CN2724155Y - 超强、超柔、耐高温光电混合缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光电混合缆，具有超强、超柔、耐高温的特性。包括缆芯和外护套。缆芯中包括加强芳纶纱内层(4)和同时分布在该加强芳纶纱内层外周上的光纤和电线(3)，光纤和电线以加强芳纶纱内层为中心，呈星形绞合在加强芳纶纱内层外周上；外护套自缆芯向外，顺序为聚酯薄膜层(5)、阻燃带层(6)和编织芳纶纱外层(7)。光纤包层(2)采用阻燃带以预定的节距绕包在纤芯(1)上。聚酯薄膜层与阻燃带层是以所述的缆芯为中心，以预定的节距先后绕包在所述的缆芯上，编织芳纶纱外层是用芳纶纱以100％编织密度编织在阻燃带层上。特别适于在高温、强受力与空间狭小的环境中使用，以一根混合缆同时传输电信号与光信号。

Description

超强、超柔、耐高温光电混合缆

技术领域

本实用新型涉及一种传输介质，更确切地说是涉及一种能同时传输光信号与电信号的光电混合缆。

背景技术

光电混合缆由于可用一根缆线同时传输光信号与电信号，相对于单独的光缆或光缆，具有更广泛的应用环境，如目前已使用在网络宽带接入技术领域中。

光电混合缆的原理性结构如图1中所示：包括外护套1，位于外护套内的中间保护层2，和位于中间保护层中的光纤3与电线4，光纤3由纤芯31与光纤包层32构成，电线4由导线41与绝缘保护层42构成，1根光纤3与多根电线4的周围被中间保护层2包围并隔离。

图2中示出一种商用的光电混合缆结构，包括缆芯13及覆盖在缆芯13外的外护层。其中缆芯13包括中心加强芯12，分布在中心加强芯12外的2对电线3(输送设备用电)、4对信号传输线7及光纤6，缆芯13内填充有填充绳5及阻水物4。顺序包覆缆芯13的外护层由内而外包括聚脂包带层8、阻水带层9、皱纹钢带层11和外护套层10，通常外护套层10采用聚乙烯或聚氯乙烯制成。电线3由导线与绝缘保护层构成，光纤6由多根纤芯1与包层构成，在纤芯1与其包层之间还填充了油膏2。

该光电混合缆由于结构复杂和受所使用材料特性的限制，存在很多缺陷：光纤表面包层采用挤出工艺，双层涂附，不仅使生产成本增大而且由于光电混合缆的构件多、生产工序多，造成的质量隐患也多；纤芯与包层间填充防水油膏，增加成本并使其结构尺寸增大，影响弯曲性能；外护套层所使用的聚乙烯或聚氯乙烯材料，为高分子聚合物并有一定厚度，使体积增大且耐高温性能差，导致该种光电混合缆只能用于普通防火级的环境中(普通混合缆使用的环境温度为-40～+70度)，此外高分子材料经聚合后弯曲性能不佳也影响了光电混合缆的柔软性能；由于使用金属材料皱纹钢带层和钢丝中心加强芯来保证光电混合缆的机械性能，不仅使其体积与重量增大更影响了光电混合缆的柔软性能。

上述光电混合缆受其结构影响，是无法应用于高温、强受力与空间狭小的环境中的。当出现这样的应用环境时，如航空、航天、航海领域，在飞机、轮船、大型计算机内部使用时，只能使用单独的光缆与电缆，分别用于传输光信号与电信号。

随着通信技术的发展，光电器件越来越多，迫切需要一种光电混合缆，不仅能同时传输光信号与电信号，并能适用于高温、强受力、空间狭小的环境中。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种超强、超柔、耐高温光电混合缆，不仅可同时传输光信号与电信号，还能应用于高温、强受力与空间狭小的环境中。

