專利名稱：工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器，該連接器是一種廣泛地應(yīng)用于軍事、工業(yè)等領(lǐng)域的光信號(hào)傳輸器件，其功能是使光信息在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)和靜止平臺(tái)之間進(jìn)行傳輸。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和人們對(duì)美好生活的追求，人們對(duì)信息的需求量越來越大。光纖作為一種信息傳輸媒介，具有損耗小、抗干擾能力強(qiáng)、保密性好等特點(diǎn)，其應(yīng)用日益廣泛。在許多領(lǐng)域，利用導(dǎo)線傳輸信息的傳統(tǒng)信息傳輸方式日益不能滿足新的需求，光纖作為一種性能優(yōu)越的傳輸介質(zhì)，越來越獲得日益廣泛的應(yīng)用。在光纖信息傳輸?shù)脑S多應(yīng)用中，需要旋轉(zhuǎn)連接機(jī)構(gòu)使光信息在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)和靜止平臺(tái)之間進(jìn)行傳輸，該機(jī)構(gòu)稱為旋轉(zhuǎn)連接裝置，也稱旋轉(zhuǎn)連接器。目前，旋轉(zhuǎn)連接器正在被廣泛用于不同的領(lǐng)域中，如工業(yè)上的機(jī)械手、絞車，石油開采設(shè)備，海洋探測(cè)的掃描系統(tǒng)，海底機(jī)器人，航天領(lǐng)域的飛行器以及醫(yī)療設(shè)備CT掃描系統(tǒng)等需要旋轉(zhuǎn)連接的情況，特別是多種軍事設(shè)備對(duì)旋轉(zhuǎn)連接技術(shù)的需求更是日趨普遍。該類器件可廣泛用于海、陸、空各種武器平臺(tái)的控制系統(tǒng)，雷達(dá)、制導(dǎo)以及聲納陣列等方面也需要旋轉(zhuǎn)連接技術(shù)。旋轉(zhuǎn)連接器的最初形式是電滑動(dòng)環(huán)，依靠電刷與環(huán)壁接觸從轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬環(huán)向靜止環(huán)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)和電力電流能量。電滑動(dòng)環(huán)的技術(shù)相對(duì)比較成熟，然而由于導(dǎo)線帶寬的限制，電滑動(dòng)環(huán)只能傳輸一些低帶寬的模擬或數(shù)字信號(hào)。隨著對(duì)信號(hào)帶寬要求越來越高，如視頻信號(hào)、多媒體信號(hào)等等，電滑動(dòng)環(huán)明顯表現(xiàn)出潛在的局限性。此外電互連本身存在的低可靠性、能耗大和抗干擾性差等缺點(diǎn)使得電滑動(dòng)環(huán)只適合一些速率較低的信號(hào)傳輸。對(duì)于一些高頻和高速信號(hào)，信號(hào)的誤碼率會(huì)顯著增加。此外，由于電滑動(dòng)環(huán)是依靠電刷傳輸信號(hào)，電刷的質(zhì)量將嚴(yán)重影響信號(hào)的傳輸質(zhì)量。特別是電刷和環(huán)，電刷和導(dǎo)線之間的電弧造成短路將導(dǎo)致潛在的安全隱患。1978年10月9日美國(guó)海洋資源衛(wèi)星的失事事件就是其中的一例?？紤]到電滑動(dòng)環(huán)缺 陷較多，加之人們對(duì)信息的需求量越來越大，在光纖制造和光纖通信技術(shù)日益成熟的情況下，人們?cè)谠絹碓蕉嗟膱?chǎng)合中采用光纖旋轉(zhuǎn)連接機(jī)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種損耗低、損耗動(dòng)態(tài)變化范圍小、高可靠性、可用于高速旋轉(zhuǎn)的工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器，它具有可適用于高速旋轉(zhuǎn)環(huán)境、損耗小、損耗動(dòng)態(tài)變化范圍小、裝配便捷的特點(diǎn)，它包括光纖準(zhǔn)直器、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、定子結(jié)構(gòu)、制動(dòng)鎖緊結(jié)構(gòu)。