CN116699778A - 一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆及制备方法，包括光缆本体、温感反馈组件以及受力预警组件，本发明可以实现在护套的制备过程中预留装配槽并在该处装配温感反馈筒，通过封堵半球使护套与地面不直接接触，对护套进行防护的同时简化了光缆的铺设难度，当光纤传输数据过载或使用环境温度较高，即将超出光纤的正常工作温度区间时，通过温感反馈组件给光缆内部的高温提供散热通道，使内外空气可以进行充分的热交换，保证光纤始终处于正常的工作温度区间，通过受力预警组件可对光缆是否受外力破坏起到预警功能，降低人员后期的检修和维护难度。
Description
技术领域
本发明涉及光缆及其制备技术领域，更具体地说，涉及一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆及制备方法。
背景技术
互联网数据传输中心（Internet Data Center）简称IDC，就是电信部门利用已有的互联网通信线路、带宽资源，建立标准化的电信专业级机房环境，为企业、商户提供服务器托管、租用以及相关增值等方面的全方位服务，而光缆是数据中心进行数据传输的重要媒介，一般由光纤、加强芯和护套组成，而低烟无卤阻燃光缆由于制备材料中不含有卤素，燃烧时不会产生毒烟，因此受到市场的青睐。
现有的低烟光缆在铺设过程中，或多或少会与地面产生摩擦，护套的摩擦处容易损伤变薄，降低后续护套的防护性能，在此过程中，若光缆存在受压较大的情况或因受压导致过度弯折时,都会增加光缆的传输损耗，光纤在铺设后，当传输数据过载或使用环境温度较高时，也都会致使光纤表面温度增高、护套老化加速，甚至因此而熔融，极大地影响了光信号的传输。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆及制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆及制备方法，以解决上述的问题。
为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
1．一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，包括：
光缆本体，所述光缆本体从内之外依次包括加强芯、多个光纤以及护套，所述护套上开设有多个装配槽；
温感反馈组件，所述温感反馈组件包括温感反馈筒、定位杆、导温球、导热丝、弹性气囊、防形变顶盖、连接杆、封堵半球和受力预警组件，所述温感反馈筒设置在装配槽内，所述温感反馈筒内开设有相互连通的导温槽与隔尘槽，所述导温槽的中部固定连接有一对定位杆，一对所述定位杆之间固定连接有导温球，所述导温球的下端固定连接有导热丝，所述导热丝远离导温球的一端贯穿导温槽延伸至护套内部并与光纤的位置相对应，所述导温球的内端设置有弹性气囊，所述弹性气囊靠近隔尘槽的一端固定连接有防形变顶盖，所述导温球上开设有定位孔，所述防形变顶盖远离弹性气囊的一端固定连接有连接杆，所述连接杆远离防形变顶盖的一端贯穿定位孔设置并固定连接有封堵半球，所述封堵半球位于隔尘槽内，所述封堵半球与隔尘槽的内壁之间连接有一对受力预警组件；
受力预警组件；所述受力预警组件包括一对连接绳、环绕护套、包裹球、储液球和反馈液，一对所述连接绳相互远离的一端分别与封堵半球以及隔尘槽的内壁固定连接，所述连接绳的外端包覆有环绕护套，一对所述连接绳相互靠近的一端固定连接有包裹球，所述包裹球内部包覆有储液球，所述储液球内填充有反馈液。
作为本发明的进一步改进，所述装配槽呈蜿蜒状环绕分布在护套的外表面，所述温感反馈筒嵌设在装配槽内。
作为本发明的进一步改进，所述封堵半球的下表面的面积大于内开口处的孔径，且封堵半球在常态下与隔尘槽的内底端相贴合。
作为本发明的进一步改进，所述封堵半球采用硬性材料制成，且封堵半球部分位于护套的外端，位于护套下端的所述封堵半球与地面相抵接，所述封堵半球远离导温槽一端开设有球形槽，所述球形槽内转动连接有滚珠。
