CN213025525U - 一种光电复合线缆及预制组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光电复合线缆及预制组件，其具备：光纤；具有一个第一空腔的由绝缘材料构成的内胶层，所述光纤被收纳在所述第一空腔内；均布在所述第一空腔内的第一导体组；均布在所述内胶层外周侧的第二导体组；包覆在所述第二导体组外周的由耐磨材料构成的外胶层。这样形成的光电复合线缆的电线的横截面积可以做得较大，能够通过大电流；而且采用细铜丝导体缠绕或编织的方式降低整个光电复合线缆的外形尺寸。再者，在光电复合线缆的一端设置一个具备密封性的公座接口，另一端设置一个具备密封性的母座接口，形成一个预制组件，在使用的时候能够将多段光电复合线缆通过接口连接起来，极大方便长距离使用。

Description

一种光电复合线缆及预制组件

技术领域

本实用新型涉及电线电缆技术领域，尤其是一种光电复合线缆及预制组件。

背景技术

光缆主要是由光导纤维(细如头发的玻璃丝)和塑料保护套管及塑料外皮构成。光缆是当今信息社会各种信息网的主要传输工具。传统光缆仅仅提供单一的宽带接入，设备的供电、信号传输等还需要另外的接线，使得线路显得很复杂，给施工带来不便。因此出现了许多光电复合电缆，这类复合电缆的结构多是包括光纤和围绕在光纤外周侧的电线，即电线多为单层结构。这种结构采用简单的拼合组成，不利于大电流通过，若要采用大电流则扩大电线的外形尺寸，由此增加整个复合光缆的尺寸。

因此，上述技术问题需要解决。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出一种光电复合线缆，目的在于提供一种新的复合线缆布置结构，减小复合线缆的外形尺寸，满足大电流的使用要求。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案一方面为：

一种光电复合线缆，具备：

光纤；

具有一个第一空腔的由绝缘材料构成的内胶层，所述光纤被收纳在所述第一空腔内；

均布在所述第一空腔内的第一导体组；

均布在所述内胶层外周侧的第二导体组；

包覆在所述第二导体组外周的由耐磨材料构成的外胶层。

进一步的，所述第一导体组以所述光纤为中心均布。

进一步的，所述第一导体组包含一圈以在径向上不重叠方式均布在所述第一内腔内的第一细铜丝导体。

进一步的，所述第一导体组包含至少两圈以同心环方式布置的第一细铜丝导体，并且每圈第一细铜丝导体以在径向上不重叠方式均布。

进一步的，所述第二导体组包含一圈以在径向上不重叠方式均布在所述内胶层外周侧的第二细铜丝导体。

进一步的，所述第二导体组包含至少两圈以同心环方式布置的第二细铜丝导体，并且每圈第二细铜丝导体以在径向上不重叠方式均布。

进一步的，所述外胶层的厚度介于1.5mm至2.0mm之间；

所述内胶层的厚度介于0.8mm至1.2mm之间。

进一步的，所述光纤与第一导体组之间设置光缆保护胶套，该光缆保护胶套将所述光纤包裹在内部；

其中，所述第一导体组和第二导体组为铜丝编织带圈。

进一步的，所述第一导体组和第二导体组的细铜丝导体直径介于0.04至0.06mm之间。

本实用新型的另一方面提出一种光电复合线缆预制组件，包括上述任意的一种光电复合线缆，该光电复合线缆的一端连接一个公座接口，另一端连接一个能够与所述公座接口进行插接的母座接口，所述公座接口和母座接口都包括两个光纤连接点和两个电源连接点，两个光纤连接点和两个电源连接点对应连接所述光电复合线缆的光纤、第一导体组以及第二导体组。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的技术方案中，将第一导体组与光纤收容于内胶层的第一空腔内，在内胶层的外周侧均布第二导体组，其中一个导体组作为正极，另一个导体组可以作为负极，每一个导体组可以根据需要采用多根细铜丝导体，这样形成的光电复合线缆的电线的横截面积可以做得较大，能够通过大电流；而且采用漆包线缠绕或编织的方式降低整个光电复合线缆的外形尺寸。

