本發(fā)明涉及一種光電混合旋轉(zhuǎn)連接器，尤其適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械。

背景技術(shù)：

旋轉(zhuǎn)連接器的最初形式是電滑動(dòng)環(huán)( Electrical Slip Ring )，它是依靠電刷與環(huán)壁接觸，從轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬環(huán)向靜止環(huán)傳輸電力電流和數(shù)據(jù)信號(hào)。電滑動(dòng)環(huán)的技術(shù)出現(xiàn)的較早，相對(duì)比較成熟，應(yīng)用很廣泛。然而隨著對(duì)信號(hào)帶寬要求越來(lái)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。帶寬低是電滑動(dòng)環(huán)一個(gè)較大的弱點(diǎn)，此外電互連本身存在的時(shí)鐘扭歪、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。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。電刷與環(huán)壁之間的摩擦是不可避免的，這也限制了電滑動(dòng)環(huán)的使用壽命。

隨著光纖技術(shù)的發(fā)展和成熟運(yùn)用，越來(lái)越多的場(chǎng)合采用光纖光纜作大傳輸介質(zhì)，以光的形式進(jìn)行信號(hào)的傳輸，逐步取代了以往的以電線電纜為傳輸介質(zhì)，以電的形式進(jìn)行信號(hào)的傳輸；各種光纖器件也不斷的涌現(xiàn)出來(lái)，并逐步取代了以往的同類(lèi)電子器件。光纖旋轉(zhuǎn)連接器正是在這種情況下逐步進(jìn)入人們的視線的。光纖旋轉(zhuǎn)連接器( Fiber optic rotary joint, FORJ )，也被稱(chēng)之為Optical Rotary Coupler，是一種將光信號(hào)從一個(gè)旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)不間斷傳輸?shù)搅硪混o止平臺(tái)的光纖器件。由于它具有傳輸容量大，對(duì)電磁干擾免疫，體積小，重量輕等諸多優(yōu)點(diǎn)而在很多場(chǎng)合逐步取代了電滑動(dòng)環(huán)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有的光電混合旋轉(zhuǎn)連接器在實(shí)際結(jié)構(gòu)中為保證所有信號(hào)和能量的正常傳輸，即括能量的損失小、信號(hào)的信噪比高，整個(gè)光電混合旋轉(zhuǎn)連接器的過(guò)大等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種新型的光電混合旋轉(zhuǎn)連接器，改變了光纖旋轉(zhuǎn)連接器與電滑動(dòng)環(huán)之間的連接裝配，選擇單通道旋轉(zhuǎn)連接器；其次，調(diào)整光傳輸系統(tǒng)除光纖旋轉(zhuǎn)連接器以外的光電器件與電滑動(dòng)環(huán)之間連接的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：將原有的滾動(dòng)軸承更改為滑動(dòng)軸承，相對(duì)于滾動(dòng)軸承，滑動(dòng)軸承具有更小的徑向尺寸，提升承載負(fù)荷、減小了振動(dòng)和噪聲，明顯減小光纖旋轉(zhuǎn)連接器的尺寸；將連接器分為左右兩部分，分別為定子和轉(zhuǎn)子部分，同時(shí)，為避免徑向應(yīng)力過(guò)大所造成的軸承磨損，軸承和轉(zhuǎn)子鏡架之間采用過(guò)渡配合；套筒和底盤(pán)用于與光纖準(zhǔn)直器配合的孔是最后利用一根研磨棒研磨出來(lái)的，即是同一圓柱面，以解決同軸度問(wèn)題；底盤(pán)跟電滑動(dòng)環(huán)的定子采用螺栓緊固連接，光纖準(zhǔn)直器直接裝入三槽柱和底盤(pán)當(dāng)中，兩個(gè)圓筒的內(nèi)外表面采用過(guò)盈配合方式連接，同時(shí)保證了兩圓柱面的同軸度以及裝配可靠性。

本發(fā)明的有益效果是：新型光電混合旋轉(zhuǎn)連接器具有更小的徑向尺寸，提升承載負(fù)荷、減小了振動(dòng)和噪聲，明顯減小光纖旋轉(zhuǎn)連接器的尺寸，在保證裝配方便的前提下，優(yōu)化了制造工藝，降低了加工成本以及加工難度，提升連接器整體的使用壽命，與其他零部件配合使用更方便。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是光纖旋轉(zhuǎn)連接器原理結(jié)構(gòu)圖。

圖2是光纖旋轉(zhuǎn)連接器結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖3是光纖旋轉(zhuǎn)連接器結(jié)構(gòu)示意圖二。

圖4是采用過(guò)盈配合的結(jié)構(gòu)改進(jìn)示意圖。

圖1中，1-1.外套筒，1-2.定子鏡架，1-3.緊固螺栓，1-4,前螺栓，1-5.軸承，1-6.后螺栓，1-7.壓蓋，1-8.轉(zhuǎn)子鏡架，1-9.緊固螺栓，1-10.轉(zhuǎn)動(dòng)撥片。

圖2中，2-1.底盤(pán)，2-2.光纖準(zhǔn)直柱，2-3.三槽柱。

圖3中，3-1.底盤(pán)，3-2.套筒。

具體實(shí)施方式

優(yōu)選的，將滾動(dòng)軸承為滑動(dòng)軸承，相對(duì)與滾動(dòng)軸承，減小徑向尺寸、提升承載負(fù)荷、減小振動(dòng)和噪聲，明顯減小光纖旋轉(zhuǎn)連接器的尺寸。

如圖1中所示，該單通道光纖旋轉(zhuǎn)連接器是利用光纖準(zhǔn)直器直接耦合光信號(hào)的方式來(lái)對(duì)光纖準(zhǔn)直器進(jìn)行定位，使得裝配也較為簡(jiǎn)單。連接器分為左右兩部分，分別為定子和轉(zhuǎn)子部分。定子部分由定子鏡架 1-2 和緊固螺柱 1-3 構(gòu)成；轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鏡架 1-8、緊固螺柱 1-9 和轉(zhuǎn)動(dòng)撥片 1-10 構(gòu)成；定子和轉(zhuǎn)子的外部是外套筒 1-1，轉(zhuǎn)子和外套筒之間利用軸承裝配，軸承和轉(zhuǎn)子鏡架之間采用過(guò)渡配合，以避免徑向應(yīng)力過(guò)大所造成的軸承磨損。

如圖2所示，底盤(pán)2-2跟電滑動(dòng)環(huán)的定子采用螺栓緊固連接，光纖準(zhǔn)直器2-2直接裝入三槽柱2-3和底盤(pán)2-1當(dāng)中；A 為三槽柱2-3和底盤(pán)配合，作為滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)；B 為光纖準(zhǔn)直器2-2與底盤(pán)2-1內(nèi)孔配合，C 為光纖準(zhǔn)直器2-2與三槽柱2-3的內(nèi)孔配合；為了保證光纖旋轉(zhuǎn)連接器的性能，減小角度偏差帶來(lái)的損耗，要求 A,B,C 三處配合精度很高。