一种点火起爆用光纤连接器插座

摘要

本发明涉及一种点火起爆用光纤连接器插座，该点火起爆用光纤连接器插座，包括中空的插座壳体，插座壳体的前端形成用于与适配的光纤连接器插头插接的对接端，插座壳体的后端形成用于连接起爆器的连接端，插座壳体中设有插针部件，插针部件包括用于接收光纤连接器插头输出的光信号并引爆起爆器的插针结构，插针部件还包括由后向前挡止定位的插装在插座壳体中的插针固定件，插针固定件上具有与插座壳体焊接密封连接的焊接连接部，插针固定件和插座壳体之间于焊接连接部前后方向上的旁侧设置周面密封结构。该点火起爆用光纤连接器插座通过双重密封来保证自身在受到较大冲击力作用下的密封效果。

权利要求

1.一种点火起爆用光纤连接器插座，包括中空的插座壳体，插座壳体的前端形成用于与适配的光纤连接器插头插接的对接端，插座壳体的后端形成用于连接起爆器的连接端，插座壳体中设有插针部件，插针部件包括用于接收光纤连接器插头输出的光信号并引爆起爆器的插针结构，其特征在于：所述插针部件还包括由后向前挡止定位的插装在插座壳体中的插针固定件，插针固定件上具有与所述插座壳体焊接密封连接的焊接连接部，插针固定件和插座壳体之间于所述焊接连接部前后方向上的旁侧设置周面密封结构；所述插座壳体中于插针部件后侧固设有后保护件，后保护件与所述插座壳体挡止顶压配合，所述插针结构包括用于引爆起爆器的点火头，后保护件上设有供点火头穿出的穿孔；所述插座壳体上设有与所述后保护件挡止配合的后台阶面，后台阶面与所述插针固定件的后端面平齐，所述焊接连接部位于插针固定件后端边缘；后保护件能够保护插针部件，通过后保护件与插座壳体挡止顶压配合，能够避免起爆器引爆产生的强大冲击力直接作用在插针部件上；

后台阶面与插针固定件后端面平齐，且焊接连接部位于插针固定件后端边缘，使光纤连接器插座的结构更加紧凑，提高了结构强度，从而增强抗冲击能力。

2.根据权利要求1所述的点火起爆用光纤连接器插座，其特征在于：所述焊接连接部在前后方向上位于所述周面密封结构的后侧。

3.根据权利要求2所述的点火起爆用光纤连接器插座，其特征在于：所述插针固定件上具有用于实现与插座壳体挡止定位配合的台阶结构，所述台阶结构位于所述焊接连接部和所述周面密封结构之间。

4.根据权利要求1‑3任意一项所述的点火起爆用光纤连接器插座，其特征在于：所述周面密封结构包括周面密封圈。

5.根据权利要求4所述的点火起爆用光纤连接器插座，其特征在于：所述插座壳体上设有用于安装所述周面密封圈的密封圈安装槽。

6.根据权利要求1所述的点火起爆用光纤连接器插座，其特征在于：所述点火头突出所述后保护件布置。

7.根据权利要求1所述的点火起爆用光纤连接器插座，其特征在于：所述插针结构包括对接插针和点火插针，点火插针的后端形成所述点火头，对接插针的前端为用于与光纤连接器的插头对接的对接端；插针固定件上设有插针安装孔，插针安装孔为变径孔，该变径孔具有用于安装所述对接插针的前安装孔段、用于安装所述点火插针的后安装孔段及中间连通孔段的变径孔，中间连通孔段的径向尺寸小于前后安装孔段的径向尺寸。

8.根据权利要求7所述的点火起爆用光纤连接器插座，其特征在于：所述点火插针的径向尺寸小于所述对接插针的径向尺寸。

说明书

一种点火起爆用光纤连接器插座

技术领域

[0001] 本发明涉及光纤连接器领域，尤其涉及一种点火起爆用光纤连接器插座。

背景技术

[0002] 随着光纤传输技术的快速发展，光纤连接器的功能不断强大，其应用范围越来越广阔，例如在需要大功率激光传输的环境中（如航天系统中的激光点火系统），便用到光纤
连接器。目前被应用在激光点火技术中的光纤连接器以ST或FC光纤连接器为主，以采用ST
型光纤连接器的点火系统为例，其工作原理如下：将火药盒以及光纤连接器分别置于发动
机的点火位置处，点火激光束从光纤连接器的插针前端面射出并打到火药盒中的起爆火药
上，起爆火药在激光束的作用下爆炸点火。

