CN112097796A - 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法 - Google Patents
一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112097796A CN112097796A CN202010999197.XA CN202010999197A CN112097796A CN 112097796 A CN112097796 A CN 112097796A CN 202010999197 A CN202010999197 A CN 202010999197A CN 112097796 A CN112097796 A CN 112097796A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical fiber
- plane
- sensing coil
- tool
- arc surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000004804 winding Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 6
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C25/00—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
本发明涉及一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法，工装包括卡座，卡座为由互为平行的上端平面、下端平面，外侧面为弧面连接侧平面，且侧平面垂直于下端平面，内侧中心有与骨架侧壁动配合的内圆凹槽，组成的一个圆形盘体，上端平面、弧面、侧平面表面有涂覆层，涂覆厚度小于0.1mm，使用时骨架两侧的侧壁紧配合在两个相对的卡座的内凹圆槽内绕线机两端主轴上的两个锁紧螺母顶紧在两个卡座的外端面中心处，始终保持光纤传感线圈一端的光纤通过卡座的球面区域引出到骨架外侧进行固定，即可绕线。效果是可以有效的阻止线圈骨架、工装和设备等因素对传感线圈上光纤的外力作用，提高传感线圈的长期工作可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制，特别是涉及一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法。
背景技术
干涉式光纤陀螺干涉仪主要包括光源、分光波导、光纤传感线圈、起偏器和探测器等五大部分。其中光纤传感线圈是采用偏振保持光纤或者低双折射光纤按照一定的方式（如四极对称）缠绕而成。光纤陀螺系统可以通过测量在光纤传感线圈中的两束光之间的相位差来测量物体的旋转角速度。
光纤传感线圈的机械可靠性直接决定着光纤陀螺的工作寿命。传感线圈主体为保偏光纤，而保偏光纤主体为石英材料，表面涂覆聚氨酯丙烯酸酯等复合材料。石英材料为传光部分，复合材料为石英材料提供保护作用。光纤拉制出以后，石英表面会存在大量的微裂纹，微裂纹会随时间的增加而增长，同时外力、微弯等因素也会加速微裂纹的生长。当微裂纹生长到一定程度后光纤会发生断裂，此时光纤传感线圈和光纤陀螺会无法正常工作。
影响光纤传感线圈机械可靠性的因素主要包括：保偏光纤的机械可靠性，线圈缠绕张力，线圈缠绕设备和使用的工装等因素。保偏光纤通过张力筛选可以确保光纤的机械可靠性；适当减小线圈缠绕张力可以减小光纤收到的应力从而提高机械可靠性；线圈绕制设备上尽量使用大直径供纤轮和导轮可以有效减小光纤受到的弯曲应力。而适当的绕纤工装可以避免光纤在缠绕过程中受到较大的局部应力作用，从而提高线圈的机械可靠性。
发明内容
鉴于现有技术存在的问题，本发明提供一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法，可以提高光纤传感环圈的机械可靠性性能。具体技术方案是，一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装，包括卡座，其特征在于：所述的卡座为由互为平行的上端平面、下端平面，外侧面。内侧中心有与骨架侧壁动配合的内圆凹槽组成的圆形盘体，所述的外侧面为圆弧面连接侧平面且侧平面垂直于下端平面，上端平面与下端平面平行，其中，卡座的厚度不小于4mm,卡座的上端平面宽度不小于1mm，卡座外侧面的弧面半径为5-15mm、长度为其圆周长的1/4，弧面两端各与上端平面、侧平面相切、所述的内圆凹槽深度与骨架侧壁厚度相同，上端平面、弧面、侧平面表面有柔性材料涂覆层，涂覆厚度小于0.1mm。
所述的使用方法为，骨架两侧壁动配合在两个相对的卡座的内圆凹槽内，绕线机两端主轴上的两个锁紧螺母顶紧在两个卡座的下端面中心处，始终保持光纤传感线圈一端的光纤通过卡座的弧面区域引出到骨架外侧进行固定，然后进行线圈绕制。
本发明具的有益效果是，结构简单、制作容易，光纤传感线圈在绕制过程中，不受应力的挤压，提高了光纤的机械可靠性。
附图说明
图1是本发明结构剖面图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明的使用安装示意图；
图4是本发明的实施例结构分解图。
具体实施方式
本发明提供了光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
实施例一
如图1、图2、图3、图4所示，光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装，光纤传感线圈绕制用骨架2的尺寸：侧壁厚度a为2.0mm，外直径b为60.0mm。
卡座1材料为铝，厚度为6mm，弧面1-3半径f为5mm，上端平面1-1宽度e为1mm，内圆凹槽1-5内直径c为60.0+0.2 mm、深度d为2.0mm；上端平面1-1、弧面1-3、侧平面1-4表面有柔性材料涂覆层1-6，涂覆厚度等于0.05mm。
卡座1为上端平面1-1与下端平面1-2平行，外侧面为圆弧面1-3连接侧平面1-4且侧平面1-4垂直于下端平面1-2，圆弧面1-3长度为其圆周长的1/4，两端各与上端平面1-1、侧平面1-4相切，内侧中心有与骨架2侧壁动配合的内圆凹槽1-5组成一个圆形盘体。
使用时，骨架2两侧壁动配合在两个相对的卡座1的内圆凹槽1-5内，绕线机两端主轴4上的两个锁紧螺母3顶紧在两个卡座1的外端面中心处，始终保持光纤传感线圈一端的光纤通过卡座1的弧面1-3区域引出到骨架2外侧进行固定，然后进行线圈绕制。有效减小了工装对光纤的外力作用，提高了线圈的机械可靠性能，光纤受损率低于百万分之一,好于常规工装的方法。
