專利名稱：光纜聯(lián)接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到ー種光纜聯(lián)接器，尤其涉及ー種油井井下實(shí)用的光纜聯(lián)接器。
背景技術(shù)：
光纖傳感技術(shù)在石油領(lǐng)域的應(yīng)用過程中，光纜，作為通信元器件，起到了不可或缺的重要作用。目前，在井下光纖傳感器的應(yīng)用過程中，導(dǎo)致傳感器失效的ー個(gè)重要原因就是光纜的損壞。目前廣泛應(yīng)用的光纜結(jié)構(gòu)如圖I所示，由第一外層不銹鋼管I、第一中間保護(hù)層2、第一內(nèi)層不銹鋼管3以及第一光纖4組成。光纜的損壞形式分為兩種，ー種形式是光纜外部的鎧裝層(外層不銹鋼管I、中間保護(hù)層2以及內(nèi)層不銹鋼管3合稱鎧裝層)破損，造成井內(nèi)液氣滲入光纜中心，流入傳感器中造成傳感器損壞，甚至可能沿光纜噴出地面，造成物質(zhì)損失或者人員傷亡；另ー種形式是幾段光纜在聯(lián)接后，由于光纜本身結(jié)構(gòu)特性以及聯(lián)接方式不當(dāng)，造成光纜中的光纖受カ折斷，從而造成井下傳感器的失效。光纜的第一種損壞形式，其原因主要在于光纜鎧裝保護(hù)層制作エ藝不完善，以圖I為例，傳統(tǒng)的外層不銹鋼管 以及內(nèi)層不銹鋼管采用的制作エ藝是采用鋼板卷管之后焊接完成，屬于有縫鋼管，在井下高溫環(huán)境中，焊縫部位極易與井中腐蝕性氣體如硫化氫等反應(yīng)，造成腐蝕泄露。目前這個(gè)問題已經(jīng)得到了完美的解決方案，即采用整體冷拔的方式制作外層不銹鋼管以及內(nèi)層不銹鋼管，這種不銹鋼管屬于無縫鋼管，在高溫下不易被井中氣體腐蝕。光纜的第二種損壞形式，其原因主要在于光纜制作完成后，必須卷成ー盤，以方便運(yùn)輸以及使用，通常一盤光纜的長度大于2000米，在卷制的過程中，內(nèi)層不銹鋼管與外層不銹鋼管之間有一定的串動(dòng)。將兩段光纜聯(lián)接時(shí)，必須先將兩段光纜中的光纖熔接，然后采用光纜聯(lián)接器與外層不銹鋼管密封固定，然而，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的光纜聯(lián)接器僅固定住外層不銹鋼管，其結(jié)構(gòu)為一根管狀聯(lián)接體，采用螺紋壓緊機(jī)械密封的方式將外層不銹鋼管與管狀聯(lián)接體密封固定。當(dāng)將光纜拉直使用時(shí)，內(nèi)層不銹鋼管會(huì)從光纜聯(lián)接處向光纖熔接點(diǎn)方向串動(dòng)，對光纖熔接點(diǎn)處造成剪切應(yīng)カ或者彎曲應(yīng)力，從而造成光纖熔接點(diǎn)處的折斷，導(dǎo)致傳感器信號(hào)無法繼續(xù)傳遞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了提供ー種油井井下實(shí)用的光纜聯(lián)接器，采用機(jī)械密封的方式，確保了光纜的密封性能，其內(nèi)部采用特殊結(jié)構(gòu)，確保光纖焊接點(diǎn)不會(huì)因?yàn)閮?nèi)層不銹鋼管的串動(dòng)而造成折斷，保證了光信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸。其結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，便于光纖的焊接操作以及光纜的密封聯(lián)接，經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用證明，其使用效果良好。