CN111273407A - 一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，包括定子外壳和转动连接于定子外壳内部的转子套筒，定子外壳的内部开设有与转子套筒相适配的通孔，本发明涉及光纤预警技术领域。该基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，可实现转子套筒在定子外壳内部长时间使用过后，通过调整压紧板对缓冲弹簧产生的压力，从而控制挤压板内部滚子与转子套筒表面的压紧力，避免转子套筒长时间转动时与定子外壳之间磨损的增大从而导致光纤离轴偏差越来越大的问题，再通过两个活动轴承的设置可有效防止转子套筒在转动时发生偏移晃动的问题，使得光信号之间稳定传输，提高了耦合效率，也为后续光纤预警工作创造了良好条件。

Description

一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器

技术领域

本发明涉及光纤预警技术领域，具体为一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器。

背景技术

光纤旋转连接器又称光纤滑环，光纤旋转接头，光铰链等，其作用是解决相对的旋转部件间光信号的传输问题，即保证光信号的传输不因为旋转而中断，与传统的电连接器相比，光纤旋转连接器有以下优点:1、使用光进行信号传输，无电磁泄漏，保密性好，抗电磁干扰，2、无接触传输，无磨损，寿命长，可达500万转，无摩擦，可在易燃易爆的环境中使用，3、传输带宽远远大于电连接器，与波分复用器配合使用，更可以成倍提高带宽，4、允许转速高，最高可达上万转每分钟，1、按工作原理可分为有源光纤连接器、无源光纤连接器，有源器件体积较大，抗干扰能力较差，传输信道少，2、按照通道数可分为单通道、双通道和多通道，多通道光纤旋转连接器传输信号的容量大，可以实现双向传输，不过它体积较大，结构相对复杂，3、按照所使用的光纤的不同可分为单模光纤旋转连接器和多模光纤旋转连接器两种，4、其它分类，有采用空间红外技术的光纤旋转连接器以及采用波分复用技术的光纤旋转连接器等。

光纤旋转连接器是多通道光纤预警设备中的重要部件之一，在长时间的使用过后，转子套筒在定子外壳内部旋转时由于两者之间摩擦产生的磨损，导致其两光纤的中线轴之间位置偏差越来越大，继而导致转子套筒容易在定子外壳内部移动，使得光纤也容易发生晃动，影响光信号的稳定传输，甚至造成光信号传输中断，降低了耦合效率，也减少了设备的使用寿命，因此针对以上问题，本发明提供了一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，解决了转子套筒在定子外壳内部旋转时由于两者之间摩擦产生的磨损，导致其两光纤的中线轴之间位置偏差越来越大，继而导致转子套筒容易在定子外壳内部移动以及光纤发生晃动的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，包括定子外壳和转动连接于定子外壳内部的转子套筒，所述定子外壳的内部开设有与转子套筒相适配的通孔，所述定子外壳的内部且位于通孔的顶部和底部均开设有活动槽，所述活动槽的内壁通过轴承转动连接有螺纹杆，两个所述螺纹杆相背离的一端均依次贯穿活动槽和定子外壳并延伸至定子外壳的外部，所述螺纹杆的表面且位于活动槽的内部螺纹连接有紧固螺母，所述螺纹杆的表面且位于紧固螺母的一侧活动连接有压紧板，所述压紧板的两侧均与活动槽的内壁滑动连接，两个所述压紧板相对的一侧均固定连接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧远离压紧板的一端依次贯穿活动槽和通孔并延伸至通孔的内部，所述缓冲弹簧延伸至通孔内部的一端固定连接有挤压板，两个所述挤压板相对的一侧与转子套筒表面的顶部和底部均开设有滚子槽，滚子槽的内部活动连接有滚子，所述通孔内壁顶部和底部的两侧之间且位于转子套筒的表面均固定连接有活动轴承。

优选的，所述定子外壳的一侧且位于转子套筒的表面固定连接有连接块，且连接块的内部开设有与转子套筒相适配的通槽，所述转子套筒且位于通槽的内部固定连接有固定块，所述连接块的内部且位于通槽的表面开设有与固定块相适配的滑槽，且滑槽的内壁固定连接有限位块，所述连接块的一侧且位于转子套筒的表面通过螺栓固定连接有端盖，所述端盖的一侧且位于转子套筒的表面活动连接有密封塞。

优选的，所述转子套筒的一端固定连接有拨动块，且拨动块的顶部固定连接有拨动杆，所述拨动块的一侧固定连接有第一防护罩，所述定子外壳的一侧固定连接有第二防护罩。

优选的，所述转子套筒的另一端且位于通孔的内部开设有固定槽，所述转子套筒的内部且位于固定槽的一侧开设有安装槽，所述固定槽的内壁固定连接有转子准直器，且转子准直器的内部固定连接有转子透镜，所述转子透镜的一侧固定连接有转子光纤。

