CN114019630B - 一种固定光缆的高承压结构 - Google Patents

Abstract

一种固定光缆的高承压结构，包括尾部套筒壳体，尾部套筒壳体内部的空腔内依次设置有金属壳体、限位环、固定套和尾夹，金属壳体从尾部套筒壳体一端伸入空腔内并与伸入尾部套筒壳体相连，尾夹从尾部套筒壳体另一端伸入空腔内并与伸入尾部套筒壳体相连并且尾夹远离尾部套筒壳体一端设置有压线板，压线板用于对光缆外护套进行固定；限位环和固定套分别设置在尾部套筒壳体内壁上开设的台阶部内并且限位环一端顶触在金属壳体上、固定套一端顶触在限位环上，从而在金属壳体和尾部套筒壳体的共同作用下对限位环和固定套进行限位。

Description

一种固定光缆的高承压结构

技术领域

本发明属于光缆固定领域，特别涉及一种固定光缆的高承压结构。

背景技术

深海光缆组件中连接器，其壳体内设计的均有空腔，空腔是为使光纤有一定的活动空间来保证产品的损耗稳定。但空腔与外部耐高压环境之间有较大的压力差，因此，深海光缆组件在工作状态下会出现光缆被外部压力挤入空腔内，造成光纤断纤，图1所示。该种常规结构无轴向窜动防护，仅靠尾部橡胶件无法满足承力需求。

发明内容

为了克服现有不足，本发明的目的在于提出一种外部应力不会对内腔中的光缆造成应力，能够可靠保证光纤的稳定性的一种固定光缆的高承压结构。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种固定光缆的高承压结构，包括尾部套筒壳体2，尾部套筒壳体2内部的空腔内依次设置有金属壳体1、限位环3、固定套4和尾夹5，金属壳体1从尾部套筒壳体2一端伸入空腔内并与伸入尾部套筒壳体2相连，尾夹5从尾部套筒壳体另一端伸入空腔内并与伸入尾部套筒壳体2相连并且尾夹5远离尾部套筒壳体2一端设置有压线板6，压线板6用于对光缆外护套12进行固定；限位环3和固定套4分别设置在尾部套筒壳体2内壁上开设的台阶部内并且限位环3一端顶触在金属壳体1上、固定套4一端顶触在限位环3上，从而在金属壳体1和尾部套筒壳体2的共同作用下对限位环3和固定套4进行限位，防止发生轴向窜动。

进一步的，尾部套筒壳体2内壁上自金属壳体1至尾夹5的方向上依次设置有金属壳体连接面201、第二台阶部202、第三台阶部203、第四台阶204和第五台阶部205，金属壳体1一端设置在第二台阶部202内。

进一步的，金属壳体1外壁上设置有第一凸起部101，第一凸起部(101)上设置有第一外螺纹，金属壳体连接面201上设置有第一内螺纹，金属壳体1与尾部套筒壳体2通过第一外螺纹和第一内螺纹的配合进行连接和固定。

进一步的，限位环3设置在第三台阶部203内，第三台阶部203包括第三台阶面和第四台阶面2031，限位环3一端顶触在金属壳体1上、另一端顶触在第三台阶部(203)的第四台阶面2031上，从而在金属壳体1和尾部套筒壳体2共同作用下对限位环3进行限位，防止限位环3沿尾部套筒壳体2的轴向发生窜动。

进一步的，固定套4设置在第四台阶204内，第四台阶204包括第五台阶面2041和第六台阶面2042，固定套4一端顶触在限位环3上、另一端顶触在第四台阶204的第六台阶面2042上，从而对固定套4进行限位，防止固定套4沿尾部套筒壳体2的轴向发生窜动。

进一步的，第二台阶部202包括第一台阶面2021和第二台阶面2022，金属壳体1端部顶触在第二台阶面2022上，第一台阶面2021上设置有多个安装槽2023，安装槽2023用于安装第二密封条9，从而在第二密封条9的作用下对金属壳体1和尾部套筒壳体2之间进行密封。

