CN1048456A - 光缆接续模板及其护盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光纤电缆接续护盒亦称光纤接续 件。

本接续模板有一块底板(11)，底板上有一个过渡 段光纤保护区间(10)以及数组纵向排列的固定件 (21，22，23)。21，22，23分别固定电缆的各个组成部 分。底板上还有一至数个接头线盒(24)。线盒带有 活动支杆。借助支杆翻动可限制过渡段的长度以及 过渡段随线盒移动的幅度。

Description

本发明涉及光缆接续护盒，亦称光缆接续件。

光缆接续护盒通常必须具备下述功能：

-保证所接续的光缆的加强芯、凹槽杆或内护套、棒式或纤维外围加强层以及绝缘外皮等结构组件的机械固定;

-必须给在特制的支架（通常称为卡式盒盘）上的光纤接头部位及备用余线提供一个特制的固定的和遮蔽的外罩，余线供检修时重新接续时使用。外罩的作用必须充分保证光纤的正常工作，特别是在光纤绕组的密封性能、光纤弯曲处最小曲率半径等诸方面符合标准。

-必须能对卡式盒盘和支架进行固定。

-必须为光缆端部之间、各支架或卡式盒盘之间延伸的、处于密封空间中的过渡芯线提供存放区间。

-在施工和检修过程中，接续操作不得影响邻近线路的正常运行。

现有的接续护盒一般都能在不同程度上满足若干上述要求。

这些接续件可按照适用光缆的结构来分类。一般可分为两大类：一类为加强芯加凹槽杆式光缆（光缆嵌放在螺纹状或交叉状凹槽内），另一类为加强芯加内护套式光缆。

用于内护套式光缆的接续件一般带有若干个盘状线盒。盒内存放光纤接头及备用余线。盒与盒按同轴方向并列放置，在接续安装和维修时可分别取出。同现存其它接续件一样，此类接续件也有一系列不足之处：首先是适用性差，只能用于内护管式光缆。由于没有机械固定措施，故不适应凹槽杆式光缆。另外，由于光纤时必须从侧面取出盘状线盒，往往会损伤光纤到这些线盒的接头。

一种接续件带有若干四边形盒体，可以竖直并列放置，或是叠成“抽屉”状（见欧洲专利0204581）。另一种此类接续件见欧洲专利0204691，备用余线存放在一个盒体内，该盒体可以打开或闭合，以放入备用余线，盒体打开时使光纤线段产生较大的移动，曲率半径发生大的改变。此类接续件主要适用于内护管式光缆。

在使用凹槽杆式光缆时，这类接续件必须配有光纤分线头来固定光缆各部分并且把接续器内绕着的光纤分别引向卡式线盒。关于光纤分线头可见法国专利2585139或欧洲专利0225986。分线头制造复杂，价格昂贵而且操作比较麻烦（根据法国专利2585139规定，必须使用压缩气流将光纤送入分线头）。使用上述接续件还必须在光纤分线处至线盒入口的过渡段上加护管。由于接线和检修时必须把线盒移到固定工作位置上，故必须用护管保护过渡段的光纤不受损伤。

加护管费工费时，增加了施工开支。这里还必须指出，在使用带内护套的光缆时由于该类光缆的加强管热稳定性（膨胀、张弛、收缩）一般较差，如果曲率半径较小，尤其在低于10cm的情况下，电缆中的加强管会对纤芯施加应力，因此必须在过渡线上重新换上护管。而且，上述工序非常复杂和精细，施工时略有不符就会严重影响接续产品的可靠性。

另外，现存接续件的线盒取放较麻烦，不利于检修工作。

本发明的目的是提出一种模板式光纤接续件，以弥补现有系统的不足之处。

具体来说，本发明的目的首先是提供一种结构合理的光纤接续模板，以限定光纤分散处和接续线盒之间过渡线段的长度。限定过渡段长度以及过渡段随线盘移动的幅度可以保证接续性能稳定性和可靠性，同时可以省去加护管这一复杂费时的工序。

