一种光电混合缆的制作方法

本实用新型属于电缆制备领域，具体是一种光电混合缆。

背景技术：

近几年随着5g网络的密集部署，室外通信基站、移动基站、通信末端设备进行了大量的敷设，随之而来对敷设光缆的要求也逐步提高。便捷、环保、性价比高和快速传输已成为线缆新的要求

光电混合缆可同时光纤传输信号和电源保障，极大的降低了敷设成本和运行成本。但随着用量的逐步增加，用户对价格提出了更高的要求，设计出稳定的结构、更小的外径，成为了当前急需的要求。所以越来越多的异形光电混合缆出现在了大家的眼前，虽然异形结构有助于减小产品的外径，降低成本，但是结构稳定性和各元件的性能保障，一直是此类线缆存在的隐患。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中存在的问题，公开了一种光电混合缆，本实用新型的光电混合缆包括垂直对称设置的矩形绝缘线以及水平对称设置的蝶形光缆，本实用新型的光电混合缆减小了产品的外径，降低了成本，同时兼顾了阻燃、环保和光、电信号的同步传输，适用于各类5g基站的布放。

本实用新型是这样实现的：

一种光电混合缆，其特征在于，所述的光电混合缆的中心包括上下对称设置的矩形绝缘线，所述的矩形绝缘线左右两侧对称设置有蝶形光缆；本实用新型以矩形绝缘线结构取代圆形绝缘线结构，减少了结构间的间隙和绝缘线的尺寸，从而减小了光电混合缆的外径。

所述的矩形绝缘线通过定位支撑元件进行定位，且所述的定位支撑元件对蝶形光缆进行支撑；所述的矩形绝缘线包括三股异形绞合铜丝以及异形绞合铜丝外包覆的第一阻燃聚氯乙烯绝缘层；所述的蝶形光缆包括光纤、光纤上下对称设置的镀铜钢丝，所述的镀铜钢丝表面挤塑了一层钢丝粘结层；所述的光纤以及镀铜钢丝外挤包一层阻燃护套；所述的阻燃护套紧压定位支撑元件的一边无剥离开口，所述的阻燃护套远离定位支撑元件的一边设有一处剥离开口；本实用新型的蝶形光缆在生产时对镀铜钢丝进行了挤塑和工艺处理，使钢丝和护套料之间形成了钢丝粘结层：护套剥离后钢丝表面需光洁无粘结层残留。本实用新型的蝶形光缆采用的钢丝进行了镀铜处理，提高了钢丝表面的光洁度，同步解决了挤塑堵模的隐患。

进一步，所述的矩形绝缘线、蝶形光缆形成的十字对称结构，该十字对称结构的四个角还设置有四个阻燃填充绳。将四个阻燃填充绳放置于四个角落，在保证了缆芯圆整的前提下，进一步增强了产品的抗侧压和抗冲击性能。

进一步，所述的蝶形光缆开设的剥离开口角度缩小至45°，同步将深度调小至1.5mm。

进一步，所述的矩形绝缘线以及蝶形光缆外包裹了一层耐火包带；所述的耐火包带外还挤塑有第二阻燃聚氯乙烯绝缘层；所述的耐火包带厚度为0.4mm。耐火布带起固定缆芯结构、耐火、减少在高低温循环中的收缩，提高耐温性能。

进一步，所述的矩形绝缘线中设置的三股异形绞合铜丝为椭圆形绞合铜丝。

进一步，所述的定位支撑元件高于矩形绝缘线的中心位置，且所述的定位支撑元件高于蝶形光缆，解决了蝶形光缆一侧抗压力不足的问题。该蝶形光缆需紧贴定位支撑元件。

本实用新型还公开了一种光电混合缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、矩形绝缘线的制备：矩形绝缘线的三股异形绞合铜丝为规则的矩形，选用三股异形绞合铜丝，铜丝采用主动放线，平行放置，导轮直径需大于100倍的铜丝直径，从放线端至机头模芯处均在一直线上，可以避免单股铜丝受力产生形变。三股铜丝由汇线模的三个磁眼聚于一处，经精密气压阀调控的双压装置进行滚压定形；在双压装置进出口分别安装限位装置，并添置自动校准功能；该自动校准功能实现了进口、出口和压接始终处于三点一线，出口无限接近挤塑模芯，彻底排除了断丝堵模的隐患。

