Устройство защиты оптического кабеля

Изобретение относится к технике волоконно-оптической связи и может быть использовано для защиты оптических кабелей (ОК) от дополнительных механических напряжений при локальных изгибах в местах прокладки. Техническим результатом является минимизация среднего числа микроизгибов, ограничение критического угла изгиба оптического кабеля, обеспечение радиального изгиба для уменьшения времени прокладки в труднодоступных местах. Устройство защиты содержит последовательно соединенные втулки и в него введены концевые и промежуточные полихлорвиниловые втулки, имеющие конусоидальную внешнюю и внутреннюю поверхности. 4 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к технике волоконно-оптической связи и может быть использовано для защиты оптических кабелей (ОК) от дополнительных механических напряжений при локальных изгибах в местах прокладки с целью обеспечения заданной его долговечности и стабильности передаточных характеристик.

Уровень техники

Известно изделие защиты электрического кабеля, состоящее из корда, развернутого по спирали с малым шагом, имеющего периодические утолщения и гофрированную оболочку (см. авторское свидетельство СССР №1076956, кл. Н01В 11/18, 1982 г.).

Недостатком данного изделия является возникновение локальных микроизгибов и деформаций в местах соприкосновения устройства и кабеля независимо от величины шага спирали и материала оболочки.

Частично ранее указанный недостаток устранен в изделии защиты электрического кабеля, предложенного на основе применения внутренних кольцевых гофр (см. авторское свидетельство СССР №1525748, кл. Н01В 11/18, 1989 г.).

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому изобретению является длинномерное гибкое изделие со средством защиты от механических повреждений в виде цилиндрических втулок из жесткого, механически прочного материала, установленных на участке изделия в месте его изгиба вплотную одна от другой с касанием торцов (см. авторское свидетельство СССР №785900, кл. Н01В 7/18, 1978 г.).

Однако указанное длинномерное гибкое изделие при использовании его для оптического кабеля характеризуется тем, что приводит к снижению прочности и как, следствие, изменению передаточных характеристик оптического кабеля из-за возникновения избыточных механических напряжений и роста числа микроизгибов в местах соприкосновения внутренней части втулок с оболочкой кабеля. Это особенно характерно для кабелей, имеющих простую конструкцию, примером которой является кабель ОКПН - 01. Следующим недостатком рассматриваемого изделия является отсутствие возможности радиального изгиба оптического кабеля, что затрудняет процесс его прокладки в труднодоступных местах и приводит к увеличению времени выполняемых работ.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение заданной долговечности оптического кабеля и стабильности его основных передаточных характеристик.

Технический результат выражается в минимизации среднего числа микроизгибов, приводящих к росту величины затухания световода оптического кабеля в местах соприкосновения поверхностей при локальном изгибе, ограничении критического угла изгиба оптического кабеля, обеспечении радиального изгиба для уменьшения времени прокладки в труднодоступных местах.

Для достижения технического результата в устройство защиты оптического кабеля, состоящего из втулок, установленных на оптический кабель по всей длине изгиба с высокой плотностью относительно друг друга, введены концевые и промежуточные полихлорвиниловые втулки, имеющие конусоидальную внешнюю и внутреннюю поверхности.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан оптический кабель в исходном положении с установленным на его поверхности устройством защиты. На фиг.2 представлена работа устройства защиты ОК при локальном изгибе. На фиг.3 изображен вид сверху и вид сбоку промежуточной втулки. На фиг.4 изображен вид сверху и вид сбоку концевой втулки.

Осуществление изобретения

Устройство защиты оптического кабеля состоит из двух концевых втулок 1 и 3 (фиг.2); промежуточных втулок 2 (фиг.1), количество которых определяется длиной изгиба оптического кабеля 2 (фиг.2).

Устройство защиты оптического кабеля работает следующим образом. На участке локального изгиба оптического кабеля 2 (фиг.2) каждая из последующих промежуточных втулок опираются внешними поверхностями друг на друга с суммарным углом изгиба, не превышающим критический угол, в соответствии с неравенством вида:

Так как величина критического угла изгиба зависит от длины дуги и минимального радиуса изгиба оптического кабеля, то его значение определяется из выражения вида:

где l - длина дуги окружности оптического кабеля с минимально допустимым радиусом изгиба R_min.

С учетом выражения (2) величину угла Θ1 конусоидальной внешней поверхности втулки найдем как

где N - количество втулок на всей длине изгиба оптического кабеля.

Форма внутренней части втулки также выполнена конусоидально с углом, равным Θ2 (см. фиг.1), при этом внутренний диаметр втулки незначительно больше диаметра оптического кабеля 1 (фиг.1). В результате за счет уменьшения поверхностей соприкосновения практически исключается появление на поверхности оптического кабеля микроизгибов.

Так как соприкосновение внешних плоскостей соседних втулок будет происходить при повороте на угол Θ1→0, то следует считать, что угол, на который максимально можно изменять положение внутренней поверхности втулки до соприкосновения с оболочкой кабеля, также равен Θ7, что видно из фиг.2. Тогда очевидно, что Θ1=Θ2.

Устройство защиты оптического кабеля, состоящее из втулок, установленных на оптический кабель по всей длине изгиба с высокой плотностью относительно друг друга, отличающееся тем, что в него введены концевые и промежуточные полихлорвиниловые втулки, имеющие конусоидальную внешнюю и внутреннюю поверхности.