发明的另一个目的是使接续模板适用于现存的所有光缆。本护盒可适用于各类光缆，而且结构简单，成本低。

发明的进一步目的是，提出一种结构简单、成本低廉的接续模板，不采用任何复杂部件，同时，满足其它所有目的。

本发明的又一个目的是提出一种接续模板，能方便地接续和维修，本接续件各部件分布合理直视性强，可大大方便光缆固定、接续以及必要时进行的再接续。

上述以及下文中将提及的要求均通过本发明设计的光纤电缆接续模板得以实现。该模板适用于各种带绝缘外套，加强芯及凹槽杆（或内护套）以及纤维或棒式外围加强层的光缆。

本接续模板可接受来自一头或两头通入的光缆。接续板上配有光缆端部固定件，光纤分配件、光缆各组件专用固定件以及容有备用线圈和接头的接续线盒。

模板包括一块底板，底板至少一部分面上设有一个过渡线段保护区间。

底板上有几组纵向排列的固定件，分别用于固定每根光缆的外护套，外围加强层和加强芯。底板上可放置一至数个放置接头和备用线的线盒。线盒配有翻动活口，可在限定幅度内翻起竖直或平放。设置翻动活口，一方面可限定过渡线段的长度，另一方面也可限定该线段随线盒翻起或放平时的移动幅度。

采取设过渡线保护区以及用翻动活口限定过渡线随线盒移动幅度等措施不仅能保证良好的接续性能，而且成本低。由于有保护区及翻动活口，过渡段移动幅度受到控制，避免了线盒移动时的应力对光纤的损伤。同现存其它装置相比，由于光纤不再会因线盒取出或放入时操作不慎而损伤，故不需在过渡线段上加护管。

本接续模板的主要优点在于：模板上设有一个过渡线通过和保护区;光缆各部份分别由专用件固定;底板反面设有一个光缆转向用盘曲空间以及采用翻动活口调整线盒的姿态。

为了保护过渡线，底板保护区两侧设有挡板。挡板上面加有翻盖。光缆固定点和线盒进口处之间的过渡线受底板和侧挡板限制，沿直线方向通向叠放的线盒，并从盒盘侧沿上的孔眼进入盒内。保护区还可以限制在更小范围内，根据布线和线盒的形状而定，特别是当模板有几组线盒时。

至于进线口，本发明的模板包括至少两个相邻的光缆入管，置于与底板平行的板上，以及数组平行于底板延伸的对直装置，用来使光缆元件进入底板，进线装置之间具有间隙，这样，从入口来的光缆中的光纤不经卷绕而在保护区内直接通到接线盒。

大部分固定件和底板连为一体并配有活动紧固夹块，可借助螺栓或其它方法固定光缆的各个部分。中心加强芯紧固夹口上配有一种多槽口可翻转式模块。

模板底板的反面有一个供光缆曲转用的盘线区域。光缆可通过穿过穿至底板反面。设穿孔的目的是使光纤可在底板反面转向，然后返回正面通入处于光缆进口用一侧的线盒内。

还有可能在底板和一面上设置不同的进线装置，在另一面上设置线盒，还有可能在底板同一面上设置进线装置和线盒。这一结构有可能增加线盒的大小和数量，由此，增大接续模板的容量。

摒弃职业偏见，并不是必须对光纤加上护套，才能使其弯过底板两面，光纤容易被弯曲折断，但是可以经受扭曲，一种在使曲线保持可接受的曲率半经并在线盒打开时几乎不变的结构可被采用，同时，光纤的基本部分或整个过渡线段裸露在外。

