一种光缆防拉扯保护装置的制作方法

本技术涉及光缆保护，具体涉及一种光缆防拉扯保护装置。

背景技术：

1、光缆作为现代信息传输的核心载体，广泛应用于通信网络、微震监测、工业自动化及国防军工等领域。在实际布设与使用过程中，光缆不可避免地会受到外部拉扯力，如设备移动、地质活动、人员踩踏或海洋洋流冲击等。光缆内部的光纤由脆性玻璃材料制成，其抗拉伸能力极弱，微小的应变即可导致光纤断裂或产生微弯损耗，造成信号中断或数据失真。

2、目前，光缆防拉扯保护技术主要分为两类：其一为预留冗余长度，即在光缆终端处盘绕一段余长。该方法虽简单，但存在显著缺陷：盘绕的光缆在受力时易因释放不畅而发生扭结、折叠和挤压，反而因局部弯曲半径过小损伤光纤。其二为机械缓冲装置，例如中国实用新型专利cn223436142u公开的光缆防拉扯保护装置。该专利通过固定块内的旋转套筒、滑动柱及弹簧机构，实现光缆受拉时的旋转缓冲。具体而言，其利用滑动轴在弧形槽内的滑动及弹簧回弹来吸收冲击。该设计在一定程度上提供了多向缓冲能力，但仍存在以下局限性，其缓冲能力主要依赖弹簧的伸缩行程，缓冲长度受到机械结构空间的严格限制，难以应对长距离或持续性的拉扯工况。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种光缆防拉扯保护装置。

2、为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种光缆防拉扯保护装置，包括防拉扯单元，所述防拉扯单元包括壳体，所述壳体上设置有用于光缆进出第一端口和第二端口，所述壳体上下两端设置有上端盖和下端盖，所述上端盖和下端盖相对面均周向均匀设置有调节滑槽，所述上端盖和下端盖之间设置有多组滑块，所述滑块上下两端均与调节滑槽滑动配合，所述上端盖和下端盖之间同轴线设置有中心轴，所述滑块与调节滑槽之间设置有弹性件，所述第一端口和第二端口内侧均设置有转向装置，所述第一端口和第二端口外侧均设置有导向装置。通过改变线盘直径来动态提供或吸收光缆长度，实现了非接触式、无摩擦的长度补偿。光缆无需在空间上大幅移动，从根本上避免了扭转和内部磨损。同时，该结构可提供的缓冲行程远大于传统装置。弹性件优选为弹簧。

3、具体的，所述转向装置包括第一端口和第二端口开口处两侧均对称设置的两组转向支架，所述转向支架设置在壳体内壁上，所述转向支架上设置有转向轴，所述转向轴上套装有转向导辊。在光缆进出壳体的入口处设置了由导辊构成的转向装置。有效解决了光缆在进入和离开可变线盘时，因方向突变而与端口边缘产生剧烈摩擦和挤压，导致护套磨损的问题。将光缆与壳体之间的滑动摩擦转变为与导辊之间的滚动摩擦，极大地降低了进出的阻力，保护了光缆护套，并使整个过程更加顺滑。

4、具体的，所述导向装置包括设置在第一端口和第二端口外侧的导向支架，所述导向支架内部设置有用于光缆穿过的空腔，所述空腔与其对应的第一端口和第二端口连通，所述空腔内周向均匀设置有至少三组导向轴，所述导向轴上设置有导向轮。在壳体外部的端口处设置了多轮导向装置，将光缆约束在其中心位置。从而解决了光缆在装置外部可能因受力方向不确定而与端口发生偏磨，以及确保光缆始终以最佳的弯曲半径进入装置，避免微弯损耗。无论来自何方向的拉力，都能使光缆顺直地对准端口中心，极大地改善了受力条件，延长了光缆寿命。优选的可以通过调节螺栓从而改变三个导向轴的距离，从而使其适用不同直径的光缆。

5、进一步的，所述导向支架外侧还设置有导环。导环材质优选为陶瓷或耐磨塑料环，光缆在最终离开装置时，可能与导向支架的锐利边角发生刮擦的问题。通过设置导环，提供了一个最终的光滑过渡面，实现了光缆从受保护状态到自由状态的无缝、平滑过渡。

