一种光纤旋转连接器的制作方法

专利2026-05-04  10


本发明属于光纤连接器领域,特别是涉及一种光纤旋转连接器。


背景技术:

1、光纤旋转连接器是用于连接需要相对旋转运动的两部分光纤,常应用在连接水下机器人等水下设备的光路上,以使水下设备能够灵活运动,同时保证信号传输。由光纤旋转连接器连接的两部分光纤需要保证较好的对中度,两部分光纤的端面间距也需要保持在0.1mm左右,否则会影响光路的信号传输。

2、现有申请公布号为cn115097574a、申请公布日为2022年9月23日的中国发明专利申请公开了一种光纤旋转连接器,包括具有容纳腔的外壳体、旋转轴、固定插针ⅰ、固定插针ⅱ和旋转插针,旋转轴可转动地装配在外壳体一端内孔(即配合孔)中,该内孔与旋转轴之间还设置有动密封圈,外壳体另一端的内孔中安装有陶瓷套管,固定插针ⅰ和固定插针ⅱ装配在陶瓷套管内且固定插针ⅰ的前端与固定插针ⅱ的尾端在陶瓷套管内对接,旋转插针装配在旋转轴尾部内孔中,且旋转插针的中轴线与固定插针ⅱ的中轴线对中;光纤ⅰ装配在固定插针ⅰ中,光纤ⅱ依次穿过旋转插针和固定插针ⅱ并与固定插针ⅰ右端面的光纤ⅰ对接,旋转轴转动时光纤ⅱ与光纤ⅰ始终对接,实现旋转时信号传递。为了保证旋转轴和外壳体的旋转精度,旋转轴与外壳体之间设置了两个对旋转轴提供径向支撑的轴承。

3、上述动密封圈的作用是防止光纤旋转连接器在水中使用时其外部的水从内孔与旋转轴之间进入到该光纤旋转连接器内,但由于旋转轴会与动密封圈相对转动并摩擦,因此动密封圈长时间使用后会因磨损而失效,此时外部的水将会渗入到光纤旋转连接器内,当水流动至两段光纤对接的位置处后,将会污染光纤的对接端面,影响信号的正常传输。因此上述的光纤旋转连接器的使用寿命取决于动密封圈的使用寿命,当动密封圈失效后,需要马上对光纤旋转连接器进行维修或者更换,无法满足使用需求。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种光纤旋转连接器,以解决现有技术中的光纤旋转连接器的使用寿命取决于动密封圈的使用寿命而造成光纤旋转连接器寿命较短的技术问题。

2、为实现上述目的,本发明所提供的光纤旋转连接器的技术方案是:

3、一种光纤旋转连接器,包括外壳体和旋转轴,外壳体内设置有容纳腔,外壳体的轴向一端开设有供旋转轴的一端伸入容纳腔中的配合孔,旋转轴与配合孔密封且转动配合,外壳体内具有供两段光纤端部对接的光纤对接位置,光纤对接位置位于旋转轴伸入到外壳体内的一端处或外壳体远离配合孔的一端处,容纳腔中填充有用于阻止外部水从旋转轴和配合孔之间渗入到光纤对接位置的阻水介质。

4、作为进一步地改进,阻水介质为折射率匹配液或硅油,所述折射率匹配液或硅油同时用于在两段光纤之间传导光信号。

5、作为进一步地改进,外壳体包括主壳体和中空的安装壳体,安装壳体的轴向一端为敞口结构且与主壳体之间设有可拆卸密封连接结构,配合孔位于安装壳体远离主壳体的一端,安装壳体与主壳体所围区域构成容纳腔,安装壳体用于与主壳体连接的一端口部构成用于向安装壳体内灌装阻水介质的灌装口。

6、作为进一步地改进,旋转轴伸入到安装壳体内的轴向长度小于安装壳体的灌装口到配合孔的轴向距离,且主壳体靠近配合孔的一端壁到配合孔的轴向距离小于或者等于灌装口到配合孔的轴向距离。

7、作为进一步地改进,主壳体上开设有用于避让旋转轴的避让槽,避让槽的槽深方向与外壳体的轴线方向同向,安装壳体与主壳体装配后,避让槽的槽底到配合孔的轴向距离小于或者等于灌装口到配合孔的轴向距离。

8、作为进一步地改进,容纳腔内设置有用于阻碍阻水介质在容纳腔内流动的阻流结构。

9、作为进一步地改进,外壳体与旋转轴之间设置有用于减少摩擦的轴承结构,阻流结构包括轴承结构。

10、作为进一步地改进,轴承结构包括轴向承力轴承,外壳体上设有第一挡止壁,第一挡止壁朝向配合孔,旋转轴上设有与第一挡止壁相对的第二挡止壁,轴向承力轴承顶装在第一挡止壁与第二挡止壁之间。

11、作为进一步地改进,第一挡止壁与第二挡止壁之间设置的轴向承力轴承构成第一轴向承力轴承,旋转轴上还设有与第二挡止壁朝向相反的第三挡止壁,外壳体上设置有与第一挡止壁朝向相反的第四挡止壁,第三挡止壁与第四挡止壁之间设置有第二轴向承力轴承。

12、作为进一步地改进,旋转轴上设置有轴环,轴环的轴向一端构成第二挡止壁,轴环的轴向另一端为第三挡止壁,第二轴向承力轴承与第一轴向承力轴承以及轴环与外壳体内壁之间所围的环形空间构成缓冲空间。