对应于光纤绕线和连接的每一线盒，具有铰接装置，以便使线盒在第一工作位置和第二维修位置之间翻转，同时线盒在第一位置和第二位置之间的翻转沿一固定路径进行。

较好地，上述固定路径基本上为圆弧，线盒的光纤进口位于转轴处。

尤其是，每一线盒的转轴最好大致平行于底板平面，所述线盒在第一位置时在基本上平行于底板的面上延伸。

底板有着至少一组两个接头线盒，一组线盒在第一位置彼此重叠，平行于底板放置，并能翻转至第二维修位置，以接触到下面的线盒，至少两个的一组线盒最好有一个是固定线盒。线盒的翻动活口包括至少一个和线盒连接的活动杆，活动杆另一头安装在底板上，可围绕一个旋转轴翻动。线盒竖直后，可通过止动机构临时固定。

本发明还涉及到光纤接续护盒。护盒为两半拼合式密封型，必须容纳一至数块部分或完全符合上述特性的接续模板。

本发明的其它特性和优点将在下文中通过一种接续模板的图例（这里只是一个例子，按本发明的设计原理还可设计其它式样的模板）得到阐述。

-图一是按本发明设计的一种光缆接续件分解透视图，接续件两端各有三个对称进线口，分解图上侧是接续护盒的上盖;

-图二为图一接续模板部分的俯视图，图上所述的接续形式为“一对三”连接;

-图三所示的是加上护盒后的“一对三”接续例子（盒内情况见图一、图二）;

-图四用来说明本接续模板如何固定凹槽杆式电缆;

-图五是图二所示模板的侧视图，最上层的接头线盒呈检修时的竖立状态;

本接续模板适用于各类现存光缆。

第一类光缆带中心加强芯和凹槽杆。槽沟呈螺旋状或交叉状（SZ状）。每根凹槽里至多可有六根光纤。槽杆可用聚氯乙烯、聚乙烯或聚丙烯制成。凹槽里的光纤束外往往包有聚乙稀护套，或Terphane（产品注册商标）牌编织（或非编织）护带。该护层外还有外围加强层。可以用Kevlar牌纤维（注册商标）制成，可以充油并用CMC类吸水粉末加以膨胀以起到光缆密封作用。加强层还可以呈半圆型（比如玻璃棒），上下两片包裹电缆。光缆外护套一般为高密度聚乙烯。

另一类光缆包括一组软管，每根软管内至多可有六根光纤。软管围绕中心加强芯旋转或交叉排列。软管代替了上一类型中的凹槽杆，可用聚酯、聚丙烯或对苯二甲酸酯聚丁烯（PBTP）制成。同凹槽杆式光缆一样，该类光缆带有纤维状或棒式外围加强层。

如图一所示本发明设计的接续模板上设有一个过渡段光纤保护区间（10）。这一区间（10）由底板（11），两块侧护板（12），（13）以及一个部分覆盖该区间（10）的翻盖（14）所限定。在区间（10）中，光纤可以没有特别的保护和护套。

值得注意的是，光纤过渡段由线盒由转轴（30）进入到线盒，如图1和图5所示，这些转轴水平延伸，平行于底板（11）。

模板有一个第一进线口（15），为方便起见，以下称为“前进线口”，以及，一个第二进线口（16），以下称为“后进线口”。

底板（11）上设有三组纵向间隔排列的固定件（17）、（18）、（19），分别用于固定光缆的各个组成部分。每组固定件包括一对用来固定光缆外护套的卡箍穿眼（21），一个用来固定凹槽杆和纤维或棒式外围加强层的固定点（22）以及一个中心加强芯固定点（23）。

在后进线口（16）一侧有五个平放重叠的光纤接头线盒（24）。接头线盒中有三个盘绕光纤用的转动和引导圆点（25）（26），两块盘线引导和保护用的斜板（27）以及一个光纤接头存放插槽（28）。

