CN204188839U - 无定转子的单通道光纤旋转连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于旋转光通信技术领域，公开了一种无定转子的单通道光纤旋转连接器，其包括：外套件，包括两段变径的中空柱体，其第一段内径大于第二段内径，第一段的中空腔体和第二段的中空腔体同轴，第一段的中空腔体内同轴安装轴承，第二段的中空腔体内同轴安装光纤准直器，第二段外端部设置准直器固定件；内插件，为中空柱体，其中空腔体内同轴安装光纤准直器，其一端同轴嵌入所述轴承内，另一端外端部设置准直器固定件。本实用新型外套件和内插件为两个旋转部分，没有严格区分特定的转子和定子，可以任意定义为转子还是定子，通过轴承保证光纤准直器的同轴性，结构简单，损耗低，体积小，重量轻，旋转稳定可靠。

Description

无定转子的单通道光纤旋转连接器

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，涉及一种无定转子的单通道光纤旋转连接器。

背景技术

光纤技术由于其特有的宽频带、大容量、低损耗、长距离、高抗扰等优点被广泛应用在诸多行业，光纤旋转连接器的产生解决了在相对旋转的光纤之间进行通信的问题。目前光纤旋转连接器被应用在许多不同的领域与行业，尤其是在军事工业中的雷达以及工业设计中多角度机械臂中。

两个相对旋转的机械之间进行信号的传递以及通信的情况时，光纤旋转连接器与旋转机械以相同的角速度旋转，同时为了保证中间通孔中两个光纤准直器的同轴旋转，在与两个光纤准直器之间留有一定的缝隙来避免摩擦，从而保证信息能够以光的形式进行传递。那么，保证信息传递的完整性和准确性的关键就是两个光纤准直器的同轴性，以及旋转过程中的稳定性。

现有的光纤旋转连接器的结构都比较复杂，体积较大，在一些精密的设备中很难适用，或在一些对于器件整体重量比较注重的场合，也很难满足。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：如何在简化光纤旋转连接器结构、减小其体积、降低其重量的同时，提高光纤连接器的同轴性和旋转可靠性。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种无定转子的单通道光纤旋转连接器，其包括：

外套件1，包括两段变径中空柱体，其第一段内径大于第二段内径，第一段的中空腔体和第二段的中空腔体同轴，第一段的中空腔体内同轴安装轴承3，第二段的中空腔体内同轴安装光纤准直器5，第二段外端部设置准直器固定件4；

内插件2，为中空柱体，其中空腔体内同轴安装光纤准直器5，其一端同轴嵌入所述轴承3内，另一端外端部设置准直器固定件4。

优选地，所述外套件1的第一段内部设置一个环形台阶，所述内插件2的一端外部设置一个环形台阶，所述轴承3限定在两个环形台阶之间。

优选地，所述轴承3上设置有密封圈，所述密封圈与两个所述环形台阶分别接触。

优选地，所述外套件1内端部的内壁上设置一个环形凸台，该环形凸台用来对外套件1内光纤准直器5的准直透镜限位。

优选地，所述内插件2的一端内壁上设置一个环形凸台，该环形凸台用来对内插件2内光纤准直器5的准直透镜限位。

优选地，所述外套件1的第二段外端部设置外螺纹，所述准直器固定件4一端内壁设置内螺纹，所述准直器固定件4与所述外套件1之间通过螺纹固定连接。

其中，所述外套件1的第二段外端部延伸设置多个均匀分布的固定脚，所述准直器固定件4另一端为非螺纹端，其内壁具有一个向内倾斜的环形坡面，当准直器固定件4螺纹端旋转拧入外套件1的第二段螺纹端时，固定脚受到准直器固定件4的均匀压力，出现同等幅度的收缩，使得固定脚固定在环形坡面内部，均匀、平稳的固定光纤准直器，避免准直器固定件4与外套件1的螺纹连接部分松动。