同时模芯选取矩形结构进行进一步定形，模套在长轴部分突出0.1mm进行圆弧处理，解决了挤出后受压内陷，确保成型后的绝缘线为矩形结构

步骤二、蝶形光缆的制备：将镀铜钢丝进行平行放出，采用主动放线装置，随后进行校直处理，以避免微弯造成堵模和脱胶，校直后进行预热处理，预热温度为80℃，用以提高钢丝粘结层和镀铜钢丝之间的粘结强度，钢丝挤塑后与光纤同步进入钢丝粘结层一段冷却装置，此装置含有光纤通道，光纤通道内温度为80℃，用于光纤预热；通道内充满对流的氩气，用以自动传送光纤和减少光纤氧化；光纤通道外侧为钢丝粘结层冷却区域，此区域内的温度为80℃，增加此段区域，用以保证粘结层与钢丝的充分粘结；随后进入钢丝粘结层二段冷却装置，此装置含有光纤通道，光纤通道内温度同为80℃，用于光纤预热；光纤通道内充满对流的氩气，用以自动传送光纤和减少光纤氧化；光纤通道外侧为钢丝粘结层冷却区域，此区域内充满了30℃的压缩空气，用以对钢丝粘结层进行急速冷却，以避免液态粘结层堵塞模芯；同时保持钢丝粘结层的表面温度达30℃以上，提高了钢丝粘结层和护套料之间的粘结强度，保证了钢丝抽拔力在100n以上。随后进行蝶形光缆的挤制；

步骤三、在钢丝粘结层挤塑中，需采用质量比例为1:2.5:3的胶水g103、内皮料xk1059和eaa在搅拌机中匀速搅拌10分钟，搅拌的温度为50℃，以保证挤塑的钢丝粘结层可与阻燃护套相容，剥离阻燃护套后钢丝表面光滑无残留。

步骤四、进行镀铜钢丝与光纤的挤塑：在光纤以及镀铜钢丝外通过模具挤包一层阻燃护套，机头温度为150℃、160℃、165℃；为提高钢丝粘结层与阻燃护套之间的粘结强度，在机头和水槽之间增加了一段1米的预热装置，预热温度为100℃；

步骤五、对成缆机台中设置主动放线装置，用以放置定位支撑元件，在双轮出口处安装定位装置，防止定位支撑元件的扭转；光电混合缆中的两个蝶形光缆和两个矩形绝缘线均采用绞笼放线，从放线架和绞合台为同一角度，不允许出现拐角，避免了蝶形光缆的打扭，在绞合台前安装了矫正定位模具，定位模具针对蝶形光缆和绝缘线的尺寸，进行了矩形设计；矩形绝缘线、蝶形光缆和定位支撑元件在经过定位模具后进入了绞合模，绞合模进行了单独设计，分成了两段，第一段用于绞合矩形绝缘线和定位支撑元件，根据矩形绝缘线尺寸设计的定位孔，解决了绝缘线错位的隐患，当矩形绝缘线落位于定位支撑元件中后，成缆机通过气动装置，在矩形绝缘线上下各压了一块压板，用以对矩形绝缘线定位，压板落位后，进入绞合模第二段，根据蝶缆尺寸设计了定位孔，解决了蝶形光缆错位、翻转等隐患；蝶形光缆落位后，阻燃填充绳填补于缆芯的四边空位处，随后立即进行绕包处理，绕包后进行上盘；

步骤六、缆芯完成后进行护套挤塑，即分别依次挤塑一层耐火包带、第二阻燃聚氯乙烯绝缘层，之后冷却、收线即可。在进入机头挤塑前，首先经过滑石粉装置，用以保证护套间的抽拔力，后逐步进行挤塑。

进一步，所述的步骤一中的双压装置下部滚轮设有凹槽，两边倒角处圆滑过渡，上部设有凸形突出，与凹槽完全契合，精密气压阀的压接精度在0.01mm。确保了定形时，单股铜丝的受力在可控范围之内，

