架空光纜敷設系統及架空光纜敷設方法與流程

2023-06-01 12:20:06

本發明涉及光纜敷設技術領域，尤其是涉及一種架空光纜敷設系統及架空光纜敷設方法。

背景技術：

近年來，伴隨著光纖逐漸走進千家萬戶，光纜的敷設也日益受到人們的關注。現有技術中，在林區中敷設光纜時，主要採用直埋或者管道敷設。這兩種敷設方法都需要在林區挖溝，不但會對林區的地表造成破壞，而且施工時工作人員的勞動強度也比較大。

技術實現要素：

本發明的第一個目的在於提供一種架空光纜敷設系統，以緩解現有技術中存在的在林區採用直埋或者管道敷設光纜時，會對林區地表造成破壞，同時工作人員的勞動強度也比較大的技術問題。

本發明提供的架空光纜敷設系統包括用於支撐光纜線盤並帶動所述光纜線盤釋放光纜的放線架、用於牽引光纜牽引繩的無人機和立於安裝面上的支撐塔；

敷設光纜時，所述光纜牽引繩的一端與所述無人機連接，另一端與所述光纜線盤上的光纜的自由端連接；所述無人機牽引所述光纜牽引繩滑過所述支撐塔，並使所述光纜牽引繩搭設於所述支撐塔的頂端。

進一步的，所述放線架包括支撐座、兩端均樞接於所述支撐座上的連接杆以及用於帶動所述連接杆相對所述支撐座樞轉的第一驅動組件；所述光纜線盤固套於所述連接杆上。

進一步的，所述支撐座包括底板和間隔設置於所述底板上的兩組支撐組件，兩組所述支撐組件均能夠伸縮；

所述連接杆設置於兩組所述支撐組件之間，所述連接杆的兩端分別樞接於對應的所述支撐組件上，所述連接杆能夠在兩組所述支撐組件的帶動下升降。

進一步的，所述支撐組件包括固設於所述底板上的第一氣缸；所述連接杆與所述第一氣缸的活塞杆聯動。

進一步的，所述底板上固設有用於為所述光纜線盤進行周向定位的定位組件；

所述定位組件包括定位氣缸和用於支撐所述定位氣缸的支撐架，所述支撐架固設於所述底板上；所述光纜線盤的端面上均布有多個與所述定位氣缸的活塞杆對應的定位孔，所述定位氣缸的活塞杆能夠插入所述定位孔中。

進一步的，所述支撐塔為可升降支撐塔。

進一步的，所述可升降支撐塔包括上塔體、下塔體和用於帶動所述上塔體相對所述下塔體運動的第二驅動組件；所述上塔體與所述下塔體插接，並能夠在所述第二驅動組件的帶動下相對所述下塔體滑動。

進一步的，所述第二驅動組件包括第二氣缸，所述第二氣缸的缸體固設於所述下塔體上，所述上塔體與所述第二氣缸的活塞杆聯動。

進一步的，所述支撐塔的頂端設置有用於為所述光纜牽引繩或所述光纜限位的限位滾輪。

本發明提供的架空光纜敷設系統與現有技術相比的有益效果為：

在林區敷設光纜時，在安裝面的指定位置處設置支撐塔，通過無人機牽引光纜牽引繩，使光纜牽引繩滑過支撐塔的頂部並搭設於支撐塔上。因為光纜牽引繩的一端與無人機連接，另一端與光纜連接，所以當光纜牽引繩越過支撐塔後解開光纜牽引繩與無人機之間的連接，可以通過拖拽光纜牽引繩使光纜越過支撐塔並搭設在支撐塔上。當光纜被拖拽到位後，撤掉支撐塔，光纜可以落至樹木的頂端，從而由樹木對光纜進行支撐。利用本發明提供的架空光纜敷設系統敷設光纜時，一方面無需在林區挖溝，能夠減少直埋和管道鋪設對林區地表的破壞，降低工作人員的勞動強度；另一方面，將光纜架高后，撤掉支撐塔，利用林區樹木對光纜進行支撐，支撐塔能夠重複使用，從而能夠降低敷設光纜的設備投入，有利於節省敷設光纜時的成本。