优选地，所述内插件2另一端外端部设置外螺纹，所述准直器固定件4一端内壁设置内螺纹，所述准直器固定件4与所述内插件2之间通过螺纹固定连接。

其中，所述内插件2另一端外端部延伸设置多个均匀分布的固定脚，所述准直器固定件4另一端为非螺纹端，非螺纹端的内壁具有一个向内倾斜的环形坡面，当准直器固定件4螺纹端旋转拧入内插件2另一端的螺纹端时，固定脚受到准直器固定件4的均匀压力，出现同等幅度的收缩，使得固定脚固定在环形坡面内部，均匀、平稳的固定光纤准直器，避免准直器固定件4与内插件2的螺纹连接部分松动。(三)有益效果

上述技术方案所提供的无定转子的单通道光纤旋转连接器，将外套件和内插件设置为两个旋转部分，没有严格区分特定的转子和定子，可以任意定义为转子还是定子，通过轴承保证光纤准直器的同轴性，结构简单，损耗低，体积小，重量轻，旋转稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型实施例无定转子的单通道光纤旋转连接器的结构示意图。

图中，1-外套件，2-内插件，3-轴承，4-准直器固定件，5-光纤准直器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。其中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，不能理解为暗示或指示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参照图1所示，本实施例无定转子的单通道光纤旋转连接器包括外套件1、内插件2、轴承3和准直器固定件4。

具体地，外套件1包括两段变径中空柱体，图示中右侧为第一段，左侧为第二段，第一段的内径大于第二段的内径，第一段的中空腔体和第二段的中空腔体同轴，第一段的中空腔体内同轴安装轴承3，第二段的中空腔体内同轴安装光纤准直器5，第二段外端部(也即图示中左端部)设置准直器固定件4，准直器固定件4用于固定安装在第二段的中空腔体内的光纤准直器5。

内插件2为中空柱体，其中空腔体内同轴安装光纤准直器5，其一端同轴嵌入轴承3内，另一端外端部设置准直器固定件4，准直器固定件4用于固定安装在内插件2的中空腔体内的光纤准直器5。

轴承3为国家标准轴承，外套件1的第一段内部设置有一个环形台阶，内插件2的一端外部也设置有一个环形台阶，轴承3限定在两个环形台阶之间。轴承3上设置有密封圈，密封圈与两个环形台阶分别接触，以保证轴承3转动的稳定性。外套件1和内插件2的同轴固定通过轴承3来完成，轴承3与外套件1和内插件2接触的深度由外套件和内插件的内台阶固定轴承与部件的硬接触面积决定。

外套件1和内插件2中用于安装光纤准直器5的中空腔体的直径比光纤准直器5的直径大0.1毫米，该两个中空腔体相对的两个端部(也即外套件1内端部和内插件2的一端端部)的内壁上分别设置有一个环形凸台，环形凸台长度为0.5毫米，内径比光纤准直器5的直径小0.3毫米，用以固定准直器顶端露出的准直透镜。

在外套件1的第二段外端部，也即外套件1的远端设置有外螺纹，准直器固定件4的一端内壁上设置有内螺纹，准直器固定件4与外套件1之间通过螺纹固定连接；外套件1的第二段外端部延伸出多个固定脚，优选为4个固定脚，4个固定脚相角相隔90°，相邻固定脚之间具有豁口，每个固定脚宽度为0.6毫米、长度为2.2毫米；准直器固定件4另一端为非螺纹端，非螺纹端的内壁具有一个向内倾斜的环形坡面，环形坡面的坡度优选5.71゜，该角度与固定脚的设置尺寸相匹配，能够实现两者之间较佳的配合；当准直器固定件4通过螺纹逐渐向内侧拧入的时候，准直器固定件4尾端的坡度会随着螺纹的旋拧，逐步均匀挤压4个固定脚，四个固定脚能够同等幅度的内夹，平稳、均匀的固定光纤准直器5，可以在保证同轴的同时，固定光纤准直器。

准直器固定件4旋转挤压外套件固定脚时，固定脚受到挤压也会产生反作用力在准直器固定件4上，保证准直器固定件4与外套件1相对静止，避免准直器固定件4与外套件1的螺纹连接部分松动而影响光纤准直器的可靠性和稳定性。

