CN116224514A - 一种集束管 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通信光缆防护技术领域，提供了一种集束管，包括外保护套以及设置于外保护套内部的实心柱体，实心柱体内部设有用于敷设光缆的多个光缆放置腔；外保护套包括多个硬质护套，每一硬质护套与实心柱体之间均通过弹性部件活动连接，相邻硬质护套间转动连接且存有供硬质护套转动的避让空间；其中，硬质护套的一端面设有挂耳，硬质护套的另一端面设有安装槽，安装槽的内周壁固定有连接轴，每一硬质护套的挂耳均与相邻硬质护套的连接轴转动连接；安装槽的两侧端面分别设有用于供挂耳抵贴限位的限位面。基于此，可以使光缆的弯折角度保持在合适的安全范围内，显著降低信号传输损耗以及通讯故障发生的概率。

Description

一种集束管

技术领域

本申请涉及通信光缆防护技术领域，尤其涉及一种集束管。

背景技术

通信光缆是用于信号传输的传输媒质，随着通信事业的飞跃发展，通信光缆广泛应用于各个领域。目前城市通信网络均采用光缆进行基站与客户终端之间的信号传输，光缆通常敷设于地下的各个预埋管道；集束管是用于对一定数量的通信光缆进行整合的防护套管，其用于缩小各个通信光缆所占用的面积，减小光缆敷设时所需开挖的空间大小，缩短施工周期及降低施工成本。

光缆在敷设过程中需要注意其弯折角度，由于光缆内部的光纤是通过光的全反射原理实现的，光纤垂直光纤端面射入，并与光纤轴心线重合时，光线沿轴心线向前传播，倘若光纤弯折角度过大，会造成部分光线无法正常通过，进而导致光功率下降，造成信号的损耗，甚至造成通信故障。然而，由于地下空间的开挖需要根据现场地形决定，光缆敷设过程中难以避免地存在需要弯折避让的情况，如何在光缆敷设时降低光缆弯折角度、使弯折角度保持在安全范围内成为亟需解决的问题。

发明内容

为了能够在光缆敷设时使光缆的弯折角度保持在安全范围内，本申请提供了一种集束管。

本申请提供的一种集束管采用如下技术方案：

一种集束管，包括外保护套以及设置于外保护套内部的实心柱体，实心柱体内部设有用于敷设光缆的多个光缆放置腔；外保护套包括多个硬质护套，每一硬质护套与实心柱体之间均通过弹性部件活动连接，相邻硬质护套间转动连接且存有供硬质护套转动的避让空间；其中，硬质护套的一端面设有挂耳，硬质护套的另一端面设有安装槽，安装槽的内周壁固定有连接轴，每一硬质护套的挂耳均与相邻硬质护套的连接轴转动连接；安装槽的两侧端面分别设有用于供挂耳抵贴限位的限位面。

通过采用上述的技术方案，本申请通过挂耳与连接轴的转动配合实现相邻硬质护套间的转动连接，在集束管敷设、经过弯角位置时，迫使相邻硬质护套转动,硬质护套的挂耳抵靠于相邻硬质护套上安装槽的限位面，可以使两个相邻硬质护套间保持小幅度的转角，并且通过多组相邻硬质护套间的小幅度转角累加可以使集束管顺利避让开幅度较大的弯角位置；后续使用气吹敷设法将光缆敷设于实心柱体的光缆放置腔，可以使光缆的弯折角度保持在合适的安全范围内，显著降低信号传输损耗以及通讯故障发生的概率。

可选的，集束管还包括设于外保护套与实心柱体之间的柔性垫套，柔柔性垫套固定于各个硬质护套内侧并遮挡住避让空间；弹性部件穿设于柔性垫套。

通过采用上述的技术方案，通过设置柔性垫套使其遮挡住相邻硬质护套间的避让空间，可以在光缆敷设时降低外界异物或水分进入集束管内的可能性，使内部的光缆保持良好的使用寿命；由于柔性垫套采用柔性材料制成，可以在集束管敷设、经过弯角位置时方便各个硬质护套顺利转动。

可选的，柔性垫套内部穿设有导电线并开设有环形腔室，环形腔室与导电线错位设置；环形腔室内部填设有磁流变液。

通过采用上述的技术方案，在集束管敷设过程中，导电线处于未通电状态，此时磁流变液外侧无磁场影响并且呈现为液体状态，有利于集束管敷设时顺利弯折并避开弯角位置。当集束管敷设完成后，使导电线通电并产生磁场，在磁场作用下可以使磁流变液呈现为固化状态，进而提高柔性垫套的结构强度，柔性垫套与硬质护套共同作用以增强集束管整体的抗压、抗形变能力，能够减少外界异物作用于集束管迫使内部光缆局部受压变形的情况，降低光信号传输时被阻断的可能性，保证信号传输的强度及稳定性。

