RU2685083C1 - Оптоволоконный герметичный переход - Google Patents
Оптоволоконный герметичный переход Download PDFInfo
- Publication number
- RU2685083C1 RU2685083C1 RU2018122379A RU2018122379A RU2685083C1 RU 2685083 C1 RU2685083 C1 RU 2685083C1 RU 2018122379 A RU2018122379 A RU 2018122379A RU 2018122379 A RU2018122379 A RU 2018122379A RU 2685083 C1 RU2685083 C1 RU 2685083C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fiber
- housing
- sealing material
- separators
- optic
- Prior art date
Links
- 230000007704 transition Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/241—Light guide terminations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к волоконно-оптической технике, а именно к проходным устройствам для герметичного ввода оптического волокна через перегородку, и может быть использовано для ввода оптического волокна между областями с различным давлением. Оптоволоконный герметичный переход содержит корпус, герметично устанавливаемый в проходное отверстие герметичного устройства. Внутренняя полость корпуса заполнена герметизирующим материалом с зафиксированными в нем оптическими волокнами. Внутренняя поверхность корпуса оснащена выступами с упирающимися в них сепараторами с отверстиями для оптических волокон. Сепараторами в корпусе образованы полости, по меньшей мере две из которых заполнены герметизирующим материалом, а расположенная между ними по меньшей мере одна полость образует воздушный зазор. Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении прочности и надежности перехода. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к волоконно-оптической технике, а именно к проходным устройствам для герметичного ввода оптического волокна через перегородку, и может быть использовано для ввода оптического волокна между областями с различным давлением.
Известен переход волоконно-оптический [п. РФ №2484505, МПК (2006.01) G02B 6/36, опубликован 10.06.2013 г.], содержащий корпус, герметично устанавливаемый в проходное отверстие герметичного устройства, внутренняя полость корпуса заполнена герметизирующим материалом с зафиксированными в нем оптическими волокнами. Корпус выполнен составным из двух скрепленных по резьбе частей с проходными отверстиями для оптического волокна, закрепленного в установленном герметично на корпусе металлическом держателе. Держатель волокна выполнен в виде двух цилиндрических втулок, поджатых к корпусу со стороны входа и выхода волокна при помощи гаек и имеющих на посадочной поверхности диаметральные канавки с уплотнительными кольцами. Оптическое волокно металлизировано и герметично закреплено в осевом отверстии каждой втулки клеем. В одной из втулок волокно дополнительно закреплено при помощи пластичного металлического припоя. На посадочной поверхности обеих частей корпуса, размещенных с образованием внутренней полости между ними, выполнены канавки для установки в них уплотнительных колец. Место стыка частей закреплено снаружи накидной гайкой.
Достоинством известного перехода является прочность и надежность конструкции, за счет массивного металлического корпуса.
Недостатками известного устройства являются недостаточная эксплуатационная надежность перехода, за счет сложной конструкции корпуса и большого количества составных частей. Низкая надежность герметизации, за счет держателя оптического волокна, выполненного в виде втулок с уплотнителями, герметизация которого не обеспечивается, а также за счет предварительной пайки волокна во втулке и последующей заливки клеем приводящие к образованию воздушной пробки в заливочном пространстве, снижающей качество герметизации волокна в держателе. Причем наличие металлического припоя приводит к дополнительным тепловым и механическим нагрузкам волокна.
Известен узел продольной герметизации оптических кабелей [п. РФ №2091828, MHK6G02B 6/24, 6/44, опубликован 27.09.1997 г.], содержащий корпус (оболочку), герметично устанавливаемый в проходное отверстие герметичного устройства, внутренняя полость корпуса заполнена герметизирующим материалом с зафиксированными в нем оптическими волокнами (кабелями). Оптические волокна очищенные от наружной оплетки, помещенные в герметизирующий материал и корпус, которые представляют собой единое целое и выполнены из одного и того же компаунда. Наличие резиновых колец позволяет многократно устанавливать и демонстрировать элементы волоконно-оптических линий передач без нарушения герметичности узла.
Достоинством данного узла является простота конструкции и отсутствие разнородных материалов в составе, что минимизирует возникновение и накопление внутренних напряжений, препятствует снижению прочности и повышает срок эксплуатации.
