CN201096933Y - 一种非金属室内外铠装软光缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种加强型非金属室内外铠装软光缆，包括保护外壳及设于外壳内中心的光纤线，其特征在于：所述保护外壳包括软管层、凯孚拉层和外披层，所述凯孚拉层套设于软管层外，所述外披层披覆于所述凯孚拉层上；所述软管层由工程塑料构成，呈螺旋式盘绕结构。本实用新型通过塑料软管层+凯孚拉层+外披层的基本保护外壳结构，实现在保有高抗拉、抗扭、抗压、抗冲击、抗雷击打等特点的同时，光纤信号传输更为稳定可靠的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光导元件，具体涉及一种为光导纤维提供抗拉强度和外部保护的室内外铠装软光缆。
背景技术
利用光导纤维作为光的传输媒介的光纤通信，之所以能够在这几十年来得到飞速发展，是由于其具有(1)传输频带宽、通信容量大；(2)衰减小；(3)不受电磁干扰等突出优点而决定的，但光纤本身质地脆、机械强度低的缺陷要求其必须在外层套装保护外壳构成光缆，以便为其提供机械保护，对保护外壳的基本要求是：保证在制造、敷设、使用过程中光纤不断裂，而且所受的应力小；必须在制造过程中保持光纤原来的传输性能，并保证光纤在长期使用过程中传输性能稳定可靠。
室内外铠装软光缆作为光缆中的一种，具有优良的曲挠性能，现有的基本组成结构是：由位于光缆中心的光纤线及保护外壳组成，在所述外壳部分由凯孚拉(芳纶纤维)、金属软管、金属编织网、外层塑胶组成，所述凯孚拉外层套有金属软管，金属软管的外层套有金属编织网，金属编织网的外层披覆有塑胶。其中，凯孚拉是一种芳香族聚酰胺纤维，由许多细丝绞合或平行束成，由于细丝在制造时分子高度定向，具有极高的杨氏模量，是光缆制作中普遍使用的一种非金属强度元件(在光缆中专门承受负荷的元件)材料，因而，与金属软管、金属编织网一并构成光纤外壳的加强元件，增强抗拉、抗扭等对抗机械应力破坏的能力。
然而，如上所述外壳结构中，凯孚拉直接包裹于光纤线外，实际使用中发现，在光缆受到外力的扭拉、冲击后，由细丝束成的凯孚拉会发生弯折，而因光纤本身机械应力较低，很容易在挤压力下将光纤表面划伤或造成磨损，使信号出现衰减现象，由此限制了实际使用中的光缆的长度，而重复布放使用则会影响到光纤信号的传输；另外，由于保护外壳中金属类物质(金属软管及金属编织网)的存在，易导电的特性使光缆易遭雷击，隐蔽性能不是很好，而且金属类物质的重量是光缆总重量的主要部分，使成品的重量居高不下，尤其是在多芯光缆中，这点表现得尤为突出。
发明内容
本实用新型目的是提供一种损耗小、传输性能稳定、同时具有高抗拉、抗扭、抗压、抗冲击的非金属室内外铠装软光缆，通过结构的改进，使成品重量大大减轻，且具有抗雷击打和抗电磁干扰能力。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种加强型非金属室内外铠装软光缆，包括保护外壳及设于外壳内中心的光纤线，所述保护外壳包括软管层、凯孚拉层和外披层，所述凯孚拉层套设于软管层外，所述外披层披覆于所述凯孚拉层上；所述软管层由工程塑料构成.