线盒可借助固定在侧挡板（12），（13）上的活动支杆（29）绕旋转轴心（30）翻起或放平。旋转轴心（30）固定在支承点（31）上，支承点铆接在侧挡板（12），（13）上。光缆固定件（17）有两组穿眼（21）和固定点（22）、（23），用来在同一固定件（17）上安装分别从前进线口（15）和后进线口（16）引入的两条光缆。由后进线口（16）通入的光缆可通过穿孔（32）穿至底板（11）下部，在前进线口处的底板（11）下部转弯，然后再经过另一个穿孔（图上未注明）返回底板面部，通向接头线盒（24）。

分解图一上部展示的是接续护盒的上盖（33）。光缆从孔眼（34）进入护盒。可以设想在护盒孔眼内粘上光缆固定卡口。每个卡口（也就是说每个孔眼（34））可接受一至数根光缆。具体数量可根据光缆的光纤容量和接续模板情况而定。光缆进线孔的密封可通过灌注树脂或其它方法实现。

接续模板和上盖的连接可用例如固定脚（36）和螺丝（35）来完成。

图二是图一接续模板部分的俯视图，其中有四条光缆。图上光缆接续为“一对三”。光缆（1）中的光纤分别同光缆（2），（3），（4）接续。

图三说明图二中接续光缆的走向，上行光缆（1）从进口（16）通向对面的出口（15）的（2），（3），（4）下行光缆。

这里还要指出，使用本接续模板，可进行其它种类的接续。例如采用人字型接续，也就是说上、下行光缆的进出口是同一个。一个进线口还可同时通入几根光缆（比如三根光缆放成三角型状）。在这种情鱿，可把（21）（22）（23）等固定点稍加改动，做出几个层次，每个层次分别固定一至数根光缆。

图二表明光缆（1）（2）（3）（4）的固定分别以如下方式由光纤固定件所固定：

-光缆绝缘外皮固定在从穿孔（21）₁，（21）₂，（21）₃，（21）₄内穿过的环中。

-光缆的凹槽杆从固定点（22）₁，（22）₂，（22）₃，（22）₄的夹块间通过。纤维或棒式外围加强层则固定在夹块的侧沿内。

-中心加强芯由固定点（23）₁，（23）₂，（23）₃，（23）₄固定。

在下行线路中，光缆（2），（3），（4）中的光纤（202），（203），（204）在固定点（22）₁，（22）₂，（22）₃，（22）₄处脱离凹槽杆后直接通往接头线盒（24）。反之，后进口（16）进入的光缆（1）中的光纤（201）则顺导管（210）经穿孔（32）穿入底板（11）下面。转向后光纤（201）通向线盒（24），光纤在底板（11）下的弯曲半径符合要求。处于底板背面的光纤（201）段可加导管（210）然后用卡箍（211），（212），（213）固定，也可不用导管直接卡箍固定。

穿过底板上保护区间的过渡线长可为10厘米左右，约为线盒（24）深度的二、三倍。该长度相当于光纤束分离和偏转区间，可确保光纤最小曲率半径符合要求。

图四是一根凹槽杆式光缆各部分固定件的放大图。这里选用凹槽杆式光缆来介绍固定原理，只是一个使用例。本模板也可以用来接续带软管套的光纤。

光缆外护套（40）用卡箍（41）固定在底板（11）上的孔眼（21）上。纤维外围加强层（42）夹在固定点（22）侧夹缝内，该夹缝可由螺栓调节。固定点（22）由一个U型夹口（43）和两块对称的夹块（44）组成。夹块（44）上有一个螺纹孔眼，和一个带锁紧垫圈（46）的螺栓（45）。纤维外围加强层（42）用U型夹口（43）和夹块（44）夹紧。U型夹口（43）和夹块（44）也可以用来固定棒式外围加强层。

U型夹口的中槽用来大致固定凹槽杆（47）或软导管。

中心加强芯（48）由固定点（23）紧固。固定点有一个支架（49），支架翘起的一面上配有一个可翻转使用的夹块（50），夹块上有几条不同直径的槽沟。开槽夹块（50）上钻有螺纹孔眼（51），可用带锁紧垫圈（53）的螺栓（52）拧紧的支架（49）上面。

