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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der optischen Kabel, insbesondere ein skelettartiges optoelektronisches optisches Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
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Stand der Technik
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Da die Herstellungstechnologie für neue Glasfaserbandkabel mit ultrahoher Dichte und ultragroßem Kern immer ausgereifter wird und sich der Aufbau von 5G-Netzwerken rasant weiterentwickelt, wird der physische Raum für den Einsatz optischer Kabel -Kanal immer dringlicher. Für die Datenübertragung mit großem Datenverkehr sind dringend neue optische Übertragungskabel erforderlich, und die Nachfrage nach optischen Kabeln mit extrem großer Aderzahl steigt von Tag zu Tag. Die Reduzierung der Strukturgröße großadriger optischer Kabel und die Erhöhung der Faserdichte sind die zukünftigen Entwicklungsrichtungen der kabeloptischen Kommunikationsindustrie.
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Derzeit weist das optoelektronische optische Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Adelanzahl und Verzweigung in der bestehenden Technologie die folgenden Probleme auf:
- 1. Die Größe der Skelettnut des optischen Kabels mit extrem großer Aderzahl ist groß und hängt vollständig vom Mesh-Glasfaserbandprodukt ab, um die Faserdichte zu erhöhen. In Verbindung mit der Einschränkung der mechanischen Leistung ist die Größe der zentralen Verstärkung zu groß, was zu einer großen Strukturgröße des optischen Kabels führt, was für die aktuelle Verlegeumgebung, in der die Pipeline-Ressourcen knapp sind, nicht geeignet ist;
- 2. Das optische Kabel mit extrem großer Aderzahl kann die Festigkeit des Nutkörper der Skelettnut nicht berücksichtigen und weist gleichzeitig eine Trennbarkeit auf. Das Abzweigen und Abisolieren des optischen Kabels ist bei der späteren Konstruktion komplizierter, was zu einer geringen Konstruktionseffizienz führt;
- 3. Einige optische Kabel mit extrem großer Aderzahl können die Glasfaserkommunikation nicht erfüllen und verfügen nicht über elektrische Signalkommunikationsfähigkeiten. Gleichzeitig ist das optische Kabel selbst zu steif und weist eine schlechte Biegeleistung auf. Es ist nicht für verschiedene umfassende Verkabelungsszenarien und integrierte Netzwerke aktueller Rechenzentren geeignet.
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Inhalt der vorliegenden Erfindung
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Angesichts der oben genannten bestehenden Probleme wird die vorliegende Erfindung vorgeschlagen, um die Konstruktionsanforderungen des vorhandenen optischen Skelettkabels mit hohen Anforderungen an Dichte und geringe Größe zu erfüllen und gleichzeitig die hohe Festigkeit und einfache Verzweigungsleistung des optischen Kabels sicherzustellen, bietet ein verzweigtes, skelettartiges, optoelektrisches optisches Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
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Im Verzweigten Skelettartigen optoelektronischen optischen Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl, ist das optische Verbundkabel von innen nach außen ein Skelettnutkörper, ein mit einer optischen Kommunikationseinheit gefüllten Skelettnutgrundkörper, Nutgittern, eine Verstärkung, ein wasserblockierende Streifen, eine parallele Verstärkung und ein Außenmantel, wobei die optische Kommunikationseinheit optische Faserbänder, optische Netzfaserbänder, optische Faserbündel und eng gepufferte optische Fasern umfasst; wobei die Nutgitter jeweils zwischen jedem Nutkörper des Skelettnutkörpers angeordnet sind und der Skelettnutkörper kontinuierlich von der Mitte nach außen gerollt ist, um einen rollenden Nutkörperrahmen zu bilden.
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Vorzugsweise besteht die optische Kommunikationseinheit aus flexiblem Material, wobei das flexible Material eines oder mehrere aus Gummi, PE, TPEE, PP, Nylon und TPU ist; das Nutgitter aus starrem Material besteht und das starre Material eines oder mehrere von modifiziertem PE, modifiziertem PBT, modifiziertem PET und modifiziertem PP ist.
