没有扎纱印出现，这样不仅降低光缆断裂的风险，更降低了光缆的自重，提高了光缆的合格率和生产效率。

Description

一种非金属铠装型全介质架空光缆及其制备方法

技术领域

本发明涉及通信光缆技术领域，具体涉及一种非金属铠装型全介质架空光缆及其制备方法。

背景技术

在室外使用光缆的时候，为了施工方便，会大量使用架空光缆，然而由于这些地区经常有鼠类和鸟类出没，所以常常会碰到光缆被生物破坏的事故。现有的架空光缆大都不具备防生物破坏的功能，一旦光缆被生物破坏咬断将造成通信中断，给通信线路的运行和维护带来很大的麻烦。

为解决上述问题，已出现采用架空式光缆进行初步防生物破坏，但是这种结构存在以下的不足：1)由于现有防生物破坏光缆在外界生物啃咬时具有有效的着力点，被外界生物啃咬多次后也会出现光缆被啃咬断的问题发生，这样将造成通信中断，给通信线路的运行和维护带来很大的麻烦；2)使用金属元件铠装的光缆自重较大，不便于施工和维护，且不适用于架空使用，生产工艺复杂，影响生产效率；3)现有的架空式光缆采用层绞式结构，绞合后对护套管的固定采用扎纱的方式，扎纱固定存在一定的扎纱张力，会对护套管造成一定的挤压形成扎纱印，导致产品质量不合格；4)在室外架空光缆过程中，如果出现悬挂重物，无法快速识别悬挂重物并对其进行清理，不仅会降低施工进度，而且还会造成光缆断裂，影响通信传输。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种非金属铠装型全介质架空光缆及其制备方法，其结构简单，操作方便，在满足架空敷设的同时，能够有效避免了生物啃咬破坏光缆的技术问题发生，且护套管上没有扎纱印出现，这样不仅降低光缆断裂的风险，更降低了光缆的自重，提高了光缆的合格率和生产效率。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种非金属铠装型全介质架空光缆，包括：无扎纱一次成型内层缆芯，沿着所述无扎纱一次成型内层缆芯外圆周依次设有内护套、碳纤维薄膜层、防生物啃咬非金属护板层、外护套和红色高强度聚氨酯层，所述防生物啃咬非金属护板层与所述外护套之间设有多个压力传感光纤。

本发明提供的一种非金属铠装型全介质架空光缆及其制备方法，其结构简单，操作方便，在满足架空敷设的同时，能够有效避免了生物啃咬破坏光缆的技术问题发生，且护套管上没有扎纱印出现，这样不仅降低光缆断裂的风险，更降低了光缆的自重，提高了光缆的合格率和生产效率。

作为优选技术方案，所述防生物啃咬护板层为凹凸状的增强非金属复合材料组件，所述凹凸状的增强复合材料件包括：多根增强非金属复合材料件，所述增强非金属复合材料件中部区域朝着碳纤维薄膜层方向凹陷，每相邻的两根增强非金属复合材料件的端部朝着外护套方向凸起设置并紧密无缝连接。

作为优选技术方案，所述压力传感光纤等间距设置于所述防生物啃咬非金属护板层与所述外护套之间，且所述压力传感光纤与所述增强非金属复合材料件中部区域呈相对设置。

作为优选技术方案，所述非金属铠装型全介质架空光缆整体为全干式结构。

作为优选技术方案，所述无扎纱一次成型内层缆芯包括：中心碳纤维增强杆，沿着所述中心碳纤维增强杆外圆周设有多个绞全干式松套管。

作为优选技术方案，所述绞全干式松套管内设有多根光纤线，在所述绞全干式松套管与所述光纤线之间的间隙填充有阻水纱。

作为优选技术方案，沿着所述绞全干式松套管外设有芳纶纱承受层，在所述芳纶纱承受层与所述绞全干式松套管之间的间隙填充有缆膏。

作为优选技术方案，所述外护套包括：铠装层和外护层，所述铠装层与所述外护层通过绞笼式S绞合成一次成型结构，所述内护套为无扎纱一次成型结构。

本发明还提供一种非金属铠装型全介质架空光缆的制备方法，包括以下步骤：

S1在中心碳纤维增强杆外依次铠装有绞全干式松套管和芳纶纱承受层后，通过无扎纱一次成型技术工艺制备得到无扎纱一次成型内层缆芯；

S2通过成缆内护一次成型工艺在无扎纱一次成型内层缆芯外绞合内护层，内护层绞合完成后立即进行内护层挤塑制备得到内护套；

S4在内护套外依次铠装有碳纤维薄膜层、防生物啃咬非金属护板层和压力传感光纤；

S5通过铠装层和外护层采用绞笼式S绞合一次成型工艺在压力传感光纤外制备外护层，外护层随即进入挤塑机头进行挤塑得到外护套，在外护套外铠装有红色高强度聚氨酯层后形成光缆。