可选的，环形腔室内部设有若干加强索，加强索由硬质钢材料制成；加强索的延长方向与柔性垫套的轴线方向相同。

通过采用上述的技术方案，由硬质钢材料制成的加强索具有良好的硬度及形状保持能力，当集束管敷设、经过弯角位置时，柔性垫套发生局部形变时加强索随之局部形变，可以使柔性垫套的形变弯折得以保持，以便于集束管的顺利敷设。

可选的，环形腔室包括环形区域和多个延伸区域，每一延伸区域均位于环形腔室内侧并与环形腔室相连通；延伸区域呈十字形设置，具有两个邻近于延伸区域的限位段；加强索的数量与延伸区域的数量相适配，每一加强索均设于延伸区域内部，且加强索呈波纹状设置，加强索的波峰和波谷分别抵贴于两个限位段的内端面。

通过采用上述的技术方案，通过使加强索的波峰和波谷分别抵于两个限位段的内端面，即加强索投影至集束套一端端部的形状为与集水管同心的弧形，当柔性垫套受到沿圆周切线方向的扭力时，波纹状设置的加强索可以有效抵消柔性垫套所受到的扭力，进而降低柔性垫套以及整个集束管出现扭曲变形的可能性，确保信号传输的强度及稳定性。

可选的，弹性部件包括周向排列设置的多条弹力带，弹力带的一端连接于硬质护套，另一端连接于实心柱体。

通过采用上述的技术方案，实心柱体通过弹力带连接于硬质护套，各个弹力带受力平衡的情况下可以使实心柱体于硬质护套内部悬空设置，进而能够在集束管局部受到挤压或者扭转时减弱对实心柱体所造成的影响，确保信号传输的强度及稳定性。

可选的，避让空间内设有多个气垫套，各个气垫套周向排列布设，每一气垫套均与两侧相邻的两个硬质护套相固定。

通过采用上述的技术方案，气垫套的设置能够提高相邻硬质护套间的连接稳固性，而且气垫套在充气状态下内部各位置的气压平衡，有利于使相邻硬质护套的两个相邻端面受力平衡，进而使各个硬质护套保持同一方向，以便于集束管在直线方向上的敷设。

可选的，硬质护套内部设有与气垫套数量适配的充气软袋，各个充气软袋分别一端连接于各个气垫套，且充气软袋与气垫套内部相连通；充气软袋远离气垫套的一端密封设置并连接于实心柱体；充气软袋与相邻弹力带错位设置，在初始状态下，充气软袋弯曲设置并局部绕设于相邻弹力带；当气垫套受压时，充气软袋充气膨胀并处于绷直状态。

通过采用上述的技术方案，当集束管沿地下空间的直线区域敷设时，由于气垫套处于初始膨胀状态且内部气压平衡，充气软袋处于松弛状态，使得实心柱体能够在弹力带的弹力作用下悬空于硬质护套内部。当集束管敷设、经过弯曲位置时，相邻硬质护套间的相对转动能够挤压靠近弯曲位置内侧的气垫套，使得该气垫套内侧的空气挤入充气软袋中，充气软袋充气膨胀绷直、可以迫使所缠绕的弹力带弯曲并拉动实心柱体向靠近弯曲位置内侧的方向移动，能够进一步减小实心柱体的弯曲角度，更有利于使光缆的弯折角度保持在合适的安全范围内。

可选的，气垫套内部设有用于迫使气垫套展开的多个弹簧片；弹簧片的两端具有挡片，挡片的外径与气垫套的宽度相适配，两个挡片分别抵贴于气垫套内侧的两侧端面。

通过采用上述的技术方案，通过使弹力带两端的两个挡片分别抵于气垫套内侧的两侧端面，弹簧片在初始状态下能够迫使气垫套展开，有利于使充气软袋内部的空气排入气垫套并使充气软袋保持松弛状态，以便于集束管在直线区域的正常敷设。

可选的，集束管还包括包覆于外保护套外周侧的耐腐蚀套，耐腐蚀套由防腐橡胶材料制成。

通过采用上述的技术方案，由防腐橡胶材料制成的耐腐蚀套具有良好的防腐蚀效果，能够在外部土壤或地下水接触集束管时起到保护的作用，以便于内部光缆的正常使用，使光缆保持良好的使用寿命。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在集束管敷设、经过弯角位置时，通过多组相邻硬质护套间的小幅度转角累加可以使集束管顺利避让开幅度较大的弯角位置，进而在后续光缆安装后使光缆的弯折角度保持在合适的安全范围内，显著降低信号传输损耗以及通讯故障发生的概率；