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Vorzugsweise ist der Skelettnutkörper in Form von Hohllöchern mit einem bestimmten Abstand in Längsrichtung zwischen den Nutkörpern ausgebildet.
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Vorzugsweise sind in das Nutgitter Stahldrähte oder Kommunikationskupferdrähte eingebettet, die als Zugelemente bzw. Energieelemente des optischen Kabels dienen.
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Vorzugsweise sind mehrere optische Kommunikationseinheiten vorgesehen, wobei die mehreren optischen Kommunikationseinheiten als optische Faseruntereinheit durch den Nutgitterabstand zwischen den Nutkörpern verzweigt sind.
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Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten skelettartigen optoelektronischen optischen Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl, umfasst die folgenden Schritte:
- Schritt 1, Extrudieren der Skelettnut durch einen Doppelextrusionsprozess, wobei Extrudieren eines Skelettnutgrundkörper durch eine erste Extrusion, wobei der Skelettnutgrundkörper aus modifizierten flexiblen Materialien hergestellt ist. und gleichzeitig Stanzen von Löchern in festgelegten Abständen in den Skelettnutgrundkörper durch eine Stanzvorrichtung; Extrudieren von Nutgitter auf dem Skelettnutgrundkörper durch eine zweite Extrusion und Verwenden einer starre Materialien zur Herstellung, bei der die Verstärkung und der Kupferdraht in eine konische Struktur an der Oberseite des Nutgitters eingebettet werden;
- Schritt 2: Die optische Kommunikationseinheit optische Faserbündel, optische Faserbänder und maschenförmige optische Faserbänder umfasst, und Einsetzen der optischen Kommunikationseinheit durch eine Abwickelmaschine in den Spalt zwischen den Nutgittern;
- Schritt:3: Auftragen von Kleber auf die Oberseite des Nutgitters;
- Schritt 4: Wickeln und Formen eines parallelen Skelettnutkörpers durch eine kreisförmige Übergangsform, und gleichzeitig Kleben des auf der Oberseite des Nutgitters aufgetragene Klebstoff während des Wickelvorgangs am Boden des Nutkörpers, um die Verpackung eines einzelnen Nutkörpers abzuschließen;
- Schritt 5: Nachdem der Nutkörper vollständig geformt ist, Wickeln eines wasserblockierenden Streifens auf die Oberfläche, der als wasserabweisendes Material für das optische Kabel dient;
- Schritt 6: Extrudieren des Außenmantels auf der die mit dem wasserblockierenden Streifen gewickelten Oberfläche des Nutkörpers und gleichzeitig Einbetten von parallelen FRP als Zugelement des optischen Kabels, um die Produktion des verzweigten skelettartigen optoelektronischen optischen Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl abzuschließen.
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Vorzugsweise beträgt im Schritt 1 der feste Abstand der Stanzvorrichtung 3-5 mm und die Form der Löcher ist auf der Grundfläche des Skelettnutgrundkörpers kreisförmig oder quadratisch.
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Vorzugsweise besteht in Schritt 6 der Außenmantel aus PE und das parallele FRP aus glasfaserverstärktem Kunststoff.
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Verglichen mit der nächstkommenden bestehenden Technologie hat die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte technische Lösung die folgenden vorteilhaften Auswirkungen:
- (1) Die extrem große Aderzahl der vorliegenden Erfindung kann die Länge des Skelettnutkörpers entsprechend den Designanforderungen, der unendlichen Wicklung und Überlagerung erhöhen und die Anzahl der in der optischen Kommunikationseinheit gefüllten Adeln erhöhen. Bei gleicher Aderzahl kann der Gesamtaußendurchmesser des optischen Kabels um 30-40 % reduziert werden. Daher kann die optische Faserdichte dieses Typs von optischen Kabeln bei gleicher Größe von 2,5 f/mm^2 auf 4,5 f/mm^2 oder sogar höher erhöht werden, was für die aktuelle Verlegeumgebung geeignet ist, in der die Pipeline-Ressourcen knapp sind;
- (2) Das Skelettdesign dieses optischen Kabels verleiht dem optischen Kabel eine extrem hohe mechanische Leistungsfestigkeit, die mehr als doppelt so hoch ist wie die herkömmlicher optischer Kabel.
