水密光纤旋转接头设计技术研究

发布时间：2024-03-31 07:19

　　针对水密光纤旋转接头的使用需求及目前设计上存在的问题,本文提出了水密单芯/多芯光纤旋转接头的设计方法。该方法在传统光纤旋转接头设计基础上,通过组合补偿型旋转密封结构设计,形成了水密光纤旋转接头系列产品,能够满足1000 m以下海洋水深光信号动态传输的使用要求。同时,本文开展了密封材料,插入损耗、旋转速度、寿命和耐水压等多指标一体化检测技术以及产品技术指标体系等设计难点技术攻关,形成了水密光纤旋转接头系列产品设计技术体系,通过样品试制和测试,效果良好。

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

图1水密单芯光纤旋转接头结构示意图

据了解，国外水密单芯光纤旋转接头已有应用实例，其耐水压指标可达70MPa(7000m海洋水深)，光插入损耗不大于2.0dB，外形尺寸为Φ20mm×60mm，结构示意图如图1所示。通过解剖产品，其采用的是组合补偿型密封结构实现旋转水密，光信号传输采用的是一对光纤准直器耦合....

图2水密多芯光纤旋转接头结构示意图

美国MOOG公司FO190系列水密多芯光纤旋转接头通道数可达21路，其耐水压指标可达69MPa(6900m海洋水深)，产品结构如图2所示，光插入损耗不大于6.5dB，该系列产品采用的旋转密封技术未见具体阐述，但从结构布置上分析来看，采用的也是组合补偿型密封结构形式。2.1.....

图3水密单芯光纤旋转接头结构图

压力补偿型旋转密封[9]是通过向密封腔体内充满平衡液体使得腔体内压力值大于海水某一深度压力值，当海水压力大于腔体内压力时，弹簧会压缩活塞运动，密封腔内液体体积发生变化，使得密封腔内压力大于海水压力，从而实现内外压力差平衡。弹簧压缩的预压力能保证腔体内压力大于海水压力从而阻止海水进....

图4水密八芯光纤旋转接头结构图

图3水密单芯光纤旋转接头结构图机械密封[10]是靠一对或几对垂直于旋转轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力作用下保持结合并配以辅助密封从而达到阻漏的轴封装置。机械密封虽能满足模块化生产装配需求，但由于机械密封动密封端面属于干摩擦，产生的粉尘易影响光学器件耦合效率，另外机....

本文编号：3943652