进一步，所述的步骤二中所述的校直器采用24组校直轮交叉放置，校直轮直径不大于钢丝直径的5倍。

本实用新型与现有技术的有益效果在于：

本实用新型蝶形光缆中采用镀铜钢丝，即钢丝进行了镀铜处理，钢丝与蝶形光缆护套料之间粘附有一层钢丝粘结层，提高了两者的剥离力；用三股绞合的椭圆形绞合铜丝替代了矩形绞合铜丝，解决了绞合铜丝受挤压变形导致单股断裂伸长率减小的问题；

本实用新型将两个矩形绝缘线垂直放置于光电混合缆中间，矩形绝缘线之间有定位支撑元件用以固定位置，定位支撑元件需高于矩形绝缘线的中心位置，以保证定位效果，解决了异形绝缘线倾倒、错位和结构不稳定等一系列问题；本实用新型的蝶形光缆单侧设有的剥离开口，该开口以在保证撕裂的情况下，解决应力集中对光纤造成的影响；

本实用新型公开的方法中：将三股椭圆形绞合铜丝平行布放，并通过汇聚模进入铜绞线成型模具的凹槽内，成型后进入机头内矩形模芯再次成型，再经由挤塑阻燃聚氯乙烯绝缘料，挤塑成为矩形绝缘线；将光纤和两根钢丝主动放出，钢丝表面进行镀铜处理，保证了光洁度，通过校直后进行粘结层挤塑处理，挤塑后通过固化工艺后，与光纤同步进行挤塑机，完成蝶缆挤塑；在成缆绞合中，采用全工序无弯折工艺，定位支撑元件和矩形绝缘线同步绞合，过程辅以定位装置，缩短了蝶形光缆和耐火布带绞合间的距离，在同步绞合过程中，保证了各部件的定位，绞合后进行了阻燃聚氯乙烯护套的挤制和成型；本实用新型产品减小了产品的外径，降低了成本，同时兼顾了阻燃、环保和光、电信号的同步传输，适用于各类5g基站的布放。

附图说明

图1为本实用新型一种光电混合缆的结构示意图；

其中，1-阻燃填充绳，2-钢丝粘接层，3-镀铜钢丝，4-光纤，5-阻燃护套，6-定位支撑元件，7-异形绞合铜丝，8-第一阻燃聚氯乙烯绝缘层，9-耐火布袋带，10-第二阻燃聚氯乙烯绝缘层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚，明确，以下列举实例对本实用新型进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型制备一种光电混合缆的过程如下：

1）在矩形绝缘线的生产中为保证矩形结构和最小壁厚，故铜丝需为规则的矩形，选用三股椭圆形绞合铜丝，铜丝采用主动放线，平行放置，导轮直径需大于100倍的铜丝直径（从放线端至机头模芯处均在一直线上，避免单股铜丝受力产生形变）三股铜丝由汇线模的三个磁眼聚于一处，经精密气压阀调控的双压装置进行滚压定形，双压装置下部滚轮设有凹槽，两边倒角处圆滑过渡，上部设有凸形突出，与凹槽完全契合，精密气压阀可保证压接精度在0.01mm，确保了定形时，单股铜丝的受力在可控范围之内，在双压装置进出口分别安装了限位装置，并添置了自动校准功能，实现了进口、出口和压接始终处于三点一线，出口无限接近挤塑模芯，彻底排除了断丝堵模的隐患。同时模芯选取矩形结构进行进一步定形，模套在长轴部分突出0.1mm的圆弧处理，解决了挤出后受压内陷，确保成型后的绝缘线为矩形结构。