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是ー種光纜聯(lián)接器，它包括呈管狀的第一連接件、第二連接件以及設(shè)置于所述第一連接件和第二連接件上由壓緊螺母、外卡套和內(nèi)卡套組成的楔式夾緊結(jié)構(gòu)，其特征是所述第一連接件和第二連接件的兩端均分別設(shè)置有楔式夾緊結(jié)構(gòu)；在第一連接件和第二連接件之間設(shè)置有與楔式夾緊結(jié)構(gòu)適配的過渡連接管；在第一連接件和第二連接件中設(shè)置堵頭以及限制堵頭位置的環(huán)狀凸起；在堵頭的中央設(shè)置階梯通孔，階梯通孔包括大孔和小孔，其中大孔內(nèi)徑與光纜內(nèi)層不銹鋼管外徑相適配。本實(shí)用新型的具體特點(diǎn)還有，所述第一和第二連接件、堵頭、外卡套、內(nèi)卡套及壓緊螺母的材質(zhì)均為不銹鋼。所述過渡連接管外徑尺寸可小于或者等于所述光纜外層不銹鋼管，其材質(zhì)為不銹鋼。所述堵頭外徑尺寸大于所述光纜外層不銹鋼管以及所述過渡連接管。所述第一以及第二連接件中間內(nèi)孔直徑小于兩側(cè)內(nèi)孔直徑，同時(shí)大于光纜外層不銹鋼管外徑，也大于過渡連接管外徑。所述光纜由內(nèi)層不銹鋼管、中間包層、外層不銹鋼管以及光纖組成。所述第一連接件及第一光纜的外層不銹鋼管通過螺紋壓緊機(jī)械密封的方式密封固定，所述第一光纜的內(nèi)層不銹鋼管插入所述堵頭內(nèi)孔，所述內(nèi)層不銹鋼管端面緊貼堵頭內(nèi)孔端面，所述堵頭位 于所述聯(lián)接器主體一側(cè)內(nèi)孔中，所述堵頭外側(cè)端面緊貼所述聯(lián)接器主體內(nèi)孔臺(tái)階面。所述過渡連接管插入所述聯(lián)接器主體另一側(cè)的內(nèi)孔中，并通過螺紋壓緊機(jī)械密封的方式與所述第一連接件密封固定，所述光纖依次穿過所述堵頭端面小孔、所述聯(lián)接器主體內(nèi)孔及所述過渡連接管。將所述第一光纜及第二光纜的光纖熔接后，先將所述第二光纜以及所述第二連接件聯(lián)接固定，并使得所述第二光纜的內(nèi)層不銹鋼管端面頂緊所述第二連接件的堵頭內(nèi)孔端面，同時(shí)所述堵頭外側(cè)端面頂緊所述聯(lián)接器主體內(nèi)孔臺(tái)階面，之后將所述過渡連接管的另一端插入所述第二連接件的聯(lián)接器主體內(nèi)孔，并通過螺紋壓緊機(jī)械密封的方式密封固定。本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，第一連接件與第一光纜的外層不銹鋼管之間、第二連接件與第二光纜的外層不銹鋼管之間、以及兩個(gè)聯(lián)接器與過渡連接管之間均采用螺紋壓緊機(jī)械密封的方式密封固定，這樣就確保了井下環(huán)境不會(huì)影響到光纜內(nèi)部環(huán)境，避免了因泄露引起的光纖損壞。第一連接件與第一光纜之間、以及第二連接件與第二光纜之間采用內(nèi)層不銹鋼管頂緊堵頭內(nèi)孔端面，堵頭外側(cè)端面頂緊聯(lián)接器主體內(nèi)孔臺(tái)階面的方式聯(lián)接，這樣就使得在光纜拉直的過程中，內(nèi)層不銹鋼管不會(huì)向光纖熔接點(diǎn)方向串動(dòng)，從而避免了光纖熔接點(diǎn)因受剪切應(yīng)力或者彎曲應(yīng)力而折斷。

