本發(fā)明涉及數(shù)字化消防通信和電力輸送兩用光電復合纜技術(shù)領域，特別涉及一種消防專用光電復合纜及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著社會城市化水平發(fā)展程度逐漸加深，社會城市的消防任務日趨嚴峻，同時，消防裝備的數(shù)字化要求也日趨強烈；消防事業(yè)作為社會公益事業(yè)，對于消防設備的數(shù)字化升級改進將勢在必行。由于消防員與指揮中心需要對火場信息進行實時掌握，并需要有持續(xù)的電力供應，同時線纜需要在現(xiàn)有氣體管路(如氧氣輸送管)內(nèi)部使用，節(jié)約消防管路資源，便于開展科學合理的救援滅火工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種消防專用光電復合纜及其制備方法。一方面，保證火場實時信息通信；另一方面，保證消防終端設備的有持續(xù)的電力電源供給，可在氧氣輸送管道內(nèi)部使用，對人體安全無害。最后，護套設置有導流槽，不影響氣管的氧氣傳輸流量。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：該種消防專用光電復合纜，包括光單元、電單元和護套，所述光單元包括光纖和緊套層，所述電單元包括加強件、導體和絕緣層；光纖外為套在光纖上的緊套層；加強件外為導體，導體絞合在加強件外層，導體外為絕緣層；護套將光單元和電單元包覆在內(nèi)，護套的外邊緣設有導流槽，護套放置于氣體管路中。

進一步地，所述導流槽與氣體管路內(nèi)壁間有可供氣體流動的間隙。

進一步地，所述導流槽為向護套中心內(nèi)凹的半圓弧形導流槽。

進一步地，所述護套采用醫(yī)療用熱塑性聚氨酯彈性體材料制作。

進一步地，所述加強件為不銹鋼鋼絲，導體為銅導線。

進一步地，所述絕緣層為繞包、燒結(jié)后的聚酰亞胺薄膜制作。

進一步地，所述光單元為一個，電單元至少兩個，且光單元外為均布的電單元。

進一步地，所述護套的橫截面為矩形或橢圓形或圓形。

一種消防專用光電復合纜的制備方法：

光纖外層采用尼龍料進行緊套制備出緊套型光單元；

電單元中心采用不銹鋼鋼絲作為中心加強件，外層使用多根銅導線進行螺旋絞制形成導體；銅導線絞合后，在導體外緊密繞包一層聚酰亞胺帶；導體繞包后，進行燒結(jié)和固化，將聚酰亞胺帶作為絕緣層；

將電單元排布在光單元兩側(cè)的位置，采用醫(yī)療用熱塑性聚氨酯彈性體材料在光單元和電單元外擠制一層外護套，外護套表面擠出規(guī)則的分布在外護套外邊緣的導流槽。

一種消防專用光電復合纜的制備方法，所述光單元采用g657光纖；聚酰亞胺帶包帶的搭蓋率為5％～10％。

綜上，本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

1、本發(fā)明在光電復合纜表面均勻設置多個導流槽，作為復合纜表面的氣體導流槽，在氣體管中使用時，保證復合纜在氣流中的穩(wěn)定性。

2、本發(fā)明電單元采用不銹鋼絲作為中心加強件，外層銅線作為導體，使導體具有傳輸電流和作為加強件雙功能，使線纜結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)約空間。

3、本發(fā)明銅導體分別平行放置在光纖兩側(cè)或周圍，可對光纖起到加強保護，提高光纜的抗拉性能。

4、本發(fā)明采用g657抗彎曲光纖，使光纖具有良好的彎曲性能，光纜非常適合放置在小彎曲半徑的氣管內(nèi)。

5、本發(fā)明集光通信和電力輸送為一體，具有光電同傳的雙重功能。

6、本發(fā)明絕緣護套采用醫(yī)療級熱塑性聚氨酯彈性體(tpu)，具有很好的生物相容性，耐磨性好，可以在氧氣管中安全使用。

7、本發(fā)明光電復合纜具有線徑小、結(jié)構(gòu)緊湊，彎曲性好，敷設方便，并具有良好的傳輸性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：

1光單元，2電單元，3護套，4光纖、5緊套層、6加強件、7導體、8絕緣層、9導流槽。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖1-3對本發(fā)明的特征和原理進行詳細說明，所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非以此限定本發(fā)明的保護范圍。