- (3) Die Gestaltung des flexiblen Grundkörpers des Skelettnutgrundkörpers in Kombination mit dem starren Nutgitter erleichtert das Formen des optischen Kabels und die anschließende Konstruktion von Verzweigung und Abisolieren des optischen Kabels. Gleichzeitig kann das intervallhohle Design des Skelettnutgrundkörpers ein manuelles Längsreißen und Abisolieren der nachfolgenden Konstruktion des optischen Kabels ermöglichen, was die Abzweigkonstruktionsleistung und die Konstruktionseffizienz des optischen Kabels erheblich verbessert;
- (4) Das Verbindungsdesign an der Oberseite des Nutgitters der Skelettnut stabilisiert die Festigkeit des Skelettnutkörpers und ist gleichzeitig trennbar, wodurch günstige Bedingungen für die Verzweigung während der Konstruktion geschaffen werden.
- (5) Das optische und elektrische Verbunddesign dieses optischen Kabels eignet sich besser für das integrierte Netzwerk des aktuellen Rechenzentrums und ist der Entwicklungstrend für optische Kabel mit extrem großer Adelzahl in der Zukunft.
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Kurzdarstellung der Figuren
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- 1 ist eine Querschnittsansicht eines verzweigten, skelettartigen, optoelektrischen optischen Verbundkabels vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine Querschnittsansicht eines parallelen Skelettnutkörper eines verzweigten, skelettartigen, optoelektrischen optischen Verbundkabels vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 3 ist eine Figur eines parallelen Skelettnutkörper eines verzweigten, skelettartigen, optoelektrischen optischen Verbundkabels vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 4 ist ein ausgehöhltes Designdiagramm eines parallelen Skelettnutkörper eines verzweigten, skelettartigen, optoelektrischen optischen Verbundkabels vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 5 ist ein untere Teil des ausgehöhlten Designdiagramm eines parallelen Skelettnutkörper eines verzweigten, skelettartigen, optoelektrischen optischen Verbundkabels vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Wobei, 1. Skelettnutkörper, 2. Skelettnutgrundkörper, 3. Nutgitter, 4. Verstärkung, 5. Wasserblockierender Streifen, 6. Parallele Verstärkung, 7. Außenmantel.
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Ausführliche Ausführungsformen
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Die technischen Lösungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung klar und vollständig beschrieben. Offensichtlich handelt es sich bei den beschriebenen Ausführungsformen nur um einige der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, jedoch nicht um alle. Basierend auf den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung fallen alle anderen Ausführungsformen, die von Durchschnittsfachleuten auf diesem Gebiet ohne kreative Anstrengungen erhalten werden, in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
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Bitte beachten Sie die 1 bis 5. Die vorliegende Erfindung stellt ein o verzweigtes, skelettartiges, optoelektrisches optisches Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl bereit. Das optische Verbundkabel ist von innen nach außen ein Skelettnutkörper 1, ein mit einer optischen Kommunikationseinheit gefüllten Skelettnutgrundkörper 2, Nutgittern 3, eine Verstärkung 4, ein wasserblockierende Streifen 5, eine parallele Verstärkung 6 und ein Außenmantel 7, wobei die optische Kommunikationseinheit optische Faserbänder, optische Netzfaserbänder, optische Faserbündel und eng gepufferte optische Fasern umfasst; wobei die Nutgitter 3 jeweils zwischen jedem Nutkörper des Skelettnutkörpers 1 angeordnet sind und