CN111538126B

CN111538126B - 一种抗压光缆

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Publication number: CN111538126B
Application number: CN202010485880.1A
Authority: CN
Inventors: 陈路遥; 张楼彬
Original assignee: Hangzhou Futong Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Futong Communication Technology Co Ltd
Priority date: 2020-06-01
Filing date: 2020-06-01
Publication date: 2021-05-07
Anticipated expiration: 2040-06-01
Also published as: CN111538126A

Abstract

本发明涉及光缆领域，尤其涉及一种抗压光缆。其包括：由内至外依次设置的缆芯、铝塑复合带和护套层；缆芯包括中心加强件和光纤线；光纤线由塑胶套包覆光纤构成，周向均匀设置在中心加强件的外表面；所述铝塑复合带和护套之间设有弹性抗压层，弹性抗压层由紧密绕设在铝塑复合带外表面的弹簧形成；中心加强件同样由弹簧构成；弹性抗压层弹簧螺间距大于中心加强件弹簧。本发明大幅度提高了光缆的径向抗压能力，控制了光缆的制备成本，具有较高的性价比和结构稳定性。

Description

一种抗压光缆

技术领域

本发明涉及光缆领域，尤其涉及一种抗压光缆。

背景技术

光缆是通信领域一种常见的实现光信号传输功能的线缆，近年来发展十分迅速并且产生了各式各样的光缆。

其中，GYTA光缆是一种常见的轻质光缆，其与GYTS光缆结构上相类似，均为叠套式的光缆，但是，相较于GYTS光缆而言，由于GYTA光缆内部所用的复合带为铝塑复合带，其抗径向压力的能力弱，在受到明显径向压力作用时，其非常容易产生变形和损坏，导致光信号传输性能快速下降。

发明内容

为解决现有的光缆，尤其是GYTA光缆一类材料本身强度不足的光缆，抗径向压力能力较弱，受到径向压力作用时，非常容易产生坍缩变形、光信号传输能力下降甚至丧失等问题，本发明提供了一种抗压光缆。

本发明的目的在于：

1)通过结构上的改进，能够在确保部分轻质光缆整体质量提升较少的情况下，大幅度提高抗径向压力能力；

2)确保光缆具有良好的结构稳定性。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种抗压光缆，包括：

由内至外依次设置的缆芯、铝塑复合带和护套层；

缆芯包括中心加强件和光纤线；

光纤线由塑胶套包覆光纤构成，周向均匀设置在中心加强件的外表面；

所述铝塑复合带和护套之间设有弹性抗压层，弹性抗压层由紧密绕设在铝塑复合带外表面的弹簧形成。

作为优选，

所述中心加强件由弹簧构成；

弹性抗压层弹簧螺间距大于中心加强件弹簧的螺间距。

作为优选，

所述弹性抗压层弹簧螺间距为2.5～5mm；

中心加强件弹簧螺间距为0.8～1.5mm。

作为优选，

所述弹性抗压层弹簧螺间距与中心加强件弹簧螺间距比值为3:1。

作为优选，

所述中心加强件外包覆有内隔离套；

所述铝塑复合带内部还设有外隔离套；

外隔离套和内隔离套相互配合，相对光纤线分别设有内陷槽和外陷槽，内陷槽设置在外隔离套的内表面、外陷槽设置在内隔离套的外表面。

作为优选，

所述光纤线的塑胶套内填充有阻水纱或阻水粉。

作为优选，

所述缆芯间隙中有填充绳。

作为优选，

所述护套层分别由内护套和外护套组成；

外护套和内护套的接触面设有波浪拱形结构。

作为优选，

内护套和外护套之间设有绝缘硅胶层。

本发明的有益效果是：

1)大幅度提高了光缆的径向抗压能力；

2)控制光缆的制备成本，具有较高的性价比；

3)确保光缆具有良好的结构稳定性。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中心加强件的结构示意图；

图3为本发明弹性抗压层的结构示意图；

图4为本发明的另一结构示意图；

图中：100缆芯，101光纤线，102中心加强件，103填充绳，200铝塑复合带，300护套，301内护套，302绝缘硅胶层，303外护套，400弹性抗压层，500塑胶套，600内隔离套，601外陷槽，700外隔离套，701内陷槽。

具体实施方式：

以下结合具体实施例和说明书附图对本发明作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如无特殊说明，本发明实施例所用原料均为市售或本领域技术人员可获得的原料；如无特殊说明，本发明实施例所用方法均为本领域技术人员所掌握的方法。