图四所示的可翻转多槽径夹块（50）有四条用来固定加强芯的槽孔（54）。槽孔的口径分别适用于不同粗细的加强芯（比如直径1.6毫米到3.1毫米）。这样固定点（23）就可以适用各种不同类型的光缆。必要时，还可以设计数块多槽径夹块以扩大夹板的使用范围。中心加强芯的紧固力必须等于或大于49daN（十牛顿），以保证光缆牢固地固定在接续模板上。

图五是线盒（24）翻动原理侧视图。翻动装置可起到限制和确定过渡光纤线段（55）移动路线的作用。线盒（24）₁，（24）₂，（24）₃，（24）₄甚至（24）₅可以（30）为轴心，按照圆弧形线路（56）翻转。翻转的目的是为了让放置在下面的线盒暴露出来以便维修。

线盒（24）也可以固定在底板（11）上，由于该盒下面没有其它线盒故不必翻起。

线盒竖直后（见图五中线盒（24）₁）可用插口或用其它方法暂时固定。

由于线盒（24）翻起时沿规定的路线（56）转动，光纤过渡段（55）的随动幅度很小，而且始终处于保护区间。

由于下列原因，光纤过渡段（55）在保护区内的移动幅度很小：

-线盒（24）翻转路线是转动和受限制的，

-从线盒（24）的转轴上绕到过渡段（55），

-线盒转轴（30）平行于底板表面和线盒中光纤的弯曲面，

-把光缆固定于底板上的固定装置允许光纤在一个方向延伸，同时限制其自由移动。这样没有任何不安全因素（最小曲率半径符合要求，不会被卡住）。采用翻动线盒使工作面视野清楚可保证接续质量。

我们按图二图三所示的线路用两个试样进行接续。结果证明本接续模板同现存其它装置相比，可缩短一半以上的接续时间，成本也可降低50%。接续件的机械和热性能均完全满足规定要求。

本接续模板的安装可分为两个阶段：

-首先进行光缆准备，过渡段光纤分散，并把线头盘入线盒内。

-然后进行接续。

第一阶段包括光缆护层剥离;用卡箍（21）、（41）紧固光缆;用固定夹（22）夹住纤维或棒式外围加强层;用（22）和（23）固定点限制凹槽杆或软护管;用固定点（23）夹紧中心加强芯（48）。在完成上述步骤后或还要进线光纤分散，并且把过渡段放置在保护空间（10）内;把过渡段的尽头盘绕在线盒（24）上的（25）（26）圆点上。备用余线长度必须能满足数次重新接续之用。

接续的第一阶段，由于有些光缆内充有油脂，操作时工作条件比较差。

第二阶段操作开始前必须把接续部分的油污擦干净。两部分工作可分别由两个操作人员进行。第二阶段操作时，把已预先盘放在线盒（24）内的线头取出，逐一进行接续。接续方法包括粘接，焊接，机械接续或其它各种类型的接续。本接续件适用于任何类型的接续。接续完成后，可将接头插入固定槽（28）内，然后重新将备用线绕在线盒内。第二阶段操作还相当于各种维修操作。

线盒（24）容量可为6根×6盒，10根×10盒，12根×12盒或按照需要而定。

可以在一个接续护盒内并列或堆叠放置数只如图一图二所示的模板。

如果需要，可以在前进线口（15）处设计一个线盒叠放区间以增大容量。

在这样的一个线盒中，特别是位于中间的线盒，其转轴可位于该线盒的至少两个面上，这样就允许每隔一个线盒在相反方向上旋转，使转动机构占据的空间受到限制，在维修时可同时处理至少两个线盒。

接续模板及线盒的结构，形状和容量以及线盒的数目和组数可在本发明的范围内加以改变。

Claims (18)