再者，光电复合线缆的一端设置一个具备密封性的公座接口，另一端设置一个具备密封性的母座接口，形成一个预制组件，在使用的时候能够将多段光电复合线缆通过接口连接起来，极大方便长距离使用。

附图说明

图1为本实用新型一种光电复合线缆的横截面示意图；

图2为第一导体组的第一种实施方式的结构示意图；

图3为第一导体组的第二种实施方式的结构示意图；

图4为光电复合线缆的另外一种实施方式的结构示意图；

图5为光电复合线缆预制组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1至附图5对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

具体的，参照图1，该图为一种光电复合线缆的横向剖视图。

如图1，一种光电复合线缆，具备：光纤1；具有一个第一空腔21的由绝缘材料构成的内胶层2，所述光纤1被收纳在所述第一空腔21内；均布在所述第一空腔21内的第一导体组3；均布在所述内胶层2外周侧的第二导体组4；包覆在所述第二导体组4外周的由耐磨材料构成的外胶层5。

在本实施例中，光纤1为两芯裸光纤，可以是单模光纤或多模光纤。光纤1的数量不局限于两芯裸光纤，其数量可以根据具体使用进行配置。

光纤1优选设置在内胶层2的第一空腔21的中心位置，也可以配置在该第一空腔21的任意位置。如图1所示，光纤1采用双芯结构的时候，位于整个第一空腔21的中心位置。

第一导体组3以所述光纤1为中心均布。优选是当光纤1被配置在第一空腔21的中心位置的时候，第一导体组3是以该光纤1为中心均布。这样分布后，第一导体组3均匀布满在内胶层2的空腔。具体第一导体组3的细铜丝导体的数量根据具体的应用环境进行配置。应该注意，在本实施例中，该第一导体组3的漆包线可以采用铜质漆包线，并且具有足够的柔软度。

参见图2，该图为第一导体组3的第一种实施方式的结构示意图。该第一导体组3包含一圈以在径向上不重叠方式均布在所述第一空腔21内的第一细铜丝导体。即该一圈第一细铜丝导体的线心在同一个圆周上。

参见图3，该图为第一导体组3的第二种实施方式的结构示意图。该第一导体组3包含至少两圈以同心环方式布置的第一细铜丝导体，并且每圈第一细铜丝导体以在径向上不重叠方式均布。与第一种实施方式不同在于本具体实施方式为多圈相互叠加在一起，并且同一圈的第一细铜丝导体的线心位于同一个圆周上。

上述两个具体实施方式的不同在于，可以根据具体的使用场合设置不同数量的第一细铜丝导体，以满足不同电流值大小的使用要求。

具体在布线的时候，第一导体组3的第一细铜丝导体沿着轴向方向布置。当然，在另外一些实施例中，第一细铜丝导体也可以采用螺旋行进方式缠绕而成。当然，也可以采用编织的方式形成，例如使用铜丝编织带。

在第一导体组3的外周侧布置内胶层2。该内胶层2采用绝缘材料制成。该内胶层2采用不同类型的公知的材料制备，具有足够的绝缘性前提下足够柔软。

内胶层2的外侧布置第二导体组4。该第二导体组4包含一圈以在径向上不重叠方式均布在所述内胶层2外周侧的第二细铜丝导体。另外该第二导体组4也可以包含至少两圈以同心环方式布置的第二细铜丝导体，并且每圈第二细铜丝导体以在径向上不重叠方式均布。具体，该第二导体组4具体布置与第一导体组3相同，此处不进行赘述，可参考上述第一导体组3的具体布置结构。