der Skelettnutkörper 2 kontinuierlich von der Mitte nach außen gerollt ist, um einen rollenden Nutkörperrahmen zu bilden. Die extrem große Aderzahl kann die Länge des Skelettnutkörpers entsprechend den Designanforderungen, der unendlichen Wicklung und Überlagerung erhöhen und die Anzahl der in der optischen Kommunikationseinheit gefüllten Adeln erhöhen und der Gesamtaußendurchmesser des optischen Kabels reduzieren. Daher kann die optische Faserdichte dieses Typs von optischen Kabeln bei gleicher Größe erhöht werden, was für die aktuelle Verlegeumgebung geeignet ist, in der die Pipeline-Ressourcen knapp sind
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Darüber hinaus besteht die optische Kommunikationseinheit aus flexiblem Material und das flexible Material ist eines oder mehrere aus Gummi, PE, TPEE, PP, Nylon und TPU. Das Nutgitter besteht aus starrem Material und das starre Material ist eines oder mehrere von modifiziertem PE, modifiziertem PBT, modifiziertem PET und modifiziertem PP. Die Gestaltung des flexiblen Grundkörpers des Skelettnutkörpers 1 in Kombination mit dem starren Nutgitter erleichtert das Formen des optischen Kabels und die anschließende Konstruktion von Verzweigung und Abisolieren des optischen Kabels. Gleichzeitig kann das intervallhohle Design des Skelettnutgrundkörpers ein manuelles Längsreißen und Abisolieren der nachfolgenden Konstruktion des optischen Kabels ermöglichen, was die Abzweigkonstruktionsleistung und die Konstruktionseffizienz des optischen Kabels erheblich verbessert.
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Darüber hinaus ist der Skelettnutkörper 1 in Form von Hohllöchern mit einem bestimmten Abstand in Längsrichtung zwischen den Nutkörpern ausgebildet. Das intervallhohle Design des Skelettnutgrundkörpers 2 kann ein manuelles Längsreißen und Abisolieren der nachfolgenden Konstruktion des optischen Kabels ermöglichen, was die Abzweigkonstruktionsleistung und die Konstruktionseffizienz des optischen Kabels erheblich verbessert.
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Darüber hinaus sind in das Nutgitter 3 Stahldrähte oder Kommunikationskupferdrähte eingebettet, die als Zugelemente bzw. Energieelemente des optischen Kabels dienen.
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Darüber hinaus sind mehrere optische Kommunikationseinheiten vorgesehen, wobei die mehreren optischen Kommunikationseinheiten als optische Faseruntereinheit durch den Nutgitterabstand zwischen den Nutkörpern verzweigt sind.
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Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten skelettartigen optoelektronischen optischen Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl umfasst die folgenden Schritte:
- Schritt 1, Extrudieren der Skelettnut durch einen Doppelextrusionsprozess, wobei Extrudieren eines Skelettnutgrundkörper 2 durch eine erste Extrusion, wobei der Skelettnutgrundkörper 2 aus modifizierten flexiblen Materialien hergestellt ist, und gleichzeitig Stanzen von Löchern in festgelegten Abständen in den Skelettnutgrundkörper 2 durch eine Stanzvorrichtung; Extrudieren von Nutgitter auf dem Skelettnutgrundkörper durch eine zweite Extrusion und Verwenden einer starre Materialien zur Herstellung, bei der die Verstärkung und der Kupferdraht in eine konische Struktur an der Oberseite des Nutgitters eingebettet werden. Der Skelettaufbau des Kabels verleiht dem Kabel eine extrem hohe mechanische Festigkeit.
- Schritt 2: Die optische Kommunikationseinheit optische Faserbündel, optische Faserbänder und maschenförmige optische Faserbänder umfasst, und Einsetzen der optischen Kommunikationseinheit durch eine Abwickelmaschine in den Spalt zwischen den Nutgittern 3.