上述技术方案中，凯孚拉又称为芳纶纤维，是由许多细丝绞合或平行束成一股，又通过复数股(通常可采用8股或4股)芳纶纤维平行环绕或交叉编织于软管层外；所述软管层为非金属的工程塑料软管构成，包裹于光纤线上，保护光纤线，避免凯孚拉在弯折时损伤光纤线表面；且软管呈螺旋式盘绕的包裹方式，可提高整个光缆的抗扭、抗压等对抗机械应力的能力，因而在与以往结构相比较，虽省去了金属编织网且软管亦为非金属，以软管与凯孚拉的配合，其强度仍能满足光缆的要求，同时无金属物的外壳即无导电物质，可大大降低雷击可能性，提高抗电磁干扰能力，成品电缆的重量亦可大幅度降低，更能环保节能。
上述技术方案中，所述凯孚拉层由复数股凯孚拉平行束构成，以提高抗拉能力。
或者，所述凯孚拉层由复数股凯孚拉交叉编织构成网状结构。采用网状结构，除了增强抗拉能力外，还可以增强抗压能力。
进一步的技术方案是，还包括一内护套层，所述内护套层位于所述凯孚拉层与外披层之间，其由塑胶护套与经编织的凯孚拉组成，凯孚拉包裹于塑胶护套的外侧；加设内护套层形成双层凯孚拉加强结构(凯孚拉编织网+护套)，使光缆的物理性能更为稳定，达到更好的传输效果；所述护套与外披均可采用PEEK(聚醚醚酮)、LDPE(低密度聚乙烯)、LSZH、PU、铁拂龙、硅胶等塑胶材料制成。
上述技术方案中，所述软管层包括有内、外两层软管，分别以正、反两向螺旋盘绕于所述光纤线上。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：
1、由于本实用新型在光纤线外依次套设软管层、凯孚拉层和外披层，通过软管层对光纤线表面的良好保护，相较于以往光纤线外直接套设芳纶纤维束，避免了芳纶纤维束弯折时对光纤线表面的磨损，使光缆在保有高抗拉、抗扭、抗压、抗冲击等特点的同时，光纤信号传输亦稳定可靠，降低对光纤线的损耗、更好的防止信号衰减现象的出现；
2、本实用新型中软管层采用非金属的工程塑料，一层或两层(正反向)螺旋式盘绕于裸光纤线上，以增强光缆的抗扭、抗压能力，以非金属软管代替以往的金属软管，并省去了金属编织网，使光缆外壳均由非金属物质构成，减少光缆遭遇雷击的可能性，具有抗电磁干扰的能力；同时减轻了光缆成品的重量，节省了资源；
3、由于采用凯孚拉层与外披层之间加设内护套层(凯孚拉编织网+护套)，形成双层凯孚拉加强结构，使光缆的物理性能更为稳定，达到更好的光纤信号传输效果。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图。
其中：1、光纤线；2、软管层；3、凯孚拉层；4、外披层。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一：参见图1所示，一种加强型非金属室内外铠装软光缆，包括保护外壳及设于外壳内中心的光纤线1，所述保护外壳包括软管层2、凯孚拉层3和外披层4，所述凯孚拉层套设于软管层外，所述外披层披覆于所述凯孚拉层上；所述软管层由工程塑料软管构成，其软管呈螺旋式盘绕于所述光纤线上，所述凯孚拉层由8股凯孚拉平束构成，所述外披层为塑胶层。
采用本实施例的光纤几何特性，光学特性，传输和机械特性需符合ITU-T G.652标准。
测得光纤几何特性和光学特性如表一所示：
| 项目 | 单模 | 多模 | |
| 纤芯/模态直径 | 9.2±0.4μm@1310nm10.4±0.8μm@1550nm | 50±2.5μm | 62.5±2.5μm |
| 包层直径 | 125±1μm | 125±1μm | 125±1μm |
| 最大衰减 | 0.3db/km≤@1310nm0.4db/km≤@1550nm | 3.0dB/km≤@850nm1.0dB/km≤@1300nm | 3.2dB/km≤@850nm1.0dB/km≤@1300nm |
| 带宽 | --- | ≥200Mhz-km @850nm≥400Mhz-km@1300nm | ≥160Mhz-km@850nm≥200Mhz-km@1300nm |
| 零色散位移 | 0.092ps/nm2-km. | 0.101ps/nm2-km. | 0.097ps/nm2-km. |
| 截止波长 | λcutoff≤1260nm | --- | --- |
| 数值孔径 | 0.13 | 0.200±0.015 | 0.275±0.015 |
| 外披 | 245±10μm | 245±10μm | 245±10μm |
| 工作温度 | -40℃～+85℃ | -40℃～+85℃ | -40℃～+85℃ |
本实施例中，以工程塑料制成的螺旋管包裹于光纤线外，所制作的软管的内径及外径公差范围在0.1mm内，省去了金属编织网且软管亦为非金属，以软管与凯孚拉的配合，其强度仍能满足光缆的要求，以下为普通光缆(带有金属铠装)与本实施例(非金属铠装)的重量及机械性能比较：
| A.带金属铠装 | ||||||||||
| 项目 | 单芯 | 双芯 | 4芯 | 6芯 | 8芯 | 12芯 | ||||
| 适用温度范围℃ | -40℃~+85℃ | |||||||||
| 光缆外径mm | 3.0 | 3.3 | 6.5 | 6.5 | 7.5 | 7.5 | ||||
| 光缆净重量kg/km | 18 | 22 | 65 | 65 | 75 | 75 | ||||
