光纤旋转连接器简介.doc

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1、光纤旋转连接器简介.近代，在工业设备的高端领域中，多有诸如公转、自转等多元相对运动的要求。即机械设备360°连续旋转运动的同时，旋转体上还需要多元运动。有运动，就需要能源，如电能源、流体压力能源等。有时，也需要控制信号源，如光纤信号、高频信号等。任何相对连续旋转360°的电气部件之间需要传输功能电源、弱电信号、光信号、气压、水压、油压等不同能源介质，以确保电器在旋转运动时还能自由运动的机电设备，都必须使用旋转连通装置。　　滑环，就是负责为旋转体连通、输送能源与信号的电气部件。根据传输介质来区分，滑环分为电滑环、流体滑环、光滑环。也可通俗的统称为“旋转连通”或

2、“旋通”。滑环通常安装在设备的旋转中心，主要由旋转与静止两大部分组成。旋转部分连接设备的旋转结构并随之旋转运动，称为“转子”，静止部分连接设备的固定结构的能源，称为“定子”。滑环整体依靠弹力搭接原理、滚动搭接原理、或密封原理，以及巧妙的运动结构与密封结构设计、精密的零件制作配合、合理的选材等，构成稳定可靠的旋转连通系统。只要将滑环附着于无限旋转的设备上，就可以给旋转体提供动力能源，使旋转体在无限旋转运动的同时，还能进行其它运动、或检测旋转状态下的工作状况。　　传统的电滑环也称为“集电环”或“汇流环”。国内几十年前已有成熟的设计技术及成熟的制作工厂，主要传输大

3、电流，采用碳刷紧靠铜环的技术。缺点：局限于传输大电流，而且，因磨擦产生大量碳合金粉，需要定期清理或更换碳刷。由于现代精密电子与精密机电产品的迅猛发展，精密电滑环应运而生。其原本专用于航空、航天等超高端领域，现在，已普遍用于民用精密电子、电气设备。部分系列已制作成通用电气配件。　　电滑环，在所有滑环系列中使用最广泛，也称电刷、碳刷、集电环、集流环、汇流环、旋通、旋转电气关节，专用于在无限制连续旋转时，传输功率电源、信号电源。定子与转子部分分别引出导线连接固定结构与旋转结构的电源与终端电器，并随之旋转。根据其整体结构的不同，分为实圆滑环（在旋转体上挖一个孔，安装

4、滑环），空圆滑环（将滑环安装在旋转轴上），以及分离滑环、扁盘滑环、水银滑环、特型滑环等等。　　滑环，多使用于多功能、高性能、高精密、多元连续旋转运功的高端工业电气设备或精密电子设备之中，如：航天设备、雷达通讯设备、医疗设备、自动加工设备、冶炼设备、矿山设备、电缆设备、游乐设备、展示设备、智能摄像头、化学反应釜、晶体炉、线材绞线机、风车、机械臂、机器人、盾构机、旋转门、测量仪、航模、特种汽车、特种轮船等。滑环为这些机电设备实现复杂运动提供可靠的能源与信号传输方案。也可以说：滑环，是高级智能运动设备的标志。　　滑环，还可以根据使用情况制作成各种特殊外形，混合传输

5、电源、光源、流体压力源，或与其它电气元件配装使用，如：特殊异形、超大外形，连体齿轮、链轮、皮带轮、插头，电源与光源混合，电源与压力流体混合，配装光、电、声、温传感器、光纤收发器、压力表、气动元件等，组合成一种多功能的电气件总成，以达到节省空间、简化设计结构的特殊要求。光纤旋转连接器又称光滑环，光纤旋转接头，光铰链等，其作用是解决相对的旋转部件间光信号的传输问题，即在一端旋转而另一端静止的状态下保证光信号的不间断传输。按照通道数四芯光纤旋转连接器可分为单通道、双通道和多通道，按照所使用的光纤可分为单模和多模两种。　　与传统的电连接器相比，光纤旋转连接器有以下优

6、点：　　1、使用光进行信号传输，无电磁泄漏，保密性好，抗电磁干扰。　　2、无接触传输，无磨损，寿命长，可达500万转。无摩擦，可在易燃易爆的环境中使用。　　3、传输带宽远远大于电连接器，与波分复用器配合使用，更可以成倍提高带宽。编辑本段应用领域　　风力发电、雷达系统、舰艇系统、火控系统、车辆系统、光电经纬仪、直升机、飞机、无人机、卫星、飞船、潜艇、无人潜水器、石油平台、声纳探测设备、水听器、医疗CT、工业机器人、高空气球、包装设备、周视平台、视频监控系统、物料输送系统、远程机械遥控、工业传感器等高速视频、数字、模拟信号的传输和控制。编辑本段国内外研制状况　　

7、此产品在国外已经作为非常成熟的产品进行销售，代表厂商有美国的普林光电、德国的史莱福林等。在国内，合肥正阳光电、桂林34所、上海23所、上海电控研究所、西安飞秒光电在此领域有所探索，上海电控研究所、合肥正阳光电和西安飞秒光电均可提供单通道产品。而多通道的只有上海电控研究所有售。