虽然本发明用上述实例加以说明，但是本发明并不局限于上述实例，凡是本领域的人员看过本发明的说明书后，所能想到的任何本发明的变形方案，包括圆弧直径的差别、工装厚度的差别、工装上非光纤接触面的形状差别等都应当看成是本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装，包括卡座（1），其特征在于：所述的卡座（1）为由互为平行的上端平面（1-1）、下端平面（1-2），外侧面，内侧中心有与骨架（2）侧壁动配合的内圆凹槽（1-5）组成的圆形盘体，所述的外侧面为圆弧面（1-3）连接侧平面（1-4）且侧平面（1-4）垂直于下端平面（1-2），其中，卡座（1）的厚度不小于4mm,卡座（1）的上端平面（1-1）宽度不小于1mm，卡座（1）外侧面的弧面（1-3）半径为5-15mm、长度为其圆周长的1/4，弧面（1-3）两端各与上端平面（1-1）、侧平面（1-4）相切、所述的内圆凹槽（1-5）深度与骨架（2）侧壁厚度相同，上端平面（1-1）、弧面（1-3）、侧平面（1-4）表面有柔性材料涂覆层（1-6），涂覆厚度小于0.1mm。
2.采用权利要求1所述的一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装的使用方法，其特征在于：所述的使用方法为，骨架（2）两侧壁动配合在两个相对的卡座（1）的内圆凹槽（1-5）内，绕线机两端主轴（4）上的两个锁紧螺母（3）顶紧在两个卡座（1）的下端面中心处，始终保持光纤传感线圈一端的光纤通过卡座（1）的弧面（1-3）区域引出到骨架（2）外侧进行固定，然后进行线圈绕制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010999197.XA CN112097796A (zh) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010999197.XA CN112097796A (zh) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112097796A true CN112097796A (zh) | 2020-12-18 |
Family
ID=73755707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010999197.XA Pending CN112097796A (zh) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112097796A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112945220A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-06-11 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种保偏光纤环的绕制方法及保偏光纤环 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07209002A (ja) * | 1994-01-10 | 1995-08-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ジャイロスコープ用センシングコイルの製造方法 |
| US20030020919A1 (en) * | 2001-07-27 | 2003-01-30 | Tweedy Michael J. | High performance fiber optic accelerometer |
| CN101275835A (zh) * | 2008-05-15 | 2008-10-01 | 北京航空航天大学 | 用于光纤陀螺无上沿光纤环的脱骨架绕环夹具 |
| RU2367908C1 (ru) * | 2008-02-27 | 2009-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственная компания "Оптолинк" | Катушка волоконно-оптического гироскопа |
| US20100247049A1 (en) * | 2009-03-26 | 2010-09-30 | Fujitsu Limited | Optical fiber module and method of making optical fiber module |
| CN202141467U (zh) * | 2011-06-28 | 2012-02-08 | 武汉长盈通光电技术有限公司 | 光纤环绕制用导纤压脚杆 |
| CN203908554U (zh) * | 2014-06-17 | 2014-10-29 | 北京航空航天大学 | 一种用于光纤陀螺的无骨架线圈的绕制工装 |
| CN104236590A (zh) * | 2014-09-26 | 2014-12-24 | 浙江大学 | 用于光纤陀螺的两轴一体化光纤环绕装置 |
| CN105509727A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-04-20 | 中国电子科技集团公司第二十三研究所 | 一种无骨架光纤环绕制夹具及绕制方法 |
| CN213120579U (zh) * | 2020-09-22 | 2021-05-04 | 中国电子科技集团公司第四十六研究所 | 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装 |
-
2020
- 2020-09-22 CN CN202010999197.XA patent/CN112097796A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07209002A (ja) * | 1994-01-10 | 1995-08-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ジャイロスコープ用センシングコイルの製造方法 |
| US20030020919A1 (en) * | 2001-07-27 | 2003-01-30 | Tweedy Michael J. | High performance fiber optic accelerometer |
| RU2367908C1 (ru) * | 2008-02-27 | 2009-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственная компания "Оптолинк" | Катушка волоконно-оптического гироскопа |
| CN101275835A (zh) * | 2008-05-15 | 2008-10-01 | 北京航空航天大学 | 用于光纤陀螺无上沿光纤环的脱骨架绕环夹具 |