| 允许弯曲半径(mm) | 动态 | 30 | 33 | 65 | 65 | 75 | 75 | |||
| 静态 | 60 | 66 | 130 | 130 | 150 | 150 | ||||
| 允许拉力(N) | 短期 | 600 | 600 | 1200 | 1200 | 1200 | 1200 | |||
| 长期 | 200 | 200 | 500 | 500 | 500 | 500 | ||||
| 允许压扁力(N/100m m2) | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | ||||
| B.非金属铠装 | ||||||||||
| 项目 | 单芯 | 双芯 | 4芯 | 6芯 | 8芯 | 12芯 | ||||
| 适用温度范围℃ | -40℃~+85℃ | |||||||||
| 光缆外径mm | 3.0 | 3.3 | 6.5 | 6.5 | 7.5 | 7.5 | ||||
| 光缆净重量kg/km | 8 | 12 | 30 | 30 | 35 | 35 | ||||
| 允许弯曲半径(mm) | 动态 | 30 | 33 | 65 | 65 | 75 | 75 | |||
| 静态 | 60 | 66 | 130 | 130 | 150 | 150 | ||||
| 允许拉力(N) | 短期 | 600 | 600 | 1200 | 1200 | 1200 | 1200 | |||
| 长期 | 200 | 200 | 500 | 500 | 500 | 500 | ||||
| 允许压扁力(N/100m m2) | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | ||||
如上述两表所述，本实施例中的非金属铠装在重量上大大小于金属铠装，在抗扭、抗拉、抗压的各项性能中，除了抗压能力有所下降外，其他两项均保持不变，因此对光缆具有的机械性能影响不大，可正常使用。
实施例二：一种加强型非金属室内外铠装软光缆，包括保护外壳及设于外壳内中心的光纤线，所述保护外壳包括软管层、凯孚拉层和外披层，所述凯孚拉层套设于软管层外，所述外披层披覆于所述凯孚拉层上；所述软管层由工程塑料软管构成，包括有内、外两层软管，分别以正、反两向螺旋盘绕于所述光纤线上，所述凯孚拉层由4股凯孚拉编织网构成，所述外披层为硅胶层。
实施例三：一种加强型非金属室内外铠装软光缆，包括保护外壳及设于外壳内中心的光纤线，所述保护外壳包括软管层、凯孚拉层、内护套层和外披层，所述凯孚拉层套设于软管层外，所述外披层披覆于所述凯孚拉层上，所述内护套层位于所述凯孚拉层与外披层之间，由聚醚醚酮(PEEK)或是聚乙烯等制成的护套与经编织的凯孚拉编织网组成，凯孚拉包裹于塑胶护套的外侧，实现双层凯孚拉加强结构，光缆的物理性能更为稳定，达到更好的光纤信号传输效果。
Claims (5)
1.一种加强型非金属室内外铠装软光缆，包括保护外壳及设于外壳内中心的光纤线(1)，其特征在于：所述保护外壳包括非金属软管层(2)、凯孚拉层(3)和外披层(4)，所述凯孚拉层套设于软管层外，所述外披层披覆于所述凯孚拉层上；所述软管层由工程塑料构成。
2.根据权利要求1所述的室内外铠装软光缆，其特征在于：所述凯孚拉层由复数股凯孚拉交叉编织构成网状结构。
3.根据权利要求1所述的室内外铠装软光缆，其特征在于：所述凯孚拉层由复数股凯孚拉平行束构成。
4.根据权利要求1所述的室内外铠装软光缆，其特征在于：还包括一内护套层，所述内护套层位于所述凯孚拉层与外披层之间，其由塑胶护套与经编织的凯孚拉组成，凯孚拉包裹于塑胶护套的外侧。
5.根据权利要求1所述的室内外铠装软光缆，其特征在于：所述软管层包括有内、外两层软管，分别以正、反两向螺旋盘绕于所述光纤线上。
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| CNU2007200446906U2007200446906U CN201096933Y (zh) | 2007-10-25 | 2007-10-25 | 一种非金属室内外铠装软光缆 |
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|---|---|---|---|---|
| CN103794285A (zh) * | 2014-02-18 | 2014-05-14 | 山东太平洋橡缆股份有限公司 | 一种采煤机用光电复合橡套软电缆 |
| CN108267215A (zh) * | 2017-01-04 | 2018-07-10 | 善测（天津）科技有限公司 | 一种超低温光纤叶尖定时传感器 |
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2007
- 2007-10-25 CN CNU2007200446906U2007200446906U patent/CN201096933Y/zh not_active Expired - Fee Related
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