本發明的第二個目的在於提供一種架空光纜敷設方法，以緩解現有技術中在林區採用直埋或者管道敷設光纜時，會對林區地表造成破壞，同時工作人員的勞動強度也比較大的技術問題。

本發明提供的架空光纜敷設方法利用上述內容所述的架空光纜敷設系統敷設光纜，包括如下步驟：

s1：將放線架和支撐塔分別固定至安裝面上的指定位置處；

s2：將光纜牽引繩的一端與無人機連接，另一端與光纜線盤上的光纜的自由端連接；

s3：操作無人機，使無人機牽引光纜牽引繩越過支撐塔，並使光纜牽引繩搭設於支撐塔的頂端；隨後，解開光纜牽引繩與無人機之間的連接，由人力繼續拉動光纜牽引繩，使光纜在光纜牽引繩的帶動下越過支撐塔，併到達指定位置；

s4：撤掉支撐塔，使光纜落至相應樹木的頂端。

本發明提供的架空光纜敷設方法與現有技術相比的有益效果為：

利用本發明提供的架空光纜敷設方法敷設光纜時，一方面無需在林區挖溝，能夠減少直埋和管道鋪設對林區地表的破壞，降低工作人員的勞動強度；另一方面，將光纜架高后，撤掉支撐塔，利用林區樹木對光纜進行支撐，支撐塔能夠重複使用，從而能夠降低敷設光纜的設備投入，有利於節省敷設光纜時的成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例一提供的架空光纜敷設系統的整體結構示意圖；

圖2為本發明實施例一提供的架空光纜敷設系統中放線架的主視圖；

圖3為圖2所示的放線架的左視圖；

圖4為本發明實施例一提供的架空光纜敷設系統中支撐塔的立體結構示意圖；

圖5為圖3所示的支撐塔的主視圖。

圖標：1－光纜線盤；2－放線架；3－無人機；4－支撐塔；21－支撐座；22－連接杆；23－第一驅動組件；24－定位氣缸；25－支撐架；41－上塔體；42－下塔體；43－第二驅動組件；44－限位滾輪；211－底板；212－支撐組件。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

實施例一

如圖1所示，本實施例提供的架空光纜敷設系統包括用於支撐光纜線盤1並帶動光纜線盤1釋放光纜的放線架2、用於牽引光纜牽引繩的無人機3和立於安裝面上的支撐塔4。敷設光纜時，光纜牽引繩的一端與無人機3連接，另一端與光纜線盤1上的光纜的自由端連接。無人機3牽引光纜牽引繩滑過支撐塔4，並使光纜牽引繩搭設於支撐塔4的頂端。

在林區敷設光纜時，在安裝面的指定位置處設置支撐塔4，通過無人機3牽引光纜牽引繩，使光纜牽引繩滑過支撐塔4的頂部並搭設於支撐塔4上。因為光纜牽引繩的一端與無人機3連接，另一端與光纜連接，所以當光纜牽引繩越過支撐塔4後可以解開光纜牽引繩與無人機3之間的連接，通過拖拽光纜牽引繩使光纜越過支撐塔4並搭設在支撐塔4上。當光纜被拖拽到位後，撤掉支撐塔4，光纜可以落至樹木的頂端，從而由樹木對光纜進行支撐。利用本實施例提供的架空光纜敷設系統敷設光纜時，一方面無需在林區挖溝，能夠減少直埋和管道鋪設對林區地表的破壞，降低工作人員的勞動強度；另一方面，將光纜架高后，撤掉支撐塔4，利用林區樹木對光纜進行支撐，支撐塔4能夠重複使用，從而能夠降低敷設光纜的設備投入，有利於節省敷設光纜時的成本。