优选的，所述转子光纤远离转子透镜的一端依次贯穿固定槽、安装槽、拨动块和第一防护罩并延伸至第一防护罩的一侧，所述转子光纤的表面且位于安装槽的内部固定连接有保护套。

优选的，所述保护套表面顶部和底部的两侧均固定连接有卡块，所述转子套筒的内部且位于安装槽顶部和底部的两侧均开设有与卡块相适配的卡槽。

优选的，所述通孔内壁的一侧开设有定子槽，所述定子槽的内壁固定连接有定子准直器，所述定子准直器的内部固定连接有定子透镜，且定子透镜的一侧固定连接有定子光纤。

优选的，所述定子光纤的一端贯穿第二防护罩并延伸至第二防护罩的一侧。

（三）有益效果

本发明提供了一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器。具备以下有益效果：

（1）、该基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，通过定子外壳的内部开设有与转子套筒相适配的通孔，定子外壳的内部且位于通孔的顶部和底部均开设有活动槽，活动槽的内壁通过轴承转动连接有螺纹杆，两个螺纹杆相背离的一端均依次贯穿活动槽和定子外壳并延伸至定子外壳的外部，螺纹杆的表面且位于活动槽的内部螺纹连接有紧固螺母，螺纹杆的表面且位于紧固螺母的一侧活动连接有压紧板，压紧板的两侧均与活动槽的内壁滑动连接，两个压紧板相对的一侧均固定连接有缓冲弹簧，缓冲弹簧远离压紧板的一端依次贯穿活动槽和通孔并延伸至通孔的内部，缓冲弹簧延伸至通孔内部的一端固定连接有挤压板，两个挤压板相对的一侧与转子套筒表面的顶部和底部均开设有滚子槽，滚子槽的内部活动连接有滚子，通孔内壁顶部和底部的两侧之间且位于转子套筒的表面均固定连接有活动轴承，定子外壳的一侧且位于转子套筒的表面固定连接有连接块，且连接块的内部开设有与转子套筒相适配的通槽，转子套筒且位于通槽的内部固定连接有固定块，连接块的内部且位于通槽的表面开设有与固定块相适配的滑槽，且滑槽的内壁固定连接有限位块，可实现转子套筒在定子外壳内部长时间使用过后，通过调整压紧板对缓冲弹簧产生的压力，从而控制挤压板内部滚子与转子套筒表面的压紧力，避免转子套筒长时间转动时与定子外壳之间磨损的增大从而导致光纤离轴偏差越来越大的问题，再通过两个活动轴承的设置可有效防止转子套筒在转动时发生偏移晃动的问题，使得光信号之间稳定传输，同时也为后续光纤预警工作创造了良好条件。

（2）、该基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，通过连接块的一侧且位于转子套筒的表面通过螺栓固定连接有端盖，端盖的一侧且位于转子套筒的表面活动连接有密封塞，转子套筒的一端固定连接有拨动块，且拨动块的顶部固定连接有拨动杆，拨动块的一侧固定连接有第一防护罩，定子外壳的一侧固定连接有第二防护罩，第一防护罩和第二防护罩的内壁均设有防水圈，可在连接器使用时起到了一定的防水防灰作用，增强了防护效果

（3）、该基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，通过转子套筒的另一端且位于通孔的内部开设有固定槽，转子套筒的内部且位于固定槽的一侧开设有安装槽，固定槽的内壁固定连接有转子准直器，且转子准直器的内部固定连接有转子透镜，转子透镜的一侧固定连接有转子光纤，通孔内壁的一侧开设有定子槽，定子槽的内壁固定连接有定子准直器，定子准直器的内部固定连接有定子透镜，且定子透镜的一侧固定连接有定子光纤，定子光纤的一端贯穿第二防护罩并延伸至第二防护罩的一侧，通过在光纤中增加了透镜，将定子光纤与转子光纤的距离增大，提高了耦合效率。

附图说明

图1为本发明结构的立体图；

图2为本发明结构的剖视图；

图3为本发明固定块结构的立体图；

图4为本发明密封塞结构的立体图；

图5为本发明图2中A处的局部放大图；

图6为本发明图2中B处的局部放大图。

图中：1-定子外壳、2-转子套筒、3-通孔、4-活动槽、5-螺纹杆、6-紧固螺母、7-压紧板、8-缓冲弹簧、9-挤压板、10-滚子槽、11-滚子、12-活动轴承、13-连接块、14-通槽、15-固定块、16-滑槽、17-限位块、18-螺栓、19-端盖、20-密封塞、21-拨动块、22-拨动杆、23-第一防护罩、24-第二防护罩、25-固定槽、26-安装槽、27-转子准直器、28-转子透镜、29-转子光纤、30-保护套、31-卡块、32-卡槽、33-定子槽、34-定子准直器、35-定子透镜、36-定子光纤。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明实施例提供一种技术方案：一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，可实现转子套筒2在定子外壳1内部长时间使用过后，通过调整压紧板7对缓冲弹簧8产生的压力，从而控制挤压板9内部滚子11与转子套筒2表面的压紧力，避免转子套筒2长时间转动时与定子外壳1之间磨损的增大从而导致光纤离轴偏差越来越大的问题，再通过两个活动轴承12的设置可有效防止转子套筒2在转动时发生偏移晃动的问题，使得光信号之间稳定传输，提高了耦合效率，同时也为后续光纤预警工作创造了良好条件，包括定子外壳1和转动连接于定子外壳1内部的转子套筒2，转子套筒2的另一端且位于通孔3的内部开设有固定槽25，转子套筒2的内部且位于固定槽25的一侧开设有安装槽26，固定槽25的内壁固定连接有转子准直器27，且转子准直器27的内部固定连接有转子透镜28，转子透镜28的一侧固定连接有转子光纤29，转子光纤29远离转子透镜28的一端依次贯穿固定槽25、安装槽26、拨动块21和第一防护罩23并延伸至第一防护罩23的一侧，转子光纤29的表面且位于安装槽26的内部固定连接有保护套30，第一防护罩23和第二防护罩24的内壁均设有防水圈，可在连接器使用时起到了一定的防水防灰作用，增强了防护效果，保护套30表面顶部和底部的两侧均固定连接有卡块31，转子套筒2的内部且位于安装槽26顶部和底部的两侧均开设有与卡块31相适配的卡槽32，转子套筒2的一端固定连接有拨动块21，且拨动块21的顶部固定连接有拨动杆22，拨动块21的一侧固定连接有第一防护罩23，定子外壳1的一侧固定连接有第二防护罩24，定子外壳1的内部开设有与转子套筒2相适配的通孔3，通孔3内壁的一侧开设有定子槽33，定子槽33的内壁固定连接有定子准直器34，定子准直器34的内部固定连接有定子透镜35，且定子透镜35的一侧固定连接有定子光纤36，通过在光纤中增加了透镜，将定子光纤36与转子光纤29的距离增大，提高了耦合效率，定子外壳1的一侧且位于转子套筒2的表面固定连接有连接块13，且连接块13的内部开设有与转子套筒2相适配的通槽14，转子套筒2且位于通槽14的内部固定连接有固定块15，转子透镜28和定子透镜35可采用自聚焦透镜、C透镜(C lens)或非球面透镜，连接块13的内部且位于通槽14的表面开设有与固定块15相适配的滑槽16，且滑槽16的内壁固定连接有限位块17，连接块13的一侧且位于转子套筒2的表面通过螺栓18固定连接有端盖19，端盖19的一侧且位于转子套筒2的表面活动连接有密封塞20，定子外壳1的内部且位于通孔3的顶部和底部均开设有活动槽4，活动槽4的内壁通过轴承转动连接有螺纹杆5，两个螺纹杆5相背离的一端均依次贯穿活动槽4和定子外壳1并延伸至定子外壳1的外部，螺纹杆5的表面且位于活动槽4的内部螺纹连接有紧固螺母6，螺纹杆5的表面且位于紧固螺母6的一侧活动连接有压紧板7，压紧板7的两侧均与活动槽4的内壁滑动连接，两个压紧板7相对的一侧均固定连接有缓冲弹簧8，缓冲弹簧8远离压紧板7的一端依次贯穿活动槽4和通孔3并延伸至通孔3的内部，缓冲弹簧8延伸至通孔3内部的一端固定连接有挤压板9，两个挤压板9相对的一侧与转子套筒2表面的顶部和底部均开设有滚子槽10，滚子槽10的内部活动连接有滚子11，通孔3内壁顶部和底部的两侧之间且位于转子套筒2的表面均固定连接有活动轴承12。

使用时，当转子套筒2在定子外壳1内部长时间使用时，转子套筒2的转动容易出现轴向偏差，这时人员转动螺纹杆5，随着螺纹杆5的转动可使得紧固螺母6带动压紧板7向转子套筒2的方向进行移动，这时压紧板7将带动缓冲弹簧8向转子套筒2的方向进行压动，通过调节挤压板9的压紧度，挤压板9内滚子11对转子套筒2的压紧力，再通过两个活动轴承12的设置可实现防止转子套筒2出现位移的问题，同时转子套筒2在转动时，固定块15沿着滑槽16内部的限位块17进行转动，进一步加强了定子光纤29与转子光纤29之间的耦合效率，同时也提高了光信号传输的稳定性，转子光纤29固定在保护套30内，保护套30通过卡块31卡在卡槽32内部可防止光纤受到外界作用力容易发生晃动的问题，将端盖19通过螺纹固定在连接块13上，将密封塞20塞在端盖19上，可对定子外壳1内部结构起到防护作用，通过转子透镜28和定子透镜35将定子光纤36与转子光纤29的距离增大，提高了耦合效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，包括定子外壳（1）和转动连接于定子外壳（1）内部的转子套筒（2），所述定子外壳（1）的内部开设有与转子套筒（2）相适配的通孔（3），其特征在于：所述定子外壳（1）的内部且位于通孔（3）的顶部和底部均开设有活动槽（4），所述活动槽（4）的内壁通过轴承转动连接有螺纹杆（5），两个所述螺纹杆（5）相背离的一端均依次贯穿活动槽（4）和定子外壳（1）并延伸至定子外壳（1）的外部，所述螺纹杆（5）的表面且位于活动槽（4）的内部螺纹连接有紧固螺母（6），所述螺纹杆（5）的表面且位于紧固螺母（6）的一侧活动连接有压紧板（7），所述压紧板（7）的两侧均与活动槽（4）的内壁滑动连接，两个所述压紧板（7）相对的一侧均固定连接有缓冲弹簧（8），所述缓冲弹簧（8）远离压紧板（7）的一端依次贯穿活动槽（4）和通孔（3）并延伸至通孔（3）的内部，所述缓冲弹簧（8）延伸至通孔（3）内部的一端固定连接有挤压板（9），两个所述挤压板（9）相对的一侧与转子套筒（2）表面的顶部和底部均开设有滚子槽（10），滚子槽（10）的内部活动连接有滚子（11），所述通孔（3）内壁顶部和底部的两侧之间且位于转子套筒（2）的表面均固定连接有活动轴承（12）。

2.根据权利要求1所述的一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，其特征在于：所述定子外壳（1）的一侧且位于转子套筒（2）的表面固定连接有连接块（13），且连接块（13）的内部开设有与转子套筒（2）相适配的通槽（14），所述转子套筒（2）且位于通槽（14）的内部固定连接有固定块（15），所述连接块（13）的内部且位于通槽（14）的表面开设有与固定块（15）相适配的滑槽（16），且滑槽（16）的内壁固定连接有限位块（17），所述连接块（13）的一侧且位于转子套筒（2）的表面通过螺栓（18）固定连接有端盖（19），所述端盖（19）的一侧且位于转子套筒（2）的表面活动连接有密封塞（20）。

3.根据权利要求1所述的一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，其特征在于：所述转子套筒（2）的一端固定连接有拨动块（21），且拨动块（21）的顶部固定连接有拨动杆（22），所述拨动块（21）的一侧固定连接有第一防护罩（23），所述定子外壳（1）的一侧固定连接有第二防护罩（24）。

4.根据权利要求1所述的一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，其特征在于：所述转子套筒（2）的另一端且位于通孔（3）的内部开设有固定槽（25），所述转子套筒（2）的内部且位于固定槽（25）的一侧开设有安装槽（26），所述固定槽（25）的内壁固定连接有转子准直器（27），且转子准直器（27）的内部固定连接有转子透镜（28），所述转子透镜（28）的一侧固定连接有转子光纤（29）。

5.根据权利要求4所述的一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，其特征在于：所述转子光纤（29）远离转子透镜（28）的一端依次贯穿固定槽（25）、安装槽（26）、拨动块（21）和第一防护罩（23）并延伸至第一防护罩（23）的一侧，所述转子光纤（29）的表面且位于安装槽（26）的内部固定连接有保护套（30）。

6.根据权利要求5所述的一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，其特征在于：所述保护套（30）表面顶部和底部的两侧均固定连接有卡块（31），所述转子套筒（2）的内部且位于安装槽（26）顶部和底部的两侧均开设有与卡块（31）相适配的卡槽（32）。

7.根据权利要求1所述的一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，其特征在于：所述通孔（3）内壁的一侧开设有定子槽（33），所述定子槽（33）的内壁固定连接有定子准直器（34），所述定子准直器（34）的内部固定连接有定子透镜（35），且定子透镜（35）的一侧固定连接有定子光纤（36）。

8.根据权利要求7所述的一种基于多通道光纤预警设备用光纤旋转连接器，其特征在于：所述定子光纤（36）的一端贯穿第二防护罩（24）并延伸至第二防护罩（24）的一侧。

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