Малогабаритная оптоволоконная муфта

Полезная модель относится к средствам соединения кабелей оптических линий связи, в частности к оптоволоконным распределительным муфтам с возможностью проведения строительно-монтажных и ремонтно-восстановительных работ, осуществляемых в кабельной канализации, коллекторах, тоннелях, помещениях ввода кабелей в АТС и локальных сетях, и подвешиваемых на столбовых опорах.
Известно Универсальное устройство (сплайс-кассета) для фиксации оптических волокон с механическим или сварным соединением патент РФ на изобретение №89 726, публ. 10.12.2009, G02B 6/40.
Устройство для фиксации участков оптических волокон с механическим или сварным соединением, укладки, хранения и защиты резервного запаса оптического волокна, содержащее основание с боковыми вертикальными ограничительными ребрами жесткости для укладки и защиты резервного запаса оптического волокна, и не менее одного ложемента для фиксации участков оптического волокна с механическим или сварным соединением, отличающееся тем, что дугообразно выгнутые вертикальные ограничительные ребра жесткости с консольно расположенными узкими горизонтальными пластинами, ориентированными вдоль плоскости основания, смещены к центру основания относительно его торцевых поверхностей и расположены внутри устройства на плоскости основания таким образом, что торцевые поверхности основания не имеют вертикальных ребер жесткости.
Известна Сплайс-кассета для соединения и распределения участков оптических волокон с механическим или сварным соединением патент РК на полезную модель №1275, публ. 15.06.2015, G02B 6/40.
Сплайс-кассета для соединения и распределения участков оптических волокон с механическим или сварным соединением, укладки оптического волокна, хранения и защиты запаса оптического волокна (варианты). Предлагаемая кассета предназначена для фиксации участков оптических волокон с механическим или сварным соединением, укладки, хранения и защиты запаса оптического волокна от механических воздействий.
Известен Оптоволоконный распределительный терминал, патент РФ на полезную модель №170 465, публ. 25.04.2017, G02B 6/46.
Оптоволоконный распределительный терминал содержит уплощенный полый корпус с горизонтальным сечением, близким по форме к полуокружности, с днищем, в центре и по периферии которого выполнены сквозные отверстия с посадочными площадками под группу упрочненных направляющих адаптеров входа и выхода. Каждый упрочненный направляющий адаптер содержит порт, доступ к которому возможен снаружи корпуса, и порт, доступ к которому возможен изнутри корпуса. Также терминал содержит съемную крышку с элементами крепления крышки с корпусом, уплотнительный элемент, установленный между посадочными местами крышки и корпуса, кассету для размещения и фиксации витков и сростков оптических волокон, установленную в полом корпусе. При этом кассета, установленная в полом корпусе терминала, снабжена ложементом, выполненным с обеспечением возможности установки и фиксации оптического разветвителя (сплиттера) с последующим выведением всех портов разветвителя (сплиттера) наружу.
Перечисленные выше объекты на изобретения и полезную модель предназначены только для размещения, укладки и хранения оптических волокон.
Известна Муфта для оптических кабелей связи (варианты), патент РФ на изобретение №2 229 147 (публ. 20.05.2004, G02B 6/36)
Муфта содержит лоток, на котором закреплены кассеты для укладки длин резервного запаса оптических волокон и защищенных гильзами сростков оптических волокон, два или один пластмассовых оголовника, каждый из которых выполнен с тремя патрубками, трубу, в которой размещены цилиндрические части оголовников и лоток, и термоусаживаемые трубки для герметизации мест сопряжения оголовников с трубой и патрубков с оптическими кабелями. Один вариант муфты содержит два кронштейна П-образной формы, закрепленных на определенном расстоянии от соответственно первого и второго концов лотка, при этом на противоположных торцах кронштейна выполнено по три выступа Т-образной формы для крепления концов оптических кабелей. Оголовники прикреплены к концам лотка, а патрубки выполнены герметично заглушенными с возможностью вскрытия путем обрезки торца.
Недостатком является сложность изготовления самой конструкции - муфты и трудоемкость монтажно-демонтажных работ.
Известна Муфта оптическая и узел герметизации муфты, патент РФ на изобретение №2 683 815 (публ. 02.04.2019, G02B 6/44).