实施例

一种如图1所示的抗压光缆，其包括：

由内至外依次缆芯100、铝塑复合带200和护套层300；

所述铝塑复合带200包覆缆芯100，对缆芯100进行包覆保护，护套紧密包覆在铝塑复合带200外表面，形成完整的光缆结构；

缆芯100包括若干光纤线101和中心加强件102，光纤线101由塑胶套500包覆单模或多模光纤形成，且其内部填充有阻水纱或阻水粉以提高光纤线101硬度、进一步对光纤线101进行定型，并在一定程度上提高光纤线101的提高抗压性能，中心加强件102处于整体光缆截面的几何中心，光纤线101周向均匀设置在中心加强件102外侧；

其中：

所述铝塑复合带200护套层300之间设有如图3所示的弹性抗压层400，弹性抗压层400由铝制的轻弹簧紧密绕设在铝塑复合带200外表面形成，弹簧本身即具备良好的抗变形能力，尤其对于径向压力能够产生良好的缓冲和抵抗效果，在其受到径向压力时，材料本身具有抗变形的能力，而难以向内收缩，收缩时需要同时带动其前后部分的弹簧收拢，进一步增大变形阻力，使得变形更加困难，即弹簧在受到径向压力时首先其自身收缩变形吸收一部分径向压力，并且产生弹性势能对径向压力进行抵消，能够有效削弱径向压力对缆芯100的作用，使得整体光缆受到径向压力时，能够产生良好的抵抗和缓冲避免缆芯100中光纤受损等问题发生；

所述中心加强件102如图2所示同样为中空的铝制轻质弹簧，其同样具备吸收和缓冲抵消径向压力的能力，光纤线101由椭圆形的塑胶套500包覆光纤形成，若干光纤线101周向均匀设置在中心加强件102外侧；

弹簧结构的中心加强件102在受到径向压力时，由于其内部中空，内部具有更大的变形余量，使得其向内收缩的难度显著小于弹性抗压层400的弹簧，具有更大的收缩内敛的空间、更小的收缩变形难度，进而与弹性抗压层400产生梯度差异；

所述中心加强件102受内隔离套600包覆，内隔离套600通过熔覆的方式对中心加强件102进行包覆，本实施例采用硅橡胶熔覆包覆；

内隔离套600的设置首先进一步提高了中心加强件102的稳定性，并且使得其所形成的外表面无缝隙，避免光纤线101卡入弹簧的螺间间隙中，对光纤线101形成保护效果，同时提高中心加强件102的结构稳定性；

弹性抗压层400与中心加强件102弹簧配合，弹性抗压层400保持具有缓冲和削弱径向压力的能力，当受到径向压力时，经过弹簧的缓冲和吸收、抵消，作用在椭圆形的光纤线101上，光纤线101继续向内传导至中心加强件102，在外力作用下中心加强件102向内收缩、吸收外力并且能够更好地保持内隔离套600外壁与铝塑复合带200之间的间距，减少光纤线101所受到的外力影响，即受径向压力作用时，其长轴收缩变短、短轴延展变长，具有向圆形变形的趋势，具有较大的变形余量，能够有效实现对光纤的保护，避免光纤直接受到径向压力的挤压；

同时，进一步控制弹性抗压层400弹簧的中心加强件102弹簧的螺间距，能够使得两者产生更优的梯度配合效果，通常控制弹性抗压层400弹簧的螺间距为2.5～5mm，中心加强件102弹簧的螺间距为0.8～1.5mm即可，本实施例中，弹性抗压层400所用弹簧的螺间距为3mm，中心加强件102弹簧的螺间距为1.0mm，内隔离套600厚度为硅橡胶高出中心加强件102的厚度，本实施例中内隔离套600厚度为1.5mm；

所述铝塑复合带200内部还设有外隔离套700，外隔离套700和内隔离套600相互配合，相对光纤线101分别设有内陷槽701和外陷槽601，内陷槽701设置在外隔离套700的内表面、外陷槽601设置在内隔离套600的外表面，内陷槽701和外陷槽601的配合实现对光纤线101的固定，避免其椭圆形结构的光纤线101滑移等问题发生。

