CN103949773B - 用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置及其装配方法，提高了光纤与炮筒的贴合强度，从而约束等离子体的侧向膨胀，提高飞片速度。本发明主要由3个螺纹部件及1个橡胶垫环构成，通过橡胶垫环挤压变形对光纤进行固定，进而通过螺纹部件的连接提供光纤端面与炮筒之间的轴向预紧力。本装置结构简单，使用便捷，灵活性高。通过改变孔径即可实现不同芯径的光纤定位，并且可通过改变外部结构，实现与其他装置的集成设计。

Description

用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置及其装配方法

技术领域

本发明涉及激光驱动飞片的技术领域，具体涉及一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置及其装配方法。

背景技术

激光通过光纤传输驱动飞片技术是激光驱动飞片技术中的重要发展方向，可提高激光与飞片以及炮筒的定位精度，有利于整套系统的集成设计。在光纤传能驱动飞片装置中，通常将飞片贴覆或者镀在光纤端面，进一步地，光纤端面与炮筒需紧密贴合，以便提高飞片被炮筒的剪切效果，并约束等离子体的侧向泄露，从而提高飞片速度。但在光纤与炮筒的连接上，受限于光纤本身大长径比这一尺寸特性，在轴向预紧力的施加上存在一定难度，导致无法采用压盖等方式进行轴向固定，从而影响贴合强度。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置及其装配方法，用于提高光纤与炮筒的轴向预紧力。

考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置，包括第一螺纹部件、第二螺纹部件、第三螺纹部件、炮筒、弹性垫环和光纤，所述第一螺纹部件包括一个第一内螺纹凹腔，所述第二螺纹部件的外壁设置有与所述第一内螺纹凹腔配合的外螺纹，所述第二螺纹部件上包括一个第二内螺纹凹腔，所述第三螺纹部件的外壁上设置有与所述第二内螺纹凹腔配合的外螺纹，所述炮筒设置在所述第一内螺纹凹腔的底部与所述第二螺纹部件之间，所述弹性垫环设置在所述第二内螺纹凹腔的底部与所述第三螺纹部件之间，所述第二螺纹部件和第三螺纹部件上都设置有供所述光纤穿过的孔，所述光纤穿过所述第三螺纹部件、弹性垫环和第二螺纹部件后与所述炮筒紧密贴合。

为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：

根据本发明的一个实施方案，所述弹性垫环为塑胶垫环。

根据本发明的一个实施方案，所述第一内螺纹凹腔的底部设置有容纳所述炮筒的凹陷部。

本发明还可以是：

一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置的装配方法，包括：

步骤一、将光纤穿过第三螺纹部件、弹性垫环和第二螺纹部件，所述弹性垫环放置于第二螺纹部件的第二内螺纹凹腔内，所述第三螺纹部件相对所述第二螺纹部件的第二内螺纹凹腔旋转连接，使所述弹性垫环被挤压而变形，所述弹性垫环因变形向内挤压光纤；

步骤二，将第二螺纹部件的外壁再与已装配炮筒的第一螺纹部件的第一内螺纹凹腔配合连接。

根据本发明的一个实施方案，，所述步骤一中，将所述光纤伸出第二螺纹部件。

与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：

本发明的一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置及其装配方法，通过设计一定形状的上盖，对橡胶垫环进行压缩使其发生变形，插入垫环中部的光纤由于垫环的变形而与其固定；进一步通过螺纹连接提供橡胶垫环与炮筒的轴向预紧力，即实现了光纤与炮筒的紧密贴合；由于橡胶垫环存在一定的形变，可保持光纤与炮筒之间持续存在一定的预紧力；从而明显提高了光纤与炮筒的轴向预紧效果。

附图说明

为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。

图1示出了根据本发明一个实施例的用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置的爆炸结构示意图。

图2示出了根据本发明一个实施例的用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置组装后的剖视图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

图1示出了根据本发明一个实施例的用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置的爆炸结构示意图。图2示出了根据本发明一个实施例的用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置组装后的剖视图。如图1、图2所示，一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置，包括第一螺纹部件1、第二螺纹部件2、第三螺纹部件3、炮筒4、弹性垫环5和光纤6，所述第一螺纹部件1包括一个第一内螺纹凹腔11，所述第二螺纹部件2的外壁21设置有与所述第一内螺纹凹腔11配合的外螺纹，所述第二螺纹部件2上包括一个第二内螺纹凹腔22，所述第三螺纹部件3的外壁31上设置有与所述第二内螺纹凹腔22配合的外螺纹，所述炮筒4设置在所述第一内螺纹凹腔11的底部111与所述第二螺纹部件2之间，所述弹性垫环5设置在所述第二内螺纹凹腔22的底部221与所述第三螺纹部件3之间，所述第二螺纹部件2和第三螺纹部件3上都设置有供所述光纤6穿过的孔，所述光纤6穿过所述第三螺纹部件3、弹性垫环5和第二螺纹部件2后与所述炮筒4紧密贴合。

