×
20.04.2015
216.013.441a

СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА В КОРПУСЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области приборостроения и касается способа герметизации оптического волокна в корпусе. Способ заключается в нанесении анаэробного клея на место герметизации оптического волокна с последующим введением волокна в сквозное отверстие корпуса детали. После отверждения клея деталь нагружают давлением газа, при котором необходимо обеспечить ее герметичность. После этого на торцевую поверхность детали, включая место клеевого соединения волокна с корпусом, наносят новую порцию клея и со стороны этого торца прикладывают к детали повторную нагрузку давлением газа, при котором необходимо обеспечить ее герметичность. Технический результат заключается в повышении предельного давления, при котором сохраняется работоспособность места герметизации оптического волокна в корпусе. 3 з.п. ф-лы.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области аналитического и измерительного приборостроения и может быть использовано для передачи оптических сигналов к элементам волоконно-оптических линий связи, работающим под высоким давлением и большими ударными перегрузками, для обнаружения и определения концентраций газов или жидкостей в химической, нефтеперерабатывающей, газовой и других отраслях промышленности.

Известен способ герметизации оптического волокна (Патент RU 2312382, МПК G02B 6/44, опубл. 10.12.2007, БИ №34), выбранный в качестве аналога. Способ предусматривает использование корпуса, имеющего отверстие, наличие двух уплотнительных полос отдельно от указанного корпуса. Часть одного или более оптических волокон размещают между уплотнительными полосами и прикладывают к ним давление и/или проводят термическую обработку, в результате чего получают герметизирующий элемент. Затем устанавливают герметизирующий элемент в отверстие корпуса и прикладывают к нему давление и/или проводят термическую обработку для герметизации указанного отверстия полосами. Возможна другая последовательность при герметизации. Уплотнительные полосы и оптическое волокно размещают в отверстии корпуса и прикладывают к нему тепло и/или давление так, чтобы герметизировать отверстие полосами и герметизировать полосы вокруг волокна. В результате может быть получен корпус, в который герметично введено оптическое волокно при помощи уплотнительных полос. Описанный способ используется в основном при производстве электронных компонентов.

Недостатком способа является то, что его затруднительно использовать при высоких давлениях исследуемой среды (тысячи атмосфер), поскольку уплотнительные полосы выполнены из полимерных материалов и не обладают достаточной прочностью.

В качестве прототипа выбран способ герметизации оптических волокон, указанный в патенте RU 2248023, МПК G02B 6/38, опубл. 10.03.2005, №7. Способ герметизации оптического волокна в корпусе заключается в нанесении на оптическое волокно упругого уплотнителя с применением клея. Уплотнительный элемент выполняют с конусной наружной поверхностью у одного из торцов. Вводят оптическое волокно с уплотнителем конусным торцом в сквозное отверстие корпуса и уплотняют в корпусе при помощи поджимной гайки. Такой способ герметизации обеспечивает герметичность соединения оптического волокна с корпусом при давлениях до 15 МПа.

Недостатком прототипа является то, что герметизация оптического волокна по данному способу не обеспечивает работоспособность соединения волокна с корпусом при давлениях выше 15 МПа.

Задачей настоящего изобретения является повышение предельного давления, при котором сохраняется работоспособность места герметизации оптического волокна в корпусе.

При использовании изобретения достигается следующий технический результат:

- возможность исследования параметров среды (газа или жидкости), находящейся под давлением до 400 МПа, за счет повышения надежности герметизации оптического волокна в корпусе;

- повышение точности измерения параметров исследуемой среды за счет возможности герметичной установки нескольких оптических волокон в одном корпусе;

- простота и экономичность способа герметизации.

Для решения поставленной задачи и достижения технического результата предлагается способ герметизации оптического волокна в корпусе, заключающийся в нанесении клея на место герметизации оптического волокна с последующей установкой волокна в сквозное отверстие корпуса, в котором, согласно изобретению, на место герметизации наносят слой анаэробного клея. После его отверждения корпус плавно нагружают давлением газа, при котором необходимо обеспечить герметичность, затем давление сбрасывают и на торцевую поверхность корпуса (содержащую место герметизации), включая место соединения волокна с корпусом, повторно наносят слой клея, и со стороны этого торца повторно прикладывают к корпусу нагрузку давлением газа, при котором необходимо обеспечить герметичность соединения. В качестве анаэробного клея используют клей «Анатерм-111» или «Анатерм-112».

Для ускорения отверждения клея возможен нагрев области герметизации до 50-60°C в течение 3-4 часов, что обеспечивает полное застывание клея в данной области.

Заявляемый способ позволяет герметизировать одновременно более одного оптического волокна.

При применении анаэробного клея для герметизации оптического волокна используется его свойство отверждаться в узких зазорах и не застывать на большой площади поверхности. Герметизация оптического волокна в корпусе осуществляется посредством приложения давления газа, при этом герметизация оптического волокна осуществляется в два этапа.