6、进一步的，所述滑块外侧开设有导辊槽，所述导辊槽内至少设置有一根导辊轴，所述导辊轴上套装有滚动导辊。在滑块与光缆的接触面上，设置了可自由转动的滚动导辊。从根本上解决了光缆在滑块表面盘绕和释放时，因直径变化而产生的滑动摩擦和磨损的问题。通过将关键的滑动摩擦变为滚动摩擦，摩擦力降至极低水平，最大程度地保护了光缆护套，确保了装置长期使用的可靠性，并使直径变化的过程异常顺滑。

7、进一步的，所述滑块上下两端均套装有第一轴承，所述第一轴承与调节滑槽滑动配合。使用轴承（如直线轴承或滚针轴承）作为滑块与调节滑槽之间的运动副。进一步将滑动摩擦变为滚动摩擦，极大地降低了滑块运动的阻力，确保所有滑块能够轻松、同步地径向移动，提高了装置的响应速度和动作可靠性，防止光缆过度拉扯造成损坏。

8、进一步的，还包括基座，所述基座上设置有旋转轴，所述防拉扯单元的中心轴套装在旋转轴上。将防拉扯单元通过中心轴安装在该基座的旋转轴上，使整个单元可以自由旋转。使得整个防拉扯单元成为一个万向节式的自适应结构。无论拉力来自哪个方向，单元整体都会自动旋转并对准拉力方向，从而永远保证光缆是以最佳的直线方式进出装置，彻底避免了侧向力造成的弯折损伤。

9、进一步的，所述中心轴两端设置有第二轴承，所述第二轴承套装在旋转轴上。第二轴承(如深沟球轴承）确保了防拉扯单元能够极其灵活、低阻力地进行万向旋转，使其自适应对正的功能得以完美实现。

10、可选的，所述基座的旋转轴上套装有至少两组防拉扯单元，相邻两个防拉扯单元之间设置有限位挡板，所述限位挡板套装在旋转轴上。对于需要多根光缆的场景，可以将各自的防拉扯单元套装在同一个基座上，从而提高施工现场的整洁度，也便于操作。

11、可选的，所述导向轮的轮缘为v型或圆弧型，轮面设置有橡胶或聚氨酯包覆层。v型或圆弧型轮缘能更好地贴合和约束光缆，防止其脱出。橡胶或聚氨酯包覆层提供了柔软的接触面，既能增加摩擦力防止打滑，又能吸收微振动，进一步保护光缆。

12、本实用新型的优点和有益效果在于：

13、1.本实用新型并没有使用单纯只预留冗余长度的传统方法，通过内部线盘直径的主动、可控变化来动态提供缓冲长度。光缆在装置内呈有序盘绕状态，受力时平滑释放，彻底解决了传统的预留冗余长度时因释放不畅导致的扭结、折叠和挤压问题，从根源上防止了因局部弯曲半径过小而对光纤造成的损伤。

14、2.相较于背景技术中引证的cn223436142u等依赖有限弹簧伸缩行程的装置，本实用新型的缓冲能力取决于线盘直径的变化范围以及光缆缠绕的圈数，其潜在缓冲行程远大于前者。这种设计突破了传统机械结构对缓冲长度的限制，能够有效应对更大幅度、更持久的拉扯工况，并且可以用作备用光缆，用于终端设备位置转移时补充光缆长度，适用范围更广。

15、3.装置内部通过滑块导辊、转向导辊、导环和导向轮组，将光缆在缓冲过程中可能遇到的滑动摩擦全面转化为低阻力的滚动摩擦，极大限度地减轻了护套磨损。结合基座的旋转轴设计，整个单元可自适应地对准拉力方向，消除了侧向力导致的急弯与扭折风险，确保了光缆在整个保护过程中始终处于最佳的受力与弯曲状态。

16、4.侧向拉力导致光缆在装置固定端口处发生急弯，是光缆损坏的主要原因之一。本实用新型将防拉扯单元通过轴承铰接于基座旋转轴上，使其可以自由旋转。当拉扯力来自非端口光缆轴向时，整个单元能自动、迅速地旋转并对准拉力方向，确保光缆始终以最顺直的姿态进出装置，从根本上消除了侧向力在固定点处形成的应力集中，解决了端口弯折的问题。