[0003] 现有技术中应用于激光点火系统中的光纤连接器，如授权公告号为CN104678509B的中国发明专利所公开的一种抗爆炸冲击的光纤连接器组件，该光纤连接器组件包括各自
以前端为插接端的插头和插座，插头包括插头壳体和插头接触件，插座包括插座壳体和插
座接触件；插座壳体前部设有用于与插头插接的插接孔，形成对接端，后部设有用于装配插
座接触件的安装孔，插座接触件为陶瓷插针，插座壳体的内孔中设有面向后方的台阶面，陶
瓷插针的后端固定装配有挡环，挡环过盈装配在陶瓷插针上并且与插座壳体中的台阶面挡
止配合，插座壳体的后端处设有用于与相应起爆器的装药组件焊接的焊接配合部。

[0004] 在上述光纤连接器组件的插座中，过盈装配在陶瓷插针上的挡环可通过激光焊接的方式与插座壳体固定，从而实现挡环与插座壳体之间的密封，提高插座的密封性能。但
是，仅依靠焊接密封的方式，一旦在焊接过程中出现未焊透的情况，起爆火药爆炸后产生的
高压气体会给光纤连接器插座的陶瓷插针施加强大的冲击力，而陶瓷插针与挡环过盈配
合，在陶瓷插针受到的强大冲击力下，挡环与插座壳体之间的焊接密封效果很容易被破坏，
从而出现光纤连接器的插座局部密封失效的问题，影响光纤连接器插座的整体密封。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种密封性能较好的点火起爆用光纤连接器插座，以解决现有技术中仅依靠插针部件与插座壳体焊接密封时导致在较大冲击力作用下光纤连接器
插座容易出现密封失效的技术问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供的点火起爆用光纤连接器插座的技术方案是：

[0007] 一种点火起爆用光纤连接器插座，包括中空的插座壳体，插座壳体的前端形成用于与适配的光纤连接器插头插接的对接端，插座壳体的后端形成用于连接起爆器的连接
端，插座壳体中设有插针部件，插针部件包括用于接收光纤连接器插头输出的光信号并引
爆起爆器的插针结构，所述插针部件还包括由后向前挡止定位的插装在插座壳体中的插针
固定件，插针固定件上具有与所述插座壳体焊接密封连接的焊接连接部，插针固定件和插
座壳体之间于所述焊接连接部前后方向上的旁侧设置周面密封结构。

[0008] 有益效果：点火起爆用光纤连接器插座的插针固定件具有与插座壳体焊接密封连接的焊接连接部，同时插针固定件和插座壳体之间于焊接连接部前后方向上的旁侧设置周
面密封结构，即使起爆器引爆后产生的强大冲击力破坏焊接连接部而使得插针固定件与插
针壳体焊接处的密封效果失效，光纤连接器插座也会在周面密封结构的密封作用下弥补局
部密封不足，通过双重密封，保证了光纤连接器插座的整体密封效果。

[0009] 进一步地，所述焊接连接部在前后方向上位于所述周面密封结构的后侧。

[0010] 有益效果：焊接连接部在周面密封结构的后侧，即靠近起爆器的位置，这样起爆器引爆时产生的强大冲击力会首先作用在焊接连接部上，由焊接连接部抵抗冲击，从而延长
了周面密封结构的使用寿命。

[0011] 进一步地，所述插针固定件上具有用于实现与插座壳体挡止定位配合的台阶结构，所述台阶结构位于所述焊接连接部和所述周面密封结构之间。

[0012] 有益效果：台阶结构能实现插针固定件与插座壳体的挡止定位，起爆器引爆产生的强大冲击力通过台阶结构传递给插座壳体，进而削减起爆器引爆产生的冲击；台阶结构
位于焊接连接部和周面密封结构之间，进一步降低起爆器引爆时对周面密封结构带来的冲
击，延长周面密封结构的使用寿命。

[0013] 进一步地，所述周面密封结构包括周面密封圈。

[0014] 有益效果：周面密封圈的结构简单，装配方便。

[0015] 进一步地，所述插针壳体上设有用于安装所述周面密封圈的密封圈安装槽。

[0016] 有益效果：密封圈安装槽可以预先安装密封圈，实现密封圈的预装配，而插针壳体与插针固定件之间通过台阶挡止定位配合，密封圈安装槽无疑降低了密封圈的安装难度。

[0017] 进一步地，所述插座壳体中于插针部件后侧固设有后保护件，后保护件与所述插座壳体挡止顶压配合，所述插针结构包括用于引爆起爆器的点火头，后保护件上设有供点
火头穿出的穿孔。