Известное устройство имеет следующие недостатки: низкая надежность герметизации, за счет наличия единственной герметичной полости, а также за счет выполнения корпуса из компаунда, являющегося хрупким материалом для ударных или взрывных воздействий, а также материалом не высокой прочности и износостойкости, что способствует повреждению или полному разрушению корпуса при эксплуатации узла. Также недостатком известного узла является возможность соприкосновения оптических волокон между собой и образования пустот и прочих неоднородностей при заливке компаунда, за счет не контролируемого перемещения волокон во время помещения их в герметизирующий материал, что снижает прочность корпуса и повышает вероятность потери герметичности. Формирование канавок под уплотнительные кольца осуществляется при заливке компаунда, что снижает качество поверхности канавок, а последующая механическая обработка появившихся дефектов затруднительна или невозможна за счет вклеенных оптических волокон.
Данный узел продольной герметизации оптических кабелей принимается за прототип, как наиболее близкий по технической сущности к заявляемому.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание оптоволоконного герметичного перехода обладающего высокой степенью надежности до, во время и после подрыва заряда взрывчатого вещества.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении прочности и надежности перехода, за счет использования корпуса с несколькими сепараторами, образующими в корпусе полости, по меньшей мере две из которых заполнены герметизирующим материалом, а расположенная между ними по меньшей мере одна полость образует воздушный зазор, исключающий разрушение всех герметизированных полостей.
Указанный технический результат достигается тем, что оптоволоконный герметичный переход содержит корпус, герметично устанавливаемый в проходное отверстие герметичного устройства, внутренняя полость корпуса заполнена герметизирующим материалом с зафиксированными в нем оптическими волокнами, согласно изобретению внутренняя поверхность корпуса оснащена выступами, с упирающимися в них сепараторами с отверстиями для оптических волокон, причем сепараторами в корпусе образованы полости, по меньшей мере две из которых заполнены герметизирующим материалом, а расположенная между ними по меньшей мере одна полость образует воздушный зазор.
Кроме того для качественной сплошной заливки полостей между сепараторами и контроля выхода излишков герметизирующего материала один из сепараторов образующих полость выполнен с отверстиями, диаметр которых соответствует диаметру проходящих через них волокон, а второй выполнен с отверстиями, диаметр которых обеспечивает зазор с проходящими через них волокнами.
Кроме того для повышения устойчивости перехода к температурным воздействиям в качестве герметизирующего материала использован клей с наполнителями для оптимизации коэффициента линейного теплового расширения.
Наличие в заявляемом изобретении признаков, отличающих его от прототипа, позволяет считать его соответствующим условию «новизна».
Новые признаки, которые содержит отличительная часть формулы изобретения, не выявлены в технических решениях аналогичного назначения, на этом основании можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию «изобретательский уровень».
Изобретение иллюстрируется чертежом: на фиг. 1 представлен продольный разрез оптоволоконного герметичного перехода.
Оптоволоконный герметичный переход содержит корпус 1, выполненный в виде стального полого цилиндра. Для герметичной установки корпуса 1 в стенку герметичного устройства на внешней поверхности корпуса 1 выполнен упорный фланец 2 и кольцевые канавки для установки резиновых уплотнительных колец 3.
На внутренней поверхности корпуса 1 выполнены выступы для упора стальных сепараторов 4, 5, 6, 7. Полости между сепараторами 4 и 5, а также сепараторами 6 и 7 заполнены герметизирующим материалом, в качестве которого использован клей ЭЛ-20. Для оптимизации коэффициента линейного теплового расширения в герметизирующий материал вводят наполнитель, например алюминиевую пыль. Размеры герметизированных полостей минимизированы, а объем герметизирующего материала при заливке превышает объем соответствующей полости на заданную величину.