所述光纖旋轉(zhuǎn)連接器包括定子組件和轉(zhuǎn)子組件，所述定子組件由制動(dòng)鎖緊環(huán)、組件套筒和鎖緊固定環(huán)構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)子組件由光纖準(zhǔn)直器、高速微型軸承、隔圈和固定環(huán)構(gòu)成，所述光纖準(zhǔn)直器有兩個(gè)，所述兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器安裝于組件套筒兩端的圓孔內(nèi)，其中一端的光纖準(zhǔn)直器通過鎖緊固定環(huán)和兩組鎖緊螺釘進(jìn)行固定，所述兩組鎖緊螺釘分別設(shè)置于鎖緊固定環(huán)與光纖準(zhǔn)直器之間以及鎖緊固定環(huán)與組件套筒之間，另一端的光纖準(zhǔn)直器通過兩只高速微型軸承呈雙肩支撐式安裝于組件套筒的圓孔內(nèi)，然后再通過兩個(gè)固定環(huán)和制動(dòng)鎖緊環(huán)進(jìn)行固定，所述兩個(gè)固定環(huán)設(shè)置于兩只高速微型軸承外側(cè)，所述固定環(huán)與光纖準(zhǔn)直器之間通過鎖緊螺釘進(jìn)行固定，所述兩只高速微型軸承之間設(shè)置有隔圈，所述隔圈套裝于光纖準(zhǔn)直器上，所述制動(dòng)鎖緊環(huán)與組件套筒之間也通過鎖緊螺釘進(jìn)行固定。[0007]兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器之間的工作距是可調(diào)的，既可通過轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)調(diào)，也可通過固定不動(dòng)的光纖準(zhǔn)直器調(diào)。[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:[0009]1、光纖連接損耗低；[0010]2、在旋轉(zhuǎn)過程中損耗變化范圍??；[0011]3、可適用于靜止、低速、高速等多種環(huán)境；[0012]4、信息傳輸帶寬大、傳輸速率可達(dá)100Gbit/s以上；[0013]5、體積小、重量輕；[0014]6、抗沖擊振動(dòng)、可靠性高、壽命長(zhǎng)；[0015]7、抗干 擾、保密性好；[0016]8、工作距可調(diào)。


[0017]圖1為本實(shí)用新型一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。[0018]其中:[0019]光纖準(zhǔn)直器I[0020]制動(dòng)鎖緊環(huán)2[0021]固定環(huán)3[0022]高速微型軸承4[0023]組件套筒5[0024]隔圈6[0025]鎖緊螺釘7[0026]鎖緊固定環(huán)8。
具體實(shí)施方式
[0027]參見圖1，本實(shí)用新型一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器，它包括定子組件和轉(zhuǎn)子組件，所述定子組件由制動(dòng)鎖緊環(huán)2、組件套筒5和鎖緊固定環(huán)8構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)子組件由光纖準(zhǔn)直器1、高速微型軸承4、隔圈6和固定環(huán)3構(gòu)成，所述光纖準(zhǔn)直器I有兩個(gè)，所述兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器I安裝于組件套筒5兩端的圓孔內(nèi)，其中一端的光纖準(zhǔn)直器I通過鎖緊固定環(huán)8和兩組鎖緊螺釘7進(jìn)行固定，所述兩組鎖緊螺釘7分別設(shè)置于鎖緊固定環(huán)8與光纖準(zhǔn)直器I之間以及鎖緊固定環(huán)8與組件套筒5之間，另一端的光纖準(zhǔn)直器I通過兩只高速微型軸承4呈雙肩支撐式安裝于組件套筒5的圓孔內(nèi)，然后再通過兩個(gè)固定環(huán)3和制動(dòng)鎖緊環(huán)2進(jìn)行固定，所述兩個(gè)固定環(huán)3設(shè)置于兩只高速微型軸承4外側(cè)，所述固定環(huán)3與光纖準(zhǔn)直器I之間通過鎖緊螺釘7進(jìn)行固定，所述兩只高速微型軸承4之間設(shè)置有隔圈6，所述隔圈6套裝于光纖準(zhǔn)直器I上，所述制動(dòng)鎖緊環(huán)2與組件套筒5之間也通過鎖緊螺釘7進(jìn)行固定。制動(dòng)鎖緊環(huán)2同時(shí)起三種作用，即鎖緊、固定以及通過其上集成的法蘭結(jié)構(gòu)提供與外部的安裝接口。而隔圈6起兩種作用，一是確保兩個(gè)高速微型軸承4之間的距離符合要求，二是與固定環(huán)3—起限制軸承的軸向移動(dòng)。兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器I在軸向是通過四組固定螺釘定位并固定的，因此可通過調(diào)節(jié)這四組固定螺釘位置來調(diào)節(jié)兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器I之間的距離，達(dá)到兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器I之間距離可調(diào)的目的。組件套筒5是本光纖旋轉(zhuǎn)連接器的核心零件，其兩端圓孔的同軸度和兩肩之間的距離是關(guān)鍵參數(shù)，以 保證兩光纖準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)時(shí)光束的平行度。