[0018] 有益效果：后保护件能够保护插针部件，通过后保护件与插座壳体挡止顶压配合，能够避免起爆器引爆产生的强大冲击力直接作用在插针部件上。

[0019] 进一步地，所述点火头突出所述后保护件布置。

[0020] 有益效果：点火头的四周均布置有火药，点火头突出后保护件布置，这样光能经光纤传输后更容易引爆火药，提高了点火性能。

[0021] 进一步地，所述插座壳体上设有与所述后保护件挡止配合的后台阶面，后台阶面与所述插针固定件的后端面平齐，所述焊接连接部位于插针固定件后端边缘。

[0022] 有益效果：后台阶面与插针固定件后端面平齐，且焊接连接部位于插针固定件后端边缘，使光纤连接器插座的结构更加紧凑，提高了结构强度，从而增强抗冲击能力。

[0023] 进一步地，所述插针结构包括对接插针和点火插针，点火插针的后端形成所述点火头，对接插针的前端形成用于与光纤连接器的插头对接的对接端，插针固定件上设有插
针安装孔，插针安装孔为变径孔，该变径孔具有用于安装所述对接插针的前安装孔段、用于
安装所述点火插针的后安装孔段及中间连通孔段的变径孔，中间连通孔段的径向尺寸小于
前后安装孔段的径向尺寸。

[0024] 有益效果：对接插针和点火插针安装后分别对应实现对前安装孔段和后安装孔段的挡止定位，且中间连通孔段的径向尺寸小于前后安装孔段的径向尺寸，这样在点火插针
受到冲击时，在点火插针与后安装孔段的挡止定位作用下将冲击力传递给插针固定件，从
而提高点火插针的抗冲击能力。

[0025] 进一步地，所述点火插针的径向尺寸小于所述对接插针的径向尺寸。

[0026] 有益效果：点火插针的径向尺寸小，使光散热相对均匀，容易出现同步点火，对接插针尺寸大，能够提高对光的接收效率。

附图说明

[0027] 图1为本发明提供的点火起爆用光纤连接器插座的结构示意图；

[0028] 图2为本发明提供的点火起爆用光纤连接器插座中插针部件的结构示意图；

[0029] 图3为本发明提供的点火起爆用光纤连接器插座的使用时的示意图（未显示光纤连接器插头）。

[0030] 附图标记说明：1‑防尘帽，2‑插座壳体，3‑插头密封圈，4‑陶瓷套管，5‑周面O型密封圈，6‑插针部件，7‑法兰盘，8‑支撑套，9‑对接插针，10‑点火插针，11‑前安装孔段，12‑后
安装孔段，13‑中间连接孔段，14‑前挡止台阶，15‑中间挡止台阶，16‑后挡止台阶，17‑焊接
连接部，18‑卡钉结构，19‑防尘盖，20‑密封圈安装槽，21‑设备壁。

具体实施方式

[0031] 下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

[0032] 本发明提供的点火起爆用光纤连接器的具体实施例：

[0033] 如图1和图2所示，点火起爆用光纤连接器插座包括中空的插座壳体2，插座壳体2大致呈筒形，其前端在周向上均匀分布有四个卡钉结构18，这四个卡钉结构18用于与适配
的光纤连接器插头上的卡钉孔对应插接配合，形成对接端；插座壳体2的后端具有螺纹段，
该螺纹段用于与起爆器（内存火药）连接，形成连接端，在实际安装过程中，起爆器在与光纤
连接器插座采用螺纹配合拧紧后沿圆周进行激光焊接，以保证整体的强度和密封性。插座
壳体2中设有用于与光纤连接器插头密封配合的插头密封圈3，插头密封圈3位于卡钉结构
18的后侧。为了在销售、保存或者使用过程中保护对接端和连接端，在对接端的外围装设有
防尘帽1，在连接端的外围装设有防尘盖19。

[0034] 插座壳体2中还设有插针部件6，插针部件6采用转接器类型，如图2所示，包括插针固定件和插针结构，插针固定件沿插座壳体2的轴向由后向前挡止定位的插装在插座壳体2
中，插针结构能够接收光纤连接器插头输出的光信号并引爆起爆器。

[0035] 本实施例中，插针固定件为法兰盘7，法兰盘7具有与插座壳体2通过激光焊接密封连接的焊接连接部17，焊接连接部17位于法兰盘7的后端边缘。法兰盘7和插座壳体2之间设
有周面密封结构，周面密封结构位于焊接连接部17的前后方向的旁侧，由结构简单且易装
配的周面O型密封圈5形成，以实现插座壳体2内部的周面密封，并起着一定的防尘和防潮功
能。为了便于周面O型密封圈5的安装，在插座壳体2上设有用于安装周面O型密封圈5的密封
圈安装槽20。焊接连接部17在前后方向上位于周面O型密封圈5的后侧，即靠近起爆器的位
置，这样起爆器引爆时产生的强大冲击力会首先作用在焊接连接部17上，由焊接连接部17
抵抗冲击，从而延长了周面O型密封圈5的使用寿命，保证密封效果。

