[发明专利]一种可承受100MPa压力的光纤穿壁装置及其制作方法

权利要求书

1.一种可承受100MPa压力的光纤穿壁装置，其特征在于，包括穿壁件本体（3），所述穿壁件本体（3）的一端设有用于与耐压舱壁面（5）螺纹连接的外螺纹，另一端设有用于与耐压舱壁面（5）的外表面密封连接的轴肩，所述穿壁件本体（3）上沿轴向设有穿线孔（303），所述穿壁件本体（3）的轴肩端和螺纹端分别设有与穿线孔（303）连通的灌胶槽Ⅰ（301）和灌胶槽Ⅱ（304），光纤（1）穿过穿线孔（303）、并且通过在灌胶槽Ⅰ（301）、穿线孔（303）及灌胶槽Ⅱ（304）内灌胶环氧树脂（2）固定；

在所述灌胶槽Ⅰ（301）的底部，所述穿线孔（303）的端部边缘设有沿轴向凸起的唇型结构（302）；

在所述灌胶槽Ⅰ（301）的底部设有圆柱形凸起，在所述圆柱形凸起上沿轴向设有与穿线孔（303）连通的锥形孔，所述锥形孔的外侧开口大于内侧开口，并且外侧开口的边缘为圆弧过渡，形成所述唇型结构（302）；

所述灌胶槽Ⅱ（304）的内壁设有螺旋槽结构（305）；

所述光纤（1）位于所述灌胶槽Ⅱ（304）内的部分盘旋布设；

所述环氧树脂（2）外露于灌胶槽Ⅰ（301）和灌胶槽Ⅱ（304）的部分均为锥面。

2.一种如权利要求1所述的可承受100MPa压力的光纤穿壁装置的制作方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：

1）加工穿壁件本体（3），所述穿壁件本体（3）的一端设有用于与耐压舱壁面（5）螺纹连接的外螺纹，另一端设有用于与耐压舱壁面（5）的外表面密封连接的轴肩，所述穿壁件本体（3）上沿轴向设有穿线孔（303），所述穿壁件本体（3）的轴肩端和螺纹端分别设有与穿线孔（303）连通的灌胶槽Ⅰ（301）和灌胶槽Ⅱ（304），在所述灌胶槽Ⅰ（301）的底部，所述穿线孔（303）的端部边缘设有沿轴向凸起的唇型结构（302）；

2）对所述穿壁件本体（3）进行阳极氧化处理，处理完后及时入袋封存；

3）将两根或两根以上光纤（1）通过酒精浸泡来处理表面；

4）两根或两根以上光纤（1）的一端端部分别通过玻璃胶粘接，将各光纤（1）的另一端从所述穿壁件本体（3）的灌胶槽Ⅰ（301）一侧插入，各光纤（1）的另一端在所述穿壁件本体（3）的灌胶槽Ⅱ（304）内盘旋后伸出，通过光纤（1）的一端端部的玻璃胶将灌胶槽Ⅰ（301）的槽口封住；

5）在所述穿壁件本体（3）的灌胶槽Ⅱ（304）上扣上下端工艺支架，将各光纤（1）的另一端由下端工艺支架底部设有的孔引出，使各光纤（1）不与灌胶槽Ⅱ（304）的内壁接触，在所述穿壁件本体（3）的灌胶槽Ⅱ（304）内灌胶环氧树脂（2）；

6）去除各光纤（1）一端端部的玻璃胶，在所述穿壁件本体（3）的灌胶槽Ⅰ（301）上扣上上端工艺支架，并将各光纤（1）的一端端部由上端工艺支架底部设有的孔引出，使各光纤（1）的一端在灌胶槽Ⅰ（301）内盘旋、并且不与唇型结构（302）接触；

7）在所述穿壁件本体（3）的灌胶槽Ⅰ（301）内灌胶环氧树脂（2）；

8）为两根或两根以上光纤（1）的两端增加熔接光纤头，然后进行打压测试。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述穿壁件本体（3）的灌胶槽Ⅱ（304）内壁上设有螺旋槽结构（305）。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，第5）、第7）步骤中，首先将环氧树脂预热60-80℃，再将预热的环氧树脂灌胶到与壁口约1mm处停止，并给配好的环氧树脂抽真空，然后送入烤箱完成固化。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述穿壁件本体（3）的材质采用7075铝合金。