CN109738994B - 一种光纤旋转连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤旋转连接器，属于光纤检测技术领域，包括中间定位环，在中间定位环的两侧分别设置静态定位环和动态定位环，中间定位环、静态定位环和动态定位环均套接在中间陶瓷套管上；静态定位环与静态固定件套接，静态固定件与静态连接件相连；动态定位环与动态旋转件套接，动态旋转件与动态连接件相连。本发明提出一种光纤旋转连接器，静态光纤连接螺纹及动态光纤连接螺纹均带有U形槽可保证动态/静态光纤有效连接对准，操作简单，同时静态连接件及动态连接件的设计降低了本发明轴线与被测结构体轴线低重合性要求，拓展了其在动态结构件健康检测中的应用。

Description

一种光纤旋转连接器

技术领域

本发明属于光纤检测技术领域，具体涉及一种光纤旋转连接器。

背景技术

动态结构件作为结构中的运动部分，相对于静止结构而言其更易损伤，更需要及时有效的检测。

目前，光纤连接器多数集中于静态光纤到静态光纤之间信号的传输及操作的方便性(CN107656339A、CN102305962A、CN207742374U等)。然而，受限于光纤信号在动态结构件与静态结构件之间信号有效传输的影响，光纤检测技术在动态结构件健康检测方面存在一定的应用局限性。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提出一种光纤旋转连接器，在保证动态/静态光纤有效对准的前提下，实现其动态连接，且其轴线与被测结构体轴线低重合性要求，拓展了其应用前景。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种光纤旋转连接器，包括中间定位环，在中间定位环的两侧分别设置静态定位环和动态定位环，所述的中间定位环、静态定位环和动态定位环均套接在中间陶瓷套管上；所述的静态定位环与静态固定件套接，静态固定件与静态连接件相连；所述的动态定位环与动态旋转件套接，动态旋转件与动态连接件相连。

进一步的，在所述的静态固定件和动态旋转件上均设置保护外壳；所述的中间陶瓷套管、中间定位环、静态定位环、动态定位环、静态固定件、动态旋转件及保护外壳的中心轴线重合。中间陶瓷套管用于实现旋转过程中动态光纤与静态光纤中间定位衔接，以降低光纤中光信号损耗。中间定位环用于实现静态定位环与动态定位环空间位置的定位。静态定位环及动态定位环用于实现静态输入端光纤及动态输入端光纤空间位置的固定。

进一步的，所述的静态固定件包括静态连接孔，所述的静态连接孔与静态固定件壳体嵌入式连接；静态固定件壳体与静态光纤连接螺纹外表面连接。静态连接孔用于实现与静态固定件连接孔固定连接；静态光纤连接螺纹带有U形槽用于实现静态输入端光纤与本光纤旋转连接器的连接；静态固定件壳体用于实现静态定位环于本光纤旋转连接器内部空间的固定。

进一步的，所述的动态旋转件包括动态连接孔、动态光纤连接螺纹及动态旋转件壳体；所述的动态连接孔与动态旋转件壳体嵌入式连接；动态光纤连接螺纹与动态旋转件壳体外表面连接。动态连接孔用于实现与动态旋转件连接孔固定连接；动态光纤连接螺纹带有U形槽用于实现动态输入端光纤与本光纤旋转连接器的连接；动态旋转件壳体用于实现动态定位环于本光纤旋转连接器内部空间的固定。

进一步的，所述的保护外壳包括保护壳体、固定连接孔及耦合剂输入孔；所述的耦合剂输入孔与保护壳体嵌入式连接；固定连接孔与保护壳体通孔连接。保护壳体实现静态固定件及动态旋转件于本光纤旋转连接器空间位置的固定；固定连接孔实现保护壳体连接固定；耦合剂输入孔用于耦合剂的输入，以降低本光纤旋转连接器旋转过程中器件之间摩擦，有助于延长本光纤旋转连接器使用时间。