作为本发明的进一步改进，所述护套内嵌设有磁性环一，所述封堵半球靠近导温槽的一端嵌设有磁性环二。
作为本发明的进一步改进，所述弹性气囊内部填充有氢气，且弹性气囊在常态下贴合在导温球靠近导热丝一侧的内壁上。
作为本发明的进一步改进，所述导温球采用导热材料制成，且导温球的内轮廓与防形变顶盖的外轮廓相匹配。
作为本发明的进一步改进，所述连接绳为弹性材料制成，所述环绕护套与包裹球均采用海绵制成。
作为本发明的进一步改进，所述储液球采用脆性材料制成，所述反馈液为混合有亮色系颜料的液体。
作为本发明的进一步改进，一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆及制备方法：包括以下步骤：
S1、光纤制备：将高纯度的二氧化硅材料制成光纤，在光纤表面涂上聚合物涂层，将多个光纤编织成一束并添加Kevlar纤维，得到光纤；
S2、护套和光缆制备：包括以下成分PVC树脂60-180份、增塑剂60-80份、填料30-40份、内外滑剂2-4份、钙锌复合稳定剂12-20份、阻燃剂3-10份和羟丙基甲基纤维素9-18份，将PVC树脂置入密炼机融化，然后加入羟丙基甲基纤维素混合搅拌，搅拌时间持续8min以上混合密炼20-30min，密炼温度300-330°C，得到混合胶料，再将混合胶料输送到挤出机挤塑在光纤上，并预留多个装配槽，冷却至室温后得到光缆本体；
S3、在装配槽处装配温感反馈筒，使导热丝延伸至护套内靠近光纤处，得到具有耐磨耐高温功能的低烟光缆。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本方案可以实现在护套的制备过程中预留装配槽并在该处装配温感反馈筒，通过封堵半球使护套与地面不直接接触，对护套进行防护的同时简化了光缆的铺设难度，当光纤传输数据过载或使用环境温度较高，即将超出光纤的正常工作温度区间时，通过温感反馈组件给光缆内部的高温提供散热通道，使内外空气可以进行充分的热交换，保证光纤始终处于正常的工作温度区间，通过受力预警组件可对光缆是否受外力破坏起到预警功能，降低人员后期的检修和维护难度。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的正视剖视图；
图3为本发明图2的另一种状态示意图；
图4为本发明中温感反馈组件在常态下结构示意图；
图5为本发明中温感反馈组件在光缆过热状态下结构示意图；
图6为本发明图4中A处放大图；
图7为本发明图5中B处放大图；
图8为本发明中受力预警组件的结构示意图；
图9为本发明的制备方法流程图。
图中标号说明：
1光纤、2加强芯、3护套、301装配槽、4温感反馈筒、401导温槽、402隔尘槽、5定位杆、6导温球、7导热丝、8弹性气囊、9防形变顶盖、10连接杆、11封堵半球、1101滚珠、12受力预警组件、1201连接绳、1202环绕护套、1203包裹球、1204储液球、1205反馈液、13磁性环一、14磁性环二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-8，一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，包括：
光缆本体，光缆本体从内之外依次包括加强芯2、多个光纤1以及护套3，护套3上开设有多个装配槽301，装配槽301用于装配温感反馈组件；
