無接觸式光纜耦合器的製作方法

2023-10-26 20:33:52

專利名稱：無接觸式光纜耦合器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及軌道機械的信號傳輸，特別涉及一種軌道機械中動力電纜卷取裝置上的無接觸式光纜耦合器。
背景技術：
在一些軌道機械中，一般通過光纖來傳輸信號，而光纖通常被嵌入動力電纜中，隨著軌道機械的運行，動力電纜由卷取裝置不停地收取或放出。由此帶來的問題是，光纖跟隨電纜捲筒上的電纜收取或放出，不斷旋轉光纖內信號向固定接收端傳輸，使得常規光纜耦合器內光纖受損。

發明內容
本實用新型的任務是提供一種改進的無接觸式光纜耦合器，它解決了不斷旋轉光纖內的信號向軌道機械上固定接收端信號的傳輸過程所帶來的常規光纜耦合器中光纖受損的問題.。
本實用新型的技術方案如下一種無接觸式光纜耦合器，它包括光纖輸入端和光纖輸出端，它還包括安置在光纖輸入端和光纖輸出端之間的殼體，殼體內裝有道威稜鏡和機械減速裝置，殼體一側端與旋轉端法蘭連接，殼體另一側端與固定端法蘭連接；所述道威稜鏡是一個兩側面呈45°斜坡狀、底面大於頂面的六面體，道威稜鏡安置在稜鏡固定套中；所述機械減速裝置裝有分別安裝於轉軸二端的第一傳動齒輪和第二傳動齒輪，第一傳動齒輪和第二傳動齒輪分別連接第一調整齒輪和第二調整齒輪，第一傳動齒輪與安裝在稜鏡固定套外面的小齒輪嚙合連接，第二傳動齒輪則與安裝在稜鏡固定套外面的大齒輪嚙合連接，由此形成光纖輸入端的速度是中心旋轉體轉速的兩倍且轉向相同。
本實用新型的無接觸式光纜耦合器主要是將不斷旋轉的光纜傳輸的各種信號傳遞給軌道機械的固定接收裝置，尤其安裝在動力電纜卷取裝置上用於信號傳輸。