Изобретение относится к средствам соединения кабелей оптических линий связи. Оптическая муфта содержит расположенный в трубчатом корпусе лоток для крепления на нем кассет с запасом длин и сростков оптических волокон, расположенные в корпусе цилиндрические оголовники, причем корпус выполнен с фланцами на его концах, один из оголовников выполнен с фланцем, состыкованным с фланцем корпуса, а на втором оголовнике размещена цилиндрическая проставка с фланцем, состыкованным с другим фланцем корпуса. В стыках между поверхностями фланца оголовника, проставки и каждой состыкованной пары фланцев расположена герметизирующая прокладка, сжатая состыкованными фланцами, прижатыми друг к другу стяжным хомутом, охватывающим фланцы. На торцевой части оголовника выполнен выступ, а на тыльной части проставки выполнен ограничитель и паз, в котором расположен выступ оголовника. На торцовой части оголовника выполнен паз, а на внутренней поверхности проставки выполнен выступ, расположенный в пазу оголовника.
Недостатком является сложность изготовления самой конструкции - муфты и трудоемкость монтажно-демонтажных работ.
Известна Муфта для соединения кабелей оптоволоконной линии связи, патент РФ на изобретение №2 711 216 (публ. 15.01.2020, G02B 6/36).
Муфта для соединения кабелей оптоволоконной линии связи содержит корпус с расположенной в нем кассетой для соединения оптических волокон кабеля, с корпусом соединен через упругую прокладку оголовник с патрубками под герметично располагаемые в них кабели линий связи. Корпус и оголовник соединены между собой через цилиндрическую часть корпуса и входящую в нее цилиндрическую часть оголовника. На наружной цилиндрической части оголовника выполнены радиально простирающиеся выступы и зацеп с волнообразной зубчатой поверхностью. На внутренней цилиндрической части корпуса выполнены фигурные г-образные углубления под выступы оголовника, а также радиальная выемка для вхождения в нее зацепа оголовника, а также расположенный рядом с радиальной выемкой зацеп корпуса с ответной волнообразной зубчатой поверхностью, находящийся в зацеплении с зацепом оголовника в рабочем положении муфты.
Недостатком является сложность изготовления самой конструкции - муфты, т.к. она состоит из отдельных деталей, что усложняет процессы ее изготовления и компановки, они требует значительных затрат времени и средств, цилиндрическая форма корпуса муфты не позволяет использовать максимальной ее площадь, т.е. не эргономична в этом отношении, кроме этого, отсутствие защитного бортика на кассете, где размещены ОВ, повышает вероятность их повреждения, а способ размещения элементов (выступы, зацепы и пр.) для выкладки и фиксации ОВ делает процесс монтажно-демонтажных работ довольно трудоемким.
Указанная муфта оптическая является наиболее близкой к заявляемой по назначению и совокупности существенных признаков (прототипом).
Задачей является разработка конструкции Малогабаритной оптоволоконной муфты, в которой устранены перечисленные недостатки, в частности конструкция эргономична, т.е. позволяет упростить строительно-монтажные и ремонтно-восстановительные работы за счет максимально рассчитанного размещения на ее пластине с бортиком набора ограничительных перегородок разной формы и размера с фиксаторами, и набора удерживающих лепестков разного размера для предотвращения выпадения оптоволокон (ОВ) с поверхности пластины, конфигурация расположения перегородок и наличие лепестков делает возможным разворот выкладки ОВ в любом направлении с соблюдением стандарта на ограничение минимального радиуса изгиба ОВ, что обеспечивает сохранность ОВ (оно довольно хрупкое и имеется ряд ограничений при работе с ним).
Следует также отметить то, что муфта состоит только из двух самостоятельных деталей: крышки и цельнолитой пластины с основанием и патрубками, что значительно ускоряет процесс ее изготовления, повышает прочность конструкции и существенно снижает затраты; сохранность ОВ также обеспечивает имеющийся на пластине бортик; высокая степень герметичности при соединении крышки и цельнолитой пластины с основанием и патрубками.
Технический результат - упрощение строительно-монтажных и ремонтно-восстановительных работ за счет минимально возможных затрат усилий и времени, что обеспечивается эффективно рассчитанным размещением набора направляющих и фиксирующих оптоволокно элементов (бортика, перегородок, лепестков) на цельнолитой двухсторонней пластине, а также конструкции съемной крышки с отверстием на одном ее конце для введения пластины, позволяющей практически мгновенно их соединить.
Малогабаритная оптоволоконная муфта состоит из удлиненной плоской крышки и соответствующей ей по форме двухсторонней пластины с основанием, в выемке которого размещены патрубки для ввода и вывода оптического кабеля.
На фиг.1, 2 и 3 изображены конструкция муфты в целом, отдельно крышка и муфта без крышки (двухсторонняя пластина с основанием).