Первый этап герметизации заключается в нанесении клея на поверхность оптического волокна, после чего оптическое волокно устанавливается в соответствующее отверстие в корпусе. Анаэробный клей отверждается, находясь в узком зазоре между корпусом и оптическим волокном. Для ускорения отверждения клея возможен нагрев области герметизации до 50-60°C в течение 3-4 часов, что обеспечивает полное застывание клея в данной области. После отверждения клея на корпус, с вклеенным в него оптическим волокном, подается давление газа, величина которого равна предельному давлению среды, при котором соединение оптического волокна с корпусом должно остаться герметичным (рабочее давление). В результате воздействия давления в клеевом слое возникают трещины, которые могут привести к разгерметизации клеевого соединения при рабочих нагрузках. После этого производится второй этап герметизации путем повторного нанесения клея. На этом этапе анаэробный клей наносится на торцевую поверхность корпуса, включая место клеевого соединения волокна с корпусом, т.е. на место соединения оптического волокна и металлического корпуса и окружающую ее поверхность. Затем со стороны этого торца к корпусу плавно прикладывают повторную нагрузку давлением газа, при котором необходимо обеспечить его герметичность. Нанесенный на поверхность клей продавливается давлением газа в щели первичного клеевого соединения, где происходит его застывание. При образовании в результате возрастающей нагрузки новых дефектов происходит их устранение за счет проникновения в них под давлением новой порции клея. Таким образом, постепенно повышая давление газа, удается получить герметичное клеевое соединение при необходимом давлении. После проведения повторной герметизации излишки незастывшего клея удаляются с поверхности оптического волокна и поверхности детали. После этого производится нагрев детали до 50-60°C (в течение 3-4 часов) для полного застывания клея.

Заявляемым способом изготовлены экспериментальные образцы, содержащие в корпусе из нержавеющей стали два оптических волокна, была произведена герметизация двух оптических волокон. На боковую поверхность оптических волокон был нанесен анаэробный клей «Анатерм-111» (ТУ 2257-274-00208947-96), после чего они были установлены в сквозные отверстия корпуса. По прошествии 24 часов корпус нагревали до 60°C в течение 4 часов для ускорения застывания клея. Затем нагружали давлением, стремясь достигнуть величины 400 МПа, разгерметизация клеевого соединения прошла при давлении 180 МПа. После этого на торцевую поверхность корпуса, включая место клеевого соединения волокна с корпусом, нанесли слой анаэробного клея. Повторное плавное приложение давления 400 МПа и выдержка при нем в течение 5 мин привели к устранению образовавшихся трещин в клеевом соединении. В результате чего полученное соединение осталось герметичным. После процедуры герметизации остатки клея были удалены с поверхности. По прошествии 24 часов корпус нагревали до 60°C в течение 4 часов для ускорения застывания клея. В результате было получено герметичное соединение, позволяющее исследовать параметры рабочей среды, находящейся под давлением до 400 МПа.

Отметим здесь некоторые характерные особенности заявляемого метода:

- простота и экономичность способа герметизации;

- возможность герметизации множества оптических волокон в одном корпусе;

- использование анаэробного клея в качестве герметизирующего элемента;

- герметизация осуществляется посредством воздействия температуры и приложения давления к клеевому соединению.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 197.
20.01.2013
№216.012.1d7e

Устройство для измерения малых перемещений или деформаций объекта

Устройство содержит источник света, состоящую из столбцов и рядов светочувствительных ячеек прямоугольную ПЗС-матрицу, соединенную с регистрирующей аппаратурой, размещенный между ними плоский затвор, частично перекрывающий световой поток от источника света на ПЗС-матрицу. Граница плоского...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473044
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.02.2013
№216.012.27bd

Электровоспламенитель

Изобретение относится к конструкциям инициирующих устройств для инициирования горения различных веществ. Электровоспламенитель содержит корпус, в котором расположен изолятор со встроенными в него электровводами. Мостик накаливания соединяет концы электровводов, выступающих над поверхностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475693
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.28be

Способ изготовления кварцевых кристаллических элементов z-среза

Использование: область микроэлектроники, способы изготовления кристаллических элементов (КЭ) пьезоэлектрических приборов. Повышение точности формирования объемной микроструктуры и качества поверхности кварцевого элемента является техническим результатом изобретения. Способ изготовления КЭ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475950
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.03.2013
№216.012.2eb8

Датчик резонаторный

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений ускорения и других параметров. Согласно изобретению, датчик резонаторный содержит первый маятник, выполненный в виде чувствительного элемента, соединенного с первым основанием через первые упругие шарниры, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477491
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.03.2013
№216.012.301c

Бокс для отбора проб высокотоксичных материалов из герметичной камеры и пробоотборник

Группа изобретений относится к области специальной техники, связанной с обеспечением безопасности при проведении работ по отбору высокотоксичных экологически опасных продуктов из герметичной камеры. Бокс для отбора проб содержит цилиндрический металлический корпус с присоединительным фланцем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477851
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.33f9

