光缆固定装置的制作方法

本申请涉及固定装置领域，具体而言，涉及一种光缆固定装置。

背景技术：

油井下的环境及其复杂，大多高温、高压且具有腐蚀性，电子元件无法对井下环境进行实时测量，油气井的采收率仅为30％左右，不仅造成资源浪费，而且生产费用偏高，严重制约了油气勘探开发的步伐。光纤及光纤传感器具有耐高温、抗电磁干扰和耐腐蚀等一系列优点，光纤传感技术在“智能井”技术中被普遍采用。光纤传感器在制作完成之后需预留一定长度光纤并用不锈钢管进行保护便于存放与运输，在实际工程应用当中，光纤传感器与传输光缆用连接器进行续接，然后下入井下工作，井下信号经光缆传输到地面，从而实现实时监测。光缆制作完成之后，为便于运输和使用，通常将光缆卷成盘，下井过程中再将光缆伸直，在卷盘与伸直的过程中，光缆内、外层钢管会产生窜动，导致连接器内连接点附近光纤弯曲过大或被拉断，从而光纤传输的信号失真或者中断。

申请内容

本申请的目的在于提供一种光缆固定装置，以有效的改善上述技术缺陷。

本申请是采用以下技术方案实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种光缆固定装置，应用于光纤组件，光纤组件包括：单层光缆和双层光缆，光缆固定装置包括：光缆保护套筒，光缆保护套筒套设单层光缆和双层光缆；第一光缆固定组件，第一光缆固定组件位于单层光缆和光纤保护套筒之间，并与单层光缆和光纤保护套筒固定连接；第二光缆固定组件，第二光缆固定组件位于双层光缆和光纤保护套筒之间且位于双层光缆相对的两端中的第一端，并与双层光缆和光纤保护套筒固定连接；第三光缆固定组件，第三光缆固定组件位于双层光缆和光纤保护套筒之间且位于双层光缆相对的两端中的第二端，并与双层光缆和光纤保护套筒固定连接。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，第一光缆固定组件包括：至少两个第一挤压件，与至少两个第一挤压件配合的至少两个第一固定件；至少两个第一挤压件间隔设置在单层光缆上，至少两个第一挤压件一一对应的与至少两个第一固定件紧密贴合；至少两个第一固定件间隔设置在单层光缆上，至少两个第一固定件与光缆保护套筒可拆卸的固定连接。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，至少两个第一挤压件为双锥卡套。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，第二光缆固定组件包括：至少两个第二挤压件，与至少两个第二挤压件配合的至少两个第二固定件；至少两个第二挤压件间隔设置在双层光缆上，至少两个第二挤压件一一对应的与至少两个第二固定件紧密贴合；至少两个第二固定件间隔设置在双层光缆上，至少两个第二固定件与光缆保护套筒可拆卸的固定连接。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，至少两个第二挤压件为双锥卡套。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，第三光缆固定组件包括：第三前固定件、第三后固定件、第三前挤压件以及第三后挤压件；第三前固定件与第三后固定件可拆卸的固定连接，第三后固定件受到光缆保护套筒的限位而与光缆保护套筒形成固定，以及第三前固定件还与双层光缆相对的两端中的第二端紧密贴合；第三前挤压件和第三后挤压件贴合设置在双层光缆上；第三前挤压件与第三前固定件紧密贴合，第三后挤压件与第三后固定件紧密贴合。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，第三后固定件受到光缆保护套筒的限位而与光缆保护套筒形成固定为：光缆保护套筒内设有第一台阶面，第三后固定件远离与第三前固定件可拆卸的固定连接的一端抵持在第一台阶面而形成对第三前固定件的固定。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，第三前挤压件呈锥形使得第三前挤压件具有直径小的一端和直径大的一端，第三后挤压件为呈锥形使得第三后挤压件具有直径小的一端和直径大的一端，第三前挤压件的直径大的一端和第三后挤压件的直径大的一端紧密贴合。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，光缆保护套筒包括：套筒主体和两个外套筒，套筒主体的两端分别与两个外套筒可拆卸连接。