圖I是本實(shí)用新型第一光纜結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型第一光纜聯(lián)接器結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型光纜聯(lián)接方案剖面圖；圖4是本實(shí)用新型的第一連接件與第一光纜聯(lián)接部位局部剖面圖，即圖3中A部放大圖；圖5是本實(shí)用新型的第一連接件與過渡連接管聯(lián)接部位局部剖面圖，即圖3中B部放大圖；圖6是本實(shí)用新型的第二連接件與過渡連接管聯(lián)接部位局部剖面圖，即圖3中C部放大圖；圖7是本實(shí)用新型的第二連接件與第二光纜聯(lián)接部位局部剖面圖，即圖3中D部放大圖；圖中1_第一外層不銹鋼管；2_第一中間保護(hù)層；3_第一內(nèi)層不銹鋼管；4-第一光纖；5_第一左內(nèi)卡套；6_第一左壓緊螺母；7_第一左外卡套；8_第一堵頭；9_第一連接件；10_第一右壓緊螺母；11_第一右內(nèi)卡套；12_第一右外卡套；13_過渡連接管；14_第二左外卡套；15_第二左壓緊螺母；16、第二左內(nèi)卡套；17_第二連接件；18_光纖熔接點(diǎn)；19-第二堵頭；20_第二右壓緊螺母；21_第二右外卡套；22_第二右內(nèi)卡套；23_第二外層不銹鋼管；24_第二中間保護(hù)層；25_第二內(nèi)層不銹鋼管；26_第二光纖；101_第一光纜；102-第一光纜聯(lián)接器；103-第二光纜聯(lián)接器；104-第二光纜。
具體實(shí)施方式如圖2所示，一種光纜聯(lián)接器，它包括呈管狀的第一連接件9和第二連接件17以及設(shè)置于所述第一連接件9和第二連接件17上由壓緊螺母、外卡套和內(nèi)卡套組成的楔式夾緊結(jié)構(gòu)，所述第一連接件9和第二連接件17的兩端均分別設(shè)置有楔式夾緊結(jié)構(gòu)；在第一連接件9和第二連接件17之間設(shè)置有與楔式夾緊結(jié)構(gòu)適配的過渡連接管13 ;在第一連接件9和第二連接件17中設(shè)置堵頭以及限制堵頭位置的環(huán)狀凸起；在堵頭的中央設(shè)置階梯通孔，階梯通孔包括大孔和小孔，其中大孔內(nèi)徑與光纜內(nèi)層不銹鋼管外徑相適配。所述第一連接件9和第二連接件17、堵頭、外卡套、內(nèi)卡套及壓緊螺母的材質(zhì)均為不銹鋼。所述過渡連接管13外徑尺寸可小于或者等于所述光纜外層不銹鋼管，其材質(zhì)為不銹鋼。所述堵頭外徑尺寸大于所述光纜外層不銹鋼管以及所述過渡連接管13。所述第一連接件9以及第二連接件17中間內(nèi)孔直徑小于兩側(cè)內(nèi)孔直徑，同時(shí)大于光纜外層不銹鋼管外徑，也大于過渡連接管13外徑。如圖3所示，第一連接件9與第一光纜101之間，通過第一左內(nèi)卡套5、第一左壓緊螺母6及第一左外卡套7組成的螺紋壓緊機(jī)械密封，將第一連接件9與第一外層不銹鋼管I密封固定；通過第一內(nèi)層不銹鋼管3頂緊第一堵頭8內(nèi)孔端面，第一堵頭8外側(cè)端面頂緊第一連接件9的內(nèi)孔臺(tái)階面的聯(lián)接方式，將第一內(nèi)層不銹鋼管3的位置限定，確保在第一光纜101拉直的時(shí)候，第一內(nèi)層不銹鋼管3無法向光纖熔接點(diǎn)18方向串動(dòng)。如圖4所示，第一連接件9與過渡連接管13之間，通過第一右壓緊螺母10、第一右內(nèi)卡套11及第一右外卡套12組成的螺紋壓緊機(jī)械密封，將第一連接件9以及過渡連接管13密封固定。如圖5所示，第二連接件17與過渡連接管13之間，通過第二左壓緊螺母15、第二左外卡套14及第二左內(nèi)卡套16組成的螺紋壓緊機(jī)械密封，將第二連接件17以及過渡連接管13密封固定。