權(quán)利要求1.一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:它具有可適用于高速旋轉(zhuǎn)環(huán)境、損耗小、損耗動(dòng)態(tài)變化范圍小、裝配便捷的特點(diǎn)，它包括光纖準(zhǔn)直器、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、定子結(jié)構(gòu)、制動(dòng)鎖緊結(jié)構(gòu)、定子組件和轉(zhuǎn)子組件，所述定子組件由制動(dòng)鎖緊環(huán)(2)、組件套筒(5)和鎖緊固定環(huán)(8)構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)子組件由光纖準(zhǔn)直器(I)、高速微型軸承(4)、隔圈(6)和固定環(huán)(3)構(gòu)成，所述光纖準(zhǔn)直器(I)有兩個(gè)，所述兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器(I)安裝于組件套筒(5 )兩端的圓孔內(nèi)，其中一端的光纖準(zhǔn)直器(I)通過鎖緊固定環(huán)(8)和兩組鎖緊螺釘(7)進(jìn)行固定，所述兩組鎖緊螺釘(7)分別設(shè)置于鎖緊固定環(huán)(8)與光纖準(zhǔn)直器(I)之間以及鎖緊固定環(huán)(8)與組件套筒(5)之間，另一端的光纖準(zhǔn)直器(I)通過兩只高速微型軸承(4)呈雙肩支撐式安裝于組件套筒(5)的圓孔內(nèi)，然后再通過兩個(gè)固定環(huán)(3)和制動(dòng)鎖緊環(huán)(2)進(jìn)行固定，所述兩個(gè)固定環(huán)(3)設(shè)置于兩只高速微型軸承(4)外側(cè)，所述固定環(huán)(3)與光纖準(zhǔn)直器(I)之間通過鎖緊螺釘(7 )進(jìn)行固定，所述兩只高速微型軸承(4)之間設(shè)置有隔圈(6 )，所述隔圈(6 )套裝于光纖準(zhǔn)直器(I)上，所述制動(dòng)鎖緊環(huán)(2)與組件套筒(5)之間也通過鎖緊螺釘(7)進(jìn)行固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器(I)之間的工作距是可調(diào)的，既可通過轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)調(diào)，也可通過固定不動(dòng)的光纖準(zhǔn)直器(I )調(diào)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器，它包括定子組件和轉(zhuǎn)子組件，所述定子組件由制動(dòng)鎖緊環(huán)(2)、組件套筒(5)和鎖緊固定環(huán)(8)構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)子組件由光纖準(zhǔn)直器(1)、高速微型軸承(4)、隔圈(6)和固定環(huán)(3)構(gòu)成，所述兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器(1)安裝于組件套筒(5)兩端的圓孔內(nèi)，其中一端的光纖準(zhǔn)直器(1)通過鎖緊固定環(huán)(8)和兩組鎖緊螺釘(7)進(jìn)行固定，另一端的光纖準(zhǔn)直器(1)通過兩只高速微型軸承(4)安裝于組件套筒(5)的圓孔內(nèi)，再通過固定環(huán)(3)和制動(dòng)鎖緊環(huán)(2)進(jìn)行固定。本實(shí)用新型一種工作距可調(diào)光纖旋轉(zhuǎn)連接器，其工作距可調(diào)，光纖連接損耗低，在旋轉(zhuǎn)過程中損耗變化范圍小可適用于靜止、低速、高速等多種環(huán)境。
文檔編號(hào)G02B6/36GK203149148SQ20122070797
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者周明寶, 周培培, 章陸臻, 伏恒柯, 劉顯明, 雷小華 申請(qǐng)人:江蘇康萊特科技有限公司, 江陰恒祥科技有限公司