Муфта состоит из плоской крышки (1), входящей в нее двухсторонней пластины (2) и совмещенного с пластиной основания (3) с выемкой (7), в которой размещены патрубки (8) для ввода и вывода оптического кабеля, и ребра жесткости (10).
Крышка (1) выполнена объемной, плоской, удлиненной, с отверстием (4) на одном конце для введения в нее двухсторонней пластины (2), имеет два фиксатора для замка (соединения крышки с основанием) (5), размещенные симметрично с лицевой и оборотной ее сторон по краю крышки, с противоположного конца крышка выполнена замкнутой и округлой, с боковых сторон крышки сверху и снизу выполнены ушки (6) для фиксации муфты на стене, на тросе, кабеле и пр.
На фиг. 1 и 3 изображено основание (3) двухсторонней пластины (2), которое имеет выемку (7), где размещены последовательно в ряд 4 патрубка (8) с заглушками (9) и ребра жесткости (10). На наружной части основания с лицевой и оборотной ее сторон выполнены выступы для фиксатора замка (11), размещенные симметрично с лицевой и оборотной его сторон в соответствии с фиксаторами для замка (5), соединяющего основание с крышкой.
Двухсторонняя пластина (2) повторяет форму крышки, с одного конца она соединена с основанием (цельнолитая), а с противоположного выполнена округлой, имеет лицевую (2а) и оборотную (2б) стороны и охватывающий ее по периметру общий для обеих сторон бортик (12), на каждой стороне выделены зоны, связанные с определенными действиями.
На фиг. 4 на лицевой стороне пластины (2а) выделены:
а) зоны, связанные с действиями над оптоволоконным кабелем (ОК), оптоволоконным модулем (ОМ) и оптоволокном (ОВ):
зона фиксации оптоволоконного кабеля (ОК) (13)
зона фиксации оптоволоконного модуля (ОМ) (14)
зона разделительной маршрутизации оптоволокна оптоволоконного кабеля (OK), а также волокон оптического разветвителя (ОР) в случае установки корпуса ОР и укладки оптических волокон ОР (т.е. частный случай) (15);
б) зоны, связанные с действиями над оптическим разветвителем (ОР), используются в случае установки корпуса ОР и укладки оптических волокон (ОВ);
на фиг. 4: зона фиксации корпуса оптического разветвителя (ОР) (16);
на фиг. 5: зона укладки технологических запасов волокон оптического разветвителя (ОР) (17).
Зоны, указанные в пункте б), могут быть задействованы дополнительно в зависимости от топологии и технологии построения оптической распределительной сети связи, т.е. в случае необходимости.
Фиг. 3 и 6: на лицевой стороне пластины (2а) в зоне фиксации ОК (13) патрубки (8) с заглушками (9) на основании (3) имеют выходы в месте соединения основания с пластиной (2а). В этой же зоне размещены 4 направляющих объемных прямых выступа (18) для фиксации ОК, выполненные соосно с патрубками. За пределами зоны фиксации ОК (13) выполнен шестиугольный выступ - фиксатор силового элемента (19), используемый при наличии в конструкции ОК силовых (несущих, заземляющих частей) для их крепления.
На фиг. 3, 4 и 6 изображено следующее:
в зоне фиксации оптоволоконного модуля (ОМ) (14) размещены симметрично с обеих сторон пластины объемные прямые выступы для фиксации ОМ (20).
в зоне разделительной маршрутизации (ОВ ОК) и (ОВ ОР в частном случае) (15) размещены с обеих сторон (справа и слева) параллельные каналы, образованные стенками бортика (12), плоской изогнутой, размещенной у округлого конца пластины и параллельной ей перегородкой с двумя лепестками (24) и плоскими прямыми перегородками (21), направляющими ОВ ОК и (ОВ ОР в частном случае) к соответствующим парным выемкам (22), размещенным в округлой части пластины, для перехода на оборотную сторону пластины (26);
в зоне фиксации корпуса оптического разветвителя (ОР) (16) слева выполнен паз для установки ОР, сформированный плоской треугольной перегородкой с лепестком и выступом (23) для фиксации ОР, и плоской изогнутой, размещенной у округлого конца пластины и параллельной ей перегородкой с двумя лепестками (24) для фиксации и укладки ОВ ОР;
в канале (25) между плоскими прямыми перегородками (21) и плоской изогнутой, размещенной у округлого конца пластины и параллельной ей перегородкой с двумя лепестками (24) предпочтительно размещать ОВ ОР при необходимости.
Корпус ОР и укладку оптических волокон (ОВ ОР) в зоне (16) устанавливают в зависимости от топологии и технологии построения оптической распределительной сети связи, т.е. в случае необходимости (частный случай).
