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本发明属于线缆领域,具体涉及一种光缆。

背景技术

在多丘陵、荒地和山区地带,鼠虫害较为严重,光缆频繁遭到破坏,大大提高了光缆的维修成本。传统的防鼠虫或防啮咬光缆,是在护套料中掺杂驱鼠虫的材料、或增加钢带厚度等物理或化学方法来提升光缆的抗咬噬能力,从实际使用效果看,防护效果并不理想。为减少对环境的破坏,近几年兴起一种利用静电来防鼠虫啮咬的光缆,从测试效果看,确实能够起到防啮咬的作用,但光缆的寿命、防啮咬效果通常需要保证在10年以上,因缺乏足够多的试验数据,这种新兴的防鼠虫或防啮咬光缆的使用寿命和效果还有待验证。

此外,在荒漠和高山地区,昼夜温差大,而光纤由掺杂的石英制成,其性能随温度的变化并不明显,但光纤表面的涂覆层和成缆套塑所用的材料为有机树脂和塑料,它们的线膨胀系数比石英要大得多,当温度变化1℃时,石英和塑料涂层的长度变化量相差将近1000倍。就是说,光纤长度变化1mm时,塑料涂层的长度要改变lm。当温度下降时,因为两者要保持同样长,光纤就要受到压缩力,涂覆层要受到张力,光纤就会产生微弯,导致光纤损耗增大。随着温度的不断降低,光纤损耗将不断增大,直至系统无法运行。

而且,在昼夜温差变化较大的地区,尤其是夜间温度达到零下时,利用化学方法驱鼠虫的溶液容易结冰,导致防鼠虫的效果不理想。

发明内容

为克服现有的光缆防鼠虫啮咬的效果不理想、新研发的利用静电防鼠虫的光缆仍需时间验证,以及光缆在野外使用时,因昼夜温差大导致的光纤损耗增大、利用化学方法驱鼠虫的溶液容易结冰等问题,本发明提出了一种光缆。

本发明采取的技术方案如下:

一种光缆,包括光纤带、绝缘层、毛细管层、一次护套层和二次护套层,其特征在于,

光纤带,由多根光纤通过树脂并带而成;

绝缘层,设有从外表面贯穿至内侧的导流槽,绝缘层轴心处形成储液腔,导流槽与储液腔流通,储液腔内存储有驱鼠虫的溶液,其内壁设有毛细管、外侧周向设有圆弧形光纤腔,光纤腔对储液腔形成包覆,光纤腔两端内侧分别设有沿光缆轴向的导电线,导电线之间松装有光纤带,光纤腔的两端外侧靠近导流槽;

毛细管层,由储液腔内壁的毛细管通过导流槽延伸,包覆在绝缘层外表面而成,用于吸附驱鼠虫的溶液;

一次护套层,挤塑在毛细管层外表面;

二次护套层,挤塑在一次护套层外表面。

优选的,在所述绝缘层内部的光纤腔外侧周向设有金属片层,金属片层对光纤腔整体形成包覆,其两端靠近导流槽。

优选的,所述金属片层材料为不锈钢,厚度在0.3-0.8mm。

优选的,所述一次护套层的外表面均匀分布有凸起,相邻凸起之间形成凹部,在凸起与凹部的表面喷镀有金属薄膜。

优选的,所述金属薄膜为Cu薄膜。

优选的,所述二次护套层的内表面均匀分布有与所述凸起一一对应的嵌入部,两两嵌入部之间形成嵌槽,所述嵌入部插入所述凹部中,所述凸起嵌入所述嵌槽中,使所述二次护套层和一次护套层紧密结合。

优选的,所述凸起呈矩形。

优选的,所述二次护套层中掺杂有导电剂。

优选的,所述储液腔沿光缆轴向设有将储液腔分成若干段的分隔部,两两所述分隔部之间存储有驱鼠虫的溶液,其对应的二次护套层外表面设有方便切割光缆的标识部。

优选的,所述驱鼠虫的溶液至少含有正一壬酸香草酰胺和亚胺环己酮中的一种。

本发明的有益效果是:

(1)将化学驱鼠虫和静电驱鼠虫的方式进行结合,驱鼠虫的效果更好。

(2)在光缆内部设置了导电线,利用导电线通电时的热量,使得驱鼠虫的溶液不会因温度过低而结冰影响驱鼠虫的效果;同时利用该热量使得驱鼠虫溶液能以较为恒定的速率挥发,避免因昼夜温差变化大(温度低时)导致的驱鼠虫效果不理想的问题。

(3)利用金属片替代原有光缆中的钢带,既保证了光缆的机械性能,又降低了光缆的重量;同时,利用金属片的发热功能,使得光纤处于较为恒定的温度下,避免因低温导致的光纤衰减增大的问题。

附图说明:

图1是本发明的结构示意图;

图2是本发明一次护套层的结构示意图;

图3是本发明二次护套层的结构示意图;

图4是本发明储液腔沿光缆长度方向的示意图;

图中各标记为:

光纤带1、绝缘层2、毛细管层3、一次护套层4、二次护套层5、光纤6、树脂7、导流槽8、储液腔9、光纤腔10、导电线11、金属薄膜12、金属片层13、凸起14、凹部15、嵌入部16、嵌槽17、分隔部18。

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”、“抵接”、“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1

如图1所示,一种光缆,截面为圆形,由内到外依次包括光纤带1、绝缘层2、毛细管层3、一次护套层4和二次护套层5。

光纤带,由多根光纤6通过树脂7并带而成,光纤通过树脂并带后,柔韧性更好,可以进行较大幅度的弯曲,在实际应用时,为便于区分,往往将光纤先进行着色再并带,以便于施工时区分光纤,光纤的种类无需特别限定,单模光纤或多模光纤均可。

绝缘层,设有从外表面贯穿至内侧的导流槽8,在绝缘层的轴心处设有储液腔9,导流槽与储液腔流通,储液腔内存储有驱鼠虫的溶液,驱鼠虫的溶液至少含有正一壬酸香草酰胺和亚胺环己酮中的一种,溶液可以通过导流槽向外流出,为使得驱鼠虫的溶液更容易向外流动挥发,储液腔的内壁设有用于吸附驱鼠虫溶液的毛细管,且储液腔内壁的毛细管通过导流槽内壁向外延伸包覆在绝缘层外表面形成毛细管层,储液腔内部的驱鼠虫的溶液通过毛细作用吸附在毛细管层中,毛细管层中的溶液挥发起到驱鼠虫的作用,当毛细管层的溶液因挥发减少时,储液腔内的溶液会对毛细管层进行及时的补充。本实施例中,绝缘层的材料采用硅橡胶,硅橡胶具有一定的弹性,起到绝缘作用的同时使得光缆受到外力时能进行缓冲。

储液腔的形状可以为任意形状,如截面为常规的圆形或梯形,本实施例中为圆形,且储液腔的重心与光缆的轴心重合,当截面为梯形时,溶液将积聚在梯形的下方,使得光缆的重心偏下。

储液腔的外侧周向设有圆弧形光纤腔10,光纤腔对储液腔形成包覆,光纤腔两端内侧分别设有沿光缆轴向的导电线11,导电线中通有电流(实际应用中主要通交流电),导电线之间松装有光纤带,即导电线与光纤带共同松装在光纤腔内,光纤腔的两端外侧靠近导流槽,光纤带松装在光纤腔内的主要目的在于,增大摩擦以便产生更多的静电荷,当光缆遇风摇摆、被鼠虫啮咬或因低温收缩时,光纤与涂覆层或光纤带的树脂与光纤腔频繁摩擦,会产生较多的静电。

在毛细管层外表面挤塑一次护套层,一次护套层外表面挤塑二次护套层,一次护套层和二次护套层均采用常规的护套材料,且可在一次护套层和/或二次护套层中掺杂有导电剂,本实施例中均为PE,仅在二次护套层中掺杂导电剂,导电剂为炭黑。

