光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机及使用方法
【专利摘要】本发明为光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机及使用方法，包括机架，在所述机架的工作台上设有立柱、旋转托盘组件、操作开关和光电开关，旋转托盘组件包括旋转托盘、转轴、轴承和步进电机，其中，可水平转动的旋转托盘通过转轴安装在工作台上且由步进电机驱动，每次转动90度，在旋转托盘上设有至少四个工位，每一个工位处设有一个底座，在底座中具有至少四个沿第一中心孔轴线均匀分布的用于放置尾柄的阶梯孔，在所有工位所对应的运动轨迹的上方设有一个气缸，气缸上固定下压块。本发明使用精密治具、旋转压接治具底座循环使用、自动压接的方式，弥补了手动压接慢、成功率低的不足，有效提高工作效率和成品一次合格率，大大减少了浪费。
【专利说明】光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明用于光纤活动连接器生产，使用自动压接的方法，替代原来手动单一压接的方法，而设计的一种光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机。
【背景技术】
[0002]在光通信、光传感器等其它光纤应用领域中，光纤活动连接器成为不可缺少的、应用最广泛的元件之一。
[0003]光纤活动连接器主要由插芯、尾柄和散件等部件组成。其中插芯一般为圆柱状陶瓷件，尾柄为金属套，在插芯、尾柄组装环节，需要将插芯插入到尾柄，并用压紧的方式实现两者的连接，采用手动单一组装的方法，极易出现尾柄长度不一致、废品率高的情况，且工作效率低。
【发明内容】
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机，是一种精密设计压接模具，可同时四颗共压，并采用电、气结合的方法，对光纤活动连接器插芯尾柄进行自动压接，达到减少废品率、提高效率的目的。
[0005]采取的技术方案为:
[0006]光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机，其特征在于，包括:
[0007]机架，在所述机架的工作台上设有立柱、旋转托盘组件、操作开关和红外线光电开关，
[0008]其中，在立柱的顶部安装一个横梁，在所述横梁的悬臂端设有一个气缸固定孔；
[0009]所述旋转托盘组件包括旋转托盘、转轴、轴承和步进电机，其中，可水平转动的所述旋转托盘通过转轴安装在工作台上且由步进电机驱动，每次转动90度，在旋转托盘上设有至少四个工位，每一个工位处设有一个圆盘状的第一凹槽，所述底座是一个圆柱状的合金钢件，所述底座中具有一个第一中心孔，在所述底座的第一凹槽中具有一个定位销轴，且在定位销轴的中心设有一个上下方向的第一通孔，在所述底座和第一凹槽的配合处设有一限制底座转动的限位结构，
[0010]在所述底座中具有至少四个沿第一中心孔轴线均匀分布的用于放置尾柄的阶梯孔，在所有工位所对应的运动轨迹的上方设有一个气缸，所述气缸的活塞杆朝下设置，所述活塞杆的下端固定一个压盘，在所述压盘外侧的工作台上设有一个朝向旋转托盘设置的红外线光电开关，
[0011]一个圆柱状的金属材质下压块，在所述下压块中心处设有一个第三中心孔，所述第三中心孔的四周均匀设有与阶梯孔对应设置的且容插芯插入的第二通孔；在所述底座和压块之间设有一个导向沿和一个缺口，在所述导向沿和缺口配合的情况下所述阶梯孔和第二通孔分别对应设置；
[0012]在压盘下端面为一表面光滑且可以完全覆盖住所述下压块的平面；
[0013]在所述工作台下方的空间为安装电控元件的空间。
[0014]进一步地，在旋转托盘和工作台之间设有支撑轨道，所述支撑轨道的位置位于四个工位所对应的运动轨迹的上方。
[0015]进一步地，由四个支撑腿和一个工作台组成的。
[0016]进一步地，在第一中心孔的下部设有一个直径较大的第一空腔，为圆柱状空腔。
[0017]进一步地，所述限位结构包括设置在底座外侧铣削一个平台，以及在第一凹槽内侧面设有突起。
[0018]上述自动压接机的使用方法，其特征是，
[0019]步骤一，首先把尾柄装入底座的阶梯孔中，然后将插芯插入尾柄一定深度，每个底座中插入四个，待用；
[0020]步骤二，将装有插芯尾柄的底座放到旋转托盘的第一凹槽中，同时将下压块套置在每个底座上端，待用；
[0021]步骤三，轻压操作开关，通过电磁阀吸合，气缸产生推力，使压盘下压并使插芯和尾柄实现压接，压接完成后，气缸回退；
[0022]步骤四，操作开关松开，通过时间继电器延时，接触器动作，所述步进电机启动，带动旋转托盘转动1/4圈后停止，并通过红外线光电开关辅助监测下一个底座与下压块是否到位；
[0023]步骤五，底座与下压块到位后重复步骤一至步骤三的动作，如此反复工作。本发明的有益效果是:使用前，在循环使用压接治具底座中先装入光纤活动连接器插芯、尾柄配件，通过气缸作用力，对尾柄进行压接，治具底座旋转循环使用，提高效率。
[0024]本方案中，一次合模过程中可以有四颗插芯同时压接；压接底座和下压块设计精密，可以确保压接质量和尾柄长度一致。配合自动控制，压力稳定；压接治具底座托盘架旋转循环进行，可以方便取放待加工和加工后的零件，有效提高生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]附图1是光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机结构示意图。
[0026]附图2是部分电路系统的安装示意图。
[0027]附图3为下压块的俯视图。
[0028]附图4为图3中A-A剖视图。
[0029]附图5为下压块的立体图。
[0030]附图6为底座的主视图。
[0031]附图7为图6中B—B剖视图。
[0032]附图8为俯视图。
[0033]附图9为底座的立体图。
[0034]附图10为插芯的立体图。
[0035]附图11为尾柄的立体图。
[0036]附图12为插芯和尾柄装配关系图。
[0037]附图13为底座与下压块的下压过程示意图。
[0038]附图1-13标记说明:
[0039]I插芯，11小孔，
[0040]2尾柄，21齿部，
[0041]3机架，31支撑腿，32工作台，33立柱，34横梁，
[0042]41底座，411第一中心孔，412平台，413阶梯孔，414导向沿，42下压块，421第三中心孔，422第二通孔，423缺口，
[0043]5旋转托盘组件，51旋转托盘，511第一凹槽，512定位销轴，513第一通孔，52转轴，53步进电机，
[0044]61气缸,62活塞杆,63压盘,631第二中心孔，
[0045]71操作开关，72电磁阀，73时间继电器，74接触器，
[0046]8红外线光电开关。
【具体实施方式】
[0047]参照说明书附图对发明作以下详细地说明。
[0048]插芯和尾柄的结构如图10和图11所示，插芯I 一般为陶瓷件，是光纤连接器的核心部件，形状为圆柱状，中间有用于固定光纤的小孔11。尾柄2为不锈钢圆筒，在一端设有齿部21，通过挤压齿部将插芯I固定在尾柄2中，如图12，是光纤活动连接器的一个部件，是一个半成品。
[0049]本光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机，用于将分体的插芯和尾柄连接成一个半成品，它包括:机架3、压接治具的底座41、压接治具的下压块42、气缸组件6 ;旋转托盘组件5，控制系统和电路系统组成，见附图1和附图2。
[0050]机架3，是由四个支撑腿31和一个工作台32实现的，是一个平台，工作台是其他部件的支撑功能部件，工作台32为一个大面积的平整钢板。
[0051]在工作台32上设有立柱33、旋转托盘组件5、操作开关71和红外线光电开关8，其中立柱33为竖直状态的金属杆件，通过螺钉固定在工作台的右侧，如图1。在立柱33的顶部安装一个横梁34，横梁34通过套筒固定在立柱上，并可在上下方向上进行调节高度，并使用紧固螺钉紧固。在横梁34的悬臂端设有一个气缸固定孔。
[0052]旋转托盘组件5包括旋转托盘51、转轴52、轴承和步进电机53。其中，旋转托盘51通过转轴、轴承安装在工作台32上，可在水平面上进行转动，如图1，其中转轴52下端由步进电机53驱动，驱动旋转托盘进行转动，每次转动90度。步进电机安装在工作台32下方的空间中。
[0053]在旋转托盘51上设有四个工位，每一个工位处设有一个圆盘状的第一凹槽511，圆形的第一凹槽511用于固定底座41,底座41是一个圆柱状的合金钢件,在该底座I中具有一个第一中心孔411，在第一中心孔411的下部设有一个直径较大的第一空腔，为圆柱状空腔，在底座41的第一凹槽中具有一个定位销轴512，其且在定位销轴512的中心设有一个上下方向的第一通孔513。在底座41的外侧铣削一个平台412，并在第一凹槽内侧面设有突起，该结构用于限制底座I在第一凹槽中的转动，实现底座的固定。
[0054]在底座41中具有四个沿第一中心孔轴线均匀分布的阶梯孔413，所述阶梯孔413用于放置尾柄。根据尾柄的结构，阶梯孔上部的大孔用于和尾柄上的齿部21配合，下部的小孔用于容纳尾柄2。
[0055]在旋转托盘51四个工位所对应的运动轨迹的上方设有一个气缸61，气缸61的活塞杆62朝下设置，活塞杆的下端固定一个压盘63，压盘为圆盘状，在压盘63下端面为一表面光滑(表面粗糙度Ra不低于1.6)且可以完全覆盖住所述下压块42的平面，方便对中压紧。
[0056]在压盘中心设有一个竖向设置的第二中心孔631。
[0057]压接治具下压块42为一个圆柱状的金属件，在压接治具下压块2中心处设有一个第三中心孔421，第三中心孔421的四周均匀设有四个竖向设置的第二通孔422，第二通孔用于和插芯配合，容插芯穿过。在所述压盘外侧的工作台(32)上设有一个朝向旋转托盘设置的红外线光电开关8，红外线光电开关8中集成有红外线发射端和接收端，红外线经过下压块的反射后会形成一个信号，表示已到位，可以进行下压动作。
[0058]为保证旋转托盘的刚度，在旋转托盘和工作台之间设有支撑轨道，支撑轨道的位置位于四个工位所对应的运动轨迹的上方，形成对旋转托盘的支撑，防止发生倾斜。
[0059]在底座41和压块42之间设有一个导向沿414和一个缺口 423，在所述导向沿414和缺口 423配合的情况下所述阶梯孔413和第二通孔422分别对应设置。通过两者的配和，使得压接治具下压块可以顺利、正确、快速的压合在压接治具底座I上，使得过程精确精准。在设置下压块和底座的方位时，需要将两者的导向沿414和一个缺口 423在工作压合工位预先对齐。
[0060]在工作台下方的空间为安装电控元件的空间，包括电路系统、控制系统，并将控制系统中的操作端/操作开关设置在工作台上，以方便操作。
[0061]本发明中，压接治具分为下压块(见附图5)和底座(见附图9)两部分，精密配合，使用过程治具间结合紧密。
[0062]本发明中，首先把尾柄(见附图11)竖直放入压接治具底座I中，后续使用压接治具下压块2压接治具底座I将插芯(见附图10)定位后压接，压接后尾柄与插芯结合在一起(见附图12)，压接质量和长度符合压接要求。(见附图5)
[0063]本发明使用流程:
[0064]1.首先把尾柄2(见附图11)装入底座41的阶梯孔413中，然后将插芯插入尾柄2 一定深度，每个底座41中插入四个，待用；
[0065]2.将装有插芯尾柄的底座I放到旋转托盘51的第一凹槽511中，同时将下压块42套置在每个底座41上端，待用；
[0066]3.轻压操作开关71，通过电磁阀72吸合，气缸61产生推力，使插芯I (见附图10)和尾柄2(见附图11)实现压接，压接完成后，失去气缸61推动，迅速回退；
[0067]4.操作开关71松开，通过时间继电器73延时，接触器74动作，步进电机53启动，带动旋转托盘51转动1/4圈后停止，并通过红外线光电开关辅助监测下一个底座与下压块对齐。
[0068]4.迅速更换压接完成的治具底座1，再次轻触操作开关71，实现压接；同时快速将更换出的接治具底座I中装填尾柄2，以备循环更换使用，气缸第一次压接后，迅速回退可以进行二次压接，如此反复工作。
[0069]本发明使用精密治具和自动压接的方式，弥补了手动压接慢、成功率低的不足，有效提高工作效率和成品一次合格率，大大减少了浪费。
[0070] 除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
【权利要求】
1.光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机，其特征在于，包括: 机架(3)，在所述机架的工作台(32)上设有立柱(33)、旋转托盘组件(5)、操作开关(71)和红外线光电开关(8)， 其中，在立柱(33)的顶部安装一个横梁(34)，在所述横梁(34)的悬臂端设有一个气缸固定孔； 所述旋转托盘组件(5)包括旋转托盘(51)、转轴(52)、轴承和步进电机(53)，其中，可水平转动的所述旋转托盘(51)通过转轴安装在工作台(32)上且由步进电机(53)驱动，每次转动90度，在旋转托盘(51)上设有至少四个工位，每一个工位处设有一个圆盘状的第一凹槽(511)，所述底座(41)是一个圆柱状的合金钢件，所述底座(I)中具有一个第一中心孔(411)，在所述底座(41)的第一凹槽中具有一个定位销轴(512)，且在定位销轴(512)的中心设有一个上下方向的第一通孔(513)，在所述底座(41)和第一凹槽的配合处设有一限制底座转动的限位结构， 在所述底座(41)中具有至少四个沿第一中心孔轴线均匀分布的用于放置尾柄的阶梯孔(413)，在所有工位所对应的运动轨迹的上方设有一个气缸(61)，所述气缸￠1)的活塞杆(62)朝下设置，所述活塞杆的下端固定一个压盘(63)，在所述压盘外侧的工作台(32)上设有一个朝向旋转托盘(51)设置的红外线光电开关， 一个圆柱状的金属材质下压块(42)，在所述下压块(2)中心处设有一个第三中心孔(421)，所述第三中心孔(421)的四周均匀设有与阶梯孔(413)对应设置的且容插芯插入的第二通孔(422);在所述底座(41)和压块(42)之间设有一个导向沿(414)和一个缺口(423)，在所述导向沿(414)和缺口(423)配合的情况下所述阶梯孔(413)和第二通孔(422)分别对应设置； 在压盘￠3)下端面为一表面光滑且可以完全覆盖住所述下压块(42)的平面； 在所述工作台下方的空间为安装电控元件的空间。
2.根据权利要求1所述的光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机，其特征是，在旋转托盘和工作台之间设有支撑轨道，所述支撑轨道的位置位于四个工位所对应的运动轨迹的上方。
3.根据权利要求1所述的光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机，其特征是，在第一中心孔(411)的下部设有一个直径较大的第一空腔，为圆柱状空腔。
4.根据权利要求1所述的光纤活动连接器插芯尾柄自动压接机，其特征是，所述限位结构包括设置在底座外侧铣削一个平台(412)，以及在第一凹槽内侧面设有突起。
5.权利要求1至4中任意一项自动压接机的使用方法，其特征是， 步骤一，首先把尾柄(2)装入底座(41)的阶梯孔(413)中，然后将插芯插入尾柄(2)一定深度，每个底座(41)中插入四个，待用； 步骤二，将装有插芯尾柄的底座(I)放到旋转托盘(51)的第一凹槽(511)中，同时将下压块(42)套置在每个底座(41)上端，待用； 步骤三，轻压操作开关(71)，通过电磁阀(72)吸合，气缸(61)产生推力，使压盘(63)下压并使插芯(I)和尾柄实现压接，压接完成后，气缸(61)回退； 步骤四，操作开关(71)松开，通过时间继电器(73)延时，接触器(74)动作，步进电机(53)启动，带动旋转托盘(51)转动1/4圈后停止，并通过红外线光电开关(8)辅助监测下一个底座与下压块是否到位；步骤五，底座与下压块到位后重复步骤一至步骤三的动作，如此反复工作。
【文档编号】B23P19/027GK104384906SQ201410772124
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】高宪武, 游煌棋, 齐伟, 李自习, 郭俊国, 王方华 申请人:山东太平洋光纤光缆有限公司