进一步的，限位环3由两个限位半环301组合而成，每个限位半环301远离金属壳体1的一端端部设置有半环状的限位半环凸台3011，两个限位半环301组合在一起时两个限位半环凸台3011组成一个完整的限位环凸台302，限位环凸台302内壁上固定设置有第一限位键303，第一限位键303用于与固定套4上的第二限位槽401进行配合从而防止限位环3和固定套4发生相对转动。

进一步的，限位环3内部设置有第一通道，每个限位半环301上均设置有第一子通道，两个限位半环301组合在一起时两个限位半环301上的第一子通道组构成工光缆通过的第一通道。

进一步的，固定套4内部设置有第二通道402且第二通道402与限位环3内的第一通道相连通，第二通道402包括的第二通道平缓段4021和第二通道渐扩段4023且第二通道渐扩段4023为锥形结构，锥形结构的第二通道渐扩段4023通过灌封胶进行灌封从而固定从中第二通道402通过的光纤，从而实现外部应力作用于灌封胶上，通过采用锥形结构来消减轴向力。

进一步的，第二通道平缓段4021和第二通道渐扩段4023之间还挖设有环状的第一凹槽4022，灌封时灌封胶进入第一凹槽4022从而防止固定套4发生窜动。

进一步的，第二通道渐扩段4023的内壁上挖设有多个第二凹槽，灌封时灌封胶进入第二凹槽内从而对固定套4进行限位，防止固定套4发生转动。

进一步的，固定套4靠近限位环3的一端端部设置有与限位环凸台302内壁的第一限位键303相对应并且适配的第二限位槽401，固定套4靠近限位环3的一端顶触在限位环3上时限位环3上的第一限位键303位于固定套4上对应的第二限位槽401内，通过第一限位键303与第二限位槽401的配合从而防止限位环3和固定套4发生相对转动。

借由上述技术方案，本发明的优点是：

1、通过在尾部套筒壳体内壁上设置多个台阶部并通过金属壳体、限位环、固定套和尾夹与对应台阶部之间的配合从而将金属壳体、限位环、固定套和尾夹与尾部套筒壳体进行连接和固定；

2、限位环一端顶触在金属壳体上、固定套一端顶触在限位环上、固定套远离限位环的一端顶触在第四台阶上，从而在金属壳体和尾部套筒壳体的共同作用下对限位环和固定套进行限位，防止限位环沿尾部套筒壳体的轴向窜动；

3、限位环上固定设置有第一限位键，固定套靠近限位环的一端端部设置有与限位环凸台内壁的第一限位键相对应并且适配的第二限位槽，第一限位键与第二限位槽进行配合防止限位环和固定套发生相对转动；

4、固定套内部的第二通道包括第二通道渐扩段且第二通道渐扩段为锥形结构，锥形结构的第二通道渐扩段通过灌封胶进行灌封从而固定从中第二通道通过的光缆，从而实现外部应力作用于灌封胶上，通过采用锥形结构来消减轴向力；

5、固定套内部的第二通道渐扩段的内壁上挖设有多个第二凹槽，灌封时灌封胶进入第二凹槽内从而对限位环进行限位，防止限位环发生转动。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是常规结构深海光缆组件的示意图；