以上光缆在工作时,导电线通电发热,因导电线靠近导流槽和光纤带,热量会传递给导流槽、光纤带和储液腔,使得光纤带和储液腔处于一定的温度下,当溶液被吸附至毛细管层时,毛细管层的温度也不会过低,使得光缆即使应用于较低的环境时,光纤损耗也不会增加,同时能发挥较好的驱鼠虫效果。

此外,光纤带松装在光纤腔内,当光缆遇风摇摆、被鼠虫啮咬或因低温收缩时,光纤与涂覆层或光纤带的树脂与光纤腔频繁摩擦,会产生较多的静电,由于二次护套层中掺杂有导电剂,静电将通过二次护套层向外释放,使得光缆起到防啮咬的效果,对鼠虫形成威慑,本实施例将化学驱鼠虫和静电驱鼠虫的方式进行结合,驱鼠虫的效果更好。

实施例2

为进一步提高光缆的静电释放能力,以及使光缆内部处于较为恒定的温度下,本实施例在实施例1的基础上进行了进一步的改进。

如图1所示,在绝缘层内部的光纤腔外侧周向设有圆弧形金属片层13,金属片层对光纤腔整体形成包覆,其两端也靠近导流槽,金属片层材料一般为合金材料,厚度在0.3-0.8mm,本实施例中选用不锈钢,厚度为0.5mm。

当导电线中有交流电通过时,在感应磁场的作用下,金属片层中产生感应电流(涡流),由于不锈钢中含有较多的金属微粒,涡流效应更加明显,产生的热量也较多,而金属片层包覆在绝缘层内的光纤带外,其较大的表面积,能使整个绝缘层处于较高的温度下,避免因低温导致的光纤衰减增大的问题,同时也有助于毛细管层溶液的挥发,起到较好的驱鼠虫效果,此外,利用金属片替代原有光缆中的钢带,既保证了光缆的机械性能,又降低了光缆的重量。金属片层选择厚度在0.3-0.8mm的原因如下:厚度较小,涡流产生的热量也较小,既起不到保护光纤带和支撑光缆的作用,也无法给绝缘层内部和毛细管层提供较高的温度环境。

进一步的,如图2所示,在一次护套层的外表面均匀分布有凸起14,相邻凸起之间形成凹部15,在凸起与凹部的表面喷镀有金属薄膜12,如Al、Mg、Cu或其合金,凸起截面为三角形、矩形或圆弧形,本实施例中,金属薄膜为Cu薄膜,凸起截面呈矩形。

如图3所示,在二次护套层的内表面均匀分布有与凸起一一对应的嵌入部16,两两嵌入部之间形成嵌槽17,嵌入部插入凹部中,凸起嵌入嵌槽中,使二次护套层和一次护套层紧密结合。

光纤带松装在光纤腔内,当光缆遇风摇摆、被鼠虫啮咬或因低温收缩时,光纤与涂覆层或光纤带的树脂与光纤腔频繁摩擦,会积聚较多的静电,但这些静电会随着时间的变化缓慢向外释放,极有可能无法在二次护套层外形成防啮咬的效果。当在绝缘层中加入金属片层,以及在一次护套层的外表面设置均匀分布且喷镀有金属薄膜的凸起,金属片层中的涡流会产生较多的感应电荷,这些感应电荷将在喷镀有金属薄膜的凸起处积聚,然后通过二次护套层向外集中释放,静电释放强度以及驱鼠虫溶液的挥发速率均高于实施例1,驱鼠虫的效果更好。

本发明的光缆进行施工时,为方便光缆断裂导致驱鼠虫溶液的泄漏,本实施例和实施例1中,将储液腔沿光缆轴向设置分隔部18,如图4所示,分隔部将储液腔分成若干段,两两分隔部之间存储有驱鼠虫的溶液,其对应的二次护套层外表面的位置设有方便切割光缆的标识部。

此外,为使得二次护套层的放电效果更明显,可在其外部也设置凸起,形状可以为三角形、矩形或圆弧形。

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