В сепараторах 4, 5, 6, 7 выполнены отверстия требуемого количества и порядка взаимного расположения, через которые проходят оптические волокна 8. Для уменьшения внутренних тепловых напряжений, обусловленных разнородными материалами, отверстия в сепараторах 4, 5, 6, 7 расположены равномерно по всей поверхности сепараторов 4, 5, 6, 7. Причем отверстия в паре сепараторов 4 и 6, 5 и 7, ограничивающих каждую полость, выполнены различного диаметра. В сепараторах 4 и 6 диаметр отверстий равен диаметру оптических волокон 8, проходящих через отверстия, а в сепараторах 5 и 7 диаметр отверстий превышает диаметра проходящих через них оптических волокон 8, обеспечивая заданный зазор, для создания условий качественной сплошной заливки и контролируемого выхода излишков герметизирующего материала.
Сборка производится следующим образом
Сборку производят в вертикальном положении для выпрямления оптических волокон 8 и исключения их провисания и перекрещивания, а так же для создания условий равномерного и сплошного заполнения полостей герметизирующим материалом.
Оптические волокна 8 продевают в корпус 1 и в отверстия сепараторов 4, 5, 6, 7 (по одному волокну в каждое отверстие) в порядке, соответствующем их взаимному расположению в собранном изделии.
В корпус 1 до упора в соответствующий выступ устанавливают сепаратор 4, обеспечивая его фиксацию с помощью клея. Затем в полость, образованную сепаратором 4 и внутренней полостью корпуса 1, заливают предварительно рассчитанное количество герметизирующего материала и залавливают сепаратор 5 до упора в соответствующий выступ корпуса. Так как расчетный объем герметизирующего материала превышает объем полости между сепараторами 4 и 5, в герметизирующем материале при установке сепаратора 5 создается давление, обеспечивающее сплошное заполнение полости. Излишки герметизирующего материала выдавливаются через зазоры образованные между волокнами 8 и отверстиями в сепараторе 5. Таким образом, получают первую полость герметизации.
Далее в корпус 1 до упора в соответствующий выступ устанавливают сепаратор 6. В результате чего между сепараторами 5 и 6 возникает полость, образующая воздушный зазор. При воздействии давления во время испытаний на переход и возможном разрушении одной из герметичных полостей воздушный зазор препятствует разрушению другой герметичной полости, за счет чего сохраняется герметичность всей конструкции и повышается ее надежность.
Затем в полость, образованную сепаратором 6 и внутренней полостью корпуса 1, повторяют заливку герметизирующего материала и задавливают сепаратор 7 до упора в соответствующий выступ корпуса 1. Таким образом, получают вторую полость герметизации.
После отверждения герметизирующего материала проверяют конструкцию на герметичность.
Перед установкой перехода в стенку герметичного устройства в канавки на наружной поверхности корпуса 1 устанавливают уплотнительные резиновые кольца 3.
На предприятии переход был установлен в металлическую стенку герметичного устройства, внутри которого производился взрывной эксперимент. По результатам эксперимента выявлено, что переход выдержал ударные нагрузки, сохранив герметичность и работоспособность оптических волокон 8. Попадание продуктов взрыва в окружающую среду при использовании известных методик и средств регистрации зафиксировано не было.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».
Claims (3)
1. Оптоволоконный герметичный переход, содержащий корпус, герметично устанавливаемый в проходное отверстие герметичного устройства, внутренняя полость корпуса заполнена герметизирующим материалом с зафиксированными в нем оптическими волокнами, отличающийся тем, что внутренняя поверхность корпуса оснащена выступами с упирающимися в них сепараторами с отверстиями для оптических волокон, причем сепараторами в корпусе образованы полости, по меньшей мере две из которых заполнены герметизирующим материалом, а расположенная между ними по меньшей мере одна полость образует воздушный зазор.
2. Оптоволоконный герметичный переход по п. 1, отличающийся тем, что один из сепараторов, образующих полость, заполненную герметизирующим материалом, выполнен с отверстиями, диаметр которых соответствует диаметру проходящих через них волокон, а второй выполнен с отверстиями, диаметр которых обеспечивает зазор с проходящими через них волокнами.