图2是本发明一种固定光缆的高承压结构的组成图；

图3是图2中a部分的放大图；

图4是图2中b部分的放大图；

图5是图2中尾部套筒壳体的结构示意图；

图6是图2的立体爆炸图；

图7是本发明一种固定光缆的高承压结构中限位半环和固定套的配合图。

【附图标记】

1-金属壳体，2-尾部套筒壳体，201-金属壳体连接面，202-第二台阶部，2021-第一台阶面，2022-第二台阶面,2023-安装槽，203-第三台阶，2031-第四台阶面，204-第四台阶部，2041-第五台阶面，2042-第六台阶面，205-第五台阶部，2051-第七台阶面,2052-第八台阶面，3-限位环，301-限位半环，3011-限位半环凸台，302-限位环凸台，303-第一限位键，3041-第一通道平缓段，3042-第一通道渐扩段，4-固定套，401-第二限位槽，402-第二通道，4021-第二通道平缓段，4022-第一凹槽，4023-第二通道渐扩段，5-尾夹，501-凸台，502-第二凸起部，503-第三通道，6-压线板，601-子压线板，602-第二安装孔，7-连接器，8-第一腔室，9-第二密封条，10-光接触件，11-螺栓，12-光缆外护套，13-绝缘体。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种固定光缆的高承压结构其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1至图7，一种固定光缆的高承压结构，包括金属壳体1、尾部套筒壳体2、限位环3、固定套4、尾夹5和压线板6，尾部套筒壳体2内部设置有空腔，金属壳体1、限位环3、固定套4、尾夹5依次设置在空腔内。金属壳体1一端伸入尾部套筒壳体2内；请参阅图3，金属壳体1外壁上设置有第一凸起部101，第一凸起部101与金属壳体1为一体设计且第一凸起部101上设置有第一外螺纹。金属壳体1一端设置有连接器7，连接器7上设置有挡圈(挡圈在图中未显示)，连接器7一端进入金属壳体1内并在挡圈的作用下将连接器7一端固定在金属壳体1内，连接器7和金属壳体1连接处还设置有第一密封条，在第一密封条的作用下对两者连接处之间进行密封，连接器7的绝缘体13和绝缘体13上设置的多个光接触件10伸入进金属壳体1内，光接触件10用于与尾部套筒壳体2内的光纤相连从而进行信号传输。

请参阅图5，尾部套筒壳体2内壁上自金属壳体1至尾夹5的方向上依次设置有金属壳体连接面201、第二台阶部202、第三台阶部203、第四台阶204和第五台阶部205，每个台阶部都包括水平的台阶面和竖直设置的台阶面。金属壳体1上的第一凸起部101设置在靠近连接器7的一端，第一凸起部101与尾部套筒壳体2的金属壳体连接面201相接触，金属壳体连接面201上设置有与第一凸起部101上对应并且适配的第一内螺纹，金属通过金属壳体1上的第一凸起部101上的第一内螺纹与尾部套筒壳体2金属壳体连接面201上的第一外螺纹配合从而将金属壳体1和尾部套筒壳体2进行连接和固定，壳体1远离连接器7的一端设置在第二台阶部202内。

第二台阶部202包括水平设置的第一台阶面2021和竖直设置的第二台阶面2022，第一台阶面2021设置有多个安装槽2023，安装槽2023用于安装第二密封条9，金属壳体1安装在尾部套筒壳体2后在第二密封条9的作用下对金属壳体1安装在尾部套筒壳体2之间进行密封。金属壳体1上的一端与尾部套筒壳体2在金属壳体连接面201处相连，金属壳体1靠近限位环3的一端顶触在第二台阶部202内，即金属壳体1靠近限位环3一端的端部顶触在第二台阶面2022上，从而通过金属壳体1与金属壳体连接面201和第二台阶部202的配合进一步对金属壳体1进行限位，防止金属壳体1发生轴向窜动。

限位环3设置在第三台阶部203内，第三台阶部203包括水平设置的第三台阶面和竖直设置的第四台阶面2031，限位环3靠近金属壳体1的一端端面顶触在金属壳体1上、限位环3远离金属壳体1的一端端面顶触在第三台阶部203的第四台阶面2031上，从而在金属壳体1和尾部套筒壳体2的共同作用下对限位环3进行限位，从而防止限位环3沿尾部套筒壳体2发生轴向窜动。