- Schritt:3: Auftragen von Kleber auf die Oberseite des Nutgitters 3; Das Verbindungsdesign an der Oberseite des Nutgitters 3 der Skelettnut stabilisiert die Festigkeit des Skelettnutkörpers und ist gleichzeitig trennbar, wodurch günstige Bedingungen für die Verzweigung während der Konstruktion geschaffen werden. Schritt 4: Wickeln und Formen eines parallelen Skelettnutkörpers durch eine kreisförmige Übergangsform, und gleichzeitig Kleben des auf der Oberseite des Nutgitters 3 aufgetragene Klebstoff während des Wickelvorgangs am Boden des Nutkörpers, um die Verpackung eines einzelnen Nutkörpers abzuschließen. Dies verhindert ein Überlaufen der optischen Kommunikationseinheit während der Produktion.
- Schritt 5: Nachdem der Nutkörper vollständig geformt ist, Wickeln eines wasserblockierenden Streifens auf die Oberfläche, der als wasserabweisendes Material für das optische Kabel dient.
- Schritt 6: Extrudieren des Außenmantels 7 auf der die mit dem wasserblockierenden Streifen 5 gewickelten Oberfläche des Nutkörpers und gleichzeitig Einbetten von parallelen FRP als Zugelement des optischen Kabels, um die Produktion des verzweigten skelettartigen optoelektronischen optischen Verbundkabel vom Wickeltyp mit extrem großer Aderzahl abzuschließen.
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Darüber hinaus beträgt im Schritt 1 der feste Abstand der Stanzvorrichtung 3-5 mm und die Form der Löcher auf der Grundfläche des Skelettnutgrundkörpers 2 ist kreisförmig oder quadratisch, um die spätere manuelle Trennung des Skeletttankkörpers zu erleichtern.
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Darüber hinaus besteht in Schritt 6 der Außenmantel 7 aus PE und das parallele FRP aus glasfaserverstärktem Kunststoff.
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Die Erkennung verschiedener Leistungen in dieser Ausführungsform ist in der folgenden Tabelle 1 dargestellt: Tabelle 1 Leistungstesttabelle der Ausführungsform
| Erkennungsartikel | Einheit | Optisches Kabel der vorliegenden Erfindung | Optische Kabel mit gleicher Aderzahl in Stand der Technik |
| Außendurchmesser | Mm | 22mm | >30mm |
| Faserdichte | f/mm^2 | 4.5oder höher | 2.5 |
| Mechanische Festigkeit | N | 5000oder höher | 2700 |
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Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass die extrem große Aderzahl der vorliegenden Erfindung die Länge des Skelettnutkörpers entsprechend den Designanforderungen, der unendlichen Wicklung und Überlagerung erhöhen und die Anzahl der in der optischen Kommunikationseinheit gefüllten Adeln erhöhen kann. Bei gleicher Aderzahl kann der Gesamtaußendurchmesser des optischen Kabels um 30-40 % reduziert werden. Daher kann die optische Faserdichte dieses Typs von optischen Kabeln bei gleicher Größe von 2,5 f/mm^2 auf 4,5 f/mm^2 oder sogar höher erhöht werden, was für die aktuelle Verlegeumgebung geeignet ist, in der die Pipeline-Ressourcen knapp sind.
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Das Skelettdesign dieses optischen Kabels verleiht dem optischen Kabel eine extrem hohe mechanische Leistungsfestigkeit, die mehr als doppelt so hoch ist wie die herkömmlicher optischer Kabel.
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Die vorstehenden Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Veranschaulichung der technischen Lösung der vorliegenden Erfindung, nicht jedoch deren Einschränkung. Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die obigen Ausführungsformen beschrieben wurde, kann der Durchschnittsfachmann dennoch Modifikationen oder äquivalente Ersetzungen an den spezifischen Implementierungen der vorliegenden Erfindung vornehmen. Alle Modifikationen oder gleichwertigen Ersetzungen, die nicht vom Geist und Umfang der Erfindung abweichen, fallen in den Umfang der Ansprüche der anhängigen Erfindung.