实现本实用新型目的的技术方案是这样的：一种光电混合缆，包括缆芯和外护套，所述的缆芯中同时包括光纤和电线，其特征在于：

所述的缆芯中还包括加强芳纶纱内层，所述的光纤和电线分布在该加强芳纶纱内层的外周上；所述的外护套自缆芯向外顺序由聚脂薄膜层、阻燃带层和编织芳纶纱外层包覆构成。

所述的光纤由纤芯与包层构成，包层采用阻燃带以预定的节距绕包在所述的纤芯上；所述的电线由金属导线与绝缘层构成。

所述的光纤和电线是以所述的加强芳纶纱内层为中心，呈星形绞合在所述的加强芳纶纱内层外周上。

所述的聚脂薄膜层是以所述的缆芯为中心以预定的节距绕包在所述的缆芯上。

所述的阻燃带层是以所述的聚脂薄膜层为中心以预定的节距绕包在所述的聚脂薄膜层上。

所述的编织芳纶纱外层，是用芳纶纱以100％编织密度编织在所述的阻燃带层上。

本实用新型的光电混合缆，仅包括加强芳纶纱内层、光纤、电线、聚脂薄膜层、阻燃带层和编织芳纶纱外层，结构简单也简化了制作工艺，大大缩小了光电混合缆的体积并减轻了重量，在空间狭中的环境中也可以使用；光纤包层、聚脂薄膜层和阻燃带层均采用绕包工艺，相对于普通光电混合缆挤出工艺和油膏填充，结构简化节约材料；在最内层采用芳纶纱加强和在最外层采用芳纶纱编织，由于芳纶纱是一种合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等许多优良性能，其机械强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，从而使光电混合缆相对于普通光电混合缆，柔软性和机械强度均得到了较大提高；外层使用阻燃带加编织芳纶纱，且芳纶纱的编织密度100％，可保证完全覆盖缆芯，芳纶纱在560度的温度下，不分解、不融化，故其阻燃性能很好，特殊情况下甚至可以抵抗飞机发动机尾气的高温，在高等级的防火环境中也可使用。

附图说明

图1是光电混合缆的原理性结构示意图；

图2是一种商用光电混合缆的横截面结构示意图；

图3是本实用新型光电混合缆的横截面结构示意图；

图4是本实用新型光电混合缆的纵向结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的光电混合缆可同时传输光信号与电信号，特别适于应用于高温、强受力、空间狭小的环境中。

参见图3，图中示出按本实用新型的技术方案设计的一种实用的光电混合缆的横截面结构，由缆芯及外护套构成。其中的缆芯包括位于缆芯最内层的加强芳纶纱4及分布在该加强芳纶纱4外周上的光纤与电线，光纤由纤芯1与包层(表面覆层)2组合构成，电线3由金属导线和绝缘层组合构成。其中的外护套包括聚酯薄膜层5、阻燃带层6和位于光电混合缆最外层的编织芳纶纱层7。

本实用新型中，光纤可以传输光信号，电线可以传输电信号以及设备的低压供电。由于采用内层加强芳纶纱4和外层编织芳纶纱7，使光电混合缆具有良好的横向和纵向抗压性能；阻燃带层6与外层编织芳纶纱层7均具有良好的隔热、阻燃特性，使光电混合缆适于高温环境下应用；与普通光缆、电缆、光电混合缆相比较，由于不采用聚乙烯护套层、皱纹钢带层与钢丝中心加强芯，使光电混合缆具有良好的柔软性能，适用于空间狭小的环境。

结合参见图4，按本实用新型的技术方案设计的一种实用的光电混合缆的纵向结构。在生产时，首先根据需要生产好光纤与导线。生产光纤时是将阻燃带包层2以一定节距绕包在纤芯1上。然后将光纤与导线以内层加强芳纶纱4(单股或多股)为中心呈星形绞合，形成缆芯，再将聚酯薄膜以一定节距绕包在该缆芯上形成聚酯薄膜层5，和再将阻燃带以一定节距绕包在该聚酯薄膜层5上形成阻燃带层6，最后以100％的编织密度在阻燃带层6上、即光电混合缆的最外层编织成芳纶纱层7。

本实用新型的光电混合缆，通过采用芳纶纱分别用作加强内层与编织外层，采用绕包工艺代替普通光电混合缆的挤出工艺与填充工艺，简化了光电混合缆的结构与制作工艺，还充分利用了芳纶纱的超高强度、高模量、耐高温、耐酸碱腐蚀、重量轻等诸多特性，使光电混合缆成品具有超强、超柔、耐高温的性能。

Claims (6)

1.一种光电混合缆，包括缆芯和外护套，所述的缆芯中同时包括光纤和电线，其特征在于：

所述的缆芯中还包括加强芳纶纱内层，所述的光纤和电线分布在该加强芳纶纱内层的外周上；所述的外护套自缆芯向外顺序由聚脂薄膜层、阻燃带层和编织芳纶纱外层包覆构成。

2.根据权利要求1所述的光电混合缆，其特征在于：所述的光纤由纤芯与包层构成，包层采用阻燃带以预定的节距绕包在所述的纤芯上。

3.根据权利要求1所述的光电混合缆，其特征在于：所述的光纤和电线是以所述的加强芳纶纱内层为中心，呈星形绞合在所述的加强芳纶纱内层外周上。

4.根据权利要求1所述的光电混合缆，其特征在于：所述的聚脂薄膜层是以所述的缆芯为中心以预定的节距绕包在所述的缆芯上。

5.根据权利要求1所述的光电混合缆，其特征在于：所述的阻燃带层是以所述的聚脂薄膜层为中心以预定的节距绕包在所述的聚脂薄膜层上。

6.根据权利要求1所述的光电混合缆，其特征在于：所述的编织芳纶纱外层，是用芳纶纱以100％编织密度编织在所述的阻燃带层上。

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