光缆安装设备的制作方法
【专利摘要】一种光缆安装设备，用于将光缆安装到管道中，包括：吹气装置，包括高压气源、进气装置、与所述管道连接以向所述管道中输送气的输出装置、以及用于向吹气装置内引入光缆的输入装置；驱动装置，安装在所述吹气装置中，用于将所述光缆通过所述输入装置拉入到所述吹气装置内；以及传感器，用于检测输送到所述管道中的光缆的长度。该光缆安装设备能够检测已安装的光缆的长度，从而监视光缆的安装过程。
【专利说明】光缆安装设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光缆安装设备，特别是，涉及一种利用吹气方式在管道内安装光缆的光缆安装设备。
【背景技术】
[0002]利用吹气方式将光缆安装到管道内的方法的公知的。这种方法可以减少安装光缆时光缆受到的阻力，并可以将光缆连续地安装到长达几百至几千米的管道中。
[0003]图1是示出一种现有技术中的光缆安装设备的原理示意图。该光缆安装设备包括用于安装光缆300的管道203、用于向管道203中吹气的吹气装置201、以及用于通过挤压方式例如从光缆卷轴上了出光缆并输送光缆的双滚轮2207。进一步地，在吹气装置201上设有与气源连通的进气口 205，光缆300穿过吹气装置201的腔室202，在吹气装置201和管道203之间设有连接管204。在该光缆安装设备中，双滚轮207转动，驱动光缆300通过进气装置206朝向管道203移动，同时，从高压气源(未示出)通过进气口 205向吹气装置201的腔室202内吹气，气体经过连接管204进入管道203，吹动光缆300在管道203内展开和移动，以将光缆逐渐安装到管道203中。
[0004]在上述现有技术的光缆安装设备中，用于没有设置一个能够精确地检测光缆300的安装长度的装置，只能靠光缆300上的米标大致地估计已安装的光缆300的长度。当在复杂环境进行长距离敷设光缆300的情况下，诸如光缆300吹入的速度、单位时间内吹入的光缆的总长度等信息对于敷设光缆是很重要的。
实用新型内容
[0005]为克服现有技术中的上述或者其它方面的缺陷，本实用新型提出一种光缆安装设备，能够检测已安装的光缆的长度。
[0006]根据本实用新型的一个方面的实施例，提供一种光缆安装设备，用于将光缆安装到管道中，包括:吹气装置，包括高压气源、进气装置、与所述管道连接以向所述管道中输送气的输出装置、以及用于向吹气装置内引入光缆的输入装置；驱动装置，安装在所述吹气装置中，用于将所述光缆通过所述输入装置拉入到所述吹气装置内；以及传感器，用于检测输送到所述管道中的光缆的长度。
[0007]在上述光缆安装设备中，所述吹气装置还包括:第一壳体；以及第二壳体，所述第二壳体与所述第一壳体可拆卸地结合，以形成封闭的腔室。
[0008]在上述光缆安装设备中，所述驱动装置包括:在所述腔室中安装在所述第二壳体上的主动轮和从动轮，所述主动轮与从动轮协作，以拉动夹持在二者之间的光缆。
[0009]在上述光缆安装设备中，所述传感器安装在所述腔室中。
[0010]在上述光缆安装设备中，所述驱动装置还包括:驱动电机；以及小齿轮，位于所述腔室内，并安装在所述驱动电机的驱动轴上。所述主动轮包括:轮盘，能够转动地安装在设置在所述第二壳体内侧的第一支撑轴上；以及环形部，位于所述轮盘上，所述环形部的外侧与所述从动轮协作，所述环形部的内侧形成有内齿，所述内齿与所述小齿轮粘合，以使所述小齿轮驱动所述主动轮转动。
[0011]上述光缆安装设备还包括:集成模块，所述传感器的信息传送到所述集成模块中；以及显示装置，安装在所述第一壳体或者第二壳体上，所述集成模块被构造成控制所述显示装置显示所述传感器检测的光缆的长度。
[0012]在上述光缆安装设备中，所述集成模块进一步被构造成用于根据所述传感器检测的光缆的长度信息计算所述光缆在管道中的移动速度，并在所述显示装置上显示。
[0013]在上述光缆安装设备中，所述进气装置上设有用于调节进气流量的调节装置。
[0014]在上述光缆安装设备中，所述集成模块根据所检测的光缆的移动速度控制所述调节装置，以调节所述腔室内的气体的压力。
[0015]在上述光缆安装设备中，所述显示装置被构造成进一步用于显示所述腔室内部的压力。
[0016]根据本实用新型的上述各种实施例的光缆安装设备，通过检测已安装的光缆的长度，可以监视光缆的安装过程。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了使本实用新型的目的、特征及优点能更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中:
[0018]图1是示出现有技术中的一种光缆安装设备的原理示意图；
[0019]图2是示出根据本实用新型的一种示例性实施例的光缆安装设备的立体示意图，图中省略了部分壳体；
[0020]图3是示出图2所示的光缆安装设备的前部的平面示意图；
[0021]图4是示出图2所示的光缆安装设备的后部的平面示意图；
[0022]图5是示出图2所示的光缆安装设备在移除第一壳体情况下的立体示意图，图中未不出传感器；
[0023]图6是示出图2所示的光缆安装设备的平面示意图；
[0024]图7是示出根据本实用新型的光缆安装设备沿光缆的轴线剖开的截面示意图，图中未不出传感器；
[0025]图8是示出图7中的A部分的放大示意图；以及
[0026]图9是示出图7中的B部分的放大示意图。
【具体实施方式】
[0027]虽然将参照含有本实用新型的较佳实施例的附图充分描述本实用新型，但在此描述之前应了解本领域的普通技术人员可修改本文中所描述的实用新型，同时获得本实用新型的技术效果。因此，须了解以上的描述对本领域的普通技术人员而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本实用新型所描述的示例性实施例。
[0028]根据本实用新型的各种示例性实施例的光缆安装设备100可以将光缆连续地安装到例如具有几百至几千米长度的管道中，从而实现光缆在地下、建筑物中的铺设。
[0029]根据本实用新型的总体上的实用新型构思，提供一种光缆安装设备100，用于将光缆300安装到管道400中，包括:吹气装置，包括高压气源、进气装置、与所述管道连接以向所述管道中吹气的输出装置、以及用于向吹气装置内引入光缆的输入装置；驱动装置，安装在所述吹气装置中，用于将所述光缆通过所述输入装置拉入到所述吹气装置内；以及用于检测输送到所述管道中的光缆的长度的传感器。
[0030]图2是示出根据本实用新型的一种示例性实施例的光缆安装设备的立体示意图，为便于描述，图2中省略了第一壳体。图5是示出图2所示的光缆安装设备在移除第一壳体情况下的立体示意图。
[0031]如图2-6所示，根据本实用新型的光缆安装设备100，用于将光缆300安装到例如预先设置在地下或者建筑物中的管道400中，吹气装置包括用于提供高压气体的高压气源(未示出)、与高压气源连通的进气装置3、与管道400连接以向所述管道中吹气的输出装置7、以及用于向吹气装置内引入光缆300的输入装置4。驱动装置8安装在所述吹气装置中，用于将光缆300通过输入装置4拉入到吹气装置内。传感器用于检测输送到所述管道中的光缆的长度。
[0032]进一步地，吹气装置包括例如由不锈钢或者硬质塑料制成的壳体I。壳体I包括第一壳体11以及第二壳体12,所述第二壳体12与第一壳体11可拆卸地结合，以形成封闭的腔室2。
[0033]在本实用新型的光缆安装设备100中，驱动装置包括:在腔室2中安装在第二壳体12上的主动轮5和从动轮6，主动轮5与从动轮6协作，以拉动夹持在二者之间的光缆300。驱动装置的主动轮和从动轮位于腔室2中，以将光缆300从例如用于缠绕光缆的卷轴(未示出)解绕、并将光缆300通过输入装置4引入到腔室2内。管道400通过输出装置7与腔室2连通，以将腔室2中的光缆300吹入到管道中，从而将光缆300安装到管道400中，实现光缆的远距离铺设。传感器安装在腔室2中。在一种实施例中，如图6所示，传感器在光缆300的行进方向上安装在主动轮5和从动轮6的上游侧，以不影响光缆300的输送。
[0034]根据本实用新型的一种示例性实施例的光缆安装设备100，第一壳体11和第二壳体12的内侧都形成有能够彼此结合的凹部，第二壳体12与第一壳体11例如通过多个螺栓组件13可拆卸地结合，以形成腔室2。
[0035]在本实用新型的光缆安装设备100中，所述驱动装置还包括:安装在第一壳体11的外部的驱动电机51、以及小齿轮52，小齿轮52位于腔室2内，并安装在穿过第一壳体11的驱动电机51的驱动轴上，从而由驱动电机51驱动小齿轮52转动。另一方面，主动轮5包括轮盘54和弧形部53，轮盘54能够转动地安装在固定地设置在第二壳体12内侧的第一支撑轴56 (参见图5)上；环形部53安装在轮盘54上，以与轮盘54 —起转动，环形部53的外侧532与从动轮6协作，以驱动二者之间的光缆300。环形部53的内侧形成有内齿531，所述内齿531与小齿轮52粘合，以使小齿轮52驱动主动轮5转动。
[0036]可以理解，通过小齿轮52与内齿531的啮合，可以降低驱动电机51的输出速度，并增加驱动力，从而通过挤压摩擦的方式将光缆300拉入到腔室2中。这样，光缆300在进入腔室2之后仍然具有一定的先前行进的趋势，有利于将光缆300吹入到管道400中。
[0037]在一种可替换的实施例中，可以由例如设置在第二壳体外部的例如直流电机、步进电机之类的驱动电机直接驱动安装在第二壳体内部的主动轮旋转，而省略小齿轮。在另一种可替换的实施例中，可以将驱动电机以及减速装置设置在第二壳体的外部，使驱动电机通过减速装置驱动设置在第二壳体内部的主动轮旋转。另外，主动轮和从动轮也可以分别安装在第一壳体和第二壳体上，只要第一壳体和第二壳体结合之后，主动轮和从动轮能够啮合并驱动光缆行进即可。
[0038]参照图5-7和9，在本实用新型的光缆安装设备的一种示例性实施例中，输入装置4包括多级密封装置。具体而言，输入装置4包括:输入管41，在输入管72的内壁上沿轴向方向依次交替地形成多个第一凹形环42和第二凹形环；以及多个第二密封环43，分别安装在第二凹形环中，并且每两个第二密封环43之间设有一个第一凹形环42。
[0039]如图9所示，采用交替设置的第二密封环43和第一凹形环42，可以使最内侧的第一级的第二密封环43形成第一级密封，由于光缆300将相对于第二密封环43滑动，光缆300与第二密封环43之间不能形成完全密封，并有部分气体通过第一级的第二密封环43从腔室2泄露，泄露的气体进入第一级的第一凹形环42，此时第一级的第一凹形环42构成一个相对封闭的第一级缓冲气室，该第一级缓冲气室内的压力将小于腔室2内的压力。
[0040]之后，第二级的第二密封环43对第一级的凹形环42形成第二级密封，并有部分气体通过第二级的第二密封环43泄露出第一级的第一凹形环42，泄露的气体进入第二级的第二凹形环42，此时第二级的第二凹形环42构成一个相对封闭的第二级缓冲气室，该第二级缓冲气室内的压力将小于第一级缓冲气室内的压力。这样，经过多级第二密封环43和第一凹形环42之后，泄露的气体的压力逐渐降低，最后几乎没有气体通过输入装置4泄露到壳体的外部。为便于光缆300的进入输入装置4，在输入管41的外侧设有锥形的第二开口411。
[0041]在一种示例性实施例中，输入管41可以由两个具有轴向延伸的半圆形凹陷的第一半体部分组成，两个第一半体部分分别放置在第一壳体和第二壳体中，这样便于安装第二密封环43。在将第一壳体11和第二壳体12结合在一起时，两个第一半体部分结合形成外部为圆柱形、多边形、椭圆形等形状而内部具有圆形通道的输入管41，并将第二密封环43保持在输入管41中。
[0042]如图5-9所示，环绕腔室2设有密封环21，密封环21可以设置在第一壳体11和第二壳体12中的任何一个上，以在第一壳体11和第二壳体12结合时防止从腔室向外漏气。输出装置7设有与管道400接合的锥形的插管71。具体而言，输出装置7包括:输出管72，包括具有较小的内径的第一部分和具有较大内径的第二部分；插管71，从输出管72的第二部分插入到第一部分，所述插管71具有在光缆300的行进方向直径逐渐减小的插接部分711，管道400的一端插接到插接部分711上。
[0043]进一步地,在输出管72的内侧与插接部分711对应的部分设有具有弹性的保持环73，当管道400插接在插接部分711上时，保持环73对管道400的外部进行弹性挤压，从而将管道400牢固第保持在插接部分711上。在保持环73的内侧还设有第一密封环74，以保持管道400与腔室2之间的密封结合。光缆300可以在输出管72内穿过插管71，并进入管道400中，从而在腔室2内的高压气流的吹动下沿管道400的内部延伸。为便于管道400的插入，在输出管72的外侧设有锥形的第一开口 721。
[0044]在一种示例性实施例中，输出管72可以由两个具有轴向延伸的半圆形凹陷的第二半体部分组成，两个第二半体部分分别放置在第一壳体和第二壳体中，这样便于安装插管71、保持环73和第一密封环74。在将第一壳体11和第二壳体12结合在一起时，两个第二半体部分结合形成外部为圆柱形、多边形、椭圆形等形状而内部具有圆形通道的输出管72，并将安装插管71、保持环73和第一密封环74保持在输出管72中。
[0045]根据本实用新型的一种示例性实施例的光缆安装设备100，如图6所示，传感器可以包括安装在第二壳体12的内侧的两个滚轮感应器9，光缆300在两个滚轮感应器9之间穿过并带动滚轮感应器9转动，在滚轮感应器9的安装在第二壳体12上的转轴(未示出)上安装用于测量转轴的转数的计数器。当向管道400内吹气输送光缆300时，主动轮5和从动轮6会推动光缆300，光缆300的移动会带动滚轮感应器9同步转动。
[0046]进一步地，光缆安装设备100还包括:集成模块(未示出)，所述传感器的信息传送到所述集成模块中；以及安装在第一壳体或者第二壳体外部的显示装置91 (参见图3)，所述集成模块控制显示装置101显示传感器检测的光缆300的长度。更具体地，利用集成模块根据所计数的滚轮感应器9的转数以及滚轮感应器9的滚轮的周长可以计算出安装到管道400内的光缆300的长度。
[0047]在一种可替换的实施例中，可以在主动轮5的第一支撑轴上设置用于测量的第一支撑轴的转数的计数器，或者在从动轮6的第二支撑轴上设置用于测量的第二支撑轴的转数的计数器，这样也可以测量安装到管道400内的光缆300的长度。这样，可以帮助工作人员控制光缆安装设备100的主动轮6的转速及腔室2内的气压。
[0048]在一种示例性实施例中，集成模块进一步被构造成用于根据所述传感器检测的光缆300的长度信息计算光缆300在管道400中的移动速度，并在显示装置91上显示。例如，如果所显示的光缆300的移动速度小于预定值，例如小于40米/每秒，则可以确定光缆300的移动速度太慢，可能是光缆300在管道400中受到障碍，或者是吹气装置的腔室2内的压力不足，从而采取进一步的解决方案。
[0049]参见图2-5，本实用新型的光缆安装设备100还包括用于向腔室2内输送高压气体的进气装置3，所述进气装置3上设有用于调节进气流量的调节装置31。例如，显示装置91显示腔室2内的压力，以根据所显示的腔室2内的压力通过操作调节装置31控制腔室2内的压力保持在大约1.6兆帕，使得腔室2内的压力保持的预定范围内，以确保光缆300能够顺利地安装到管道400中。
[0050]另一方面，所述集成模块根据所检测的光缆300的移动速度控制进气装置3的调节装置31，以调节腔室2内的气体的压力。例如，如果所显示的光缆300的移动速度小于预定值，例如小于40米/每秒，则可以确定吹气装置的腔室2内的压力不足，通过操作调节装置31增加进气量，以增加腔室2的压力，从而增加吹气强度，提高光缆300的行进速度。