作为优选技术方案，步骤S1还包括以下步骤：绞全干式松套管内安装有多根光纤线，在所述绞全干式松套管与所述光纤线之间的间隙填充有阻水纱，在所述芳纶纱承受层与所述绞全干式松套管之间的间隙填充有缆膏。

本发明提供的一种非金属铠装型全介质架空光缆及其制备方法，其结构简单，操作方便，在满足架空敷设的同时，能够有效避免了生物啃咬破坏光缆的技术问题发生，且护套管上没有扎纱印出现，这样不仅降低光缆断裂的风险，更降低了光缆的自重，提高了光缆的合格率和生产效率。

附图说明

图1为本发明提供的非金属铠装型全介质架空光缆的结构图；

其中，1-内护套；2-碳纤维薄膜层；3-防生物啃咬非金属护板层；4-压力传感光纤；5-外护套；6-红色高强度聚氨酯层；7-增强非金属复合材料件；8-中心碳纤维增强杆；9-绞全干式松套管；10-光纤线；11-阻水纱；12-芳纶纱承受层；13-缆膏。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

可以理解，本发明是通过一些实施例为了达到本发明的目的，如图1所示，本发明提供一种非金属铠装型全介质架空光缆，包括：无扎纱一次成型内层缆芯，所述无扎纱一次成型内层缆芯包括：中心碳纤维增强杆8、绞全干式松套管9和芳纶纱承受层12，沿着所述中心碳纤维增强杆8外圆周设有多个绞全干式松套管9；所述绞全干式松套管9内设有多根光纤线10，在所述绞全干式松套管9与所述光纤线10之间的间隙填充有阻水纱11；沿着所述绞全干式松套管9外设有芳纶纱承受层12，在所述芳纶纱承受层12与所述绞全干式松套管9之间的间隙填充有缆膏13形成无扎纱一次成型内层缆芯；在沿着所述无扎纱一次成型内层缆芯外圆周依次设有内护套1、碳纤维薄膜层2、防生物啃咬非金属护板层3、外护套5和红色高强度聚氨酯层6，所述防生物啃咬非金属护板层3与所述外护套5之间设有多个压力传感光纤4；所述防生物啃咬护板层3为凹凸状的增强非金属复合材料组件，所述凹凸状的增强复合材料件包括：多根增强非金属复合材料件7，所述增强非金属复合材料件7中部区域朝着碳纤维薄膜层2方向凹陷，每相邻的两根增强非金属复合材料件7的端部朝着外护套5方向凸起设置并紧密无缝连接；所述压力传感光纤4等间距设置于所述防生物啃咬非金属护板层3与所述外护套5之间，且所述压力传感光纤4与所述增强非金属复合材料件7中部区域呈相对设置；所述非金属铠装型全介质架空光缆整体为全干式结构；所述外护套5包括：铠装层和外护层，所述铠装层与所述外护层通过绞笼式S绞合成一次成型结构，所述内护套1为一次成型结构；其结构简单，操作方便，在满足架空敷设的同时，能够有效避免了生物啃咬破坏光缆的技术问题发生，且护套管上没有扎纱印出现，这样不仅降低光缆断裂的风险，更降低了光缆的自重，提高了光缆的合格率和生产效率。

本发明还提供一种非金属铠装型全介质架空光缆的制备方法，包括以下步骤：

S1在中心碳纤维增强杆8外依次铠装有绞全干式松套管9和芳纶纱承受层12，绞全干式松套管9内安装有多根光纤线10，在所述绞全干式松套管9与所述光纤线10之间的间隙填充有阻水纱11，在所述芳纶纱承受层12与所述绞全干式松套管9之间的间隙填充有缆膏13后，通过无扎纱一次成型技术工艺制备得到无扎纱一次成型内层缆芯；