Планетарный мотор-редуктор

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению, в которых находят применение приводы, конструктивно объединяющие двигатели вращения и редукторы, в частности мотор-редукторы с планетарными зубчатыми передачами. Планетарный мотор-редуктор состоит из двигателя с ротором (1), который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478848
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.340c

Устройство для подачи текучей рабочей среды

Устройство относится к гидротранспорту с использованием давления газа и может быть применено для подачи текучих рабочих сред, в том числе, имеющих высокую вязкость при отрицательной температуре. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками под трубопроводы соответственно рабочего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478867
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3449

Способ определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы

Изобретение относится к способам определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы, температур фазовых превращений, величины эффекта памяти формы и может быть использовано в различных областях техники. Сущность: образец с подведенной к нему термопарой устанавливают на опоры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478928
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.05.2013
№216.012.3d61

Способ модификации стеклянных микросфер

Изобретение относится к технологии стекла, а именно к способам получения и регулирования диффузионных свойств стеклянных микросфер. Заявляемый способ заключается в изменении диффузионных свойств стеклянных микросфер ионным обменом. Микросферы смешивают с порошкообразным нитратом щелочного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481280
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e7c

Стенд для испытаний объектов на удар

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытаний на комплексное воздействие механического удара и различных физических факторов, в частности к стендам для испытаний изделий на воздействие ударных нагрузок. Устройство содержит ствол, навеску пороха, мишень, снаряд...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481563
Дата охранного документа: 10.05.2013
Показаны записи 1-10 из 179.
20.01.2013
№216.012.1d7e

Устройство для измерения малых перемещений или деформаций объекта

Устройство содержит источник света, состоящую из столбцов и рядов светочувствительных ячеек прямоугольную ПЗС-матрицу, соединенную с регистрирующей аппаратурой, размещенный между ними плоский затвор, частично перекрывающий световой поток от источника света на ПЗС-матрицу. Граница плоского...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473044
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.02.2013
№216.012.27bd

Электровоспламенитель

Изобретение относится к конструкциям инициирующих устройств для инициирования горения различных веществ. Электровоспламенитель содержит корпус, в котором расположен изолятор со встроенными в него электровводами. Мостик накаливания соединяет концы электровводов, выступающих над поверхностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475693
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.28be

Способ изготовления кварцевых кристаллических элементов z-среза

Использование: область микроэлектроники, способы изготовления кристаллических элементов (КЭ) пьезоэлектрических приборов. Повышение точности формирования объемной микроструктуры и качества поверхности кварцевого элемента является техническим результатом изобретения. Способ изготовления КЭ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475950
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.03.2013
№216.012.2eb8

Датчик резонаторный

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений ускорения и других параметров. Согласно изобретению, датчик резонаторный содержит первый маятник, выполненный в виде чувствительного элемента, соединенного с первым основанием через первые упругие шарниры, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477491
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.03.2013
№216.012.301c

Бокс для отбора проб высокотоксичных материалов из герметичной камеры и пробоотборник

Группа изобретений относится к области специальной техники, связанной с обеспечением безопасности при проведении работ по отбору высокотоксичных экологически опасных продуктов из герметичной камеры. Бокс для отбора проб содержит цилиндрический металлический корпус с присоединительным фланцем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477851
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.33f9

Планетарный мотор-редуктор

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению, в которых находят применение приводы, конструктивно объединяющие двигатели вращения и редукторы, в частности мотор-редукторы с планетарными зубчатыми передачами. Планетарный мотор-редуктор состоит из двигателя с ротором (1), который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478848
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.340c

Устройство для подачи текучей рабочей среды

Устройство относится к гидротранспорту с использованием давления газа и может быть применено для подачи текучих рабочих сред, в том числе, имеющих высокую вязкость при отрицательной температуре. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками под трубопроводы соответственно рабочего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478867
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3449

Способ определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы

Изобретение относится к способам определения термомеханических характеристик материалов с памятью формы, температур фазовых превращений, величины эффекта памяти формы и может быть использовано в различных областях техники. Сущность: образец с подведенной к нему термопарой устанавливают на опоры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478928
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.05.2013
№216.012.3d61

Способ модификации стеклянных микросфер

Изобретение относится к технологии стекла, а именно к способам получения и регулирования диффузионных свойств стеклянных микросфер. Заявляемый способ заключается в изменении диффузионных свойств стеклянных микросфер ионным обменом. Микросферы смешивают с порошкообразным нитратом щелочного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481280
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e7c

Стенд для испытаний объектов на удар

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытаний на комплексное воздействие механического удара и различных физических факторов, в частности к стендам для испытаний изделий на воздействие ударных нагрузок. Устройство содержит ствол, навеску пороха, мишень, снаряд...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481563
Дата охранного документа: 10.05.2013
+ добавить свой РИД