结合第一方面，在一些可选地实现方式中，两个外套筒包括：第一外套筒和第二外套筒；至少两个第一挤压件包括第一前挤压件和第一后挤压件；与至少两个第一挤压件配合的至少两个第一固定件包括第一前固定件和第一后固定件；至少两个第二挤压件包括第二前挤压件和第二后挤压件；与至少两个第二挤压件配合的至少两个第二固定件包括第二前固定件和第二后固定件；第一前固定件与第一外套筒可拆卸的固定连接，第一后挤压件和第一后固定件设置在套筒主体内，第一后固定件和套筒主体可拆卸的固定连接；第二前固定件与第二外套筒可拆卸的固定连接，第二后挤压件和第二后固定件设置在套筒主体内，第二后固定件和套筒主体可拆卸的固定连接。

相较于现有技术本申请实施例的有益效果是：

光缆固定装置包括：光缆保护套筒，光缆保护套筒套设单层光缆和双层光缆；第一光缆固定组件，第一光缆固定组件位于单层光缆和光纤保护套筒之间，并与单层光缆和光纤保护套筒固定连接；第二光缆固定组件，第二光缆固定组件位于双层光缆和光纤保护套筒之间且位于双层光缆相对的两端中的第一端，并与双层光缆和光纤保护套筒固定连接；第三光缆固定组件，第三光缆固定组件位于双层光缆和光纤保护套筒之间且位于双层光缆相对的两端中的第二端，并与双层光缆和光纤保护套筒固定连接。因为第一光缆固定组件将单层光缆中的不锈钢钢管固定，又因为第二光缆组件将双层光缆中的外层不锈钢钢管固定，且因为第三光缆组件将双层光缆中的内层不锈钢钢管固定，那么在单层光缆中的不锈钢钢管、双层光缆中的外层不锈钢钢管以及双层光缆中的内层不锈钢钢管一一对应的被第一光缆固定组件、第二光缆组件以及第三光缆组件固定而处于被卡死状态下，单层光缆中的不锈钢钢管、双层光缆中的外层不锈钢钢管以及双层光缆中的内层不锈钢钢管相互之间就不会发生相对窜动，从而解决因光缆钢管发生相对窜动导致连接器内连接点附近光纤弯曲过大或被拉断，从而光纤传输的信号失真或者中断的技术问题。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请第一实施例提供的光纤组件的结构示意图；

图2示出了本申请第二实施例提供的第一光缆固定组件的结构示意图；

图3示出了本申请第二实施例提供的第二光缆固定组件的结构示意图；

图4示出了本申请第二实施例提供的第三光缆固定组件的结构示意图。图标：10-光纤组件；100-光缆固定装置；110-光缆保护套筒；111-套筒主体；112-第一外套筒；113-第二外套筒；120-第一光缆固定组件；121-第一前挤压件；122-第一后挤压件；123-第一前固定件；124-第一后固定件；130-第二光缆固定组件；131-第二前挤压件；132-第二后挤压件；133-第二前固定件；134-第二后固定件；140-第三光缆固定组件；141-第三前固定件；142-第三后固定件；143-第三前挤压件；144-第三后挤压件；200-单层光缆；210-第一光纤；220-不锈钢钢管；300-双层光缆；310-第二光纤；320-光缆外层不锈钢钢管；330-光缆内层不锈钢管钢管；340-光缆中间保护层。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“垂直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

第一实施例

请参阅图1，本申请实施例提供了一种光纤组件10，该光纤组件10包括：光缆固定装置100、单层光缆200以及双层光缆300。其中，单层光缆200和双层光缆300连接，光缆固定装置100设置在单层光缆200和双层光缆300上，使得单层光缆200和双层光缆300通过光缆固定装置100形成相对固定。

以下将对光纤组件10的各部分结构进行详细的说明。

光缆是将一定数量的光纤按照某种方式组成缆芯，缆芯置于包覆护套中用来实现光信号的传输的一种工具。根据不同用途和不同的使用环境，光缆的种类很多，但不论光缆的具体结构如何，光缆主要都是由缆芯、加强元件和护层组成。缆芯可以由一根或者多根光纤组成；加强元件用于增强光缆敷设安装时所承受的负荷；护层具有防潮耐压防腐蚀等特点，用于对内部的缆芯以及加强元件起到保护作用。

如图1所示，单层光缆200可以包括：光纤传感器在制作完成后预留的一定长度的第一光纤210以及不锈钢钢管220，不锈钢钢管220包覆第一光纤210，便于对第一光纤210进行保护、存放与运输。