| US20100247049A1 (en) * | 2009-03-26 | 2010-09-30 | Fujitsu Limited | Optical fiber module and method of making optical fiber module |
| CN202141467U (zh) * | 2011-06-28 | 2012-02-08 | 武汉长盈通光电技术有限公司 | 光纤环绕制用导纤压脚杆 |
| CN203908554U (zh) * | 2014-06-17 | 2014-10-29 | 北京航空航天大学 | 一种用于光纤陀螺的无骨架线圈的绕制工装 |
| CN104236590A (zh) * | 2014-09-26 | 2014-12-24 | 浙江大学 | 用于光纤陀螺的两轴一体化光纤环绕装置 |
| CN105509727A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-04-20 | 中国电子科技集团公司第二十三研究所 | 一种无骨架光纤环绕制夹具及绕制方法 |
| CN213120579U (zh) * | 2020-09-22 | 2021-05-04 | 中国电子科技集团公司第四十六研究所 | 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| T. IKEYA等: "Applications of Optical Fibers for Overhead Transmission Lines", 《SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS, IEEE JOURNAL ON》, vol. 4, no. 5, pages 699 - 705 * |
| 康葳蕤等: "光纤缠绕走向及其匝间间隙分析", 《弹箭与制导学报》, no. 01, pages 283 - 286 * |
| 黄玉泉: "新型薄壁光纤气泡压力传感器的设计与实现", 《机械科学与技术》, vol. 39, no. 7, pages 1066 - 1070 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112945220A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-06-11 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种保偏光纤环的绕制方法及保偏光纤环 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4906068A (en) | Polarization-maintaining optical fibers for coupler fabrication | |
| EP0381473B1 (en) | Polarization-maintaining optical fiber | |
| CA1192886A (en) | Spool assembly | |
| EP2560036B1 (en) | Optical collimator | |
| EP1101744A2 (en) | Method of making a multimode optical fiber and fiber made by the method | |
| CN213120579U (zh) | 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装 | |
| KR20010071612A (ko) | 원석으로부터 광섬유를 제조하기 위한 장치 및 방법 | |
| CN112097796A (zh) | 一种光纤陀螺的光纤传感线圈绕制用工装及使用方法 | |
| US5009692A (en) | Method of making fiber optic coupler | |
| WO1983003822A1 (en) | Precision cleaving of optical fibers | |
| US9453979B2 (en) | Multi-core optical fiber tape | |
| CN113534347A (zh) | 一种非接触式玻璃毛细管直径控制方法 | |
| US20220413208A1 (en) | Multi-core fiber, multi-core fiber ribbon, method of manufacturing multi-core fiber, and method of processing multi-core fiber | |
| WO2017036030A1 (zh) | 一种细径抗弯曲光纤及其制备方法 | |
| EP2630528B1 (en) | Fiber with asymmetrical core and method for manufacturing same | |
| JP2012032524A (ja) | マルチコア光ファイバとそれを用いた軸合わせ方法 | |
| US20120228259A1 (en) | Methods of manufacturing optical devices | |
| KR100602293B1 (ko) | 비드가 표면에 부착된 공기압 포설용 광섬유 유닛 | |
| US4958899A (en) | Annular optical fiber support with radial gas jets | |
| JP2006308828A (ja) | 光ファイバ | |
| US20230176300A1 (en) | Optical fiber bundle structure, optical connection structure, and method of manufacturing optical fiber bundle | |
| US20200308042A1 (en) | Method of manufacturing multicore optical fiber | |
| US20240151898A1 (en) | Optical fiber bundle structure, optical connector, optical fiber connection structure, and method of manufacturing optical fiber bundle structure | |
| CN214335323U (zh) | 新型熊猫光纤及其连接装置 | |
| CN111999808A (zh) | 一种精密光纤纤维耦合的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |