一种无骨架光纤环绕环工装及其使用方法与流程

1.本发明属于光纤陀螺及其相关装置技术领域，特别是涉及一种无骨架光纤环绕环工装及其使用方法。


背景技术：

2.光纤环是光纤陀螺的重要敏感器件，按结构可分为有骨架光纤环和无骨架光纤环。无骨架光纤环由光纤和固胶组成，为环型柱体结构，无任何其他骨架支撑环体，排除了骨架对光纤环的应力影响，性能优于有骨架光纤环，被大量使用。无骨架光纤环大多采用四极、八极或十六极对称绕法，在光纤环绕制过程中，需要保证光纤环的圆度、准确定位排列光纤，以及根据不同的工艺要求设计光纤跃层方式，目前，人们操控光纤环绕环工装对光纤进行绕制，但它在实际使用中仍存在以下弊端：
3.1、现有的光纤环绕环工装采用扇片式构造，导致无法保证现有的光纤环绕环工装绕制光纤环时的圆度，且使得现有的现有的光纤环绕环工装组装复杂，不便于脱模；
4.2、现有的光纤环绕环工装无法依据绕环工艺的不同，对现有的光纤环绕环工装进行调整，进而使得现有的光纤环绕环工装无法满足不同的绕环工艺要求，进而降低了现有的光纤环绕环工装的适用范围；
5.3、现有的光纤环绕环工装不便于人们准确地定位光纤，进而降低了光纤排列时的精度。
6.因此，现有的光纤环绕环工装，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种无骨架光纤环绕环工装及其使用方法，通过设置内芯、空心轴、承绕轴主块、承绕轴副块、矩形凹槽、跃层块、侧挡板和直纹滚花齿结构，解决了现有的光纤环绕环工装不便于脱模、使用范围窄以及无法准确定位光纤的问题。
8.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
9.本发明为一种无骨架光纤环绕环工装，包括空心轴，所述空心轴的圆周面中部连接有内芯，所述内芯的圆周面左右对称连接有承绕轴主块，所述内芯的圆周面上下对称连接有承绕轴副块，所述承绕轴副块的左右两侧均与承绕轴主块的内表面接触，所述空心轴的圆周面前后对称套接有侧挡板，所述侧挡板的内侧表面上侧开设有矩形插槽，所述侧挡板上的矩形插槽的内侧插接有跃层块，所述侧挡板上的矩形插槽的内侧中部开设有第一通孔本体，所述侧挡板的圆周面上等间距开设有直纹滚花齿，所述侧挡板的外表面呈环形阵列开设有脱模孔。
10.进一步地，所述侧挡板的外表面左右两侧中部对称开设有第二内螺纹通孔，所述承绕轴主块的前后两表面中部外侧对称开设有第三内螺纹孔槽，所述侧挡板上的第二内螺纹通孔的内侧螺纹连接有第二螺钉，所述第二螺钉贯穿第二内螺纹通孔和第三内螺纹孔槽
螺纹连接，具体地，第二内螺纹通孔的存在，使得第二螺钉和侧挡板之间可拆式连接，第三内螺纹孔槽的存在，使得第二螺钉和承绕轴主块之间可拆式连接，第二螺钉的存在，使得侧挡板和承绕轴之间可拆式连接。
11.进一步地，所述承绕轴主块的前后两表面中部内侧对称开设有第四卡槽，所述承绕轴主块上的第四卡槽的内侧卡接有第一定位插销，所述第一定位插销的一端插接在内芯的前后两表面均左右对称对称开设的第二卡槽的内侧，具体地，第四卡槽的存在，用于使用者确定第一定位插销和承绕轴主块之间的位置，第二卡槽的存在，用于使用者确定第一定位插销和承绕轴主块之间的位置，第一定位插销的存在，用于确定承绕轴主块和内芯之间的位置，且用于连接承绕轴主块和内芯。