请参阅图4-7，温感反馈组件，温感反馈组件包括温感反馈筒4、定位杆5、导温球6、导热丝7、弹性气囊8、防形变顶盖9、连接杆10、封堵半球11和受力预警组件12，温感反馈筒4设置在装配槽301内，温感反馈筒4内开设有相互连通的导温槽401与隔尘槽402，导温槽401的中部固定连接有一对定位杆5，一对定位杆5之间固定连接有导温球6，导温球6的下端固定连接有导热丝7，导热丝7远离导温球6的一端贯穿导温槽401延伸至护套3内部并与光纤1的位置相对应，导温球6的内端设置有弹性气囊8，弹性气囊8靠近隔尘槽402的一端固定连接有防形变顶盖9，导温球6上开设有定位孔，防形变顶盖9远离弹性气囊8的一端固定连接有连接杆10，连接杆10远离防形变顶盖9的一端贯穿定位孔设置并固定连接有封堵半球11，封堵半球11位于隔尘槽402内，导温球6采用导热材料制成，弹性气囊8内部填充有氢气，且弹性气囊8在常态下贴合在导温球6靠近导热丝7一侧的内壁上，且导温球6的内轮廓与防形变顶盖9的外轮廓相匹配，当光纤1传输数据过载或使用环境温度较高，导致光纤1附近温度相应升高时，通过导热丝7和导温球6将光纤1附近的高温导向弹性气囊8，弹性气囊8内氢气受热膨胀后带动弹性气囊8相应的膨胀，通过防形变顶盖9预防弹性气囊8在受热膨胀时受连接杆10与封堵半球11施加的压力的影响，而使弹性气囊8与连接杆10的接触处内陷，确保弹性气囊8在充分受热后可膨胀至与导温球6内径相匹配的大小，封堵半球11与隔尘槽402的内壁之间连接有一对受力预警组件12；
请参阅图1-3以及图6-7，封堵半球11的下表面的面积大于40内开口处的孔径，且封堵半球11在常态下与隔尘槽402的内底端相贴合，封堵半球11采用硬性材料制成，且封堵半球11部分位于护套3的外端，位于护套3下端的封堵半球11与地面相抵接，通过封堵半球11可使地面与护套3之间存在一定间距用于导风，提高光纤1的散热效率，封堵半球11远离导温槽401一端开设有球形槽，球形槽内转动连接有滚珠1101，通过滚珠1101可使护套3在铺设的过程中更加简易，极大程度的避免了护套3与地面发生摩擦，导致外皮磨损，保证护套3的使用效果，装配槽301呈蜿蜒状环绕分布在护套3的外表面，温感反馈筒4嵌设在装配槽301内，在一定程度上减少护套3上温感反馈筒4安装的数量，在降低光缆整体的制造成本的同时还可保证封堵半球11对光缆起到的散热和防拖曳功能；
请参阅图6-7，护套3内嵌设有磁性环一13，封堵半球11靠近导温槽401的一端嵌设有磁性环二14，磁性环一13和磁性环二14均采用微型磁铁制成，通过磁吸力使封堵半球11的下表面始终将隔尘槽402的内开口处封堵，值得注意的是，磁性环一13与磁性环二14提供的磁吸力远小于8膨胀后对封堵半球11的顶出力。
请参阅图2、图4和图6，光纤1在正常传输数据或外部环境温度不高时，通过磁吸力对封堵半球11进行限位，使封堵半球11的下表面始终将隔尘槽402的内开口处封堵，可预防光缆正常使用时灰尘或空气中的其他杂质从隔尘槽402和导温槽401处进入护套3内，可有效保证光缆的正常运行；
请参阅图1、图3和图5，光纤1在传输数据过载或使用环境温度较高时，即将超出光纤1的正常工作温度区间时，弹性气囊8在膨胀至与导温球6内径贴合的状态时，弹性气囊8上的防形变顶盖9带动连接杆10与封堵半球11克服连接绳1201的弹性拉力以及磁性环一13与磁性环二14之间的磁吸力使封堵半球11朝远离护套3的方向运动，使封堵半球11不再将隔尘槽402的内开口处封堵，在此状态下，光纤1附近以及护套3周围的高温可通过隔尘槽402与导温槽401充分与外部空气进行热交换，在光纤1附近温度逐渐恢复至其正常工作温度区间后，通过连接绳1201的弹性拉力以及磁性环一13与磁性环二14的磁吸力使封堵半球11复位并再次封堵住隔尘槽402的内开口。
请参阅图1和图6-8，受力预警组件12；受力预警组件12包括一对连接绳1201、环绕护套1202、包裹球1203、储液球1204和反馈液1205，一对连接绳1201相互远离的一端分别与封堵半球11以及隔尘槽402的内壁固定连接，连接绳1201与磁吸力共同对封堵半球11进行限位，并提供复位的弹力，连接绳1201的外端包覆有环绕护套1202，一对连接绳1201相互靠近的一端固定连接有包裹球1203，连接绳1201为弹性材料制成，环绕护套1202与包裹球1203均采用海绵制成，包裹球1203内部包覆有储液球1204，储液球1204内填充有反馈液1205，储液球1204采用脆性材料制成，反馈液1205为混合有