单层光缆200为第一光纤210的外层只有单层的不锈钢钢管220对第一光纤210进行保护，使得第一光纤210避免因为外力而弯曲或者折断。

双层光缆300可以包括第二光纤310、光缆外层不锈钢钢管320、光缆内层不锈钢钢管330和光缆中间保护层340。双层光缆300用于从传输光纤传感器检测到的信号，特别地，可以用于油井专用光缆。光缆外层不锈钢钢管320为双层光缆300的最外层，光缆内层不锈钢钢管330贴合着第二光纤310，光缆中间保护层340位于光缆外层不锈钢钢管320和光缆内层不锈钢钢管330之间，光缆中间保护层340中填充光纤油膏以防止潮气入侵对光纤进行保护作用和对光纤进行机械缓冲保护作用。

双层光缆300为第二光纤310的外层有双层的不锈钢钢管对第二光纤310进行保护，使得第二光纤310避免因受到外力而弯曲或者损坏。

采用光纤熔接的方法将单层光缆200和双层光缆300连接起来，具体方法包括：单层光缆200用钢管切割刀切掉一段不锈钢钢管露出一定长度的第一光纤210，将双层光缆300用钢管切割刀切掉一段光缆外层不锈钢钢管320和光缆内层不锈钢钢管330露出一定长度的第二光纤310，用光纤剥线钳剥除第一光纤210和第二光纤310端部一部分涂覆层露出裸光纤后，用光纤切割刀切割裸光纤使得光纤端面平整，然后用光纤熔接机将第一光纤210和第二光纤310熔接连在一起。这样，通过光纤熔接的方法，就可以使得单层光缆和双层光缆连接起来。

可以理解的是，光缆固定装置100的详细结构将在第二实施例中进行说明。

第二实施例

光缆固定装置100包括：第一光缆固定组件110、第二光缆固定组件120、第三光缆固定组件130和光缆保护套筒110。第一光缆固定组件110位于单层光缆200和光缆保护套筒110之间，并与单层光缆200和光缆保护套筒110固定连接。第二光缆固定组件120位于双层光缆300和光缆保护套筒110之间且位于双层光缆300相对的两端中的第一端，并与双层光缆300和光缆保护套筒110固定连接。第三光缆固定组件130位于双层光缆300和光缆保护套筒110之间且位于双层光缆300相对的两端中的第二端，并与双层光缆300和光缆保护套筒110固定连接。第一光缆固定组件110设置在光缆保护套筒110具有相对两端的一端，第二光缆固定组件120和第三光缆固定组件130设置在光缆保护套筒110具有相对两端的另一端，第一光缆固定组件110、第二光缆固定组件120以及第三光缆固定组件130之间相互通过光缆保护套筒110连接，实现对单层光缆200的不锈钢钢管220的固定以及分别对双层光缆300的光缆外层不锈钢钢管320和光缆内层不锈钢钢管330的固定，从而解决钢管窜动引起光纤弯曲过大或被拉断导致光纤传输的信号失真或者中断的技术问题。

光缆保护套筒110可以包括：套筒主体111和两个外套筒，两个外套筒包括：第一外套筒112和第二外套筒113，第一外套筒112和第二外套筒113可以为螺帽形套筒，套筒主体111的两端分别与第一外套筒112和第二外套筒113可拆卸的固定连接。套筒主体111的两端分别与第一外套筒112和第二外套筒113的可拆卸的固定连接可以为螺纹连接、卡扣连接以及铰链连接，可选地，本申请实施例中套筒主体111的两端分别与第一外套筒112和第二外套筒113的可拆卸连接为螺纹连接，螺纹连接既使得光缆保护套筒110结构简单又装拆方便。

详细地，第一外套筒112设有内螺纹，第一外套筒112与套筒主体111的外侧实现螺纹连接；第二外套筒113设有内螺纹，第二外套筒113与套筒主体111的外侧实现螺纹连接。

第一外套筒112和套筒主体111具有相对两端的一端套设在单层光缆的不锈钢钢管上，第二外套筒113和套筒主体111具有相对两端的另一端套设在双层光缆的光缆外层不锈钢钢管上，单层光缆和双层光缆的熔接点位于套筒主体111的中部位置内。

请参阅图2，图2为本实施例提供的第一光缆固定组件120的结构示意图。第一光缆固定组件120包括至少两个第一挤压件，与至少两个第一挤压件配合的至少两个第一固定件。详细地，至少两个第一挤压件包括第一前挤压件121和第一后挤压件122；与至少两个第一挤压件配合的至少两个第一固定件包括第一前固定件123和第一后固定件124。第一前挤压件121和第一后挤压件122间隔设置在单层光缆200的不锈钢钢管220上，第一前固定件123和第一后固定件124间隔设置在单层光缆200的不锈钢钢管220上，第一前挤压件121和第一前固定件123紧密贴合，第一后挤压件122和第一后固定件124紧密贴合。

第一前挤压件121和第一后挤压件122可以为卡套，卡套的形状可以为规则的立方形状或者锥形，可选地，本申请实施例为第一前挤压件121和第一后挤压件122锥形卡套，锥形卡套能使得单层光缆的不锈钢钢管承受更强的外力。

第一前固定件123和第一后固定件124可以为压钉或者卡扣，可选地，本申请实施例的第一前固定件123和第一后固定件124采用压钉，压钉的钉体部分具有螺纹，便于第一前固定件123和第一后固定件124进行可拆卸的螺纹连接。

第一前固定件123外侧设置外螺纹，第一外套筒112设有螺纹孔，第一前固定件123与第一外套筒112实现可拆卸的螺纹连接。第一后挤压件122和第一后固定件124设置在套筒主体111内，第一后固定件124外侧设置有外螺纹，套筒主体111内侧设置有螺纹孔，第一后固定件124和套筒主体111实现可拆卸的螺纹连接。

通过第一前固定件123与第一外套筒112可拆卸的螺纹连接，使得第一前挤压件121受到不锈钢钢管220侧面向不锈钢钢管220中心方向的挤压力产生金属变形从而将不锈钢钢管220卡死不发生窜动。通过第一后固定件124和套筒主体111可拆卸的螺纹连接，使得第一后挤压件122受到不锈钢钢管220侧面向不锈钢钢管220中心方向的挤压力产生金属变形从而将不锈钢钢管220卡死不发生窜动。

请参阅图3，图3为本实施例提供了第二光缆固定组件130的结构示意图。第二光缆固定组件130包括：至少两个第二挤压件，与至少两个第二挤压件配合的至少两个第二固定件。详细地，至少两个第二挤压件包括第二前挤压件131和第二后挤压件132；与至少两个第二挤压件配合的至少两个第二固定件包括第二前固定件133和第二后固定件134。第二前挤压件131和第二后挤压件132间隔设置在双层光缆300的光缆外层不锈钢钢管320上，第二前固定件133和第二后固定件134间隔设置在双层光缆300的光缆外层不锈钢钢管320上，第二前挤压件131和第二前固定件133紧密贴合，第二后挤压件132和第二后固定件134紧密贴合。

第二前挤压件131和第二后挤压件132可以为卡套，卡套的形状可以为规则的立方形状或者锥形，可选地，本申请实施例为第二前挤压件131和第二后挤压件132为锥形卡套，锥形卡套能使得双层光缆300的光缆外层不锈钢钢管320承受更强的外力。

第二前固定件133和第二后固定件134可以为压钉或者卡扣，可选地，本申请实施例的第二前固定件133和第二后固定件134采用压钉，压钉的钉体部分具有螺纹，便于第二前固定件133和第二后固定件134进行可拆卸的螺纹连接。第二前固定件133与第二外套筒113可拆卸的固定连接，第二后挤压件132和第二后固定件134设置在套筒主体111内，第二后固定件134和套筒主体111可拆卸的固定连接。第二前固定件133与第二外套筒113的可拆卸的固定连接以及第二后固定件134和套筒主体111的可拆卸的固定连接均可以为螺纹连接、卡扣连接或者铰链连接，可选地，本申请实施例的可拆卸的固定连接方式为螺纹连接，螺纹连接既结构简单又装拆方便。

第二前固定件133外侧设置外螺纹，第二外套筒113设有螺纹孔，第二前固定件133与第二外套筒113实现可拆卸的螺纹连接。第二后挤压件132和第二后固定件134设置在套筒主体111内，第二后固定件134外侧设置有外螺纹，套筒主体111内侧设置有螺纹孔，第二后固定件134和套筒主体111实现可拆卸的螺纹连接。

通过第二前固定件133与第一外套筒112可拆卸的螺纹连接，使得第二前挤压件131受到双层光缆300的光缆外层不锈钢钢管320侧面向光缆外层不锈钢钢管320中心方向的挤压力产生金属变形从而将光缆外层不锈钢钢管320卡死不发生窜动。通过第二后固定件134和套筒主体111可拆卸的螺纹连接，使得第二后挤压件132受到光缆外层不锈钢钢管320侧面向光缆外层不锈钢钢管320中心方向的挤压力产生金属变形从而将光缆外层不锈钢钢管320卡死不发生窜动。