请参阅图4、图6和图7，限位环3由两个限位半环301组合而成，每个限位半环301远离金属壳体1的一端端部边缘处设置有半环状的限位半环凸台3011，两个限位半环301组合在一起时两个限位半环凸台3011组成一个完整的限位环凸台302。限位环凸台302内壁上固定设置有第一限位键303，第一限位键303用于与固定套4上的第二限位槽401进行配合从而防止限位环3和固定套4发生相对转动。本实施例中每个限位半环凸台3011内侧上均有一个第一限位键303且两个限位半环凸台3011上的第一限位键303相对应，在本发明的其他实施例当中，限位半环凸台3011上的第一限位键303数量根据实际使用情况进行设置。限位环3靠近金属壳体1的一端端部上设置有多个第一限位槽304，金属壳体1靠近限位环3的一端端部设置有与第一限位槽304相对应的第二限位键(第二限位键在图中未显示)，通过第二限位键和第一限位槽配合从而防止限位环3和固定套4发生相对转动。

请参阅图2，限位环3内部设置有第一通道，每个限位半环301上均设置有第一子通道，两个限位半环301组合在一起时两个限位半环301上的第一子通道组构成第一通道。第一通道靠近金属壳体1一端端口大于第一通道远离尾部套筒壳体2一端的端口，本实施例中第一通道包括自远离金属壳体1至靠近金属壳体1方向上依次设置的第一通道平缓段3041和第一通道渐扩段3042，第一通道渐扩段3042呈锥形设置，第一通道渐扩段3042用于为光纤提供活动空间，第一通道平缓段3041内径较小，通过的多个光纤挤在一起通过，光纤通过第一通道平缓段3041进入第一通道渐扩段3042内后光纤活动范围增大，多个光纤分别与对应的光接触件10相连，在本发明的其他实施例当中第一通道的具体形状根据实际情况进行设置。

请参阅图2至图7，限位环3远离金属壳体1的一端设置有固定套4，固定套4设置在第四台阶部204内，第四台阶部204包括水平设置的第五台阶面2041和竖直设置的第六台阶面2042；固定套4靠近限位环3的一端端部边缘处设置有与限位环凸台302内壁的第一限位键303相对应并且适配的第二限位槽401，第二限位槽401的数量与第一限位键303相同并且两者一一对应。其中固定套4的外径略小于限位环凸台302的内径，固定套4靠近限位环3的一端端顶触在限位环3端部位于限位环凸台302内侧的位置，且限位环3上的第一限位键303位于固定套4上对应的第二限位槽401内，通过第一限位键303与第二限位槽401的配合从而防止限位环3和固定套4发生相对转动。固定套4一端顶触在限位环3上、另一端顶触在第四台阶部20竖直设置的第六台阶面2042上，从而对固定套4进行限位固定，防止固定套4沿尾部套筒壳体2轴向A发生窜动。

固定套4内部设置有第二通道402，第二通道402为灌封空间，即通过灌封胶对第二通道402进行灌封从而对通过该通道的光纤进行固定和保护；第二通道402与限位环3内的第一通道相连通。第二通道402包括的第二通道平缓段4021和第二通道渐扩段4023，即第二通道渐扩段4023为锥形结构，自靠近限位环3的一端至远离限位环3呈渐扩设置，通过灌封胶在锥形结构的第二通道渐扩段4023内进行灌封从而固定从中第二通道402通过的光纤，从而实现外部压力作用于灌封胶上，即通过第二通道渐扩段4023采用锥形结构来消减光纤收到的轴向力。第二通道平缓段4021和第二通道渐扩段4023之间还挖设有环状的第一凹槽4022，对第二通道402进行灌封时灌封胶进入第一凹槽4022内从而防止限位环3发生沿尾部套筒壳体2轴向的窜动，第二通道渐扩段4023的内壁上挖设有多个第二凹槽(第二凹槽在说明书附图中未显示)，灌封时灌封胶进入第二凹槽内从而对限位环3进行限位，防止限位环3发生转动。