亮色系颜料的液体，如红色，当人员在行走过程中无意间踢到光缆本体或光缆本体突然收到其他破坏力导致其可能发生弯折时，破坏力将转移至护套3的受力处以及位于该处护套3下端的封堵半球11上，这两个封堵半球11将通过连接绳1201发生一定的扭动，用于卸力，而连接绳1201在受力后又通过弹力将封堵半球11扭转进行复位，从而降低护套3与地面摩擦或发生弯折的情况，若破坏力过大超出了连接绳1201对封堵半球11的扭动范围时，储液球1204将受力破损，在破损后，其内部的反馈液1205将浸润包裹球1203与环绕护套1202，人员定期巡检时，通过此处渗出的红色液体可得知此处之前曾经承受过一定的破坏力，可对该处进行检修，查看该处的光纤1是否存在破裂，起到预警功能，降低人员后期的检修和维护难度。
值得注意的是，由于储液球1204在常态下始终位于隔尘槽402内，较小的踢力和其他破坏力是无法直接对其造成影响的。
请参阅图9，一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆及制备方法，包括以下步骤：
S1、光纤制备：将高纯度的二氧化硅材料制成光纤，在光纤表面涂上聚合物涂层，将多个光纤编织成一束并添加Kevlar纤维，得到光纤1；
S2、护套和光缆制备：包括以下成分PVC树脂60-180份、增塑剂60-80份、填料30-40份、内外滑剂2-4份、钙锌复合稳定剂12-20份、阻燃剂3-10份和羟丙基甲基纤维素9-18份，将PVC树脂置入密炼机融化，然后加入羟丙基甲基纤维素混合搅拌，搅拌时间持续8min以上混合密炼20-30min，密炼温度300-330°C，得到混合胶料，再将混合胶料输送到挤出机挤塑在光纤1上，并预留多个装配槽301，冷却至室温后得到光缆本体；
S3、在装配槽301处装配温感反馈筒4，使导热丝7延伸至护套3内靠近光纤1处，得到具有耐磨耐高温功能的低烟光缆。
本方案可以实现在护套3的制备过程中预留装配槽301并在该处装配温感反馈筒4，通过封堵半球11使护套3与地面不直接接触，对护套进行防护的同时简化了光缆的铺设难度，当光纤1传输数据过载或使用环境温度较高，即将超出光纤1的正常工作温度区间时，通过温感反馈组件给光缆内部的高温提供散热通道，使内外空气可以进行充分的热交换，保证光纤始终处于正常的工作温度区间，通过受力预警组件12可对光缆是否受外力破坏起到预警功能，降低人员后期的检修和维护难度。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：包括：
光缆本体，所述光缆本体从内之外依次包括加强芯（2）、多个光纤（1）以及护套（3），所述护套（3）上开设有多个装配槽（301）；
温感反馈组件，所述温感反馈组件包括温感反馈筒（4）、定位杆（5）、导温球（6）、导热丝（7）、弹性气囊（8）、防形变顶盖（9）、连接杆（10）、封堵半球（11）和受力预警组件（12），所述温感反馈筒（4）设置在装配槽（301）内，所述温感反馈筒（4）内开设有相互连通的导温槽（401）与隔尘槽（402），所述导温槽（401）的中部固定连接有一对定位杆（5），一对所述定位杆（5）之间固定连接有导温球（6），所述导温球（6）的下端固定连接有导热丝（7），所述导热丝（7）远离导温球（6）的一端贯穿导温槽（401）延伸至护套（3）内部并与光纤（1）的位置相对应，所述导温球（6）的内端设置有弹性气囊（8），所述弹性气囊（8）靠近隔尘槽（402）的一端固定连接有防形变顶盖（9），所述导温球（6）上开设有定位孔，所述防形变顶盖（9）远离弹性气囊（8）的一端固定连接有连接杆（10），所述连接杆（10）远离防形变顶盖（9）的一端贯穿定位孔设置并固定连接有封堵半球（11），所述封堵半球（11）位于隔尘槽（402）内，所述封堵半球（11）与隔尘槽（402）的内壁之间连接有一对受力预警组件（12）；
受力预警组件（12）；所述受力预警组件（12）包括一对连接绳（1201）、环绕护套（1202）、包裹球（1203）、储液球（1204）和反馈液（1205），一对所述连接绳（1201）相互远离的一端分别与封堵半球（11）以及隔尘槽（402）的内壁固定连接，所述连接绳（1201）的外端包覆有环绕护套（1202），一对所述连接绳（1201）相互靠近的一端固定连接有包裹球（1203），所述包裹球（1203）内部包覆有储液球（1204），所述储液球（1204）内填充有反馈液（1205）。
2.根据权利要求1所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述装配槽（301）呈蜿蜒状环绕分布在护套（3）的外表面，所述温感反馈筒（4）嵌设在装配槽（301）内。
3.根据权利要求2所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述封堵半球（11）的下表面的面积大于（40）内开口处的孔径，且封堵半球（11）在常态下与隔尘槽（402）的内底端相贴合。
4.根据权利要求3所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述封堵半球（11）采用硬性材料制成，且封堵半球（11）部分位于护套（3）的外端，位于护套（3）下端的所述封堵半球（11）与地面相抵接，所述封堵半球（11）远离导温槽（401）一端开设有球形槽，所述球形槽内转动连接有滚珠（1101）。
5.根据权利要求4所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述护套（3）内嵌设有磁性环一（13），所述封堵半球（11）靠近导温槽（401）的一端嵌设有磁性环二（14）。
6.根据权利要求5所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述弹性气囊（8）内部填充有氢气，且弹性气囊（8）在常态下贴合在导温球（6）靠近导热丝（7）一侧的内壁上。
7.根据权利要求6所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述导温球（6）采用导热材料制成，且导温球（6）的内轮廓与防形变顶盖（9）的外轮廓相匹配。
8.根据权利要求7所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述连接绳（1201）为弹性材料制成，所述环绕护套（1202）与包裹球（1203）均采用海绵制成。
9.根据权利要求8所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆，其特征在于：所述储液球（1204）采用脆性材料制成，所述反馈液（1205）为混合有亮色系颜料的液体。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种数据传输中心用耐磨耐高温低烟光缆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、光纤制备：将高纯度的二氧化硅材料制成光纤，在光纤表面涂上聚合物涂层，将多个光纤编织成一束并添加Kevlar纤维，得到光纤（1）；
S2、护套和光缆制备：包括以下成分PVC树脂60-180份、增塑剂60-80份、填料30-40份、内外滑剂2-4份、钙锌复合稳定剂12-20份、阻燃剂3-10份和羟丙基甲基纤维素9-18份，将PVC树脂置入密炼机融化，然后加入羟丙基甲基纤维素混合搅拌，搅拌时间持续8min以上混合密炼20-30min，密炼温度300-330°C，得到混合胶料，再将混合胶料输送到挤出机挤塑在光纤（1）上，并预留多个装配槽（301），冷却至室温后得到光缆本体；
S3、在装配槽（301）处装配温感反馈筒（4），使导热丝（7）延伸至护套（3）内靠近光纤（1）处，得到具有耐磨耐高温功能的低烟光缆。
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