S2通过成缆内护一次成型工艺在无扎纱一次成型内层缆芯外绞合内护层，内护层绞合完成后立即进行内护层挤塑制备得到内护套1；

S4在内护套1外依次铠装有碳纤维薄膜层2、防生物啃咬非金属护板层3和压力传感光纤4；

S5通过铠装层和外护层采用绞笼式S绞合一次成型工艺在压力传感光纤4外制备外护层，外护层随即进入挤塑机头进行挤塑得到外护套5，在外护套5外铠装有红色高强度聚氨酯层6后形成光缆。

本发明提供的一种非金属铠装型全介质架空光缆的制备方法，其工艺简单，护套管采用无扎纱捆绑工艺，在满足架空敷设的同时，能够有效避免了生物啃咬破坏光缆的技术问题发生，且护套管上没有扎纱印出现，这样不仅降低光缆断裂的风险，更降低了光缆的自重，提高了光缆的合格率和生产效率。

在一些实施例中，包括：无扎纱一次成型内层缆芯，沿着所述无扎纱一次成型内层缆芯外圆周依次设有内护套1、碳纤维薄膜层2、防生物啃咬非金属护板层3、外护套5和红色高强度聚氨酯层6，所述防生物啃咬非金属护板层3与所述外护套5之间设有多个压力传感光纤4。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，无扎纱一次成型内层缆芯采用无扎纱一次成型工艺制备得到，在施工时无需清理缆芯表面扎纱，即剥即用，降低施工操作难度，实现快速施工，同时该工艺技术解决护套管扎纱印的问题，提高产品质量和合格率；在外护套5外设有红色高强度聚氨酯层6，红色高强度聚氨酯层6能够起到绝热防水等功能，加强对内部光纤的保护，同时红色高强度聚氨酯层6采用红色，红色为鸟类警觉色，在一定程度上能够防止鸟啄破坏光缆结构，同时内护套1和防生物啃咬非金属护板层3之间铠装一层碳纤维薄膜层2，碳纤维薄膜层2能够大幅度提升光缆的机械性能，质量较轻，降低光缆整体的自重，并且能够有效的对光缆起到防护作用；在所述防生物啃咬非金属护板层3与所述外护套5之间设有多个压力传感光纤4，压力传感光纤4以光为载体，光纤为介质，通过压力传感光纤4检测光缆外侧承受的压力，预设光缆外侧承受的压力阈值，在室外架空光缆的过程中，如果出现悬挂重物压迫光缆，光缆外侧承受的压力实际值超过光缆外侧承受的压力阈值，压力传感光纤4检测到光缆外侧承受的压力实际值超过光缆外侧承受的压力阈值并触发报警单元提示工作人员快速清理悬挂重物，这样能够避免出现光缆断裂，影响通信传输。

在一些实施例中，所述防生物啃咬护板层3为凹凸状的增强非金属复合材料组件，所述凹凸状的增强复合材料件包括：多根增强非金属复合材料件7，所述增强非金属复合材料件7中部区域朝着碳纤维薄膜层2方向凹陷，每相邻的两根增强非金属复合材料件7的端部朝着外护套5方向凸起设置并紧密无缝连接。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，采用上述结构，当外界生物在啃咬光缆时无法形成有效的啃咬着力点，能够对内层光纤形成更好的保护。

在一些实施例中，所述压力传感光纤4等间距设置于所述防生物啃咬非金属护板层3与所述外护套5之间，且所述压力传感光纤4与所述增强非金属复合材料件7中部区域呈相对设置。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，压力传感光纤4以光为载体，光纤为介质，通过压力传感光纤4检测光缆外侧承受的压力，预设光缆外侧承受的压力阈值，在室外架空光缆的过程中，如果出现悬挂重物压迫光缆，光缆外侧承受的压力实际值超过光缆外侧承受的压力阈值，压力传感光纤4检测到光缆外侧承受的压力实际值超过光缆外侧承受的压力阈值并触发报警单元提示工作人员快速清理悬挂重物，这样能够避免出现光缆断裂，影响通信传输。

在一些实施例中，所述非金属铠装型全介质架空光缆整体为全干式结构。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，光缆采用全干式结构不仅能够减轻光缆整体重量，而且全干式结构避免了油膏芳香味的散发，防止吸引生物进行啃咬。