内插件2另一端与准直器固定件4之间的设置方式与上述外套件1端部的准直器固定件4的相对设置方式完全相同。另外，内插件2外部还设置有一个靠近外套件1的环形挡板，该环形挡板的外径与外套件1的第一段的外径相等，用于遮挡轴承3。

本实施例中，外套件1和内插件2为两个旋转部分，没有严格区分为特定的转子和定子，可以任意定义为转子还是定子，便于安装使用。

适用本实施例的无定转子的单通道光纤旋转连接器应用于旋转光通信技术中时，外套件和内插件两部分利用一个国标的旋转轴承进行连接，外套件套在轴承的外径上，内插件插入到轴承的内径中，中间有用于放置光纤准直器的同轴通孔，在光纤准直器尾部由准直器固定件挤压外套件和内插件的固定脚，保证同轴性；外套件和内插件的相对转动也是由轴承自身保证，具有很强的稳定性；同轴性良好并稳定，能够解决旋转器件中信号传输与通信损耗大的问题；整个连接器结构简单，体积小，重量轻，可以在高压，震动，极端环境下正常运行。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，包括： 

外套件(1)，包括两段变径中空柱体，其第一段内径大于第二段内径，第一段的中空腔体和第二段的中空腔体同轴，第一段的中空腔体内同轴安装轴承(3)，第二段的中空腔体内同轴安装光纤准直器(5)，第二段外端部设置准直器固定件(4)； 

内插件(2)，为中空柱体，其中空腔体内同轴安装光纤准直器(5)，其一端同轴嵌入所述轴承(3)内，另一端外端部设置准直器固定件(4)。 

2.如权利要求1所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，所述外套件(1)的第一段内部设置一个环形台阶，所述内插件(2)的一端外部设置一个环形台阶，所述轴承(3)限定在两个环形台阶之间。 

3.如权利要求2所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，所述轴承(3)上设置有密封圈，所述密封圈与两个所述环形台阶分别接触。 

4.如权利要求1所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，所述外套件(1)内端部的内壁上设置一个环形凸台，该环形凸台用来对外套件(1)内光纤准直器(5)的准直透镜限位。 

5.如权利要求1所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，所述内插件(2)的一端内壁上设置一个环形凸台，该环形凸台用来对内插件(2)内光纤准直器(5)的准直透镜限位。 

6.如权利要求1所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，所述外套件(1)的第二段外端部设置外螺纹，所述准直器固定件(4)一端内壁设置内螺纹，所述准直器固定件(4)与所述外套件(1)之间通过螺纹固定连接。 

7.如权利要求6所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其 特征在于，所述外套件(1)的第二段外端部延伸设置多个均匀分布的固定脚，所述准直器固定件(4)另一端为非螺纹端，其内壁具有一个向内倾斜的环形坡面，当准直器固定件(4)螺纹端旋转拧入外套件(1)的第二段螺纹端时，固定脚受到准直器固定件(4)的均匀压力，出现同等幅度的收缩，使得固定脚固定在环形坡面内部，均匀、平稳的固定光纤准直器，避免准直器固定件(4)与外套件(1)的螺纹连接部分松动。 

8.如权利要求1所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，所述内插件(2)另一端外端部设置外螺纹，所述准直器固定件(4)一端内壁设置内螺纹，所述准直器固定件(4)与所述内插件(2)之间通过螺纹固定连接。 

9.如权利要求8所述的无定转子的单通道光纤旋转连接器，其特征在于，所述内插件(2)另一端外端部延伸设置多个均匀分布的固定脚，所述准直器固定件(4)另一端为非螺纹端，非螺纹端的内壁具有一个向内倾斜的环形坡面，当准直器固定件(4)螺纹端旋转拧入内插件(2)另一端的螺纹端时，固定脚受到准直器固定件(4)的均匀压力，出现同等幅度的收缩，使得固定脚固定在环形坡面内部，均匀、平稳的固定光纤准直器，避免准直器固定件(4)与内插件(2)的螺纹连接部分松动。