13、有益效果是:本发明所提供的光纤旋转连接器是对现有技术的改进。该光纤旋转连接器在外壳体的容纳腔内填充了阻水介质,从而在配合孔与旋转轴之间的密封失效后,阻水介质还能够在配合孔与光纤对接位置之间形成屏障,阻碍外部水的渗入,防止外部水在短时间内到达光纤对接位置而污染光纤的对接端面,使该光纤旋转连接器在配合孔与旋转轴之间的密封失效后还能够继续正常使用一段时间,有效地延长了该光纤旋转连接器的使用寿命。



技术特征:

1.一种光纤旋转连接器,包括外壳体和旋转轴(1),外壳体内设置有容纳腔,外壳体的轴向一端开设有供旋转轴(1)的一端伸入容纳腔中的配合孔(11),旋转轴(1)与配合孔(11)密封且转动配合,外壳体内具有供两段光纤端部对接的光纤对接位置(26),光纤对接位置(26)位于旋转轴(1)伸入到外壳体内的一端处或外壳体远离配合孔(11)的一端处,其特征是,容纳腔中填充有用于阻止外部水从旋转轴(1)和配合孔(11)之间渗入到光纤对接位置(26)的阻水介质(25)。

2.根据权利要求1所述的光纤旋转连接器,其特征是,阻水介质(25)为折射率匹配液或硅油,所述折射率匹配液或硅油同时用于在两段光纤之间传导光信号。

3.根据权利要求1或2所述的光纤旋转连接器,其特征是,外壳体包括主壳体(5)和中空的安装壳体(6),安装壳体(6)的轴向一端为敞口结构且与主壳体(5)之间设有可拆卸密封连接结构,配合孔(11)位于安装壳体(6)远离主壳体(5)的一端,安装壳体(6)与主壳体(5)所围区域构成容纳腔,安装壳体(6)用于与主壳体(5)连接的一端口部构成用于向安装壳体(6)内灌装阻水介质(25)的灌装口。

4.根据权利要求3所述的光纤旋转连接器,其特征是,旋转轴(1)伸入到安装壳体(6)内的轴向长度小于安装壳体(6)的灌装口到配合孔(11)的轴向距离,且主壳体(5)靠近配合孔(11)的一端壁到配合孔(11)的轴向距离小于或者等于灌装口到配合孔(11)的轴向距离。

5.根据权利要求4所述的光纤旋转连接器,其特征是,主壳体(5)上开设有用于避让旋转轴(1)的避让槽(27),避让槽(27)的槽深方向与外壳体的轴线方向同向,安装壳体(6)与主壳体(5)装配后,避让槽(27)的槽底到配合孔的轴向距离小于或者等于灌装口到配合孔(11)的轴向距离。

6.根据权利要求1或2所述的光纤旋转连接器,其特征是,容纳腔内设置有用于阻碍阻水介质(25)在容纳腔内流动的阻流结构。

7.根据权利要求6所述的光纤旋转连接器,其特征是,外壳体与旋转轴(1)之间设置有用于减少摩擦的轴承结构,阻流结构包括轴承结构。

8.根据权利要求7所述的光纤旋转连接器,其特征是,轴承结构包括轴向承力轴承,外壳体上设有第一挡止壁(19),第一挡止壁(19)朝向配合孔(11),旋转轴(1)上设有与第一挡止壁(19)相对的第二挡止壁(20),轴向承力轴承顶装在第一挡止壁(19)与第二挡止壁(20)之间。

9.根据权利要求8所述的光纤旋转连接器,其特征是,第一挡止壁(19)与第二挡止壁(20)之间设置的轴向承力轴承构成第一轴向承力轴承(14),旋转轴(1)上还设有与第二挡止壁(20)朝向相反的第三挡止壁(21),外壳体上设置有与第一挡止壁(19)朝向相反的第四挡止壁(22),第三挡止壁(21)与第四挡止壁(22)之间设置有第二轴向承力轴承(18)。

10.根据权利要求9所述的光纤旋转连接器,其特征是,旋转轴(1)上设置有轴环(4),轴环(4)的轴向一端构成第二挡止壁(20),轴环(4)的轴向另一端为第三挡止壁(21),第二轴向承力轴承(15)与第一轴向承力轴承(14)以及轴环(4)与外壳体内壁之间所围的环形空间构成缓冲空间。


技术总结
本发明提供了一种光纤旋转连接器,属于光纤连接器领域。该光纤旋转连接器包括外壳体和旋转轴,外壳体内设置有容纳腔,外壳体的轴向一端开设有供旋转轴的一端伸入容纳腔中的配合孔,旋转轴与配合孔密封且转动配合,外壳体内具有供两段光纤端部对接的光纤对接位置,光纤对接位置位于旋转轴伸入到外壳体内的一端处或外壳体远离配合孔的一端处,容纳腔中填充有用于阻止外部水从旋转轴和配合孔之间渗入到光纤对接位置的阻水介质。本发明通过在外壳体的容纳腔内填充阻水介质,从而在动密封圈失效后,利用阻水介质阻止外部水渗入到光纤对接位置处,延长了该光纤旋转连接器的使用寿命。

技术研发人员:程霁竑,欧小荣,朱秋生
受保护的技术使用者:中航光电科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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