1.本发明涉及光纤熔接设备技术领域,特别是涉及一种光纤放置机构及光纤熔接机。
背景技术:2.光纤熔接机用于让两根光纤融合成一根,以实现光纤模场的耦合;虽然现有的光纤熔接机有多种规格型号,但仍存在一些不足,例如:
3.(1)光纤的直径很细,常用的只有125微米(其他规格的直径也不大),熔接光纤的时候需要将一根很细的光纤放入定位的v槽内,但这个操作很困难,需要重复的练习;而且还需要操作人员的手不能抖,不然就有可能放置错误。
4.(2)现有的光纤熔接机的灯具的照明范围只能是在光纤熔接工作的区域,无法对加热槽进行照明,当光纤熔接在井下黑暗环境作业的时候,很容易造成热缩管放入加热槽内位置不准确的问题,导致热缩效果不好;
5.(3)在做光纤熔接的时候,需要一个热缩管来保护和加强熔接点的强度,但经常有施工人员在熔接完成后需要热缩管的时候才发现忘记了预穿热缩管,导致需要将熔接点剪开,穿上热缩管,重新熔接。
技术实现要素:6.本发明的目的在于克服现有技术的一项或多项不足,提供一种光纤放置机构及光纤熔接机。
7.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种光纤放置机构,包括:
8.机架;
9.两个光纤定位槽,所述两个光纤定位槽设置于所述机架的两侧;
10.两个光纤放置组件,所述两个光纤放置组件设置于所述机架的两侧;所述光纤放置组件用于夹持光纤,并将所述光纤放入与该光纤放置组件位于机架同一侧的光纤定位槽内。
11.优选的,所述光纤定位槽为v型槽。
12.优选的,所述光纤放置组件位于与该光纤放置组件位于机架同一侧的光纤定位槽的上方;
13.所述光纤放置组件包括第一下滑机构、第二下滑机构、第一推进机构和第二推进机构,所述第一下滑机构和第二下滑机构结构相同,所述第一下滑机构包括下滑机构主体和第一光纤夹具,所述第一光纤夹具滑动安装在所述下滑机构主体上;
14.所述第一下滑机构和第二下滑机构分别设置在第一平面两侧,所述第一平面为光纤放置在光纤定位槽里时光纤所属竖直面;
15.所述第一推进机构与第一下滑机构连接,所述第一推进机构用于驱动第一下滑机构远离或靠近第二下滑机构;
16.所述第二推进机构与第二下滑机构连接,所述第二推进机构用于驱动第二下滑机构远离或靠近第一下滑机构。
17.优选的,所述光纤放置机构还包括:
18.第一传感器,设置于所述光纤放置组件上,用于检测监测区域是否有光纤,以及用于检测自身的位移量;
19.第一控制器,与所述第一传感器、第一下滑机构、第二下滑机构、第一推进机构和第二推进机构通信连接,用于根据第一传感器的检测结果向第一下滑机构、第二下滑机构、第一推进机构和第二推进机构发送相应的控制信号。
20.一种光纤熔接机,包括所述的光纤放置机构,所述光纤放置机构设置于所述熔接机本体上,所述熔接机本体与所述光纤放置机构电连接。
21.优选的,所述熔接机本体上设有熔接组件和加热组件,所述加热组件设置于所述熔接组件的一侧,所述加热组件包括加热器底座、加热器盖和照明装置,所述加热器盖铰接在加热器底座远离所述熔接组件的一侧,所述照明装置安装在加热器盖的活动侧。
22.优选的,所述照明装置包括:
23.光线传感器,用于检测其感应区域的光线亮度;
24.灯具;
25.第二控制器,与所述光线传感器和所述灯具通信连接,用于根据所述光线传感器检测到的光线亮度控制所述灯具的开闭。
26.优选的,所述光纤熔接机还包括热缩管穿管装置,所述热缩管穿管装置包括:
27.投料架,用于放置热缩管;
28.第二光纤夹具,设置于导轨上,用于夹住光纤;
29.驱动机构,与所述第二光纤夹具连接,用于驱动所述第二光纤夹具在导轨上移动,使得所述光纤穿过所述投料架上的热缩管。
30.优选的,所述热缩管穿管装置还包括:
31.第二传感器,设置于所述第二光纤夹具上,用于检测所述第二光纤夹具的盖子是否盖上;
32.第三传感器,设置于所述投料架上,用于检测第一监测区域是否有热缩管;
33.第一光纤检测器,设置于所述投料架上,用于检测第二监测区域是否有光纤,所述第一监测区域位于所述第二监测区域和第二光纤夹具之间;
34.第三控制器,与所述驱动机构、第二传感器、第三传感器和第一光纤检测器通信连接,用于根据所述第二传感器、第三传感器和第一光纤检测器的检测结果向驱动机构发送相应的控制信号。
35.优选的,所述投料架包括:
36.投料仓,用于投放热缩管;
37.定位机构,用于将热缩管对准所述第二光纤夹具;
38.传送机构,用于将所述投料仓中的热缩管传输至定位机构。
39.本发明的有益效果是:
40.(1)本发明中的光纤放置机构实现了光纤的自动放置,解决了人工放置光纤这种方式存在的不足;
41.(2)本发明中将照明装置安装在加热器盖的活动侧,能够在不增加照明装置数据的前提下实现了光纤熔接区域和加热槽的照明;
42.(3)本发明中的热缩管穿管装置能够自动穿热缩管,解决了手动穿热缩管的麻烦,提高了工作效率。
附图说明
43.图1为光纤放置机构的一种平面结构示意图;
44.图2为光纤放置机构的一种立体结构示意图;
45.图3为光纤放置机构将光纤放入光纤定位槽时的一种结构示意图;
46.图4为光纤熔接机的一种结构示意图;
47.图5为加热器盖闭合时光纤熔接机的一种结构示意图;
48.图6为加热器盖打开时光纤熔接机的一种结构示意图;
49.图7为加热器盖闭合时加热组件的一种结构示意图;
50.图8为加热器盖打开时加热组件的一种结构示意图;
51.图9为热缩管穿管装置的一种结构示意图;
52.图10为投料架的一种结构示意图;
53.图中,1—第一推进机构,2—机架,3—第一下滑机构,4—光纤定位槽,5—第二下滑机构,6—第二推进机构,7—光纤,8—第一光纤夹具,9—熔接机本体,10—熔接组件,11—加热组件,12—照明装置,13—加热器底座,14—加热器盖,15—加热槽,16—投料架,17—热缩管,18—光纤夹具,19—导轨,20—第三传感器,21—第一光纤检测器,22—传送板,23—第一挡板,24—水平板,25—第二挡板,26—投料仓。
具体实施方式
54.下面将结合实施例,对本发明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,本领域技术人员在没有付出创造性劳动的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。
55.参阅图1-图10,本实施例提供了一种光纤放置机构及光纤熔接机:
56.实施例一
57.如图1所示,一种光纤放置机构,包括机架2、两个光纤定位槽4和两个光纤放置组件。
58.所述机架2可以为平面结构、工字型结构等形状,所述光纤定位槽4为v型槽或者其他可以对光纤7进行定位的定位槽,本实施例以机架2为平面结构、光纤定位槽4为v型槽为例进行描述。
59.所述两个光纤定位槽4设置于所述机架2的两侧,所述两个光纤放置组件设置于所述机架2的两侧,所述光纤放置组件用于夹持光纤7,并将所述光纤7放入与该光纤放置组件位于机架2同一侧的光纤定位槽4内。即,本实施例中利用光纤放置组件来夹持光纤7,并将光纤7放入光纤定位槽4内,解决了人工手动放置光纤7操作困难等问题。
60.在一些实施例中,如图2所示,所述光纤放置组件位于与该光纤放置组件位于机架
2同一侧的光纤定位槽4的上方。
61.所述光纤放置组件包括第一下滑机构3、第二下滑机构5、第一推进机构和第二推进机构6。图2所示的实施例中,第一推进机构和第二推进机构6均安装在机架2上。
62.所述第一下滑机构3和第二下滑机构5结构相同,所述第一下滑机构3包括下滑机构主体和第一光纤夹具8,所述第一光纤夹具8滑动安装在所述下滑机构主体上,一般的,在下滑机构主体的驱动下,所述第一光纤夹具8在竖直方向上下移动。所述第一下滑机构3和第二下滑机构5上的第一光纤夹具8之间形成夹持区,所述光纤定位槽4位于该夹持区的正下方。
63.所述第一下滑机构3和第二下滑机构5分别设置在第一平面两侧,所述第一平面为光纤7放置在光纤定位槽4里时光纤7所属竖直面;或者,所述第一下滑机构3和第二下滑机构5位于光纤定位槽4(v型槽)的对称轴所述竖直面的两侧。
64.所述第一推进机构与第一下滑机构3连接,所述第一推进机构用于驱动第一下滑机构3远离或靠近第二下滑机构5;所述第二推进机构6与第二下滑机构5连接,所述第二推进机构6用于驱动第二下滑机构5远离或靠近第一下滑机构3。
65.所述光纤放置组件的工作原理为,操作人员将光纤7放置在夹持区内,在第一推进机构和第二推进机构6的作用下第一下滑机构3和第二下滑机构5相向而行,直到第一光纤夹具8夹住光纤7;然后第一下滑机构3和第二下滑机构5驱动第一光纤夹具8向下移动,如图3所示,最终将光纤7放入光纤定位槽4内,然后再反向移动至初始位置。
66.在一些实施例中,所述光纤放置机构还包括第一控制器和多个第一传感器,所述第一控制器与所述第一传感器、第一下滑机构3、第二下滑机构5、第一推进机构1和第二推进机构6通信连接。所述第一下滑机构3、第二下滑机构5、第一推进机构1和第二推进机构6上各设有一个第一传感器,所述第一传感器用于检测监测区域(夹持区)是否有光纤7,所述机架2上设置有光栅带,所述第一传感器发出光束来读取光栅带上的刻度,从而得到自己的位置或位移量,进而得到第一下滑机构3、第二下滑机构5、第一推进机构1和第二推进机构6的位移量,第一传感器和光栅带的具体型号根据实际需求选择现有型号即可。第一控制器用于根据第一传感器的检测结果向第一下滑机构3、第二下滑机构5、第一推进机构和第二推进机构6发送相应的控制信号。
67.具体工作过程为,当第一传感器检测到夹持区有光纤7时,将检测结果反馈给第一控制器,第一控制器先向第一推进机构和第二推进机构6发送控制信号,第一下滑机构3和第二下滑机构5在第一推进机构和第二推进机构6的驱动下相向而行,直到第一光纤夹具8夹住光纤7;然后第一控制器向第一下滑机构3和第二下滑机构5发送控制信号,第一下滑机构3和第二下滑机构5驱动第一光纤夹具8向下移动,并将光纤7放入光纤定位槽4内,所述第一下滑机构3和第二下滑机构5的移动距离根据第一传感器的检测结果得到。
68.实施例二
69.如图4所示,一种光纤7熔接机,包括熔接机本体9和实施例一中所述的光纤放置机构,所述光纤放置机构设置于所述熔接机本体9上,所述熔接机本体9与所述光纤放置机构电连接。
70.实施例三
71.如图5所示,在实施例二方案的基础上,所述熔接机本体9上设有熔接组件10和加
热组件11,所述加热组件11设置于所述熔接组件10的一侧。如图7所示,所述加热组件11包括加热器底座13和加热器盖14,所述加热器盖14铰接在所述加热器底座13远离熔接组件10的一侧,例如,图5中加热器底座13位于熔接组件10的右侧,则加热器底座13的左侧为其靠近熔接组件10的一侧,加热器底座13的右侧为其远离熔接组件10的一侧;所述加热器盖14的活动侧安装有照明装置12;所述加热器盖14与加热器底座13铰接的一侧为加热器盖14的固定侧,所述加热器盖14的固定侧的对侧为加热器盖14的活动侧。
72.当加热器盖14闭合时,照明装置12随加热器盖14移动到熔接组件10附近,从而能够对光纤7熔接区域(即所述熔接组件10所处区域)进行照明,图5和图7中的虚线所示范围即为此时照明装置12的照明区域;当加热器盖14打开时,照明装置12随加热器盖14移动到加热器底座13上的加热槽15的上方,从而能够对加热槽15进行照明,图6和图8中的虚线所示范围即为此时照明装置12的照明区域。因此,本实施例的方案能够在不增加照明装置12数量的前提下,实现对光纤7熔接区域和加热槽15的照明。
73.在一些实施例中,所述照明装置12包括第二控制器、光线传感器和灯具,所述第二控制器分别与光线传感器传感器和灯具通信连接,所述光线传感器传感器为光线传感器。一般的,所述第二控制器通过无线网络与光线传感器和灯具进行通信,因此,第二控制器、光线传感器传感器和灯具都具有相应的无线模块,上述器件采用现有产品即可。所述光线传感器传感器用于检测其感应区域的光线亮度,并将检测结果发送给第二控制器,第二控制器根据光线传感器传感器的检测结果控制所述灯具的开闭,使得光纤7熔接机能够自动进行照明。
74.例如,所述光线传感器的数量为两个,具体包括第一光线传感器和第二光线传感器。所述第一光线传感器设置在所述熔接组件10上,所述第二光线传感器设置在所述加热器底座13上的加热槽15内,所述光线传感器实时检测光纤7熔接区域和加热槽15内的光线亮度,并将检测结果发送给第二控制器。当检测到的光线亮度小于第一预设值时,第二控制器发出控制信号,打开所述灯具,当检测到的光线亮度大于第二预设值时,第二控制器发出控制信号,关闭所述灯具,从而实现了光纤7熔接机的自动照明。
75.所述加热组件11上设置有开关传感器,所述开关传感器与所述第二控制器通信连接,所述开关传感器用于检测所述加热器盖14处于打开状态或闭合状态;例如,所述开关传感器采用门磁装置,门磁装置包括门磁本体和永磁体,将门磁本体设置在加热器底座13上,将永磁体设置在加热器盖14上,设门磁本体和永磁体相对设置,当加热器盖14打开时,门磁本体和永磁体之间的距离增加,门磁本体输出相应的检测信号给微控制器。
76.所述第二控制器在所述加热器盖14处于闭合状态时根据所述第一光线传感器的检测结果控制所述灯具的开闭,以及在所述加热器盖14处于打开状态时根据所述第二光线传感器的检测结果控制所述灯具的开闭。即,这些实施例中,根据加热器盖14的状态来选择相应的光线传感器的检测结果,并根据所选择的检测结果控制灯具的开闭,从而使得对灯具的开闭的控制更加精确。
77.在一些实施例中,所述灯具为亮度可调的灯具,所述第二控制器根据所述光线传感器检测到的光线亮度控制所述灯具的开闭,以及调节所述灯具的亮度,从而可以保证光纤7熔接区域和/或加热槽15的照明处于最佳亮度。
78.实施例四
79.如图9所示,在实施例二方案的基础上,所述光纤7熔接机还包括热缩管17穿管装置,所述热缩管17穿管装置包括投料架16、第二光纤夹具18和驱动机构。所述投料架16用于放置热缩管17;所述第二光纤夹具18通过滑动底座安装在导轨19上,所述第二光纤夹具18用于夹住光纤7;所述驱动机构用于驱动所述第二光纤夹具18在所述导轨19上移动。
80.一般的,热缩管17穿管装置的工作过程为:向投料架16上放置若干热缩管17,然后将待穿管的光纤7放置在第二光纤夹具18上,第二光纤夹具18夹住所述光纤7,通过驱动机构驱动所述第二光纤夹具18移动,使得待穿管的光纤7传入投料架16上的一个热缩管17。
81.在一些实施例中,所述热缩管17穿管装置还包括第三控制器、第二传感器、第三传感器20和第一光纤检测器21,所述第三控制器分别与第二传感器、第三传感器20和第一光纤检测器21通信连接。
82.所述第二传感器设置于所述第二光纤夹具18上,用于检测所述第二光纤夹具18的盖子是否盖上。例如,所述第二传感器为霍尔传感器,第二光纤夹具18的盖子关上后,盖子上的磁铁被第二光纤夹具18的底座上的霍尔传感器感应到。例如,所述第二传感器为光电传感器,第二光纤夹具18的盖子关上后,盖子上的挡片挡住光电传感器上的光。
83.所述第三传感器20设置于所述投料架16上,用于检测第一监测区域(即第三传感器20对应的检测区域)是否有热缩管17。例如,所述第三传感器20为轻触传感器,当检测到热缩管17与第三传感器20接触时,则认为第一监测区域有热缩管17。例如,所述第三传感器20为光电传感器,当热缩管17挡住光电传感器上的光时,则认为第一监测区域有热缩管17。
84.所述第一光纤检测器21设置于所述投料架16上,用于检测第二监测区域是否有光纤7,所述第一监测区域位于所述第二监测区域和第二光纤夹具18之间。
85.所述第三控制器与所述驱动机构、第二传感器、第三传感器20和第一光纤检测器21通信连接,用于根据所述第二传感器、第三传感器20和第一光纤检测器21的检测结果向驱动机构发送相应的控制信号。一般的,所述第三控制器与第二传感器、第三传感器20和第一光纤检测器21无线通信,第三控制器设置在驱动机构上。