请参阅图4，图4为本申请实施例提供的第三光缆固定组件140的结构示意图。第三光缆固定组件140包括：第三前固定件141、第三后固定件142、第三前挤压件143以及第三后挤压件144。第三前挤压件143和第三后挤压件144设置在双层光缆300的光缆内层不锈钢钢管330上，第三前挤压件143呈锥形使得第三前挤压件具有直径小的一端和直径大的一端，第三后挤压件144为呈锥形使得第三后挤压件具有直径小的一端和直径大的一端，第三前挤压件143的直径大的一端和第三后挤压件144的直径大的一端紧密贴合。

第三前固定件141和第三后固定件142设置在双层光缆300的光缆内层不锈钢钢管330上，第三前固定件141内侧设置有内螺纹孔，第三后固定件142外侧设置有外螺纹，从而实现第三前固定件141和第三后固定件142可拆卸的螺纹连接。第三前挤压件143与第三前固定件141紧密贴合，第三后挤压件144与第三后固定件142紧密贴合。

光缆保护套筒110内设有第一台阶面，第三后固定件142远离与第三前固定件141可拆卸的固定连接的一端抵持在第一台阶面而形成对第三前固定件141的固定，以及第三前固定件141还与双层光缆300相对的两端中的第二端紧密贴合。

通过第三前固定件141和第三后固定件142可拆卸的螺纹连接，使得第三前挤压件143以及第三后挤压件144受到双层光缆300的光缆内层不锈钢钢管330侧面向光缆内层不锈钢钢管330中心方向的挤压力产生金属变形从而将光缆内层不锈钢钢管330卡死不发生窜动。

另外地，光缆固定装置100还可以包括一个对第一光纤210和第二光纤310的熔接点进行保护的熔接点保护管。熔接点保护管用于降低震动状态下因收外力作用而产生的对光纤拉扯作用，使得光纤能承受较大的外力而不损坏；并且熔接点保护管能提高光纤熔接点处的密封性，使得光缆能在高温、高压和腐蚀性的环境下正常工作。

熔接点保护管的材料可以为聚酰亚胺，聚酰亚胺具有质量轻、抗拉强度高、电绝缘性好等优点。具体地，熔接点保护管内径为0.4mm，壁厚0.06mm。在使用熔接点保护管对第一光纤210和第二光纤310的熔接点时，将熔接点保护管穿于第一光纤210和/或第二光纤310的外表面，剥除第一光纤210和第二光纤310端部的一部分光纤涂覆层露出裸光纤，用切割刀切割裸光纤使得光纤端面平整，然后用熔接机将第一光纤210和第二光纤310熔接，然后移动熔接点保护管使其完全覆盖熔接点及第一光纤210和第二光纤310的裸光纤部分，用环氧树脂胶将熔接点保护管分别与第一光纤210和第二光纤310进行粘接。从而实现熔接点保护管对第一光纤210和第二光纤310熔接点的保护。

综上所述，本申请实施例提供了一种光缆固定装置。光缆固定装置包括：光缆保护套筒，光缆保护套筒套设单层光缆和双层光缆；第一光缆固定组件，第一光缆固定组件位于单层光缆和光纤保护套筒之间，并与单层光缆和光纤保护套筒固定连接；第二光缆固定组件，第二光缆固定组件位于双层光缆和光纤保护套筒之间且位于双层光缆相对的两端中的第一端，并与双层光缆和光纤保护套筒固定连接；第三光缆固定组件，第三光缆固定组件位于双层光缆和光纤保护套筒之间且位于双层光缆相对的两端中的第二端，并与双层光缆和光纤保护套筒固定连接。因为第一光缆固定组件将单层光缆中的不锈钢钢管固定，又因为第二光缆组件将双层光缆中的外层不锈钢钢管固定，且因为第三光缆组件将双层光缆中的内层不锈钢钢管固定，那么在单层光缆中的不锈钢钢管、双层光缆中的外层不锈钢钢管以及双层光缆中的内层不锈钢钢管一一对应的被第一光缆固定组件、第二光缆组件以及第三光缆组件固定而处于被卡死状态下，单层光缆中的不锈钢钢管、双层光缆中的外层不锈钢钢管以及双层光缆中的内层不锈钢钢管相互之间就不会发生相对窜动，从而解决因光缆钢管发生相对窜动导致连接器内连接点附近光纤弯曲过大或被拉断，从而光纤传输的信号失真或者中断的技术问题。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。