На фиг. 5 и 6 изображена зона укладки технологических запасов волокон оптического разветвителя (ОР) (17), сформированная плоской изогнутой перегородкой с двумя лепестками (24), размещенной у округлого конца пластины и параллельной ей, и плоской пластиной с лепестком (26), размешенной в центральной части лицевой пластины (2а). Эта зона также м.б. задействована при необходимости.
На оборотной стороне пластины (2б) выделены зоны, связанные с действиями над ОВ ОК (и ОВ ОР в случае установки корпуса ОР и укладки оптических волокон на лицевой стороне пластины, т.е. частный случай).
На фиг. 7: зона фиксации и хранения сростков оптического волокна (ОВ) (27);
на фиг. 8: зона укладки технологических запасов ОВ ОК (28) (и ОР ОР в случае установки корпуса ОР и укладки оптических волокон на лицевой стороне пластины (т.е. частный случай).
Фиг. 8 и 9: на округлой части пластины выполнены парные выемки (29) для перехода ОВ ОК с лицевой стороны пластины (2а) на оборотную ее сторону (26).
На оборотной стороне пластины (26) в зона фиксации и хранения сростков оптического волокна (ОВ) (27) справа в срединной ее части имеются пазы (30) для размещения и хранения комплекта деталей защиты сварного стыка (КДЗСС), сформированные набором объемных прямых выступов с фиксаторами (31), плотно размешенных между собой в два ряда один над другим параллельно бортику.
Фиг. 9: зона укладки технологических запасов оптического волокна (ОВ) размещены различной формы и длины перегородки с лепестками, перегородки и лепестки для укладки технологических запасов оптического волокна (ОВ):
в части пластины у округлого ее конца выполнены: лепестки разной длины, соединенные непосредственно с бортиком, и направленные внутрь пластины (32), короткая плоская (в смысле не объемная) изогнутая перегородка с лепестком, направленным внутрь пластины (33) и короткая плоская (в смысле не объемная) перегородка с лепестком, направленным в сторону бортика (34);
в центральной части пластины слева размещены лепестки, соединенные непосредственно с бортиком, и направленные внутрь пластины (35), и симметричные разнонаправленные плоские изогнутые с парными лепестками на концах перегородки, с лепестками, направленными внутрь пластины (36), в этой же части справа имеются пазы (30) для размещения и хранения комплекта деталей защиты сварного стыка (КДЗСС), сформированные набором объемных прямых выступов с фиксаторами (31);
в части пластины, примыкающей к ее основанию, размещены лепестки, соединенные с бортиком и с самим основанием (37), плоская изогнутая перегородка с лепестком, направленным внутрь пластины (38), плоская перегородка с лепестком, направленным в сторону бортика (39), и плоские изогнутые перегородки, размещенные у углов основания пластины (40).
Фиг. 10, 11 и 12: зона фиксации и герметизации крышки и основания (41) путем установки уплотнительного кольца (прокладки) (42) в паз (43), сформированную в основании корпуса муфты.
Фиг. 11: место стыка корпуса и крышки может быть дополнительно загерметизированно при необходимости путем установки термоусаживаемой трубки в ячейку, образованную формованием ограничительных ребер (44) на основании и крышки муфты.
Разработанная нами конструкция муфты позволяет осуществить следующие действия:
1) ввод-вывод оптического кабеля;
2) фиксацию оболочки оптического кабеля к основанию;
3) фиксацию модулей оптического кабеля;
4) фиксацию корпуса оптического разветвителя;
5) укладку технологических запасов волокон оптического разветвителя;
6) раздельную маршрутизацию волокон оптического кабеля (ОВ ОК) и волокон разветвителя (ОВ ОР в частном случае) для монтажа на оборотной стороне пластины;
7) фиксацию и хранение комплекта деталей защиты сварного стыка (КДЗСС);
8) укладку ОВ ОК и укладку технологических запасов ОВ ОР (в частном случае); укладку технологических запасов монтируемы оптических волокон ОВ (ОР в частном случае);
9) фиксацию и герметизацию защитной крышки основания и корпуса.
Ввод оптоволоконного кабеля (ОК) осуществляется через заглушенные патрубки (8), размещенные в выемке (7) основания (3). Заглушки (9) размещенные на основании в зоне фиксации оптоволоконного кабеля (ОК) (13), удаляются по мере необходимости легким ударом тупым предметом изнутри или снаружи, т.к. имеют минимально возможную толщину для облегчения ввода кабеля.