86.这些实施例的工作过程为:当第一传感器检测到第二光纤夹具18的盖子盖上时,第三控制器向驱动机构发送信号,驱动机构驱动第二光纤夹具18朝投料架16移动,当第一光纤检测器21检测到光纤7后,则认为穿管完成;穿管完成后,用户打开第二光纤夹具18的盖子,取走穿了热缩管17的光纤7,此时第二传感器的信号断开,第三控制器向驱动机构发送信号,驱动机构驱动第二光纤夹具18返回初始位置。
87.一般的,所述热缩管17穿管装置还包括报警器,所述报警器与第三控制器通信连接。一般的,当检测到穿管完成后,报警器进行报警提醒用户;当第三传感器20的信号连续断开时间超过预设值时,报警器进行报警提醒用户无热缩管17。
88.在一些实施例中,所述热缩管17穿管装置还包括第三控制器、第二光纤检测器、第三传感器20和第一光纤检测器21,所述第三控制器分别与所述驱动机构、第二光纤检测器、第三传感器20和第一光纤检测器21通信连接。
89.所述第二光纤检测器设置于所述第二光纤夹具18上,用于检测所述光纤7是否放入第二光纤夹具18。
90.所述第三传感器20设置于所述投料架16上,用于检测第一监测区域(即第三传感器20对应的检测区域)是否有热缩管17。例如,所述第三传感器20为轻触传感器,当检测到
热缩管17与第三传感器20接触时,则认为第一监测区域有热缩管17。例如,所述第三传感器20为光电传感器,当热缩管172挡住光电传感器上的光时,则认为第一监测区域有热缩管17。
91.所述第一光纤检测器21设置于所述投料架16上,用于检测第二监测区域是否有光纤7,所述第一监测区域位于所述第二监测区域和第二光纤夹具18之间。
92.所述第三控制器用于根据所述第二光纤检测器、第三传感器20和第一光纤检测器217的检测结果向驱动机构发送相应的控制信号。
93.这些实施例的工作过程为:当第二光纤检测器检测到光纤7放入第二光纤夹具18时,第三控制器向驱动机构发送信号,驱动机构驱动第二光纤夹具18朝投料架16移动,当第一光纤检测器21检测到光纤7后,则认为穿管完成;穿管完成后,用户打开第二光纤夹具18的盖子,取走穿了热缩管17的光纤7,此时第三传感器20的信号断开,第三控制器向驱动机构发送信号,驱动机构驱动第二光纤夹具18返回初始位置。
94.一般的,所述热缩管17穿管装置还包括报警器,所述报警器与第三控制器通信连接。一般的,当检测到穿管完成后,报警器进行报警提醒用户;当第三传感器20的信号连续断开时间超过预设值时,报警器进行报警提醒用户无热缩管17。
95.在一些实施例中,所述投料架16包括投料仓26、定位机构和传送机构,所述投料仓26用于投放热缩管17;所述传送机构的两端分别与投料仓26和定位机构连接,用于将所述投料仓26中的热缩管17传输至定位机构;所述定位机构将热缩管17对准所述第二光纤夹具18,使得第二光纤夹具18沿导轨19移动时可将光纤7传入热缩管17。
96.如图10所示,在一些实施例中,所述投料架16包括倾斜设置的传送板22,所述传送板22的两侧设置有第一挡板23,所述传送板22的顶部设置有投料仓26,所述投料仓26的底板倾斜设置,且所述底板的底端设置有出料口,所述出料口位于所述传送板22上方,传送板22的底端与一水平板24连接,所述水平板24远离传送板22的一侧设置有第二挡板25。投料架16的工作原理为:将热缩管17投放在投料仓26中,热缩管17经出料口滚到传送板22上,并经传送板22送至水平板24,第二光纤夹具18沿导轨19移动,将光纤7穿入热缩管17。
97.一些实施例中,所述传送板22为利用重力传输物料的平板或传送带,所述出料口位于所述传送板22上方的高度大于等于热缩管17的直径,所述水平板24的宽度等于热缩管17的直径。一般的,所述第三传感器20设置在第二挡板25的中部,所述第一光纤检测器21设置在第二挡板25远离第二光纤夹具18的一端。
98.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。