該發(fā)明包括光單元1、電單元2和護套3三大部分。其中光單元1包括光纖4和緊套層5兩部分，電單元2包括加強件6、導體7和絕緣層8三部分。

光纖采用g657光纖，光纖外為套在光纖上的尼龍料的緊套層。采用g657抗彎曲光纖，使光纖具有良好的彎曲性能，光纜非常適合放置在小彎曲半徑的氣管內(nèi)。

加強件不銹鋼鋼絲制作而成，加強件為外為銅導線絞合形成的導體，導體絞合在加強件外層，在導體外緊密繞包一層聚酰亞胺帶，導體繞包后，進行燒結(jié)和固化，將聚酰亞胺帶作為絕緣層。

護套3將光單元1和電單元2包覆在內(nèi)，護套的外邊緣設有導流槽9，護套放置于氣體管路中。導流槽與氣體管路內(nèi)壁間有可供氣體流動的間隙。導流槽為向護套中心內(nèi)凹的半圓弧形導流槽。護套采用醫(yī)療用熱塑性聚氨酯彈性體材料制作，具有很好的生物相容性，耐磨性好，可以在氧氣管中安全使用。

實施例一，如圖1所示，光單元為一個，電單元為兩個，且兩個電單元分布在光單元兩側(cè)，護套的橫截面為矩形，根據(jù)實際的理論計算，方形的纜在同樣外徑的氣管內(nèi)截面積最小，可以增加氣體流量。

實施例二，如圖2所示，光單元為一個，電單元為兩個，且兩個電單元分布在光單元兩側(cè)，護套的橫截面為橢圓形，橢圓形相對矩形橫截面來說，氣體流量稍微減小，但是由于橢圓形邊緣相對矩形邊緣來說相對圓滑，便于安裝。

實施例三，如圖3所示，光單元為一個，電單元為四個，且四個電單元分別均勻分布在光單元四周，護套的橫截面為圓形。

一種消防專用光電復合纜的制備方法：光纖外層采用尼龍料的緊套層進行緊套制備出緊套型光單元。

電單元中心采用φ0.25mm的不銹鋼鋼絲作為中心加強件，外層使用20根φ0.25mm的銅導線進行螺旋絞制形成導體，鋼絲加強件提高復合纜的抗拉性能。銅導線絞合后，在導體外緊密繞包一層厚度為0.15mm的聚酰亞胺帶，導體繞包后，進行燒結(jié)和固化，將聚酰亞胺帶作為絕緣層。

將電單元排布在光單元兩側(cè)的位置，采用醫(yī)療用熱塑性聚氨酯彈性體材料在光單元和電單元外擠制一層外護套，外護套表面擠出規(guī)則的分布在外護套外邊緣的導流槽。

光單元采用g657光纖；聚酰亞胺帶包帶的搭蓋率為5％～10％。

本發(fā)明適用于數(shù)字化城市消防車、相關無人智能化消防裝備，可進行火災現(xiàn)場實時信息的傳輸和消防終端設備的電源供給；該光電混合纜將電力和信息通信兩大功能進行集成、綜合互補、既能供電，又能解決持續(xù)配電問題；采用不銹鋼絲和銅導線絞合，作為線纜的加強件和電源傳輸；導體外采用聚酰亞胺帶進行繞包作為絕緣層；外護層采用生物相容性熱塑性聚氨酯彈性體材料，無毒、無害，對人體和呼吸系統(tǒng)無任何危害。

上述實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域相關技術(shù)人員對本發(fā)明的各種變形和改進，均應擴入本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種消防專用光電復合纜及其制備方法，包括光單元、電單元和護套，光單元包括光纖和緊套層，電單元包括加強件、導體和絕緣層；光纖外為套在光纖上的緊套層；加強件外為導體，導體絞合在加強件外層，導體外為絕緣層；光單元和電單元包覆在護套內(nèi)，護套的外邊緣設有導流槽，可放于氣體管路中。適用于數(shù)字化城市消防車、相關無人智能化消防裝備，可進行火災現(xiàn)場實時信息的傳輸和消防終端設備的電源供給；該光電混合纜將電力和信息通信兩大功能進行集成、綜合互補、既能供電，又能解決持續(xù)配電問題；采用不銹鋼絲和銅導線絞合，作為線纜的加強件和電源傳輸；外護層采用生物相容性熱塑性聚氨酯彈性體材料，無毒、無害，對人體和呼吸系統(tǒng)無任何危害。

技術(shù)研發(fā)人員：艾興余;李廣省;高憲武;張傳棟;周文
受保護的技術(shù)使用者：山東太平洋光纖光纜有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.07
技術(shù)公布日：2017.10.03