2.通过设置导电线和磁流变液，导电线未通电时磁流变液呈液体状态，有利于集束管敷设时顺利弯折并避开弯角位置；导电线通电时磁流变液呈固化状态，能够提高柔性垫套的结构强度，进而增强集束管整体的抗压、抗形变能力，保证信号传输的强度及稳定性；

3.通过设置连通于气垫套的充气软垫，当相邻硬质护套相对转动挤压气垫套时可以使气垫套内侧的空气挤入充气软袋中，充气软袋充气膨胀绷直可以拉动实心柱体向靠近弯曲位置内侧的方向移动，进一步减小实心柱体的弯曲角度，更有利于使光缆的弯折角度保持在合适的安全范围内。

附图说明

图1是本实施例中集束管的层结构示意图；

图2是本实施例中外保护套的结构示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是本实施例中各个硬质护套转动后的示意图；

图5是本实施例中柔性垫套的层结构示意图；

图6是图5中B处的放大图；

图7是本实施例中加强索的结构示意图；

图8是本实施例中集束管的局部剖视图，主要体现气垫套、充气软袋与弹力带的连接关系示意图；

图9是本实施例中实心柱体受弹力带的弹力作用、向弯角位置内侧移动时的位置示意图。

附图标记说明：1、外保护套；11、硬质护套；12、挂耳；13、安装槽；131、限位面；14、连接轴；2、实心柱体；21、光缆放置腔；3、弹性部件；31、弹力带；4、柔性垫套；41、导电线；42、环形腔室；421、环形区域；422、延伸区域；423、限位段；43、磁流变液；44、加强索；5、气垫套；51、弹簧片；511、挡片；52、气塞；6、充气软袋；7、耐腐蚀套。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种集束管。

参照图1，一种集束管，包括外保护套1、实心柱体2、柔性垫套4和耐腐蚀套7，实心柱体2设置于外保护套1内侧，柔性垫套4设置于外保护套1与实心柱体2之间，而耐腐蚀套7包覆于外保护套1外周侧。

其中，实心柱体2内部设有多个用于敷设光缆的光缆放置腔21，光缆放置腔21的数量可以是4个、5个、6个或7个，按照需要整合的光缆的实际数量选择性设置；实心柱体2由固态润滑硅层料制成，其结构为多根纵向导流槽，可以在光缆通过气吹敷设法敷设于光缆放置腔21时减少光缆与光缆放置腔21内周壁之间的接触面，提高光缆敷设的便利性。耐腐蚀套7由防腐橡胶材料制成，具有良好的防腐蚀效果，能够在集束管接触土壤或地下水时起到保护的作用，使集束管保护良好的使用寿命。

参照图2，外保护套1包括多个硬质护套11，各个硬质护套11沿集束管的轴线方向依次排列，且相邻硬质护套11之间形成有避让空间；每两个相邻硬质护套11之间均转动连接。具体参照图3，硬质护套11的一端面设有向外延伸的挂耳12，挂耳12与硬质护套11一体成型制得；硬质护套11远离挂耳12的一端面开设有安装槽13，安装槽13的内周壁垂直固定有连接轴14，每一硬质护套11的挂耳12均能够进入相邻硬质护套11的安装槽13，且每一硬质护套11的挂耳12均能够与相邻硬质护套11的连接轴14转动连接，以实现相邻硬质护套11间的相对转动；硬质护套11可由塑料或合金等硬质材料制成，以便于相邻硬质护套11之间的转动连接。

另外，安装槽13的两侧端面分别设有限位面131，两个限位面131间的间距向靠近该安装槽13所在的硬质护套11端面的方向逐渐增大；参照图4，当挂耳12在安装槽13内转动时，挂耳12能够抵靠于限位面131，进而使两个硬质护套11间保持小幅度的转动角度，并通过多组相邻硬质护套11间的小幅度转角累加使集束管顺利避让开幅度较大的弯角位置。

回到图1，每一硬质护套11与实心柱体2之间均通过弹性部件3活动连接，弹性部件3包括多组弹力带31，各组弹力带31沿硬质护套11的轴线方向间隔排列；每组弹力带31中的各条弹力带31均绕实心柱体2的中轴线周向排列均匀布设。弹力带31的一端连接于硬质护套11，另一端连接于实心柱体2；弹力带31能够始终产生作用于实心柱体2的弹性力，使得实心柱体2于硬质护套11内部保持受力平衡并呈悬空设置。