支撐塔4的數量可以為一個、兩個或者三個，等等。

當支撐塔4的數量為多個時，相鄰的兩支撐塔4之間的距離可以根據實際施工條件設置，可以為兩公裡或者三公裡，等等。

光纜牽引繩可以是與光纜連接後，也盤繞於盤設光纜的光纜線盤1上；也可以是與光纜連接後，有條理的放置於光纜線盤1的附近。

作為一種替換方式，架空光纜敷設系統可以由放線架2、光纜牽引繩和兩架無人機3構成，光纜的一端與一架無人機3滑動連接後再與另一架無人機3連接。此時，可以通過操作兩架無人機3，將光纜直接敷設於林區樹木的頂部。

需要說明是，除了林區以外，在其他場合應用本實施例提供的架空光纜敷設系統也在本實施例的保護範圍內。

如圖1－圖3所示，本實施例中，放線架2可以包括支撐座21、兩端均樞接於支撐座21上的連接杆22以及用於帶動連接杆22相對支撐座21樞轉的第一驅動組件23。光纜線盤1固套於連接杆22上。

光纜線盤1固套於連接杆22上，當有外力拖拽光纜時，光纜線盤1能夠隨連接杆22一同在第一驅動組件23的帶動下相對支撐座21樞轉，從而使放線架2能夠配合外力的拖拽而自動釋放光纜。有利於降低工作人員在將光纜拖拽到位的過程中需要施加的力，有利於降低工作人員的勞動強度。

第一驅動組件23可以為連接於連接杆22其中一端的一組，也可以為分別連接於連接杆22兩端的兩組。當第一驅動組件23為分別連接於連接杆22兩端的兩組時，兩組第一驅動組件23同步運動。

第一驅動組件23的主要作用為帶動連接杆22在支撐座21上樞轉，因此，凡是能夠實現上述功能的結構均可以作為本實施例所指的第一驅動組件23。例如：電機、由電機帶動的帶傳動結構或者由電機帶動的鏈傳動結構，等等。當第一驅動組件23為電機時，可以是電機的輸出軸通過聯軸器與連接杆22的一端連接。

本實施例中，架空光纜敷設系統還可以包括用於檢測光纜張力的張力傳感器，張力傳感器與第一驅動組件23相關聯，通過張力傳感器監測到的張力數據的反饋控制第一驅動組件23是否工作。

本實施例中，支撐座21可以包括底板211和間隔設置於底板211上的兩組支撐組件212，兩組支撐組件212均能夠伸縮。連接杆22設置於兩組支撐組件212之間，連接杆22的兩端分別樞接於對應的支撐組件212上，連接杆22能夠在兩組支撐組件212的帶動下升降。

支撐座21包括底板211和間隔設置於底板211上的能夠伸縮的兩組支撐組件212，連接杆22樞接於兩組支撐組件212上，使支撐杆和套設於支撐杆上的光纜線盤1能夠隨支撐組件212的伸縮而升降，從而使放線架2能夠用於支撐不同直徑的光纜線盤1，使本實施例提供的放線架2及架空光纜敷設系統的適用性更強。

本實施例中，支撐組件212可以包括固設於底板211上的第一氣缸。連接杆22與第一氣缸的活塞杆聯動。

本實施例中，第一氣缸的兩側可以均設置有導向柱，導向柱上滑動設置有直線軸承；兩直線軸承固設於同一安裝板上，安裝板與對應的第一氣缸的活塞杆連接。

在第一氣缸的兩側設置導向柱，再在導向柱上滑動設置直線軸承，固設有前述兩直線軸承的安裝板與對應的第一氣缸的活塞杆連接，導向柱及直線軸承不但能夠為第一氣缸的活塞杆的伸縮提供導向作用，還能夠分擔第一氣缸的活塞杆受到的光纜線盤1的壓力。

如圖2所示，本實施例中，底板211上可以固設有用於為光纜線盤1進行周向定位的定位組件。定位組件包括定位氣缸24和用於支撐定位氣缸24的支撐架25，支撐架25固設於底板211上。光纜線盤1的端面上均布有多個與定位氣缸24的活塞杆對應的定位孔，定位氣缸24的活塞杆能夠插入定位孔中。