3. Оптоволоконный герметичный переход по п. 1, отличающийся тем, что в качестве герметизирующего материала использован клей с наполнителями для оптимизации коэффициента линейного теплового расширения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018122379A RU2685083C1 (ru) | 2018-06-18 | 2018-06-18 | Оптоволоконный герметичный переход |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018122379A RU2685083C1 (ru) | 2018-06-18 | 2018-06-18 | Оптоволоконный герметичный переход |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2685083C1 true RU2685083C1 (ru) | 2019-04-16 |
Family
ID=66168354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018122379A RU2685083C1 (ru) | 2018-06-18 | 2018-06-18 | Оптоволоконный герметичный переход |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2685083C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746311C1 (ru) * | 2020-09-07 | 2021-04-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Оптоволоконный герметичный переход |
RU2807418C1 (ru) * | 2023-08-03 | 2023-11-14 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Проходка волоконно-оптическая |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1425567A1 (ru) * | 1986-07-07 | 1988-09-23 | Предприятие П/Я Г-4240 | Наконечник дл волоконного световода |
US6351593B1 (en) * | 1998-11-30 | 2002-02-26 | Three E Laboratories, Inc. | Hermetically sealed connectors and feed-throughs for fiber optic cables and method for effecting hermetic seals for such cables |
RU2572661C2 (ru) * | 2013-09-16 | 2016-01-20 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Герметичный волоконно-оптический соединитель |
RU175146U1 (ru) * | 2017-04-27 | 2017-11-23 | Закрытое акционерное общество "ЭЛСИ" | Соединитель вращающийся для оптических кабелей |
-
2018
- 2018-06-18 RU RU2018122379A patent/RU2685083C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1425567A1 (ru) * | 1986-07-07 | 1988-09-23 | Предприятие П/Я Г-4240 | Наконечник дл волоконного световода |
US6351593B1 (en) * | 1998-11-30 | 2002-02-26 | Three E Laboratories, Inc. | Hermetically sealed connectors and feed-throughs for fiber optic cables and method for effecting hermetic seals for such cables |
RU2572661C2 (ru) * | 2013-09-16 | 2016-01-20 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Герметичный волоконно-оптический соединитель |
RU175146U1 (ru) * | 2017-04-27 | 2017-11-23 | Закрытое акционерное общество "ЭЛСИ" | Соединитель вращающийся для оптических кабелей |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746311C1 (ru) * | 2020-09-07 | 2021-04-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Оптоволоконный герметичный переход |
RU2807418C1 (ru) * | 2023-08-03 | 2023-11-14 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Проходка волоконно-оптическая |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5993071B2 (ja) | 開口に密封システムを提供するアセンブリ | |
US4927386A (en) | Electrical cable connector for use in oil wells | |
US6919512B2 (en) | Field weldable connections | |
EP1362401B1 (en) | Cable gland assembly | |
US2894055A (en) | Submarine cable repeater housings | |
KR870011484A (ko) | 해저 광섬유케이블 및 제조 방법 | |
RU2685083C1 (ru) | Оптоволоконный герметичный переход | |
US20180128400A1 (en) | Feed through seals and fittings | |
US9209549B2 (en) | Downhole cable termination systems | |
JPH08212856A (ja) | 光ファイバを具備した電気絶縁装置とその製造方法 | |
US3977704A (en) | Pipe coupler | |
JP2015523518A (ja) | 複合管 | |
KR102342659B1 (ko) | 강성 조인트 조립체 | |
EP2865054B1 (en) | Downhole cable termination apparatus and method thereof | |
US20150325997A1 (en) | Downhole Cable Termination Systems | |
RU2484505C1 (ru) | Переход волоконно-оптический | |
CA3016974A1 (fr) | Dispositif ameliore pour l'amortissement de vibrations d'un cable, notamment d'un cable de haubanage | |
RU2660775C1 (ru) | Переход волоконно-оптический | |
GB2083575A (en) | Seals | |
RU2807418C1 (ru) | Проходка волоконно-оптическая | |
EA010472B1 (ru) | Кабельный переход | |
RU2608359C2 (ru) | Герметичный ввод и способ его изготовления | |
RU2746311C1 (ru) | Оптоволоконный герметичный переход | |
RU2532412C2 (ru) | Переход низкочастотный | |
RU2206164C2 (ru) | Герметичная и термоустойчивая заделка конца кабеля с металлической оболочкой |