[0036] 法兰盘7上具有用于实现与插座壳体2挡止定位配合的台阶结构，台阶结构位于焊接连接部17和周面O型密封圈5之间，具体地，台阶结构为法兰盘7后端外周面上设置的阶梯
面朝前的法兰凸缘，以与插座壳体2内孔壁上设置的中间挡止台阶15挡止配合；插座壳体2
的内孔壁于法兰盘7的前方设有朝向后方的前挡止台阶14，不仅实现法兰盘7的安装定位，
还能提高法兰盘7的抗冲击性能。

[0037] 法兰盘7上设有插针安装孔，插针安装孔为变径孔，该变径孔包括位于前侧的前安装孔段11和位于后侧的后安装孔段12以及中间连通孔段13，其中，前安装孔段11中过盈装
配有对接插针9，后安装孔段12中过盈装配有点火插针10，点火插针10的后端形成点火头。
对接插针9和点火插针10均为陶瓷插针，两者形成上述的插针结构，对接插针9用于与相应
的光纤连接器插头上的光纤插针对接而形成光通路，点火插针10用于发射激光以进行点火
操作，装配时，对接插针9和点火插针10与法兰盘7的插针安装孔之间注满353ND胶，并经高
温固化后，对各自露出对应安装孔段的一端进行研磨。中间连通孔段13的径向尺寸小于前、
后安装孔段的径向尺寸，使对接插针9和点火插针10分别对应安装在前安装孔段11和后安
装孔段12时实现挡止定位。前安装孔段11的径向尺寸大于后安装孔段12的径向尺寸，也即
对接插针9的径向尺寸小于点火插针10的径向尺寸，这样使光散热相对均匀，容易出现同步
点火，同时也能够提高对光的接收效率。

[0038] 插座壳体2内于对接插针9的前端固定装配有陶瓷套管4，陶瓷套管4过盈装配在对接插针9上并且与插座壳体2的台阶面挡止定位配合，陶瓷套管4作为对接套管，主要起到对
接导向作用，保证光纤连接器的插头和插座之间光路的对接。

[0039] 插座壳体2内于法兰盘7的后侧吻合插配有后保护件，后保护件与插座壳体2内孔壁上设有的后挡止台阶16挡止配合，且后挡止台阶16的后台阶面与法兰盘7的后端面平齐，
使点火起爆用光纤连接器插座的结构更加紧凑，从而保证点火起爆用光纤连接器插座的结
构强度，增强抗冲击能力。本实施例中，后保护件为与插座壳体2挡止顶压配合的支撑套8，
支撑套8上具有用于穿过点火插针10的穿孔，点火插针10上的点火头突出该穿孔设置。插座
壳体2内于支撑套8的后侧还设有用于存放火药的内腔，点火头突出支撑套8上的穿孔后，即
其四周均布置有火药，这样一来，光能经光纤传输后更容易引爆面积较大范围内的火药，并
且点火均匀，从而提高了点火插针10的点火性能。

[0040] 点火起爆用光纤连接器插座的安装及使用过程说明：如图3所示，安装时，将防尘帽1和防尘盖19去掉，使光纤连接器插座的前端与光纤连接器插头对接，光纤连接器插座的
后端与起爆器螺纹配合并拧紧后沿圆周进行激光焊接，然后将插座壳体与相应的设备壁21
通过激光焊接。使用时，光纤连接器插头端接收的激光能量和探测信号，通过光纤连接器插
座的对接插针9进行传递，激光能量通过点火插针10传递至起爆器，从而引燃起爆器中的火
药。火药爆炸后产生强大的冲击力，由于法兰盘7与插座壳体2之间既采用焊接密封连接，又
采用周面O型密封圈5连接，通过双重密封的结构保证强冲击下点火起爆用光纤连接器插座
的整体密封效果。

[0041] 上述实施例中，插针结构包括相互独立的对接插针和点火插针，在其他实施例中，插针结构也可以仅采用一个插针。

[0042] 上述实施例中，插针固定件为法兰盘，在其他实施例中，插针固定件也可以采用其他结构，如固定套管，只要能实现与插座壳体的挡止定位配合即可。

[0043] 上述实施例中，后保护件为支撑套，在其他实施例中，后保护件也可以采用挡环、挡块，只要能实现对点火插针的保护即可。

[0044] 上述实施例中，点火插针的后端形成的点火头突出支撑套上的穿孔设置，在其他实施例中，在能保证顺利点火的情况下，点火头也可以与穿孔的孔沿平齐布置或者点火头
凹陷进穿孔中布置。

[0045] 上述实施例中，点火插针的径向尺寸小于对接插针的径向尺寸，在其他实施例中，点火插针的径向尺寸也可以与对接插针的径向尺寸相等或稍大于对接插针的径向尺寸。