尾夹5一端从尾部套筒壳体2远离金属壳体1的一端伸入尾部套筒壳体2内，尾夹5外壁上设置有凸台501，尾夹5一端伸入尾部套筒壳体2内并且凸台501侧面抵触在尾部套筒壳体2远离金属壳体1一端的端部。伸入尾部套筒壳体2内部的尾夹5外壁上设置有第二外螺纹，尾部套筒壳体2第五台阶部205的水平设置的第七台阶面2051上设置有与尾夹5上的外螺纹对应的第二内螺纹，即通过第二外螺纹和第二内螺纹配合从而将尾夹5一端安装并固定在尾部套筒壳体2内。尾夹5内部具有第三通道503，光缆外部设置有光缆外护套12，光缆从尾夹5远离固定套4的一端伸入第三通道503内从而使得尾夹5对光缆外护套12进行固定，即对光缆进行保护，防止光缆断掉。光缆依次通过尾夹的第三通道503后进入固定套4内部的第二通道402内，需要注意的是，进入第二通道渐扩段4023内后的光缆去除掉光缆外护套12和光缆外皮，漏出光纤，光纤依次穿过第二通道402、限位环3内部的第一通道后进入金属壳体1内并与连接器7的光接触件10连接，从而进行光信号传输，其中通过对第二通道402进行灌封从而对通过的光纤进行固定。尾夹5靠近固定套4一端的端部距离第五台阶部205竖直设置的第八台阶面2052有一定的距离，尾夹5、尾部套筒壳体2和固定套4共构成一个第一腔室8，光缆通过第三通道503、第一腔室8、固定套4内部的第二通道402、限位环3内部的第一通道后与金属壳体1内的光接触件10相连。第一腔室8内壁的为台阶形状，从而通过灌封胶在第一腔室8灌封来粘连光缆能够使得光缆更加稳固。

请参阅图5，尾夹5远离固定套4一端的端面上设置有两个第二凸起部502，每个第二凸起部502上均设置有第一安装孔。尾夹5远离尾部套筒壳体2的一端设置有安装有压线板6，压线板6包括两个结构相同的子压线板601，每个子压线板601两端均设置有第二安装孔602，第二安装孔602与尾夹5上的第一安装孔对应设置；本实施例中压线板6通过螺栓11安装在尾夹5上，即螺栓11依次穿过一个子压线板601上的第二安装孔602、第二凸起部502上的第一安装孔、另一个子压线板601上的第二安装孔602后与适配的螺母进行配合从而将两个子压线板601固定在尾夹5上，即通过螺栓将两个子压线板601固定在尾夹5上形成一个整体压线板6，在本发明的其他实施例当中压线板6也可以通过其他方式安装在尾夹5上。每个子压线板601中部均设置有朝向背离另一个子压线板601方向的弯折部，当两个子压线板601安装到一起时两个子压线板601上的弯折部共同形成一个供光缆护套12通过的第四通道，压线板6能够对光缆护套12进行固定，即对光缆进行固定，防止光缆护套12发生转动和沿轴向的窜动，进而防止光缆发生转动和沿轴向的窜动。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：包括尾部套筒壳体（2），尾部套筒壳体（2）内部的空腔内依次设置有金属壳体（1）、限位环（3）、固定套（4）和尾夹（5），金属壳体（1）从尾部套筒壳体（2）一端伸入空腔内并与尾部套筒壳体（2）相连，尾夹（5）从尾部套筒壳体另一端伸入空腔内并与尾部套筒壳体（2）相连、并且尾夹（5）远离尾部套筒壳体（2）一端设置有压线板（6），压线板（6）用于对光缆外护套（12）进行固定；限位环（3）和固定套（4）分别设置在尾部套筒壳体（2）内壁上开设的台阶部内并且限位环（3）一端顶触在金属壳体（1）上、固定套（4）一端顶触在限位环（3）上，从而在金属壳体（1）和尾部套筒壳体（2）的共同作用下对限位环（3）和固定套（4）进行限位，防止发生轴向窜动。

2.根据权利要求1所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：尾部套筒壳体（2）内壁上自金属壳体（1）至尾夹（5）的方向上依次设置有金属壳体连接面（201）、第二台阶部（202）、第三台阶部（203）、第四台阶（204）和第五台阶部（205），金属壳体（1）一端设置在第二台阶部（202）内。