2）将镀铜钢丝进行平行放出，采用主动放线装置，随后进行校直处理，以避免微弯造成堵模和脱胶，校直器采用24组校直轮交叉放置，校直轮直径不大于钢丝直径的5倍，校直后进行预热处理，预热温度为80℃，用以提高钢丝粘结层和镀铜钢丝之间的粘结强度，钢丝挤塑后与光纤同步进行钢丝粘结层一段冷却装置，此装置含有光纤通道，光纤通道内温度为80℃，用于光纤预热；通道内充满对流的氩气，用以自动传送光纤和减少光纤氧化；光纤通道外侧为钢丝粘结层冷却区域，此区域内的温度为80℃，增加此段区域，用以保证粘结层与钢丝的充分粘结；随后进入钢丝粘结层二段冷却装置，此装置含有光纤通道，光纤通道内温度同为80℃，用于光纤预热；通道内充满对流的氩气，用以自动传送光纤和减少光纤氧化；光纤通道外侧为钢丝粘结层冷却区域，此区域内充满了30℃的压缩空气，用以对钢丝粘结层进行急速冷却，以避免液态粘结层堵塞模芯；同时可保持钢丝粘结层的表面温度达30℃以上，提高了钢丝粘结层和护套料之间的粘结强度，保证了钢丝抽拔力在100n以上。随后进行蝶形光缆的挤制。

3）在钢丝粘结层挤塑中，需将胶水g103、内皮料xk1059和eaa在搅拌机中匀速搅拌10分钟，搅拌的温度为50℃，比例为1:2.5:3，以保证挤塑的钢丝粘结层可与护套相容，剥离护套后钢丝表面光滑无残留。

4）镀铜钢丝与光纤通过模具挤塑，机头温度为（150℃、160℃、165℃）为提高钢丝粘结层与护套料之间的粘结强度，在机头和水槽之间增加了一段1米的预热装置，预热温度为100℃。

5）对成缆机台进行了优化，添置了主动放线装置，用以放置定位支撑元件，在双轮出口处安装了定位装置，防止定位支撑元件的扭转；光电混合缆中的两个蝶形光缆和两个矩形绝缘线均采用绞笼放线，从放线架和绞合台为同一角度，不允许出现拐角，避免了蝶形光缆的打扭，在绞合台前安装了矫正定位模具，定位模具针对蝶形光缆和绝缘线的尺寸，进行了矩形设计；绝缘线、蝶形光缆和定位支撑元件在经过定位模具后进入了绞合模，绞合模进行了单独设计，分成了两段，第一段用于绞合矩形绝缘线和定位支撑元件，根据矩形绝缘线尺寸设计的定位孔，解决了绝缘线错位的隐患，当个矩形绝缘线落位于定位支撑元件中后，成缆机通过气动装置，在矩形绝缘线上下各压了一块压板，用以对矩形绝缘线定位，压板落位后，进入绞合模第二段，根据蝶缆尺寸设计了定位孔，解决了蝶形光缆错位、翻转等隐患；蝶形光缆落位后，阻燃填充绳填补于缆芯的四边空位处，随后立即进行绕包处理，绕包后进行上盘。

6）缆芯完成后进行了护套挤塑，在进入机头挤塑前，首先经过滑石粉装置，用以保证护套间的抽拔力，后逐步进行挤塑、冷却、收线。

通过本实用新型的方法制备的光电混合缆如图1所示，光电混合缆的中心包括上下对称设置的矩形绝缘线，所述的矩形绝缘线左右两侧对称设置有蝶形光缆；所述的矩形绝缘线、蝶形光缆形成的十字对称结构，该十字对称结构的四个角还设置有四个阻燃填充绳1。所述的矩形绝缘线以及蝶形光缆外包裹了一层耐火包带9；所述的耐火包带9外还挤塑有第二阻燃聚氯乙烯绝缘层10；所述的耐火包带9厚度为0.4mm。

所述的矩形绝缘线通过定位支撑元件6进行定位，且所述的定位支撑元件6对蝶形光缆进行支撑；所述的矩形绝缘线包括三股异形绞合铜丝7以及异形绞合铜丝7外包覆的第一阻燃聚氯乙烯绝缘层8；所述的蝶形光缆包括光纤4、光纤4上下对称设置的镀铜钢丝3，所述的镀铜钢丝3表面挤塑了一层钢丝粘结层2；所述的光纤4以及镀铜钢丝3外挤包一层阻燃护套5；所述的阻燃护套5紧压定位支撑元件6的一边无剥离开口，所述的阻燃护套5远离定位支撑元件6的一边设有一处剥离开口，剥离开口角度缩小至45°，同步将深度调小至1.5mm。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。