插块式多线程理线排版光纤熔接机的制作方法

[0001]
本发明涉及光导纤维熔接设备技术领域，具体为插块式多线程理线排版光纤熔接机。


背景技术：

[0002]
目前光纤通信应用广泛，光纤的发展潜力巨大，而光纤熔接机主要用于光缆线路的施工和维护，光纤熔接质量的好坏一般由熔接损耗和熔接点强度来判断。现有技术中，光纤熔接的操作步骤繁琐复杂，自动化程度低下，对于纤芯表面的清洁步骤简略，实际效果不佳；另外，现有熔接、加热工序不连续，多需要人工移动操作，此过程中就会造成熔接点松动的状况，大大降低了光纤熔接质量以及传输损耗。
[0003]
本发明提供插块式多线程理线排版光纤熔接机，部件间插块式连接，多线程同时操作，工序自动化，且增添有纤芯二次清洁工序，在不增加损耗的同时，很大程度上提高了光纤熔接质量。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供插块式多线程理线排版光纤熔接机，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005]
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：插块式多线程理线排版光纤熔接机,包括光纤熔接机本体、光纤、热缩套管和放电电极。光纤以水平方向对称设置，光纤的一端裸露有清洁纤芯。光纤远离清洁纤芯的一端分别穿过光纤熔接机本体并向外延伸，热缩套管穿设于其中一条光纤上，放电电极以竖直方向对称设于光纤熔接机本体内部。用专用的剥线工具剥去光纤需要熔接一端的涂覆层，再用沾用酒精的清洁麻布或棉花在裸纤上擦试几次，得到清洁纤芯，使用精密光纤切割刀切割纤芯，将处理完成的光纤分别穿过热缩套管。光纤熔接机包括光电发射器、夹持机构、传动机构、冷却机构、理线板和热风机。光电发射器、夹持机构和传动机构位于光纤熔接机本体内部。光电发射器设于光纤熔接机本体的内侧壁上，光电发射器的作用端相对于光纤设置。光电发射器设置的作用在于：在光纤熔接之前，使得清洁纤芯的表面杂质带上电荷，在电极放高压电熔接的同时，高压电与杂质所带电荷之间形成排斥力，从而实现对清洁纤芯的二次清洁作用，很大程度上提高了光纤熔接质量。传动机构设于光电发射器的上方，旨在完成熔接工序后，自动将热缩套管传动至清洁纤芯熔接处，减少人工操作移动，防止熔接点发生松动，很大程度上提高了光纤熔接质量。夹持机构的一端与光纤熔接机本体固定连接，夹持机构的另一端与光纤相抵触，热缩套管位于传动机构与夹持机构之间，夹持机构设置的目的在于：一是限定的光纤位置，保证熔接过程中清洁纤芯的稳定性；二是与传动机构配合传动热缩套管，自动化流程，不增加损耗的同时，提高了光纤熔接质量。冷却机构连接于光纤熔接机本体的一侧，旨在将光纤熔接机本体内部的实现加热功能的空气回收再利用，大大加快了光纤的冷却速度，实现最佳的冷却效果。理线板对称设于光纤熔接机本体的外侧壁，设置的目的在于：一是可同时对多条光
纤理线排版，实现多线程工序；二是利用热传导原理，帮助实现冷却效果。热风机位于光纤熔接机本体的一侧，热风机的作用端穿过比延伸至光纤熔接机本体的内部，设置的目的在于：一是对清洁纤芯的熔接点进行加热加固；二是对热缩套管加热，使其包覆于清洁纤芯外侧。理线板上对称设有通槽，光纤远离清洁纤芯的一端穿过光纤熔接机本体并由通槽向外延伸。清洁纤芯远离光纤的一端位于放电电极之间。放电电极、光电发射器与热风机之间电连接
[0006]
进一步的，所述传动机构包括腔室、推板、活动杆、弹性弹簧、套筒、连接环和连杆。腔室的外侧壁分别与光纤熔接机本体的内侧壁固定连接，腔室密封设置，是实现传动作用的基础。腔室远离推板的一端设有进气口，腔室远离活动杆的一端设有出气口。推板以竖直方向设于腔室内部，推板的顶端与腔室内侧壁相抵触，推板的底端与活动杆的外侧壁固定连接。气体推动推板发生位移，由推板带动活动杆实现水平往复直线运动。活动杆以水平方向并贴合腔室的底端内侧壁设置，活动杆的两端分别穿过腔室并向外延伸，活动杆的两端与腔室侧壁相接触的地方分别设有密封橡胶圈，以保证腔室内部的密封性。弹性弹簧以水平方向设置，弹性弹簧的一端与推板相连，弹性弹簧的另一端与腔室的内侧壁相连。利用弹性弹簧的弹性特征，实现推板的复位工作，最大程度上达到自动化的效果。套筒穿设于光纤上，连接环穿设于套筒上。连杆的一端与活动杆相连，连杆的另一端与连接环相连。活动杆带动连杆一起运动，连接环跟随连杆运动，套筒再由连接环带动，套筒远离连接环的一端推动热缩套管实现位移，将热缩套管推至清洁纤芯的外侧，完成传动工序。
[0007]
进一步的，所述光纤熔接机本体的一侧设有通气管道，通气管道环绕于理线板上，利用热传导原理，将通气管道内部流通空气的热量传导至理线板上，实现散热降温的目的。通气管道的一端与进气口相连，通气管道的另一端与光纤熔接机本体的内部相连通。通气管道设置的目的在于将光纤熔接机本体内部的实现加热功能的空气传递至腔室内部，使得传动机构可以实现传动目的，再者通过传递过程理线板对空气的散热降温效果，以便于后续冷却机构实现作用。
[0008]
进一步的，所述夹持机构包括限位块、扭转弹簧、支撑杆和转轮。限位块固定连接于光纤熔接机本体的内侧壁上，扭转弹簧的一端与限位块相连，扭转弹簧的另一端与支撑杆相连，支撑杆远离扭转弹簧的一端活动转接有转轮，转轮与光纤的外侧壁相抵触。利用扭转弹簧的特性，对支撑杆施加压力，支撑杆对转轮施加压力，多个转轮与光纤之间的相互挤压作用，达到对光纤的夹持目的。
[0009]
进一步的，所述套筒的横截面的面积大小与热缩套管对应设置，设置的目的在于：一是传动过程中，套筒不会与光纤表面产生摩擦力，而使得光纤产生相对位移；二是可对热缩套管达到精确的传动动作，保证热缩套管到达指定位置，很大程度上提高了熔接质量。
[0010]
进一步的，所述冷却机构包括冷却平台、旋转扇叶和输气管。冷却平台固定设于光纤熔接机本体的外侧壁上，旋转扇叶设于冷却平台的一侧，输气管的一端与旋转扇叶相连通，输气管的另一端与出气口相连通。传动机构完成作用后，腔室内部的空气由出气口排出，再通过输气管传递至旋转扇叶，利用旋转扇叶的特性，对冷却平台以及冷却平台上的光纤实现冷却作用，可大大加快冷却速度，达到最佳的冷却效果。
[0011]
进一步的，通气管道上穿设有若干冷水环，设置的目的在于：一是保证通气管道内部的低温环境；二是在通气管道实现传递的过程中，帮助实现对空气的散热降温效果，使得
传动机构以及冷却机构实现后续作用。
[0012]
进一步的，理线板的外侧壁上设有环形槽，环形槽横截面的面积大小与通气管道对应设置，设置的目的在于：一是达到理线板的理线排版的功能的同时，对通气管道实现一定限位作用；二是利用热传导原理，将通气管道的热量传导至环形槽，再由环形槽向理线板的各处散发，从而对通气管道以及通入的气体实现散热降温效果。
[0013]
进一步的，理线板的一侧设有凸块，光纤熔接机本体的外侧壁上设有t型槽，凸块的形状、大小分别与t型槽对应设置。凸块与t型槽配合插接，实现理线板与光纤熔接机本体之间的插块式结构，理线板可根据加工工艺需求拆卸、更换，以实现多线程工序，大大提高了熔接效率。
[0014]
进一步的，出气口设有单向阀门，旨在控制出气口的气体流通速度，完成传动工序的同时，达到最佳的冷却效果。
[0015]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机
[0016]
1、光电发射器设置的作用在于：在光纤熔接之前，使得清洁纤芯的表面杂质带上电荷，在电极放高压电熔接的同时，高压电与杂质所带电荷之间形成排斥力，从而实现对清洁纤芯的二次清洁作用，很大程度上提高了光纤熔接质量。
[0017]
2、传动机构设置的目的在于：完成熔接工序后，热风机作用的同时，将空气回收并利用于传动热缩套管，将热缩套管推动至清洁纤芯熔接处，减少人工操作移动，防止熔接点发生松动，很大程度上提高了光纤熔接质量。
[0018]
3、夹持机构设置的目的在于：一是限定的光纤位置，保证熔接过程中清洁纤芯的稳定性；二是与传动机构配合传动热缩套管，自动化流程，不增加损耗的同时，提高了光纤熔接质量。
[0019]
4、冷却机构旨在：将光纤熔接机本体内部的实现加热功能的空气回收，传递过程中对空气散热降温，再利用于对光纤的冷却作用，大大加快了光纤的冷却速度，实现最佳的冷却效果。
[0020]
5、设有理线板，且理线板的外侧壁上设有环形槽，设目的在于：一是达到理线板的理线排版的功能的同时，对通气管道实现一定限位作用；二是利用热传导原理，将通气管道的热量传导至环形槽，再由环形槽向理线板的各处散发，从而对通气管道以及通入的气体实现散热降温效果。
[0021]
6、凸块与t型槽配合插接，实现理线板与光纤熔接机本体之间的插块式结构，理线板可根据加工工艺需求拆卸、更换，以实现多线程工序，大大提高了熔接效率。
附图说明
[0022]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0023]
图1是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的整体结构的内部连接示意图；
[0024]
图2是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的整体结构的剖视图；
[0025]
图3是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的各机构间空气流向关系示意图；
[0026]
图4是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的传动机构的局部结构的放大图；
[0027]
图5是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的理线板的放大图；
[0028]
图6是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的夹持机构的结构示意图；
[0029]
图7是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的传动机构与夹持机构的工作状态图图一；
[0030][0031]
图8是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的传动机构与夹持机构的工作状态图图二；
[0032]
图9是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的传动机构与夹持机构的工作状态图图三；
[0033]
图10是本发明插块式多线程理线排版光纤熔接机的光纤熔接机本体的侧壁的结构示意图；
[0034]
图中：1、光纤熔接机本体，101、t型槽；2、光纤，21、清洁纤芯；3、热缩套管；4、光电发射器；5、夹持机构，51、限位块，52、扭转弹簧，53、支撑杆；54、转轮；6、传动机构，61、腔室，611、进气口，612、出气口，6121、单向阀门，62、推板，63、活动杆，64、弹性弹簧，65、套筒，66、连接环，67、连杆；7、冷却机构，71、冷却平台，72、旋转扇叶，73、输气管；8、理线板，81、通槽，82、环形槽，83、凸块；9、热风机；10、通气管道，1001、冷水环；11、放电电极。
具体实施方式
[0035]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]
请参阅图1-10，本发明提供技术方案：插块式多线程理线排版光纤熔接机,包括光纤熔接机本体1、光纤2、热缩套管3和放电电极11，光纤2以水平方向对称设置，光纤2的一端裸露有清洁纤芯21，光纤2远离清洁纤芯21一端分别穿过光纤熔接机本体1并向外延伸，热缩套管3穿设于其中一条光纤2上，放电电极11以竖直方向对称设于光纤熔接机本体1内部。光纤熔接机包括光电发射器4、夹持机构5、传动机构6、冷却机构7、理线板8和热风机9,光电发射器4、夹持机构5和传动机构6位于光纤熔接机本体1的内部，光电发射器4设于光纤熔接机本体1的内侧壁上，光电发射器4的作用端相对于光纤2设置，传动机构6设于光电发射器4的上方，夹持机构5的一端与光纤熔接机本体1固定连接，夹持机构5的另一端与光纤2相抵触，热缩套管3位于传动机构6与夹持机构5之间，冷却机构7连接于光纤熔接机本体1的一侧，理线板8对称设于光纤熔接机本体1的外侧壁，热风机9位于光纤熔接机本体1的一侧，热风机9的作用端穿过并延伸至光纤熔接机本体1的内部；理线板8上对称设有通槽81，光纤2远离清洁纤芯21的一端穿过光纤熔接机本体1并由通槽81向外延伸，清洁纤芯21远离光纤2的一端位于放电电极11之间，放电电极11、光电发射器4与热风机9之间电连接。
[0037]
用专用的剥线工具剥去光纤2需要熔接一端的涂覆层，再用沾用酒精的清洁麻布或棉花在裸纤上擦试几次，得到清洁纤芯21，使用精密光纤切割刀切割清洁纤芯21；启动光
电发射器4，将处理完成的光纤2通过理线板8上的通槽81穿入光纤熔接机本体1内部，利用此过程使得清洁纤芯21的表面杂质带上电荷；将传动机构6与热缩套管3相连，再把其中一条光纤2穿过热缩套管3；利用夹持机构5将光纤2夹住，并将清洁纤芯21相互对准；放电电极11连通高压电源并对清洁纤芯21放电，完成熔接工序，同时高压电与杂质所带电荷之间形成排斥力，实现对清洁纤芯21的二次清洁作用；启动热风机9，对熔接点进行加热加固作用，热风由光纤熔接机本体1内部传递至传动机构6；传动机构6内部空气堆积，推动热缩套管3经过夹持机构5并到达清洁纤芯21处，此时传动机构6内部空气流动至冷却机构7；在热风机9的作用下，热缩套管3收缩并包覆于清洁纤芯21表面，完成加热工序；关闭热风机9，传动机构6复位，取出光纤2并将包覆有热缩套管3的光纤2段置于冷却机构7上冷却，即完成工作。
[0038]
传动机构6包括腔室61、推板62、活动杆63、弹性弹簧64、套筒65、连接环66和连杆67，腔室61的外侧壁分别与光纤熔接机本体1的内侧壁固定连接，腔室61远离推板62的一端设有进气口611，腔室61远离活动杆63的一端设有出气口612，推板62以竖直方向设于腔室61内部，推板62的顶端与腔室61内侧壁相抵触，推板62的底端与活动杆63的外侧壁固定连接，活动杆63以水平方向并贴合腔室61的底端内侧壁设置，活动杆63的两端分别穿过腔室61并向外延伸，弹性弹簧64以水平方向设置，弹性弹簧64的一端与推板62相连，弹性弹簧64的另一端与腔室61的内侧壁相连，套筒65穿设于光纤2上，连接环66穿设于套筒65上，连杆67的一端与活动杆63相连，连杆67的另一端与连接环66相连。
[0039]
加热熔接点的过程中，光纤熔接机本体1内部的气体传递至传动机构6；气体堆积于腔室61，推动推板62发生位移，推板62位移过程中弹性弹簧64由于弹性特征被压缩，推板62带动活动杆63作水平运动，连杆67跟随活动杆63运动，连接环66跟随连杆67运动，从而使得套筒65推动热缩套管3向清洁纤芯21方向运动，直至将熔接点完全覆盖，完成传动工序；当弹性弹簧64被压缩至极限，出气口612暴露打开，腔室61不再密封，气体向外界流失，推板62的位置发生波动，当不再有气体进入，弹性弹簧64利用本身特性将推板62恢复至初始位置，连带活动杆63、活动杆63、套筒65、连接环66和连杆67一同复位。
[0040]
光纤熔接机本体1的一侧设有通气管道10，通气管道10环绕于理线板8上，通气管道10的一端与进气口612相连，通气管道10的另一端与光纤熔接机本体1的内部相连通。
[0041]
光纤熔接机本体1内部的热空气由通气管道10经由理线板8传递至进气口612，传递过程中，理线板8可对空气实现散热降温效果。
[0042]
夹持机构5包括限位块51、扭转弹簧52、支撑杆53和转轮54，限位块51固定连接于光纤熔接机本体1的内侧壁上，扭转弹簧52的一端与限位块51相连，扭转弹簧52的另一端与支撑杆53相连，支撑杆53远离扭转弹簧52的一端活动转接有转轮54，转轮54与光纤2的外侧壁相抵触。
[0043]
利用扭转弹簧52的特性，对支撑杆53施加压力，支撑杆53对转轮54施加压力，多个转轮54与光纤2之间的相互挤压作用，达到对光纤的夹持目的。
[0044]
套筒65的横截面的面积大小与热缩套管3对应设置，设置的目的在于：一是传动过程中，套筒65不会与光纤2表面产生摩擦力，而使得光纤2产生相对位移；二是可对热缩套管3达到精确的传动动作，保证热缩套管3到达指定位置，很大程度上提高了熔接质量。
[0045]
冷却机构7包括冷却平台71、旋转扇叶72和输气管73，冷却平台71固定设于光纤熔接机本体1的外侧壁上，旋转扇叶72设于冷却平台71的一侧，输气管73的一端与旋转扇叶72
相连通，输气管73的另一端与出气口612相连通。
[0046]
空气由出气口612排出，再通过输气管73传递至旋转扇叶72，利用旋转扇叶72的特性，对冷却平台71以及冷却平台71上的光纤2实现冷却作用，可大大加快冷却速度，达到最佳的冷却效果。
[0047]
通气管道10上穿设有若干冷水环1001，设置的目的在于：一是保证通气管道10内部的低温环境；二是在通气管道10实现传递的过程中，帮助实现对空气的散热降温效果，使得传动机构以及冷却机构7实现后续作用。
[0048]
理线板8的外侧壁上设有环形槽82，环形槽82横截面的面积大小与通气管道10对应设置，设置的目的在于：一是达到理线板8的理线排版的功能的同时，对通气管道10实现一定限位作用；二是利用热传导原理，将通气管道10的热量传导至环形槽82，再由环形槽82向理线板8的各处散发，从而对通气管道10以及通入的气体实现散热降温效果。
[0049]
理线板8的一侧设有凸块83，光纤熔接机本体1的外侧壁上设有t型槽101，凸块83的形状、大小分别与t型槽101对应设置。凸块83与t型槽101配合插接，实现理线板8与光纤熔接机本体1之间的插块式结构，理线板8可根据加工工艺需求拆卸、更换，以实现多线程工序，大大提高了熔接效率。
[0050]
出气口612设有单向阀门6121，旨在控制出气口612的气体流通速度，完成传动工序的同时，达到最佳的冷却效果。
[0051]
本发明的工作原理：1、用专用的剥线工具剥去光纤2需要熔接一端的涂覆层，再用沾用酒精的清洁麻布或棉花在裸纤上擦试几次，得到清洁纤芯21，使用精密光纤切割刀切割清洁纤芯21；
[0052]
2、启动光电发射器4，将处理完成的光纤2置入通槽81，并穿入光纤熔接机本体1内部，利用此过程使得清洁纤芯21的表面杂质带上电荷；
[0053]
3、将套筒65与热缩套管3相连，再把其中一条光纤2穿过热缩套管3；
[0054]
4、利用扭转弹簧52的特性，对支撑杆53施加压力，支撑杆53对转轮54施加压力，多个转轮54与光纤2之间的相互挤压作用，将光纤2夹住，并使得清洁纤芯21相互对准；
[0055]
5、放电电极11连通高压电源并对清洁纤芯21放电，完成熔接工序，同时高压电与杂质所带电荷之间形成排斥力，实现对清洁纤芯21的二次清洁作用；
[0056]
6、启动热风机9，对熔接点进行加热加固作用，热风由光纤熔接机本体1内部通过通气管道10传递至传动机构6；
[0057]
传递过程中，冷水环1001可对通气管道10实现散热降温效果，气体经由理线板8段的通气管道10，利用热传导原理，将热量传导至环形槽82，再由环形槽82向理线板8的各处散发，从而对气体实现散热降温效果；
[0058]
7、气体堆积于腔室61，推动推板62发生位移，推板62位移过程中弹性弹簧64由于弹性特征被压缩，推板62带动活动杆63作水平运动，连杆67跟随活动杆63运动，连接环66跟随连杆67运动，从而使得套筒65对热缩套管3施加推力，套筒65推动热缩套管3向清洁纤芯21方向运动，直至将熔接点完全覆盖，完成传动工序；
[0059]
由于热缩套管3与转轮54之间的摩擦力，使得转轮54被热缩套管3带动发生偏移，但是扭转弹簧5对于支撑杆53以及支撑杆53对于转轮54的力，使得转轮54由热缩套管3转移至套筒65外表面；
[0060]
8、打开单向阀门6121，当弹性弹簧64不断被压缩直至极限，出气口612暴露，腔室61不再密封，气体向外界流失，推板62的位置发生波动，但不会立即复位；
[0061]
空气由出气口612排出，再通过输气管73传递至旋转扇叶72，利用旋转扇叶72的特性，对冷却平台71实现降温作用；
[0062]
9、加大热风机9的作用，热缩套管3收缩并包覆于清洁纤芯21表面，完成加热工序；
[0063]
10、关闭热风机9，不再有气体进入腔室61，弹性弹簧64利用本身特性将推板62恢复至初始位置，连带活动杆63、活动杆63、套筒65、连接环66和连杆67一同复位；
[0064]
取出光纤2，并将包覆有热缩套管3的光纤2段置于冷却平台71，利用旋转扇叶72对包覆有热缩套管3的光纤2段实现冷却作用，即完成工作。
[0065]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0066]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。