3.根据权利要求2所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：金属壳体（1）外壁上设置有第一凸起部（101），第一凸起部（101）上设置有第一外螺纹，金属壳体连接面（201）上设置有第一内螺纹，金属壳体（1）与尾部套筒壳体（2）通过第一外螺纹和第一内螺纹的配合进行连接和固定。

4.根据权利要求2所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：限位环（3）设置在第三台阶部（203）内，第三台阶部（203）包括第三台阶面和第四台阶面（2031），限位环（3）一端顶触在金属壳体（1）上、另一端顶触在第三台阶部（203）的第四台阶面（2031）上，从而在金属壳体（1）和尾部套筒壳体（2）共同作用下对限位环（3）进行限位，防止限位环（3）沿尾部套筒壳体（2）的轴向发生窜动。

5.根据权利要求2所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：固定套（4）设置在第四台阶（204）内，第四台阶（204）包括第五台阶面（2041）和第六台阶面（2042），固定套（4）一端顶触在限位环（3）上、另一端顶触在第四台阶（204）的第六台阶面（2042）上，从而对固定套（4）进行限位，防止固定套（4）沿尾部套筒壳体（2）的轴向发生窜动。

6.根据权利要求2所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：第二台阶部（202）包括第一台阶面（2021）和第二台阶面（2022），金属壳体（1）端部顶触在第二台阶面（2022）上，第一台阶面（2021）上设置有多个安装槽（2023），安装槽（2023）用于安装第二密封条（9），从而在第二密封条（9）的作用下对金属壳体（1）和尾部套筒壳体（2）之间进行密封。

7.根据权利要求1或4所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：限位环（3）由两个限位半环（301）组合而成，每个限位半环（301）远离金属壳体（1）的一端端部设置有半环状的限位半环凸台（3011），两个限位半环（301）组合在一起时两个限位半环凸台（3011）组成一个完整的限位环凸台（302），限位环凸台（302）内壁上固定设置有第一限位键（303），第一限位键（303）用于与固定套（4）上的第二限位槽（401）进行配合从而防止限位环（3）和固定套（4）发生相对转动。

8.根据权利要求7所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：限位环（3）内部设置有第一通道，每个限位半环（301）上均设置有第一子通道，两个限位半环（301）组合在一起时两个限位半环（301）上的第一子通道组构成供光缆通过的第一通道。

9.根据权利要求1或5所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：固定套（4）内部设置有第二通道（402）且第二通道（402）与限位环（3）内的第一通道相连通，第二通道（402）包括第二通道平缓段（4021）和第二通道渐扩段（4023）且第二通道渐扩段（4023）为锥形结构，锥形结构的第二通道渐扩段（4023）通过灌封胶进行灌封从而固定从第二通道（402）中通过的光纤，从而实现外部应力作用于灌封胶上，通过采用锥形结构来消减轴向力。

10.根据权利要求9所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：第二通道平缓段（4021）和第二通道渐扩段（4023）之间还挖设有环状的第一凹槽（4022），灌封时灌封胶进入第一凹槽（4022）从而防止固定套（4）发生窜动。

11.根据权利要求10所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：第二通道渐扩段（4023）的内壁上挖设有多个第二凹槽，灌封时灌封胶进入第二凹槽内从而对固定套（4）进行限位，防止固定套（4）发生转动。

12.根据权利要求7所述的一种固定光缆的高承压结构，其特征在于：固定套（4）靠近限位环（3）的一端端部设置有与限位环凸台（302）内壁的第一限位键（303）相对应并且适配的第二限位槽（401），固定套（4）靠近限位环（3）的一端顶触在限位环（3）上时限位环（3）上的第一限位键（303）位于固定套（4）上对应的第二限位槽（401）内，通过第一限位键（303）与第二限位槽（401）的配合从而防止限位环（3）和固定套（4）发生相对转动。