[实用新型]一种传能光缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业控制领域使用的光缆。更具体地说，本实用新型涉及一种用在特殊工业控制光缆传输技术领域的传能光缆。

背景技术

在工业控制领域中，大容量带宽和数据处理已经由光纤来代替，由于传统网线数据处理低下，铜线笨重且耗费资源，因此国际上通用的是使用大芯径的石英芯层塑料包层光纤来进行数据传输，以保证传输效率。在使用的光缆结构选型中，目前主流设计仍为PVC材料护层，主要原因是由于此种材料的良好的阻燃性能；同时为了在高压绝缘性能上取得效果，光缆整体采用全紧套结构。但PVC材料护套在室内应用中有着较大的局限，其高温下散发的有毒物质和低温下材料变质等本征材料性能劣势将限制其应用环境，加上使用寿命周期不长，需要按照产品周期及时跟换；同时光缆无抗拉强度材料全紧套设计也降低了光缆设计的整体强度和端头连接器的强度，影响了组件在实际应用中的使用性能。

在工业控制传输应用中，所使用的光波段一般为近红外600nm-1000nm范围之内，在此传输波段范围之内，低掺杂石英芯层或纯石英芯层的传输效率较高。因此光纤的设计选型、光缆的结构设计选型等关键技术需综合考虑，方能满足工业控制应用所需求的耐特高电压、高阻燃、高绝缘、耐污秽、高强度、长使用寿命等严苛条件。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种传能光缆，其具有耐特高电压、高 阻燃、高绝缘、耐污秽、高强度、长使用寿命等优点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种传能光缆，包括：

芯层，其由石英玻璃材料组成，所述芯层的直径为0.202mm；

包层，其包覆所述芯层，所述包层由石英玻璃材料组成，所述包层的厚度为0.014mm；

紧包层，其包覆所述包层，所述紧包层由乙烯-四氟乙烯共聚物材料组成，所述紧包层的厚度为0.3-0.5mm；

外护层，其包覆所述紧包层，所述外护层由乙烯-四氟乙烯共聚物材料组成，所述外护层的厚度为0.2-0.5mm。

优选的是，所述的传能光缆，还包括：

涂覆层，其涂覆于所述包层外表面，所述涂覆层的折射率为1.5-1.7，厚度为0.05-0.07mm。

优选的是，所述的传能光缆，所述涂覆层由丙烯酸树脂或硅橡胶组成。

优选的是，所述的传能光缆，还包括：

加强层，其设置于所述紧包层与所述外护层之间，所述加强层包括第一加强层和第二加强层，所述第一加强层和第二加强层的厚度分别为0.2mm和0.2mm；

所述第一加强层为纤维编织层，所述纤维编织层由钢纤维、玻璃纤维、聚乙烯醇纤维、聚酰胺纤维和聚酯纤维编织而成，其中，钢纤维、玻璃纤维、聚乙烯醇纤维、聚酰胺纤维和聚酯纤维的重量份数比为2.5-7∶1∶3-6∶3-6∶8-10；

所述第二加强层为多股芳纶束组成，所述多股芳纶束均匀环设于所述第一加强层外表面。

优选的是，所述的传能光缆，还包括：

防护层，其包覆所述加强层，所述防护层由以下重量份数的原料制成：环氧树脂20-40份、有机硅树脂20-40份、聚醚型聚氨酯50-60份、聚氧乙烯醚10-20份、聚偏二氟乙烯15-18份和聚氨酯丙烯酸树脂8-13份。

优选的是，所述的传能光缆，所述芯层由均质掺杂石英玻璃材料组成，所述包层由均质掺杂石英玻璃材料组成，所述芯层的折射率为1.42-1.50，所 述包层的折射率为1.43-1.46。

优选的是，所述的传能光缆，所述均质掺杂石英玻璃为均质氟掺杂石英玻璃或均质锗掺杂石英玻璃。

本实用新型至少包括以下有益效果：

(1)本实用新型实现了600-1000nm近红外功率光信号长期稳定可靠地传输和高效率稳定的耦合两个重要指标。

(2)本实用新型采用的光纤芯层直径为0.195-0.205mm，较普通多模光纤的芯层直径较大，提高了光纤与收发端的耦合效率，同时芯层采用均质掺杂材料设计，区别于普通多模光纤的渐变掺杂材料设计，避免了芯层截面在导光过程中，光功率能量的聚焦烧坏芯层局部的问题，确保了长期稳定导光的效果，延长了产品的使用寿命。

(3)针对大芯径芯层和包层易碎的问题，本实用新型运用乙烯-四氟乙烯共聚物材料制作紧包层和外护层，乙烯-四氟乙烯共聚物材料是最强韧的氟塑料，抗冲击强度高，拉伸强度可达到50MPa，接近聚四氟乙烯的2倍，能够有效地保护芯层和包层，满足光缆抗外界踩踏、不破损的要求。