在本实施例中，将第一导体组3和第二导体组4绝缘隔开在内胶层2的内外两侧，并且第一导体组3和第二导体组4的具体细铜丝导体的数量根据具体应用环境进行配置，在保证足够大的电流通过横截面积的前提下占用的尺寸不大。采用一种新的电线布置方式，能够适应大电流使用环境，并且同时能够不占用过大的体积。

另外，需要说明的是，在本实施例中，所述的外胶层5由于与外界接触，因此应当具有足够的绝缘性和耐磨性，其物理、化学稳定性较佳。当然，具体在配置的时候采用公知材料进行生产。

当然，为了更好的绝缘性能，可在外胶层5的内侧设置一层绝缘层。

在本实施例中，所述外胶层5的厚度介于1.5mm至2.0mm之间；所述内胶层2的厚度介于0.8mm至1.2mm之间，优选1mm；所述第一导体组3和第二导体组4的漆包线直径介于0.04至0.06mm之间，优选0.05mm。

其中，本实施例中，第一导体组3和第二导体组4均采用漆包线制成。

参见图4，作为本技术方案的另外一种实施方式，所述光纤1与第一导体组3之间设置光缆保护胶套6，该光缆保护胶套6将所述光纤1包裹在内部。其中，所述第一导体组3和第二导体组4优选为铜丝编织带圈。

具体的，光纤1可以是一根圆形的光纤线缆，可以是两芯、四芯等。为了保护该光纤1和避免第一导体组3对光纤1的影响，在该光纤1的外周设置光缆保护胶套6。该光缆保护胶套6具有绝缘、柔软、隔热等优点，优选设置耐磨--阻燃层、保温--隔水隔火层、耐火层三层结构；在具体使用时可以采用通用型的保护胶套。

作为优选的，在本实施例中，第一导体组3和第二导体组4采用铜丝编织带圈，用于承载电流。当然也可以用作传输数据信号。具体在应用的时候，该铜丝编织带圈的横截面积根据具体的应用领域进行设定，尤其在电流较大时采用镀银的铜丝编织带实现。而两层编织带圈之间的径距根据材料耐压参数和承载电流的电压值不同而进行选定。

两层铜丝编织带圈起到传导和承载电流的作用，同时可以传输数据信号，还起到保护光纤1的作用。铜丝编织带圈具有柔软特性，易部署，用于但不限于室内、室外和矿井等应用场合，尤其在连接高速数据传输终端(如视频监控设备等)方面，需要用光纤传输高速数据信号，同时给远端终端设备供电。

另外，本技术方案中还提出一种光电复合线缆预制组件，参见图5，该图为光电复合线缆预制组件的结构示意图。

优选的，本技术方案的光电复合线缆用于恒流源供电领域，在该领域中不会发生意外短路导致的火灾问题的出现；尤其是在较小电流的恒流源供电方式以及易燃易爆环境十分合适。

需要注意的是，在本技术方案中，所用到的材料均采用现有柔性材料配置，这样保证在使用、布线时的便捷性。例如外胶层、内胶层、光缆保护胶套等在保证电学性能情况下采用软性材料制成。

该光电复合线缆预制组件包括上述任意的一种光电复合线缆，该光电复合线缆的一端连接一个公座接口10，另一端连接一个能够与所述公座接口10进行插接的母座接口20，所述公座接口10和母座接口20都包括两个光纤连接点01和两个电源连接点02，两个光纤连接点01和两个电源连接点02对应连接所述光电复合线缆的光纤1、第一导体组3以及第二导体组4。即当采用两芯结构的时候，该光纤1的两个芯的两端分别连接公座接口10和母座接口20的两个光纤连接点01；其中第一导体组3以及第二导体组4中的一个为正极，另一个为负极，因此该第一导体组3连接一个电源连接点02，第二导体组4连接另一个电源连接点02，具体参见图5。为了防止在两个光电复合线缆预制组件插接时发生正负极差错，可以在公座接口10和母座接口20处做标志。