圖1是本實用新型的一種無接觸式光纜耦合器的結構示意圖。
圖2是圖1光纜耦合器中道威稜鏡的結構示意圖。
圖3是圖1中的D-D剖面放大圖。
圖4是圖1中的E向視圖。
具體實施方式
參看圖1，本實用新型是一種無接觸式光纜耦合器，它包括光纖輸入端1和光纖輸出端2，在光纖輸入端1和光纖輸出端2之間裝設一殼體3，在殼體3內安裝道威稜鏡4和機械減速裝置。殼體3一側端與旋轉端法蘭5連接，殼體3另一側端則與固定端法蘭6連接。
參看圖2，道威稜鏡4是一個具有六個表面的物體，該六面體的兩個側面呈45°斜坡狀，底面面積大於頂面面積。道威稜鏡4安置在稜鏡固定套7中。參看圖3，道威稜鏡4在稜鏡固定套7中通過稜鏡固定套7內壁所設的溝槽71加以固定，為使固定牢靠，道威稜鏡4通過塗抹的膠水固定於稜鏡固定套7內壁溝槽71。
再參看圖1，機械減速裝置裝有第一傳動齒輪8、第二傳動齒輪9、第一調整齒輪10、第二調整齒輪11、小齒輪12和大齒輪13。第一傳動齒輪8和第二傳動齒輪9分別安裝於轉軸14的二端。第一傳動齒輪8和第二傳動齒輪9分別連接第一調整齒輪10和第二調整齒輪11。小齒輪12和大齒輪13分別安裝在稜鏡固定套7的外面。第一傳動齒輪8與小齒輪12嚙合連接，第二傳動齒輪9則與大齒輪13嚙合連接。如此構成的機械減速裝置，在光纖輸入端1的速度是中心旋轉體轉速的兩倍，並且轉向相同。
參看圖4，為了消除齒輪正反轉時存在側隙，而影響光的傳輸路線，特設計為第一傳動齒輪8與第一調整齒輪10之間通過彈簧15相連，第二傳動齒輪9與第二調整齒輪11通過彈簧15相連。這樣就保證了齒輪正反轉時側隙為零。
在旋轉端法蘭5上裝有光纖準直器16，在固定端法蘭6上也裝有光纖準直器16。
本實用新型的無接觸式光纜耦合器中的道威稜鏡的工作原理是平行於道威稜鏡軸心線的射入光經道威稜鏡折射後在射出端依然平行於該軸心線。當道威稜鏡的軸向旋轉速度是外界發光體旋轉速度的1/2時，發光體經稜鏡折射後在射出端所成像的大小和方向將始終保持不變。旋轉側的六芯或十二芯光纖的光沿著軸向方向射向稜鏡後，折射後在射出端位置始終保持不變。準直器在合適的位置接收光，完成光的傳遞過程。
根據四芯、六芯、八芯、十芯、十二芯光纖的傳輸要求，可以設計大小不同的道威稜鏡。
本實用新型的無接觸式光纜耦合器的裝配過程如下1.將光纖準直器16安裝在旋轉端法蘭5和固定端法蘭6上，校準中心後點焊固定或通過配合固定。
2.將道威稜鏡4放入稜鏡固定套7中，確保其表面乾淨清潔，同時為了防止稜鏡4在稜鏡固定套7內出現竄動現象，在其內壁溝槽71內塗抹膠水以作進一步固定。
3.將稜鏡固定套7水平地裝入殼體3內，校準相關輸入光源和輸出光源的位置，然後將其相關零部件進行固定。
4.安裝第一傳動齒輪8、第一調整齒輪10、第二傳動齒輪9、第二調整齒輪11等零部件，確保它們相互嚙合完好。
5.為了防止水汽進入，對外殼3及相關接合面應塗密封膠加以密封。
6.最後完成光纖輸入端1和光纖輸出端2光纖接頭的對接工作。
當然，本技術領域內的一般技術人員應當認識到，上述實施例僅是用來說明本實用新型，而並非用作對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神範圍內，對上述實施例的變化、變型都將落在本實用新型權利要求的範圍內。
權利要求1.一種無接觸式光纜耦合器，它包括光纖輸入端和光纖輸出端，其特徵在於，它還包括安置在光纖輸入端和光纖輸出端之間的殼體，殼體內裝有道威稜鏡和機械減速裝置，殼體一側端與旋轉端法蘭連接，殼體另一側端與固定端法蘭連接；所述道威稜鏡是一個兩側面呈45°斜坡狀、底面大於頂面的六面體，道威稜鏡安置在稜鏡固定套中；所述機械減速裝置裝有分別安裝於轉軸二端的第一傳動齒輪和第二傳動齒輪，第一傳動齒輪和第二傳動齒輪分別連接第一調整齒輪和第二調整齒輪，第一傳動齒輪與安裝在稜鏡固定套外面的小齒輪嚙合連接，第二傳動齒輪則與安裝在稜鏡固定套外面的大齒輪嚙合連接，由此形成光纖輸入端的速度是中心旋轉體轉速的兩倍且轉向相同。
2.根據權利要求1所述的無接觸式光纜耦合器，其特徵在於，所述道威稜鏡在稜鏡固定套中通過稜鏡固定套內壁所設的溝槽加以固定。
3.根據權利要求2所述的無接觸式光纜耦合器，其特徵在於，所述道威稜鏡通過塗抹的膠水固定於稜鏡固定套內壁溝槽。
4.根據權利要求1所述的無接觸式光纜耦合器，其特徵在於，所述第一傳動齒輪與第一調整齒輪通過彈簧相連。
5.根據權利要求1所述的無接觸式光纜耦合器，其特徵在於，所述第二傳動齒輪與第二調整齒輪通過彈簧相連。
6.根據權利要求1所述的無接觸式光纜耦合器，其特徵在於，所述旋轉端法蘭上裝有光纖準直器。
7.根據權利要求1所述的無接觸式光纜耦合器，其特徵在於，所述固定端法蘭上裝有光纖準直器。
專利摘要本實用新型涉及一種無接觸式光纜耦合器，在光纖輸入端和光纖輸出端之間安置殼體，殼體內裝有道威稜鏡和機械減速裝置。道威稜鏡是一個兩側面呈45°斜坡狀、底面大於頂面的六面體，道威稜鏡安置在稜鏡固定套中。機械減速裝置上的第一傳動齒輪和第二傳動齒輪分別連接第一調整齒輪和第二調整齒輪，第一傳動齒輪與安裝在稜鏡固定套外面的小齒輪嚙合連接，第二傳動齒輪則與安裝在稜鏡固定套外面的大齒輪嚙合連接，由此形成光纖輸入端的速度是中心旋轉體轉速的兩倍且轉向相同。本實用新型主要是將不斷旋轉的光纜傳輸的各種信號傳遞給軌道機械的固定接收裝置，尤其安裝在動力電纜卷取裝置上用於信號傳輸。
文檔編號G02B6/26GK2932412SQ20062004400
公開日2007年8月8日 申請日期2006年7月18日 優先權日2006年7月18日
發明者王碩鋒, 王建飛 申請人:上海振華港口機械(集團)股份有限公司