[0051]在进一步的实施例中，如图2和3所示，本实用新型的光缆安装设备100还包括设置在第一壳体11上的透明窗111，透明窗安装与主动轮和从动轮结合位置相对应的位置附近，通过透明窗111可以观察主动轮5和从动轮6之间光缆300的状态。
[0052]根据本实用新型的一种示例性实施例，光缆安装设备100还包括距离调节装置8，用于调节从动轮5与主动轮6之间的距离。
[0053]根据本实用新型的上述各种实施例的光缆安装设备，通过检测已安装的光缆的长度，可以监视光缆的安装过程；由于驱动装置安装在高压腔室的内部，可以将光缆拉入到腔室中，并且为光缆在管道中的安装提供推力，该推动力与气体的吹力结合，有利于将安装到管道中；采用多级密封装置，可以最大长度地避免腔室的气体泄露到外部。
[0054]本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合，从而在解决本实用新型的技术问题的基础上，实现更多种光缆安装设备。
[0055]在详细说明本实用新型的较佳实施例之后，熟悉本领域的技术人员可清楚的了解，在不脱离随附权利要求的保护范围与精神下可进行各种变化与改变，且本实用新型亦不受限于说明书中所举示例性实施例的实施方式。应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本实用新型的范围。
【权利要求】
1.一种光缆安装设备，用于将光缆安装到管道中，其特征在于，包括: 吹气装置，包括高压气源、进气装置、与所述管道连接以向所述管道中输送气的输出装置、以及用于向吹气装置内引入光缆的输入装置； 驱动装置，安装在所述吹气装置中，用于将所述光缆通过所述输入装置拉入到所述吹气装置内；以及 传感器，用于检测输送到所述管道中的光缆的长度。
2.如权利要求1所述的光缆安装设备，其特征在于，所述吹气装置还包括: 第一壳体；以及 第二壳体，所述第二壳体与所述第一壳体可拆卸地结合，以形成封闭的腔室。
3.如权利要求2所述的光缆安装设备，其特征在于，所述驱动装置包括:在所述腔室中安装在所述第二壳体上的主动轮和从动轮，所述主动轮与从动轮协作，以拉动夹持在二者之间的光缆。
4.如权利要求2或3所述的光缆安装设备，其特征在于，所述传感器安装在所述腔室中。
5.如权利要求3所述的光缆安装设备，其特征在于， 所述驱动装置还包括: 驱动电机；以及 小齿轮，位于所述腔室内，并安装在所述驱动电机的驱动轴上，所述主动轮包括: 轮盘，能够转动地安装在设置在所述第二壳体内侧的第一支撑轴上；以及环形部，位于所述轮盘上，所述环形部的外侧与所述从动轮协作，所述环形部的内侧形成有内齿，所述内齿与所述小齿轮粘合，以使所述小齿轮驱动所述主动轮转动。
6.如权利要求2或3所述的光缆安装设备，其特征在于，还包括: 集成模块，所述传感器的信息传送到所述集成模块中；以及 显示装置，安装在所述第一壳体或者第二壳体上，所述集成模块被构造成控制所述显示装置显示所述传感器检测的光缆的长度。
7.如权利要求6所述的光缆安装设备，其特征在于，所述集成模块进一步被构造成用于根据所述传感器检测的光缆的长度信息计算所述光缆在管道中的移动速度，并在所述显示装置上显示。
8.如权利要求7所述的光缆安装设备，其特征在于，所述进气装置上设有用于调节进气流量的调节装置。
9.如权利要求8所述的光缆安装设备，其特征在于，所述集成模块根据所检测的光缆的移动速度控制所述调节装置，以调节所述腔室内的气体的压力。
10.如权利要求9所述的光缆安装设备，其特征在于，所述显示装置被构造成进一步用于显示所述腔室内部的压力。
【文档编号】G02B6/52GK203941331SQ201420177384
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年4月14日 优先权日:2014年4月14日
【发明者】王俊峰, 缪宇泓, 徐亮亮, 王星泽, 杨立章 申请人:泰科电子(上海)有限公司