在实际应用中，预制组件的两头接头除了上述的两端是公座和母座配合外，也可以是公座—公座、母座—母座组合，以便线缆之间、线缆与设备直接连接。该公座接口10和母座接口20的具体形式可以根据不同的使用场景选择不同类型的接口；以满足不同设备的应用。

具体的，该公座接口10和母座接口20采用标准光电接口。通过该技术可以实现不同的光电复合线缆预制组件自由组合连接。

在本实施例中，该公座接口10和母座接口20采用密封性的接口，保证在使用过程不会出现液体等渗透，保证使用的安全性。该公座接口10和母座接口20的形状可以是多种多样，优先为圆柱体接口，当然也可以是长方体形、正方体形等形状。

由于光电复合线缆的长度是有限的，一般不超过50米，为了能够适应长距离传输，可以采用多个光电复合线缆预制组件依序插接连接在一起，以实现长距离传输。当然，采用该技术也可以设计成2米至5米长的跳线。

通过本实用新型的技术方案实现了数据传输和电力传输功能。具体采用两芯光纤可用于上、下行双向传送串行高速数据，通过第一导体组3和第二导体组4用于承载300V以下直流电和220V交流电以及低速输出传输。

另外，本光电复合线缆可以用于连接信源和信宿两点，尤其适合大宽带及远端供电场合。可在大宽带通信链路或网络中大量应用，例如4G及后4G宽带网络。

为了能够更好保证不发生短路，本技术方案尤其是适合恒流源供电模式，能够避免第一导体组3和第二导体组4发生短路导致火灾发生。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种光电复合线缆，其特征在于，具备：

光纤(1)；

具有一个第一空腔(21)的由绝缘材料构成的内胶层(2)，所述光纤(1)被收纳在所述第一空腔(21)内；

均布在所述第一空腔(21)内的第一导体组(3)；

均布在所述内胶层(2)外周侧的第二导体组(4)；

包覆在所述第二导体组(4)外周的由耐磨材料构成的外胶层(5)。

2.如权利要求1所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述第一导体组(3)以所述光纤(1)为中心均布。

3.如权利要求1所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述第一导体组(3)包含一圈以在径向上不重叠方式均布在所述第一空腔(21)内的第一细铜丝导体。

4.如权利要求1所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述第一导体组(3)包含至少两圈以同心环方式布置的第一细铜丝导体，并且每圈第一细铜丝导体以在径向上不重叠方式均布。

5.如权利要求1所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述第二导体组(4)包含一圈以在径向上不重叠方式均布在所述内胶层(2)外周侧的第二细铜丝导体。

6.如权利要求1所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述第二导体组(4)包含至少两圈以同心环方式布置的第二细铜丝导体，并且每圈第二细铜丝导体以在径向上不重叠方式均布。

7.如权利要求1至6之一所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述外胶层(5)的厚度介于1.5mm至2.0mm之间；

所述内胶层(2)的厚度介于0.8mm至1.2mm之间。

8.如权利要求1至6之一所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述光纤(1)与第一导体组(3)之间设置光缆保护胶套(6)，该光缆保护胶套(6)将所述光纤(1)包裹在内部；

其中，所述第一导体组(3)和第二导体组(4)为铜丝编织带圈。

9.如权利要求1至6之一所述的一种光电复合线缆，其特征在于：

所述第一导体组(3)和第二导体组(4)的细铜丝导体直径介于0.04至0.06mm之间。

10.一种光电复合线缆预制组件，其特征在于：包括权利要求1至9任意的一种光电复合线缆，该光电复合线缆的一端连接一个公座接口(10)，另一端连接一个能够与所述公座接口(10)进行插接的母座接口(20)，所述公座接口(10)和母座接口(20)都包括两个光纤连接点(01)和两个电源连接点(02)，两个光纤连接点(01)和两个电源连接点(02)对应连接所述光电复合线缆的光纤(1)、第一导体组(3)以及第二导体组(4)。

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