进一步的，所述的静态连接件包括静态固定件连接孔、被测件固定孔、第一静态链接件壳体、第二静态连接件壳体及静态连接件长度定位销；所述的静态固定件连接孔与第一静态链接件壳体连接；被测件固定孔与第二静态连接件壳体连接；第一静态链接件壳体外表面与第二静态连接件壳体内表面连接；静态连接件长度定位销与第一静态链接件壳体及第二静态连接件壳体连接。静态固定件连接孔与静态连接孔连接实现静态连接件与静态固定件的连接；被测件固定孔用于实现本光纤旋转连接器与被测件固定部件的连接；第一静态链接件壳体可包含于第二静态连接件壳体内部，通过静态连接件长度定位销实现第一静态链接件壳体被包含长度的调节；第一静态链接件壳体及第二静态连接件壳体用于实现本光纤旋转连接器与被测件固定部件之间的支撑；静态连接件长度定位销用于调节第一静态链接件壳体及第二静态连接件壳体的有效长度，以调节本光纤旋转连接器与被测件固定部件之间空间距离。

进一步的，所述的静态连接孔与静态固定件连接孔固定连接；在所述的静态光纤连接螺纹上设置U形槽。

进一步的，所述的动态连接件包括动态旋转件连接孔、被测件固定孔、第一动态连接件壳体及第二动态连接件壳体；所述的动态旋转件连接孔与第一动态连接件壳体连接；被测件固定孔与第二动态连接件壳体连接；第一动态连接件壳体的外表面与第二动态连接件壳体内表面连接。动态旋转件连接孔与动态连接孔连接实现动态连接件与动态旋转件的连接；被测件固定孔用于实现本光纤旋转连接器与被测件旋转部件的连接；第一动态连接件壳体可包含于第二动态连接件壳体内部，且包含长度可随意改变，从而导致第一动态连接件壳体与第二动态连接件壳体有效长度的随意改变。第一动态连接件壳体与第二动态连接件壳体有效长度的随意改变使得本光纤旋转连接器与被测件中心可不重合，从而降低本光纤旋转连接器安装的复杂度，促进其广泛应用。

进一步的，所述的动态旋转件连接孔与动态连接孔连接实现动态连接件与动态旋转件的连接；在所述的动态光纤连接螺纹设置U形槽。

有益效果：与现有技术相比，本发明提出一种光纤旋转连接器，静态光纤连接螺纹及动态光纤连接螺纹均带有U形槽可保证动态/静态光纤有效连接对准，操作简单，同时静态连接件及动态连接件的设计降低了本发明轴线与被测结构体轴线低重合性要求，拓展了其在动态结构件健康检测中的应用。

附图说明

图1为光纤旋转连接器的分解示意图；

图2为光纤旋转连接器整体示意图；

图3为静态固定件示意图；

图4为动态旋转件示意图；

图5为保护外壳剖视图；

图6为静态连接件示意图；

图7为动态连接件示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施实例对本发明做进一步的说明。

如图1-7所示，附图标记为：中间陶瓷套管1、中间定位环2、静态定位环3、动态定位环4、静态固定件5、动态旋转件6、保护外壳7、静态连接件8和动态连接件9；静态固定件5包括静态连接孔51、静态光纤连接螺纹52及静态固定件壳体53；动态旋转件6包括动态连接孔61、动态光纤连接螺纹62及动态旋转件壳体63；保护外壳7包括保护壳体71、固定连接孔72及耦合剂输入孔73；静态固定件连接孔81、被测件固定孔82、第一静态链接件壳体83、第二静态连接件壳体84及静态连接件长度定位销85；动态旋转件连接孔91、被测件固定孔92、第一动态连接件壳体93及第二动态连接件壳体94。