在一些实施例中，所述无扎纱一次成型内层缆芯包括：中心碳纤维增强杆8，沿着所述中心碳纤维增强杆8外圆周设有多个绞全干式松套管9。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，光缆中心加强件采用碳纤维增强杆，大幅度提升光缆抗拉性能，同时采用碳纤维材料能够降低光缆整体的重量。

在一些实施例中，所述绞全干式松套管9内设有多根光纤线10，在所述绞全干式松套管9与所述光纤线10之间的间隙填充有阻水纱11。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，松套管采用绞全干式结构能够减轻光缆整体自重。

在一些实施例中，沿着所述绞全干式松套管9外设有芳纶纱承受层12，在所述芳纶纱承受层12与所述绞全干式松套管9之间的间隙填充有缆膏13。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，能够减轻光缆整体自重。

在一些实施例中，所述外护套5包括：铠装层和外护层，所述铠装层与所述外护层通过绞笼式S绞合成一次成型结构，所述内护套1为无扎纱一次成型结构。

采用上述实施例，其结构简单，操作方便，能够有效避免了护套管扎纱印的技术问题的发生，提高了光缆的合格率和生产效率。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，包括：无扎纱一次成型内层缆芯，沿着所述无扎纱一次成型内层缆芯外圆周依次设有内护套、碳纤维薄膜层、防生物啃咬非金属护板层、外护套和红色高强度聚氨酯层，所述防生物啃咬非金属护板层与所述外护套之间设有多个压力传感光纤。

2.根据权利要求1所述的非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，所述防生物啃咬护板层为凹凸状的增强非金属复合材料组件，所述凹凸状的增强复合材料件包括：多根增强非金属复合材料件，所述增强非金属复合材料件中部区域朝着碳纤维薄膜层方向凹陷，每相邻的两根增强非金属复合材料件的端部朝着外护套方向凸起设置并紧密无缝连接。

3.根据权利要求2所述的非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，所述压力传感光纤等间距设置于所述防生物啃咬非金属护板层与所述外护套之间，且所述压力传感光纤与所述增强非金属复合材料件中部区域呈相对设置。

4.根据权利要求1所述的非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，所述非金属铠装型全介质架空光缆整体为全干式结构。

5.根据权利要求1所述的非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，所述无扎纱一次成型内层缆芯包括：中心碳纤维增强杆，沿着所述中心碳纤维增强杆外圆周设有多个绞全干式松套管。

6.根据权利要求5所述的非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，所述绞全干式松套管内设有多根光纤线，在所述绞全干式松套管与所述光纤线之间的间隙填充有阻水纱。

7.根据权利要求6所述的非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，沿着所述绞全干式松套管外设有芳纶纱承受层，在所述芳纶纱承受层与所述绞全干式松套管之间的间隙填充有缆膏。

8.根据权利要求1所述的非金属铠装型全介质架空光缆，其特征在于，所述外护套包括：铠装层和外护层，所述铠装层与所述外护层通过绞笼式S绞合成一次成型结构，所述内护套为无扎纱一次成型结构。

9.一种非金属铠装型全介质架空光缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1在中心碳纤维增强杆外依次铠装有绞全干式松套管和芳纶纱承受层后，通过无扎纱一次成型技术工艺制备得到无扎纱一次成型内层缆芯；

S2通过成缆内护一次成型工艺在无扎纱一次成型内层缆芯外绞合内护层，内护层绞合完成后立即进行内护层挤塑制备得到内护套；

S4在内护套外依次铠装有碳纤维薄膜层、防生物啃咬非金属护板层和压力传感光纤；

S5通过铠装层和外护层采用绞笼式S绞合一次成型工艺在压力传感光纤外制备外护层，外护层随即进入挤塑机头进行挤塑得到外护套，在外护套外铠装有红色高强度聚氨酯层后形成光缆。

10.根据权利要求9所述的非金属铠装型全介质架空光缆的制备方法，其特征在于，步骤S1还包括以下步骤：绞全干式松套管内安装有多根光纤线，在所述绞全干式松套管与所述光纤线之间的间隙填充有阻水纱，在所述芳纶纱承受层与所述绞全干式松套管之间的间隙填充有缆膏。

Images