对上述结构的抗压光缆进行抗径向压力性能检测，并与常规GYTA光缆和GYTS光缆进行比较，具体抗径向压力性能检测包括以下两个方面：1、在径向压力作用下，被纵向压缩15％时所需外力大小；2、在径向压力作用下，光信号传输性能下降至90％所需的径向压力大小；

以上检测均以抗径向压力性能更加优异的GYTS为基准(100％)进行比较，比较结果显示：

I、在径向压力作用下，被纵向压缩15％时，常规GYTA光缆所需外力为GYTS光缆所需外力的62％，而本发明抗压光缆受径向压力时所需外力为GYTS光缆所需外力的98％，产生了较为显著的提升；

II、在径向压力作用下，常规GYTA光缆光信号传输性能下降至90％所需外力为GYTS光缆所需外力的71％，而本发明抗压光缆受到径向压力光信号传输性能下降至90％所需外力为GYTS光缆所需外力的116％；

通过上述检测和对比可明显发现，本发明抗压光缆在抗变形方面表现显著优于常规的GYTA光缆，略差于常规的GYTS光缆，但在抗变形能力方面基本已与常规的GYTS光缆齐平，而在保持光缆光信号传输性能方面，本发明抗压光缆则显著优于常规市售的GYTS光缆，即在受压变形的情况下，由于弹性抗压层400和中心加强件102的配合，并且配合椭圆形的塑胶套500对光纤进行保护，使得光纤受外力作用影响极小，变形程度对于光缆整体光信号传输性能的影响远小于常规市售的GYTA光缆和GYTS光缆，具有极佳的技术效果。

进一步地，

所述护套由外护套303和内护套301组成，外护套303和内护套301的接触面设有波浪拱形结构，内护套301的外表面均匀设有外拱纹、外护套303的内表面均匀设有内拱纹，内拱纹和外拱纹如图4所示相互交错设置；

上述对应设置的方式，使得整体光缆受到径向压力时，外拱纹首先能够实现抗径向压力、抗变形的效果，实现对径向压力的缓冲，同理内拱纹也能够实现促进光缆变形、保护光纤的效果；

同样对上述结构的抗压光缆进行如上相同的抗径向压力性能检测，并与GYTS光缆进行比较，比较结果如下：

I、在径向压力作用下，被纵向压缩15％时，本发明抗压光缆所需外力为GYTS光缆所需外力的102％；

II、在径向压力作用下，本发明抗压光缆光信号传输性能下降至90％所需外力为GYTS在径向压力作用下所需外力的122％。

在上述波浪拱形结构的作用下，本发明抗压光缆的抗径向压力性能得到进一步的提升，基本已与完全超越常规的GYTS光缆，具有非常优异的抗径向压力效果。并且在材料和制备成本上能够较之GYTS光缆更低，具有极高的性价比。

更进一步地，

所述外隔离套700内的缆芯100间隙中有填充绳103，填充绳103提高对光纤的保护效果并且提高光纤设置的稳定性；

内护套301和外护套303之间设有绝缘硅胶层302，绝缘硅胶具有绝缘效果还具有良好的防水性，能够对内部产生良好的绝缘防护和防潮效果。

Claims

1.一种抗压光缆，其特征在于，包括：

由内至外依次设置的缆芯、铝塑复合带和护套层；

缆芯包括中心加强件和光纤线；

所述铝塑复合带和护套之间设有弹性抗压层，弹性抗压层由紧密绕设在铝塑复合带外表面的弹簧形成；

所述中心加强件由弹簧构成，弹性抗压层弹簧螺间距大于中心加强件弹簧的螺间距，所述弹性抗压层弹簧螺间距为2.5～5mm，中心加强件弹簧螺间距为0.8～1.5mm。

2.根据权利要求1所述的一种抗压光缆，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的一种抗压光缆，其特征在于，

所述中心加强件外包覆有内隔离套；

所述铝塑复合带内部还设有外隔离套；

4.根据权利要求1所述的一种抗压光缆，其特征在于，

所述光纤线的塑胶套内填充有阻水纱或阻水粉。

5.根据权利要求1所述的一种抗压光缆，其特征在于，

所述缆芯间隙中有填充绳。

6.根据权利要求1所述的一种抗压光缆，其特征在于，

所述护套层分别由内护套和外护套组成；

外护套和内护套的接触面设有波浪拱形结构。

7.根据权利要求6所述的一种抗压光缆，其特征在于，

内护套和外护套之间设有绝缘硅胶层。