12.进一步地，所述第一定位插销的厚度尺寸分别与第四卡槽和第二卡槽的内部深度尺寸相匹配，所述第一定位插销的宽度尺寸分别与第四卡槽和第二卡槽的内部宽度尺寸相匹配，所述第一定位插销的长度尺寸分别为第四卡槽和第二卡槽的内部长度尺寸的两倍，具体地，如此设计，使得第一定位插销分别与承绕轴主块和内芯连接更加吻合，防止了第一定位插销凸出。
13.进一步地，所述侧挡板的外表面上下两侧中部对称开设有第三内螺纹通孔，所述侧挡板上的第三内螺纹通孔的内侧螺纹连接有第三螺钉，所述第三螺钉贯穿第三内螺纹通孔和承绕轴副块的前后两表面中部外侧开设的第二内螺纹孔槽内螺纹连接，具体地，第三内螺纹通孔的存在，使得第三螺钉和侧挡板之间可拆式连接，第二内螺纹孔槽的存在，使得第三螺钉和承绕轴副块之间可拆式连接，第三螺钉的存在，用于侧挡板和承绕轴副块之间的连接。
14.进一步地，所述承绕轴副块的前后两表面中部内侧对称开设有第一卡槽，所述承绕轴副块上方的第一卡槽的内侧卡接有第二定位插销，所述第二定位插销的一端插接在内芯的前后两表面均上下对称开设的第三卡槽的内侧，具体地，第一卡槽的存在，用于确定第二定位插销和承绕轴副块之间的位置，第三卡槽的存在，用于确定第二定位插销和内芯之间的位置，第二定位插销的存在，用于确定承绕轴副块和内芯之间的位置，且用于承绕轴副块和内芯之间的连接。
15.进一步地，所述第二定位插销的厚度尺寸分别与第一卡槽和第三卡槽的内部深度尺寸相匹配，所述第二定位插销的宽度尺寸分别与第一卡槽和第三卡槽的内部宽度尺寸相匹配，所述第二定位插销的长度尺寸分别为第一卡槽和第三卡槽的内部长度尺寸的两倍，具体地，如此设计，使得第二定位插销分别与承绕轴副块和内芯连接更加吻合，防止了第二定位插销凸出。
16.进一步地，所述侧挡板上的矩形插槽的内侧左右对称开设有第一内螺纹通孔，所述侧挡板上的第一内螺纹通孔的内侧螺纹连接有第一螺钉，所述第一螺钉贯穿第一内螺纹通孔和跃层块的外表面左右对称开设的第一内螺纹孔槽螺纹连接，具体地，第一内螺纹你通孔的存在，使得第一螺钉和侧挡板之间可拆式连接，第一内螺纹孔槽的存在，使得第一螺钉和跃层块之间可拆式连接，第一螺钉的存在，用于侧挡板和跃层块之间的连接。
17.进一步地，所述侧挡板的外表面中部开设有第二通孔本体，所述侧挡板上的第二通孔本体的内径尺寸和空心轴的外径尺寸向匹配，所述侧挡板上的第二通孔本体的内径尺寸小于内芯的外径尺寸，具体地，如此设计，使得侧挡板能够套接在空心轴，且防止了侧挡
板贯穿内芯。
18.本发明还提供了一种无骨架光纤环绕环工装的使用方法，具体包括以下步骤：
19.s1：当需要对装置进行脱模时，使用者解除第二螺钉对侧挡板和承绕轴主块之间的锁定连接；
20.s2：使用者解除第三螺钉对侧挡板和承绕轴副块之间的锁定连接；
21.s3：使用者将外界顶杆插入脱模孔的内部，使得外界顶杆分别对承绕轴主块和承绕轴副块施加外力，使得侧挡板分别与承绕轴主块和承绕轴副块作背向移动，使得侧挡板向远离空心轴的方向移动，使得侧挡板和空心轴分离；
22.s4：使用者拆卸第一定位插销和第二定位插销；
23.s5：使用者拆分承绕轴主块和内芯；
24.s6：使用者拆分承绕轴副块和内芯，至此，使用者完成装置的脱模。
25.本发明具有以下有益效果：
26.1、本发明通过设置内芯、空心轴、承绕轴主块和承绕轴副块结构，空心轴的圆周面中部连接有内芯，内芯的圆周面左右对称连接有承绕轴主块，内芯的圆周面上下对称连接有承绕轴副块，承绕轴副块的左右两侧均与承绕轴主块的内表面接触，空心轴的圆周面前后对称套接有侧挡板，侧挡板的外表面呈环形阵列开设有脱模孔如此设计，使得装置采用内芯、承绕轴主块和承绕轴副块相互组合的方式，进而消除了扇片式结构之间用于脱模的间隔，保证了装置绕制光纤环时的圆度，且使得装置结构灵活，组装简单，便于脱模。
27.2、本发明通过设置矩形凹槽和跃层块结构，侧挡板的内侧表面上侧开设有矩形插槽，侧挡板上的矩形插槽的内侧插接有跃层块，侧挡板上的矩形插槽的内侧中部开设有第一通孔本体，如此设计，使得装置采用通用化的跃层块设计，跃层块依据绕环工艺定制，进而使得使用者只需要更换不同的跃层块，就能够满足不同的绕环工艺要求，显著提升了装置的适用范围。
28.3、本发明通过设置侧挡板和直纹滚花齿结构，侧挡板的圆周面上等间距开设有直纹滚花齿，如此设计，在侧挡板上开设直纹滚花齿，使得装置能够更加准确地定位光纤，进而提升了光纤的排列时的精度。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明的结构爆炸示意图；
31.图2为本发明的结构示意图；
32.图3为本发明中侧挡板和跃层块的连接示意图；
33.图4为本发明中侧挡板和承绕轴主块的连接示意图；
34.图5为本发明中侧挡板和承绕轴副块的连接示意图；
35.图6为本发明中内芯和承绕轴主块的连接示意图；
36.图7为本发明中内芯和承绕轴副块的连接示意图；
37.图8为本发明中承绕轴副块和承绕轴主块的连接示意图；
38.图9为本发明中空心轴和侧挡板的连接示意图。
39.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
40.1、侧挡板；11、第一螺钉；12、第一内螺纹通孔；13、第一通孔本体；14、第二内螺纹通孔；15、第二螺钉；16、第三螺钉；17、第三内螺纹通孔；18、直纹滚花齿；19、矩形插槽；110、第二通孔本体；111、脱模孔；2、跃层块；21、第一内螺纹孔槽；3、承绕轴副块；31、第二内螺纹孔槽；32、第一卡槽；4、第一定位插销；41、第二定位插销；5、内芯；51、第二卡槽；52、第三卡槽；6、空心轴；7、承绕轴主块；71、第三内螺纹孔槽；72、第四卡槽。
具体实施方式
41.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。
42.请参阅图1-9所示，本发明为一种无骨架光纤环绕环工装，包括空心轴6，空心轴6的圆周面中部连接有内芯5，内芯5的圆周面左右对称连接有承绕轴主块7，内芯5的圆周面上下对称连接有承绕轴副块3，承绕轴副块3的左右两侧均与承绕轴主块7的内表面接触，空心轴6的圆周面前后对称套接有侧挡板1，侧挡板1的内侧表面上侧开设有矩形插槽19，侧挡板1上的矩形插槽19的内侧插接有跃层块2，侧挡板1上的矩形插槽19的内侧中部开设有第一通孔本体13，侧挡板1的圆周面上等间距开设有直纹滚花齿18，侧挡板1的外表面呈环形阵列开设有脱模孔111，具体地，当使用者需要对装置进行脱模时，首先，使用者解除第二螺钉15对侧挡板1和承绕轴主块7之间的锁定连接，接着，使用者解除第三螺钉16对侧挡板1和承绕轴副块3之间的锁定连接，接着，使用者将外界顶杆插入脱模孔111的内部，使得外界顶杆分别对承绕轴主块7和承绕轴副块3施加外力，使得侧挡板1分别与承绕轴主块7和承绕轴副块3作背向移动，使得侧挡板1向远离空心轴6的方向移动，直至使得侧挡板1完全脱离空心轴6上为止，接着，使用者拆卸第一定位插销4和第二定位插销41，接着，使用者对承绕轴主块7施加远离内芯5方向的外力，使得承绕轴主块7向远离内芯5的方向移动，进而完成承绕轴主块7和内芯5之间的拆分，接着，使用者对承绕轴副块3施加远离内芯5方向的外力，使得承绕轴副块3向远离内芯5的方向移动，进而完成承绕轴副块3和内芯5之间的拆分，至此，使用者完成装置的脱模；
43.当使用者需要更换跃层块2时，首先，使用者解除第一螺钉11对跃层块2和和侧挡板1之间的锁定连接，接着，使用者将外界顶杆插入第一通孔本体13的内部，使得跃层块2向远离矩形插槽19的方向移动，直至使得跃层块2完全脱离矩形插槽19的内侧为止，至此，使用者完成跃层块2的拆卸，接着，使用者将新的跃层块2插入矩形插槽19的内侧，接着，使用者适用第一螺钉11对跃层块2和侧挡板1进行锁定连接，至此，使用者完成跃层块2的更换。
44.其中如图4所示，侧挡板1的外表面左右两侧中部对称开设有第二内螺纹通孔14，承绕轴主块7的前后两表面中部外侧对称开设有第三内螺纹孔槽71，侧挡板1上的第二内螺纹通孔14的内侧螺纹连接有第二螺钉15，第二螺钉15贯穿第二内螺纹通孔14和第三内螺纹孔槽71螺纹连接，具体地，使用者对第二螺钉15施加旋转的外力，使得第二螺钉15转动且向远离承绕轴主块7的方向移动，直至使得第二螺钉15完全脱离承绕轴主块7上为止，至此，使用者解除第二螺钉15对侧挡板1和承绕轴主块7之间的锁定连接；反之，使得第二螺钉15对
侧挡板1和承绕轴主块7进行锁定连接。
45.其中如图6所示，承绕轴主块7的前后两表面中部内侧对称开设有第四卡槽72，承绕轴主块7上的第四卡槽72的内侧卡接有第一定位插销4，第一定位插销4的一端插接在内芯5的前后两表面均左右对称对称开设的第二卡槽51的内侧，第一定位插销4的厚度尺寸分别与第四卡槽72和第二卡槽51的内部深度尺寸相匹配，第一定位插销4的宽度尺寸分别与第四卡槽72和第二卡槽51的内部宽度尺寸相匹配，第一定位插销4的长度尺寸分别为第四卡槽72和第二卡槽51的内部长度尺寸的两倍，具体地，使用者对第一定位插销4施加远离第四卡槽72方向的外力，使得第一定位插销4向远离第四卡槽72和第二卡槽51的方向移动，直至使得第一定位插销4完全脱离第四卡槽72和第二卡槽51的内侧为止，至此，使用者解除第一定位插销4对承绕轴主块7和内芯5之间的定位；反之，使得第一定位插销4对承绕轴主块7和内芯5进行定位。
46.其中如图5所示，侧挡板1的外表面上下两侧中部对称开设有第三内螺纹通孔17，侧挡板1上的第三内螺纹通孔17的内侧螺纹连接有第三螺钉16，第三螺钉16贯穿第三内螺纹通孔17和承绕轴副块3的前后两表面中部外侧开设的第二内螺纹孔槽31内螺纹连接，具体地，使用者对第三螺钉16施加旋转的外力，使得第三螺钉16转动且向远离承绕轴副块3的方向移动，直至使得第三螺钉16完全脱离第二内螺纹孔槽31的内侧为止，至此，使用者解除第三螺钉16对侧挡板1和承绕轴副块3之间的锁定连接；反之，使得第三螺钉16对侧挡板1和承绕轴副块3进行锁定连接。