一种光纤旋转连接器，包括中间陶瓷套管1、中间定位环2、静态定位环3、动态定位环4、静态固定件5、动态旋转件6、保护外壳7、静态连接件8及动态连接件9。中间陶瓷套管1，中间定位环2，静态定位环3，动态定位环4，静态固定件5，动态旋转件6及保护外壳7的中心轴线重合，中间陶瓷套管1与静态定位环3与动态定位环4内表面连接，中间定位环2与静态定位环3与动态定位环4内壁连接外表面连接；静态固定件5与动态旋转件6的内表面与中间定位环2连接；保护外壳7的内表面与静态固定件5与动态旋转件6的外表面连接。静态连接件8与静态固定件5的外表面连接；动态连接件9与动态旋转件6外表面连接。

中间陶瓷套管1用于实现旋转过程中动态光纤与静态光纤中间定位衔接，以降低光纤中光信号损耗。中间定位环2用于实现静态定位环3与动态定位环4空间位置的定位。静态定位环3及动态定位环4用于实现静态输入端光纤及动态输入端光纤空间位置的固定。

静态固定件5包括静态连接孔51、静态光纤连接螺纹52及静态固定件壳体53。静态连接孔51与静态固定件壳体53嵌入式连接；静态固定件壳体53与静态光纤连接螺纹52外表面连接。

动态旋转件6包括动态连接孔61、动态光纤连接螺纹62及动态旋转件壳体63。动态连接孔61与动态旋转件壳体63嵌入式连接；动态光纤连接螺纹62与动态旋转件壳体63外表面连接。

保护外壳7包括保护壳体71、固定连接孔72及耦合剂输入孔73。耦合剂输入孔73与保护壳体71嵌入式连接；固定连接孔72与保护壳体71通孔连接。

静态连接件8包括静态固定件连接孔81、被测件固定孔82、第一静态链接件壳体83、第二静态连接件壳体84及静态连接件长度定位销85。静态固定件连接孔81与第一静态链接件壳体83连接；被测件固定孔82与第二静态连接件壳体84连接；第一静态链接件壳体83外表面与第二静态连接件壳体84内表面连接；静态连接件长度定位销85与第一静态链接件壳体83及第二静态连接件壳体84连接。

动态连接件9包括动态旋转件连接孔91、被测件固定孔92、第一动态连接件壳体93及第二动态连接件壳体94。动态旋转件连接孔91与第一动态连接件壳体93连接；被测件固定孔92与第二动态连接件壳体94连接；第一动态连接件壳体93的外表面与第二动态连接件壳体94内表面连接。

静态连接孔51用于实现与静态固定件连接孔81固定连接；静态光纤连接螺纹52带有U形槽用于实现静态输入端光纤与本光纤旋转连接器的连接；静态固定件壳体53用于实现静态定位环3于本光纤旋转连接器内部空间的固定。

动态连接孔61用于实现与动态旋转件连接孔91固定连接；动态光纤连接螺纹62带有U形槽用于实现动态输入端光纤与本光纤旋转连接器的连接；动态旋转件壳体63用于实现动态定位环3于本光纤旋转连接器内部空间的固定。

保护壳体71实现静态固定件5及动态旋转件6于本光纤旋转连接器空间位置的固定；固定连接孔72实现保护壳体71连接固定；耦合剂输入孔73用于耦合剂的输入，以降低本光纤旋转连接器旋转过程中器件之间摩擦，有助于延长本光纤旋转连接器使用时间。

静态固定件连接孔81与静态连接孔51连接实现静态连接件8与静态固定件5的连接；被测件固定孔82用于实现本光纤旋转连接器与被测件固定部件的连接；第一静态链接件壳体83可包含于第二静态连接件壳体84内部，通过静态连接件长度定位销85实现第一静态链接件壳体83被包含长度的调节；第一静态链接件壳体83及第二静态连接件壳体84用于实现本光纤旋转连接器与被测件固定部件之间的支撑；静态连接件长度定位销85用于调节第一静态链接件壳体83及第二静态连接件壳体84的有效长度，以调节本光纤旋转连接器与被测件固定部件之间空间距离。

动态旋转件连接孔91与动态连接孔61连接实现动态连接件9与动态旋转件6的连接；被测件固定孔92用于实现本光纤旋转连接器与被测件旋转部件的连接；第一动态连接件壳体93可包含于第二动态连接件壳体94内部，且包含长度可随意改变，从而导致第一动态连接件壳体93与第二动态连接件壳体94有效长度的随意改变。第一动态连接件壳体93与第二动态连接件壳体94有效长度的随意改变使得本光纤旋转连接器与被测件中心可不重合，从而降低本光纤旋转连接器安装的复杂度，促进其广泛应用。

本发明的一种光纤旋转连接器保证动态/静态光纤有效连接对准，操作简单，降低了本发明轴线与被测结构体轴线低重合性要求，拓展了其在动态结构件健康检测中的应用。

Claims (7)

1.一种光纤旋转连接器，其特征在于：包括中间定位环(2)，在中间定位环(2)的两侧分别设置静态定位环(3)和动态定位环(4)，所述的中间定位环(2)、静态定位环(3)和动态定位环(4)均套接在中间陶瓷套管(1)上；所述的静态定位环(3)与静态固定件(5)套接，静态固定件(5)与静态连接件(8)相连；所述的动态定位环(4)与动态旋转件(6)套接，动态旋转件(6)与动态连接件(9)相连；

所述的静态连接件(8)包括静态固定件连接孔(81)、被测件固定孔(82)、第一静态链接件壳体(83)、第二静态连接件壳体(84)及静态连接件长度定位销(85)；所述的静态固定件连接孔(81)与第一静态链接件壳体(83)连接；被测件固定孔(82)与第二静态连接件壳体(84)连接；第一静态链接件壳体(83)外表面与第二静态连接件壳体(84)内表面连接；静态连接件长度定位销(85)与第一静态链接件壳体(83)及第二静态连接件壳体(84)连接；

所述的动态连接件(9)包括动态旋转件连接孔(91)、被测件固定孔(92)、第一动态连接件壳体(93)及第二动态连接件壳体(94)；所述的动态旋转件连接孔(91)与第一动态连接件壳体(93)连接；被测件固定孔(92)与第二动态连接件壳体(94)连接；第一动态连接件壳体(93)的外表面与第二动态连接件壳体(94)内表面连接。

2.根据权利要求1所述的一种光纤旋转连接器，其特征在于：在所述的静态固定件(5)和动态旋转件(6)上均设置保护外壳(7)；所述的中间陶瓷套管(1)、中间定位环(2)、静态定位环(3)、动态定位环(4)、静态固定件(5)、动态旋转件(6)及保护外壳(7)的中心轴线重合。

3.根据权利要求1所述的一种光纤旋转连接器，其特征在于：所述的静态固定件(5)包括静态连接孔(51)，所述的静态连接孔(51)与静态固定件壳体(53)嵌入式连接；所述的静态固定件壳体(53)与静态光纤连接螺纹(52)外表面连接。

4.根据权利要求1所述的一种光纤旋转连接器，其特征在于：所述的动态旋转件(6)包括动态连接孔(61)、动态光纤连接螺纹(62)及动态旋转件壳体(63)；所述的动态连接孔(61)与动态旋转件壳体(63)嵌入式连接；所述的动态光纤连接螺纹(62)与动态旋转件壳体(63)外表面连接。

5.根据权利要求2所述的一种光纤旋转连接器，其特征在于：所述的保护外壳(7)包括保护壳体(71)、固定连接孔(72)及耦合剂输入孔(73)；所述的耦合剂输入孔(73)与保护壳体(71)嵌入式连接；固定连接孔(72)与保护壳体(71)通孔连接。

6.根据权利要求3所述的一种光纤旋转连接器，其特征在于：所述的静态连接孔(51)与静态固定件连接孔(81)固定连接；在所述的静态光纤连接螺纹(52)上设置U形槽。

7.根据权利要求1所述的一种光纤旋转连接器，其特征在于：所述的动态旋转件连接孔(91)与动态连接孔(61)连接实现动态连接件(9)与动态旋转件(6)的连接；在所述的动态光纤连接螺纹(62)设置U形槽。