柔性垫套4可由硅胶、橡胶或其它弹性材料制成，具有良好的柔软性；柔性垫套4与各个硬质护套11的内周面粘接固定，从而将相邻硬质护套11间的避让空间遮挡住，进而对集束管内部的实心柱体2及光缆起到保护的作用，而且相邻硬质护套11转动时柔性垫套4能够顺利转动。柔性垫套4与实心柱体2之间间隔设置，各条弹力带31均穿设于柔性垫套4。

参照图5，柔性垫套4内部穿设有导电线41，导电线41与外部的外接电源相连接，可以使导向线处于通电状态；柔性垫套4内部开设有多个环形腔室42，环形腔室42与导电线41错位设置，同时各个环形腔室42也与各条弹力带31沿柔性垫套4的轴线方向错位设置；环形腔室42内部填设有磁流变液43，在集束管敷设时，导电线41处于未通电状态，磁流变液43呈液体状态，以便于集束管敷设时的弯曲避让；当集束管敷设完成后，导电线41处于通电状态，磁流变液43呈固化状态，有利于增强集束管整体的抗压、抗性变能力。

参照图6，环形腔室42包括环形区域421和多个延伸区域422，各个延伸区域422均位于环形腔室42内侧，且各个延伸区域422绕柔性垫套4的圆周方向等距布设；每一延伸区域422均与环形区域421相连通；其中，环形区域421设置为十字形状，具有两个与延伸区域422相邻近的限位段423。

每一延伸区域422内部均设有加强索44，加强索44可由碳钢、合金钢等硬质钢材料制成，可以在集束管敷设、经过弯角位置时随着集水管弯曲形变，进而使柔性垫套4的形变弯折得以保持。同时参照图7，加强索44的形状设置为波纹状，且加强索44的波峰抵贴于其中一个限位段423的内端面，加强索44的波谷抵贴于另一限位段423的内端面，即加强索44投影至集束套一端端部的形状为与集水管同心的弧形。波纹状设置的加强索44能够增强柔性垫套4以及整个集束管的抗弯曲变形能力，确保信号传输的强度及稳定性。

回到图1，避让空间内部设有多个气垫套5，每一气垫套5均与两侧相邻的两个硬质护套11粘接固定，且各个气垫套5绕集束管的中轴线周向排列均匀布设。气垫套5的设置用于使各个硬质护套11保持同一方向，以便于集束管在直线方向上的敷设。参照图8，气垫套5内部还设有多个弹簧片51，各个弹簧片51沿气垫套5的弧线方向等距设置；弹簧片51的两端均具有一体成型的挡片511，挡片511的外径与气垫套5的宽度相适配，且两个挡片511分别抵贴于气垫套5内侧的两相对侧端面。弹簧片51的设置用于将气垫套5撑开，以便于各个硬质护套11保持同一方向。

另外，硬质护套11内部设有多个充气软袋6，充气软袋6的数量与气垫套5的数量设为相等，所有充气软袋6绕集束管的中轴线周向排列均匀布设；充气软袋6由弹性材料制成，充气软袋6的一端连接于相邻气垫套5，且充气软袋6气垫套5内部相连通；充气软袋6与气垫套5的连通位置设有气塞52，气塞52开设有供气体通过的微孔，以延缓充气软袋6与气垫套5间的气体交换速率。充气软袋6远离气垫套5的一端密封设置并连接于实心柱体2。

各个充气软袋6均与相邻弹力带31沿集束管的轴线方向错位设置，在初始状态下，充气软袋6处于松弛状态并局部绕设于相邻的弹力带31，此时处于绷直状态的弹力带31能够迫使充气软袋6拉伸延长；可以理解的是，此处所提到的初始状态是指各个硬质护套11保持同一方向时的状态。同时参照图9，当相邻硬质护套11相对转动、挤压靠近弯曲位置内侧的气垫套5时，可以将该气垫套5内部的空气挤入充气软袋6；充气软袋6充气膨胀后能够逐渐绷直，从而迫使所缠绕的弹力带31弯曲、拉动实心柱体2向靠近弯曲位置内侧的方向移动，进一步减小实心柱体2的弯曲角度。