47.其中如图7所示，承绕轴副块3的前后两表面中部内侧对称开设有第一卡槽32，承绕轴副块3上方的第一卡槽32的内侧卡接有第二定位插销41，第二定位插销41的一端插接在内芯5的前后两表面均上下对称开设的第三卡槽52的内侧，第二定位插销41的厚度尺寸分别与第一卡槽32和第三卡槽52的内部深度尺寸相匹配，第二定位插销41的宽度尺寸分别与第一卡槽32和第三卡槽52的内部宽度尺寸相匹配，第二定位插销41的长度尺寸分别为第一卡槽32和第三卡槽52的内部长度尺寸的两倍，具体地，使用者对第二定位插销41施加远离承绕轴副块3方向的外力，使得第二定位插销41向远离第一卡槽32和第三卡槽52的方向移动，直至使得第二定位插销41完全脱离第一卡槽32和第三卡槽52的内侧为止，至此，使用者解除第二定位插销41对承绕轴副块3和内芯5之间的定位；反之，使得第二定位插销41对承绕轴副块3和内芯5进行定位。
48.其中如图3所示，侧挡板1上的矩形插槽19的内侧左右对称开设有第一内螺纹通孔12，侧挡板1上的第一内螺纹通孔12的内侧螺纹连接有第一螺钉11，第一螺钉11贯穿第一内螺纹通孔12和跃层块2的外表面左右对称开设的第一内螺纹孔槽21螺纹连接，具体地，使用者对第一螺钉11施加旋转的外力，使得第一螺钉11转动且向远离跃层块2的方向移动，直至使得第一螺钉11完全脱离第一内螺纹孔槽21的内侧为止，至此，使用者解除第一螺钉11对侧挡板1和跃层块2之间的锁定连接；反之，使得第一螺钉11对侧挡板1和跃层块2进行锁定连接。
49.其中如图1、9所示，侧挡板1的外表面中部开设有第二通孔本体110，侧挡板1上的第二通孔本体110的内径尺寸和空心轴6的外径尺寸向匹配，侧挡板1上的第二通孔本体110的内径尺寸小于内芯5的外径尺寸，具体地，当使用者将空心轴6贯穿第二通孔本体110后，使用者对侧挡板1施加靠近内芯5方向的外力，直至使得侧挡板1的内侧表面和内芯5接触为
止；反之，当使用者对侧挡板1施加远离内芯5方向的外力时，使得侧挡板1向脱离空心轴6的方向移动。
50.本发明还提供了一种无骨架光纤环绕环工装的使用方法，具体包括以下步骤：
51.s1：当需要对装置进行脱模时，使用者解除第二螺钉15对侧挡板1和承绕轴主块7之间的锁定连接；
52.s2：使用者解除第三螺钉16对侧挡板1和承绕轴副块3之间的锁定连接；
53.s3：使用者将外界顶杆插入脱模孔111的内部，使得外界顶杆分别对承绕轴主块7和承绕轴副块3施加外力，使得侧挡板1分别与承绕轴主块7和承绕轴副块3作背向移动，使得侧挡板1向远离空心轴6的方向移动，使得侧挡板1和空心轴6分离；
54.s4：使用者拆卸第一定位插销4和第二定位插销41；
55.s5：使用者拆分承绕轴主块7和内芯5；
56.s6：使用者拆分承绕轴副块3和内芯5，至此，使用者完成装置的脱模。
57.以上仅为本发明的优选实施例，并不限制本发明，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本发明的保护范围。