所述弹性垫环5可以为塑胶垫环，当然也可以为类似性能的材料。

如图2所示，所述第一内螺纹凹腔11的底部111设置有容纳所述炮筒4的凹陷部41。用于安装炮筒4空间的凹陷部41，可以保证炮筒4上的孔与光纤6能够精确对位。

另一实施例：

继续参见图1、图2所示，一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置的装配方法，包括：

步骤一、将光纤6穿过第三螺纹部件3、弹性垫环5和第二螺纹部件2，所述弹性垫环5放置于第二螺纹部件2的第二内螺纹凹腔22内，所述第三螺纹部件3相对所述第二螺纹部件2的第二内螺纹凹腔22旋转连接，使所述弹性垫环5被挤压而变形，所述弹性垫环5因变形向内挤压光纤6。

步骤二，将第二螺纹部件2的外壁再与已装配炮筒4的第一螺纹部件1的第一内螺纹凹腔11配合连接。

所述步骤一中，可将所述光纤6稍伸出第二螺纹部件2，这样可保证在第二个步骤进行时光纤6与炮筒4之间提前接触，随着第二螺纹部件2与第一螺纹部件1的装配以及橡胶垫环的形变，使得安装到位后光纤端面与炮筒之间可产生一定的预紧力。

通过橡胶垫环对光纤6进行固定后，需进一步使光纤6端面与炮筒4紧密贴合。橡胶垫环所在的部件与炮筒4所在的部件通过螺纹连接，可提供光纤6与炮筒4的精确对位，同时在螺纹连接的同时为光纤6施加轴向的压力，从而保证光纤6端面与炮筒4间存在一定预紧力，使二者能够紧密贴合。

光纤传能驱动飞片的过程为：激光器发射激光后，通过透镜聚焦耦合后传能给光纤6，通过光纤6传输并照射至光纤后端面的飞片上。受到激光能量的烧蚀导致飞片表面部分熔融气化，产生高温高压等离子体，并随着激光能量的积累进一步膨胀从而驱动剩余飞片高速运动。而炮筒4则会将等离子的膨胀限制在一定的空间范围内，并且使飞片与光纤6保持贴合，并将飞片切割为相应的形状，使驱动飞片的能量更为集中，从而提高飞片速度。这一作用过程中，通过以上实施例的技术方案，光纤6端面与炮筒4贴合能够紧密，不会泄露部分等离子体，不会影响飞片被炮筒的切割效果和阻碍飞片速度的提高。

以上实施例的定位结构，其结构简单、加工及使用均很方便，仅由金属螺纹件及橡胶垫环构成。同时，通过改变定位工装以及橡胶垫环中部的孔径，可实现不同芯径光纤的定位，并且通过调整预紧橡胶垫的材料以及尺寸，可控制光纤与工装的固定强度。

通过螺纹部件的连接，对橡胶环进行轴向挤压。橡胶环受压后产生侧向变形，进而对其环内的光纤进行挤压，使光纤与相应的部件进行固定。由于裸光纤无法直接施加轴向的预紧力，因此这一从侧向固定的方式能够满足裸光纤的固定需求。并且装置结构简单，不含粘接胶等物质，拆解及安装均相当便捷，不会对光纤产生损伤。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (3)

1.一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置，其特征在于，包括第一螺纹部件、第二螺纹部件、第三螺纹部件、炮筒、弹性垫环和光纤，所述第一螺纹部件包括一个第一内螺纹凹腔，所述第二螺纹部件的外壁设置有与所述第一内螺纹凹腔配合的外螺纹，所述第二螺纹部件上包括一个第二内螺纹凹腔，所述第三螺纹部件的外壁上设置有与所述第二内螺纹凹腔配合的外螺纹，所述炮筒设置在所述第一内螺纹凹腔的底部与所述第二螺纹部件之间，所述弹性垫环设置在所述第二内螺纹凹腔的底部与所述第三螺纹部件之间，所述第二螺纹部件和第三螺纹部件上都设置有供所述光纤穿过的孔，所述光纤穿过所述第三螺纹部件、弹性垫环和第二螺纹部件后与所述炮筒紧密贴合；所述弹性垫环为塑胶垫环；所述第一内螺纹凹腔的底部设置有容纳所述炮筒的凹陷部。

2.一种用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置的装配方法，其特征在于，包括：

步骤一、将光纤穿过第三螺纹部件、弹性垫环和第二螺纹部件，所述弹性垫环放置于第二螺纹部件的第二内螺纹凹腔内，所述第三螺纹部件相对所述第二螺纹部件的第二内螺纹凹腔旋转连接，使所述弹性垫环被挤压而变形，所述弹性垫环因变形向内挤压光纤；

步骤二，将第二螺纹部件的外壁再与已装配炮筒的第一螺纹部件的第一内螺纹凹腔配合连接。

3.根据权利要求2所述的用于提高光纤端面与炮筒贴合强度的装置的装配方法，其特征在于，所述步骤一中，将所述光纤伸出第二螺纹部件。