1、一种光缆接续模板，光缆包括绝缘外皮中心加强芯和凹槽杆(或软护管)以及纤维或棒式外加强护层，本接续模板可在一头或两头通入光缆，模板上设有光缆固定件，光纤分散区间，以及固定接续头和盘放备用余线的卡式盒，

其特征包括：一块底板(11)，底板表面上至少一部分区域上有一个过渡光纤(201，202，203，55)保护区间(10)，

底板(11)上设有分别用来固定每一电缆(1，2，3，4)外护套(40)，外围加强层(42)以及加强芯(48)的固定组件，底板上还有一至几个接头线盒(24)，线盒带有翻动支杆，翻动放下时按固定弧度移动，一方面可限制过渡线(201，202，203，55)的长度，另一方面限制过渡线的移动幅度。

2、如权利要求1的模板，其特征在于，包括至少两个相邻光缆进线孔（34），光缆进线孔处在与模板的底板平行的面上，底板上纵向排列的光缆固定组件（21，22，23）和进线孔（34）大致对直。

3、如权利要求1、2的模板，其特征在于，每一光缆的光缆固定件之间具有间隙，固定件的分布使至少从一个进口（15）进入的光缆（2，3，4）的光纤（202，203，204）不经弯曲直线通过保护区间（10）进入接头线盒（24）。

4、如权利要求1至3的模板，其特征在于，采用活动翻口来调节每个线盒（24）的位置，线盒（24）可以从平放的位置（24₂，24₃，24₄，24₅）调节到维修时竖直的位置（24），线盒在上述两位置之间翻动时沿一固定路线进行。

5、如权利要求4的模板，其特征在于，每一线盒的所述固定路线基本上为圆弧，线盒的光纤入口位于线盒的转轴处。

6、如权利要求4、5的模板，其特征在于，线盒的翻转路线基本上是围绕着转轴的圆弧，转轴基本上平行于底板的一个面，线盒在平放位置时沿平行于模板底板的面延伸。

7、如权利要求1至6的模板，其特征在于，所述底板具有至少一组两个接头线盒（24），线盒在平放位置时彼此叠置并延伸，平行于底板，能翻转到维修位置，以清楚地观察到下面的线盒。

8、如权利要求1至7的模板，其特征在于，具有至少一个固定在底板上的线盒。

9、如权利要求1至8的模板，其特征在于，在底板上有两块竖直的侧挡板（13）挡板限定过渡线保护区间的高度。

10、如权利要求9的模板，其特征在于，侧挡板配有翻盖（14）可盖住过渡线保护区间。

11、如权利要求10的模板，其特征在于，光缆固定件与线盒进线口之间的过渡线段穿过底板（11）和侧挡板构成的保护区直线通入线盒。

12、如权利要求1至11的模板，其特征在于，底板（11）在光缆固定区的反面有一个光纤（201）曲转区（57）。

13、如权利要求12的模板，其特征在于，模板上设有光纤（201）从底板正面穿向反面的穿孔（32），从后进线处（16）通入的光纤（201）可借助穿孔（32）在底板下转向。

14、如权利要求1至13的模板，其特征在于，在底板上光缆固定件的反面具有线盒。

15、如权利要求1至14的模板，其特征在于，模板上设有一系列用于分别固定光缆各部分的固定件（22，23），这些固定件配有活动夹块（44，50），可用螺栓（42，52）或其它方法夹紧光缆的各部分。

16、如权利要求15的模板，其特征在于，加强芯（48）紧固件（23）配有一块多槽径可翻转夹块（50）以夹紧加强芯（48）。

17、如权利要求6的模板，其特征在于，每一线盒（24）翻动机构包括至少一根活动支杆（29），支杆一头和盒体相连，另一头装在底板（11）上的旋转轴上，支杆（29）和插口相配合以保证线盒竖直后暂时立定。

18、一种光缆接续护盒，包括至少一块如权利要求1-17所述的模板，安装在两半拼合型密封盒中。

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