Манипуляции над оптоволоконным кабелем (ОК), оптоволоконным модулем ОМ и оптоволокном ОВ начинают осуществлять на лицевой стороне пластины (2а).
При вводе ОК необходимо герметизировать патрубки (8), это осуществляется при помощи термоусаживаемой трубок, которые надеваются на внешнюю оболочку ОК и вводной патрубок (8).
В один вводной патрубок можно ввести несколько ОК и загерметизировать место ввода ОК общей термоусаживаемой трубкой.
Далее ОК проводят по направляющим объемным прямым выступам (18) и фиксируют их в зоне фиксации ОК (13). Фиксацию осуществляют с помощью пластиковых (металлических) хомутов. После фиксации ОК на объемных прямых выступах (18) их выводят на пластину и с ОК удаляют внешняя оболочка для доступа к оптоволоконному модулю (ОМ), после чего ОМ подают в зоны фиксации ОМ (14) на расположенные на ней симметрично на левой и правой боковых сторонах средней части лицевой пластины (2а) прямые выступы с фиксаторами (20).
После фиксации ОМ с помощью пластиковых хомутов на прямых выступах с фиксаторами (20), ОМ выводят, удаляют модульную оболочку, после чего ОВ укладывают в зоне раздельной маршрутизации ОВ (15) справа или слева в каналы, образованные стенками бортика (12) и плоскими прямыми перегородками (21), направляющими ОВ к соответствующим парным выемкам (22), размещенным в округлой части пластины, для перехода на оборотную сторону пластины (2б).
В случае необходимости, в зависимости от топологии и технологического построения распределительной сети (частный случай) в зоне фиксации корпуса оптического разветвителя (ОР) (16) размещают и фиксируют корпус оптического разветвителя в пазу, сформированном плоской треугольной перегородкой с лепестком и выступом (23) для фиксации ОР, и размещенной у округлого конца пластины (2а) и параллельной ей плоской, изогнутой перегородкой с двумя лепестками (24) для фиксации и укладки волокон ОР. А в зоне укладки технологических запасов волокон оптического разветвителя (ОВ ОР) (17) размещенные в ней перегородки: плоская изогнутая с двумя лепестками (24), плоская с лепестком (26), размешенная в центральной части лицевой пластины, и плоская треугольная с выступом и лепестком (23) при укладке предотвращают выпадение ОВ ОР и обеспечивают минимальный радиус изгиба ОВ, и, следовательно, его сохранность.
В зоне разделительной маршрутизации (15) через каналы, образованные стенками бортика (12) и плоскими прямыми перегородками (21), ОВ ОК подводят к соответствующим парным выемкам (22), размещенным в округлой части пластины, для перехода на оборотную сторону пластины (26).
Манипуляции с ОВ ОК (с ОВ ОР в частном случае) осуществляют на противоположной стороне пластины (26) ОВ.
Через парные выемки (29), размещенные в округлой части пластины для перехода ОВ ОК и с лицевой стороны пластины (2а) на оборотную ее сторону (26), осуществляют монтаж ОВ (т.е. соединения или сварки за пределами пластины), после монтажа на место сростков устанавливают защитные гильзы и направляют в зону фиксации и хранения сростков оптического волокна (ОВ) (27), где имеются пазы (30) для размещения и хранения комплекта деталей защиты сварного стыка (КДЗСС), гильзы КДЗСС размещают в этих пазах и фиксируют с помощью выступов.
Далее запас сращенного ОВ укладывают в зоне укладки технологических запасов монтируемых оптических волокон ОВ (28) где размещены различной формы и длины перегородки и лепестки для их укладки в необходимой последовательности.
Фиг. 10, 11 и 12: после укладки ОВ осуществляют фиксацию крышки корпуса муфты с помощью двух фиксаторов для замка (5) (соединения крышки (1) с основанием (3), размещенных симметрично с лицевой и оборотной ее сторон по краю крышки, и зацепов замка (11), сформованных в виде выступов с противоположных сторон в основании корпуса муфты, и герметизацию крышки корпуса муфты в зоне фиксации и герметизации крышки и основания (41) путем установки уплотнительного кольца (42) в паз (43), сформированный в основании корпуса муфты.
Фиг. 11: место стыка корпуса и крышки может быть дополнительно загерметизировано при необходимости путем установки термоусаживаемой трубки в ячейку, образованную формованием ограничительных ребер (44) на основании и крышки муфты, которые определяют точное положение установки и необходимую ширину термоусаживаемой трубки. Это обеспечивает высокую степень герметичности и позволяет использовать муфту в экстремальных условиях, например, подземных канализациях.