如圖6所示，第二連接件17與第二光纜104之間，通過第二右壓緊螺母20、第二右外卡套21及第二右內(nèi)卡套22組成的螺紋壓緊機(jī)械密封，將第二連接件17以及第二外層不銹鋼管23密封固定；通過第二內(nèi)層不銹鋼管25頂緊第二堵頭19內(nèi)孔端面，第二堵頭19外側(cè)端面頂緊第二連接件17的內(nèi)孔臺(tái)階面的聯(lián)接方式，將第二內(nèi)層不銹鋼管25的位置限定，確保在第二光纜104拉直的時(shí)候，第二內(nèi)層不銹鋼管25無法向光纖熔接點(diǎn)18方向串動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種光纜聯(lián)接器，它包括呈管狀的第一連接件和第二連接件以及設(shè)置于所述第一連接件和第二連接件上由壓緊螺母、外卡套和內(nèi)卡套組成的楔式夾緊結(jié)構(gòu)，其特征是所述第一連接件和第二連接件的兩端均分別設(shè)置有楔式夾緊結(jié)構(gòu)；在第一連接件和第二連接件之間設(shè)置有與楔式夾緊結(jié)構(gòu)適配的過渡連接管；在第一連接件和第二連接件中設(shè)置堵頭以及限制堵頭位置的環(huán)狀凸起；在堵頭的中央設(shè)置階梯通孔，階梯通孔包括大孔和小孔，其中大孔內(nèi)徑與光纜內(nèi)層不銹鋼管外徑相適配。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纜聯(lián)接器，其特征是所述第一和第二連接件、堵頭、外卡套、內(nèi)卡套及壓緊螺母的材質(zhì)均為不銹鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纜聯(lián)接器，其特征是所述過渡連接管外徑尺寸可小于或者等于所述光纜外層不銹鋼管，其材質(zhì)為不銹鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纜聯(lián)接器，其特征是所述堵頭外徑尺寸大于所述光纜外層不銹鋼管和所述過渡連接管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纜聯(lián)接器，其特征是所述第一以及第二連接件中間內(nèi)孔直徑小于兩側(cè)內(nèi)孔直徑，同時(shí)大于光纜外層不銹鋼管外徑，也大于過渡連接管外徑。
專利摘要一種光纜聯(lián)接器，它包括呈管狀的第一連接件和第二連接件以及設(shè)置于所述第一連接件和第二連接件上由壓緊螺母、外卡套和內(nèi)卡套組成的楔式夾緊結(jié)構(gòu)，其特征是所述第一連接件和第二連接件的兩端均分別設(shè)置有楔式夾緊結(jié)構(gòu)；在第一連接件和第二連接件之間設(shè)置有與楔式夾緊結(jié)構(gòu)適配的過渡連接管；在第一連接件和第二連接件中設(shè)置堵頭以及限制堵頭位置的環(huán)狀凸起；在堵頭的中央設(shè)置階梯通孔，階梯通孔包括大孔和小孔，其中大孔內(nèi)徑與光纜內(nèi)層不銹鋼管外徑相適配。本實(shí)用新型避免了因泄露引起的光纖損壞及光纖熔接點(diǎn)因受剪切應(yīng)力或者彎曲應(yīng)力而折斷。
文檔編號(hào)G02B6/44GK202522743SQ20122009241
公開日2012年11月7日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者劉小會(huì), 呂京生, 趙維崧 申請人:山東省科學(xué)院激光研究所