本申请实施例一种集束管的实施原理为：

在集束管敷设、经过弯角位置时，通过迫使两个硬质护套11转动，硬质护套11的挂耳12抵贴于相邻硬质护套11上安装槽13的限位面131，可以使两个相邻硬质护套11间保持小幅度的转角，并通过多组硬质护套11间的小幅度转角累加可以使集束管顺利避让开幅度较大的弯角位置；而且，硬质护套11相对转动、挤压靠近弯曲位置内侧的气垫套5，可以迫使与该气垫套5相连通的充气软袋6充气膨胀绷直，带动弹力带31弯曲并拉动实心柱体2向靠近弯曲位置的方向移动，进一步减小实心柱体2敷设的弯曲角度，以便于后续光缆敷设后使光缆的弯折角度保持在合适的安全范围内，显著降低信号传输损耗以及通讯故障发生的概率。

以上为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种集束管，包括外保护套（1）以及设置于所述外保护套（1）内部的实心柱体（2），所述实心柱体（2）内部设有用于敷设光缆的多个光缆放置腔（21），其特征在于：所述外保护套（1）包括多个硬质护套（11），每一所述硬质护套（11）与所述实心柱体（2）之间均通过弹性部件（3）活动连接，相邻所述硬质护套（11）间转动连接且存有供所述硬质护套（11）转动的避让空间；

其中，所述硬质护套（11）的一端面设有挂耳（12），所述硬质护套（11）的另一端面设有安装槽（13），所述安装槽（13）的内周壁固定有连接轴（14），每一所述硬质护套（11）的所述挂耳（12）均与相邻所述硬质护套（11）的所述连接轴（14）转动连接；所述安装槽（13）的两侧端面分别设有用于供所述挂耳（12）抵贴限位的限位面（131）。

2.根据权利要求1所述的集束管，其特征在于：还包括设于所述外保护套（1）与所述实心柱体（2）之间的柔性垫套（4），所述柔性垫套（4）固定于各个所述硬质护套（11）内侧并遮挡住所述避让空间；所述弹性部件（3）穿设于所述柔性垫套（4）。

3.根据权利要求2所述的集束管，其特征在于：所述柔性垫套（4）内部穿设有导电线（41）并开设有环形腔室（42），所述环形腔室（42）与所述导电线（41）错位设置；所述环形腔室（42）内部填设有磁流变液（43）。

4.根据权利要求3所述的集束管，其特征在于：所述环形腔室（42）内部设有若干加强索（44），所述加强索（44）由硬质钢材料制成；所述加强索（44）的延长方向与所述柔性垫套（4）的轴线方向相同。

5.根据权利要求4所述的集束管，其特征在于：所述环形腔室（42）包括环形区域（421）和多个延伸区域（422），每一所述延伸区域（422）均位于所述环形腔室（42）内侧并与所述环形腔室（42）相连通；所述延伸区域（422）呈十字形设置，具有两个邻近于所述延伸区域（422）的限位段（423）；

所述加强索（44）的数量与所述延伸区域（422）的数量相适配，每一所述加强索（44）均设于所述延伸区域（422）内部，且所述加强索（44）呈波纹状设置，所述加强索（44）的波峰和波谷分别抵贴于两个所述限位段（423）的内端面。

6.根据权利要求2所述的集束管，其特征在于：所述弹性部件（3）包括周向排列设置的多条弹力带（31），所述弹力带（31）的一端连接于所述硬质护套（11），另一端连接于所述实心柱体（2）。

7.根据权利要求6所述的集束管，其特征在于：所述避让空间内设有多个气垫套（5），各个所述气垫套（5）周向排列布设，每一所述气垫套（5）均与两侧相邻的两个所述硬质护套（11）相固定。

8.根据权利要求7所述的集束管，其特征在于：所述硬质护套（11）内部设有与所述气垫套（5）数量适配的充气软袋（6），各个所述充气软袋（6）分别一端连接于各个所述气垫套（5），且所述充气软袋（6）与所述气垫套（5）内部相连通；所述充气软袋（6）远离所述气垫套（5）的一端密封设置并连接于所述实心柱体（2）；所述充气软袋（6）与相邻所述弹力带（31）错位设置，在初始状态下，所述充气软袋（6）弯曲设置并局部绕设于相邻所述弹力带（31）；当所述气垫套（5）受压时，所述充气软袋（6）充气膨胀并处于绷直状态。

9.根据权利要求8所述的集束管，其特征在于：所述气垫套（5）内部设有用于迫使所述气垫套（5）展开的多个弹簧片（51）；所述弹簧片（51）的两端具有挡片（511），所述挡片（511）的外径与所述气垫套（5）的宽度相适配，两个所述挡片（511）分别抵贴于所述气垫套（5）内侧的两侧端面。

10.根据权利要求1所述的集束管，其特征在于：还包括包覆于所述外保护套（1）外周侧的耐腐蚀套（7），所述耐腐蚀套（7）由防腐橡胶材料制成。

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