在底板211上設置定位氣缸24，當需要放線架2暫停釋放光纜時，在第一驅動組件23停止工作的同時，能夠通過定位氣缸24對光纜線盤1做進一步的定位，從而防止光纜線盤1由於意外因素而轉動。

定位組件可以為沿光纜線盤1的軸線方向設置於光纜線盤1兩側的兩組，也可以為與光纜線盤1的一個端面對應的一組。定位孔的軸線可以與光纜線盤1的軸線平行。

本實施例中，支撐塔4可以為可升降支撐塔。具體的，如圖4和圖5所示，可升降支撐塔可以包括上塔體41、下塔體42和用於帶動上塔體41相對下塔體42運動的第二驅動組件43。上塔體41與下塔體42插接，並能夠在第二驅動組件43的帶動下相對下塔體42滑動。第二驅動組件43可以包括第二氣缸，第二氣缸的缸體固設於下塔體42上，上塔體41與第二氣缸的活塞杆聯動。

支撐塔4為可升降支撐塔，使其適用場所更佳廣泛。

可升降支撐塔還可以包括至少一個中間塔體，相鄰兩個塔體之間插接，且相鄰兩個塔體之間設置有用於帶動上一塔體相對下一塔體運動的中間驅動組件。中間塔體的數量可以為一個、兩個或者三個，等等。

第二驅動組件43可以為第二氣缸，但不限於第二氣缸，其還可以為電機、齒輪齒條的結構。

支撐塔4也可以為不可升降、高度不變的結構。

如圖5所示，本實施例中，下塔體42上可以固設有用於為上塔體41定位的柱塞，上塔體41的底端可以設置有與柱塞的球頭對應的孔。

在下塔體42上設置柱塞，在上塔體41的底端設置與柱塞的球頭對應的孔，當上塔體41在第二驅動組件43的帶動下，運動至最高點時，柱塞的球頭卡入上塔體41底端的孔中。如此一來，不但能夠進一步限定上塔體41與下塔體42之間的相對位置，還能夠減小第二驅動組件43受到的上塔體41的壓力。

如圖4和圖5所示，本實施例中，支撐塔4的頂端可以設置有用於為光纜牽引繩或光纜限位的限位滾輪44。

在支撐塔4的頂端設置限位滾輪44，不但能夠在光纜牽引繩或光纜經過支撐塔4頂部時，對光纜牽引繩或光纜進行限位，防止光纜牽引繩或光纜偏離預定方位，還能夠減小光纜牽引繩或光纜經過支撐塔4頂部時的阻力。

本實施例中，限位滾輪44可以樞接於支撐塔4的頂端。

限位滾輪44樞接於支撐塔4的頂端，使光纜牽引繩或光纜在無人機3的牽引下經過支撐塔4頂部時能夠在小範圍內擺動，使光纜牽引繩或光纜能夠更順暢的划過支撐塔4的頂部。

實施例二

本實施例提供的架空光纜敷設方法利用實施例一提供的架空光纜敷設系統敷設光纜，包括如下步驟：

s1：將放線架2和支撐塔4分別固定至安裝面上的指定位置處；

s2：將光纜牽引繩的一端與無人機3連接，另一端與光纜線盤1上的光纜的自由端連接；

s3：操作無人機3，使無人機3牽引光纜牽引繩越過支撐塔4，並使光纜牽引繩搭設於支撐塔4的頂端；隨後，解開光纜牽引繩與無人機3之間的連接，由人力繼續拉動光纜牽引繩，使光纜在光纜牽引繩的帶動下越過支撐塔4，併到達指定位置；

s4：撤掉支撐塔4，使光纜落至相應樹木的頂端。

利用本實施例提供的架空光纜敷設方法敷設光纜時，一方面無需在林區挖溝，能夠減少直埋和管道鋪設對林區地表的破壞，降低工作人員的勞動強度；另一方面，將光纜架高后，撤掉支撐塔4，利用林區樹木對光纜進行支撐，支撐塔4能夠重複使用，從而能夠降低敷設光纜的設備投入，有利於節省敷設光纜時的成本。

最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。