一种全自动化熔接机制造技术

本发明专利技术公开了一种全自动化熔接机，所述熔接机包括切割系统、光纤熔接系统、龙门架以及多维度移动平台，所述龙门架固定在所述多维度移动平台的一侧边，所述光纤熔接系统上端与所述龙门架活动连接，下端固定在所述多维移动平台上；所述切割系统固定装设在所述多维度移动平台上，所述切割系统用于切割光纤，所述光纤熔接系统用于对切割后光纤按照设定要求熔接在一起；所述多维度移动平台用于改变切割方向，实现不同的切割要求；其中，所述光纤熔接系统包括光纤旋转系统、光纤熔接电极针和光纤成像系统；所述切割系统包括热剥装置和切割装置；本发明专利技术能够实现对光纤的全自动切割和熔接操作，有利于光纤熔接效率的提升。

A Fully Automatic Melting and Welding Machine

The invention discloses an automatic fusion machine, which comprises a cutting system, an optical fiber fusion system, a gantry frame and a multi-dimensional mobile platform. The gantry frame is fixed on one side of the multi-dimensional mobile platform. The upper end of the optical fiber fusion system is movably connected with the gantry frame, and the lower end is fixed on the multi-dimensional Mobile platform. On the multi-dimensional mobile platform, the cutting system is used for cutting optical fibers, the optical fiber fusion system is used for fusing the cut optical fibers together according to the set requirements, the multi-dimensional mobile platform is used for changing the cutting direction and realizing different cutting requirements, and the optical fiber fusion system includes optical fiber rotation system, optical fiber fusion electrode needle and optical fiber imaging system. The cutting system comprises a hot stripping device and a cutting device; the invention can realize the full automatic cutting and welding operation of the optical fiber, and is beneficial to the improvement of the welding efficiency of the optical fiber.

【技术实现步骤摘要】
一种全自动化熔接机
本专利技术属于超声波熔接机技术
，具体涉及一种全自动化熔接机。
技术介绍
光纤通信技术是指以光纤为传输介质的通信方式，因其传输间隔远、信息容量大、通信品质高等特点在当今信息传输范畴发挥着重要作用，是“信息高速公路”的基石。光传输技术是指利用全反射原理让光在玻璃制成的纤维中传导。它作为光电信号传递的重要介质，在通信领域被广泛使用，对于推动航天事业、装备制造、电子信息的发展发挥着重要的作用。通常情况下，制备光纤的步骤中，要进行的必要步骤是在裸光纤添加预涂覆层进行保护。涂覆层的作用是隔离外界潮湿、添加光纤的机械强度、防止外力造成的光纤弯曲损耗，延长了光纤的使用时长。在进行光纤熔接时，就需要在不侵害纤芯内部构造的前提上，先剥除一段固定长度外层的护套以及内层的涂覆层，使光纤裸露于外侧，以便于光纤端子的制备和光纤纤芯的熔接。现有技术进行光纤涂覆层剥离时，大多使用人工光纤剥线钳剥离光纤，此种剥离方式容易破坏光纤内部构造，使光纤表面划伤、纤芯断裂，缩短了光链路的传输间隔而且传输精确度差，效率低、剥离尺寸有限，对于长距离的光纤涂覆层剥离，显得极为困难；与此同时，人工剥离光纤难以实现不同微细光纤切割长度的控制；传统斜角光纤的切割是在显微镜下进行操作；操作者以熟练技巧掌握好切割工具，调整非保持光纤与切割工具所需的最佳角度，在显微镜下对准，再进行切割，以保证各种探测器所需的光纤斜角度，这种方法的操作成本过高，且切割的精度较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中光纤剥离容易划伤光纤、效率低，以及光纤切割成本高、切割精度低的问题，提供一种全自动化熔接机；具体技术方案如下：一种全自动化熔接机，所述熔接机包括切割系统、光纤熔接系统、龙门架以及多维度移动平台，所述龙门架固定在所述多维度移动平台的一侧边，所述光纤熔接系统上端与所述龙门架活动连接，下端固定在所述多维移动平台上；所述切割系统固定装设在所述多维度移动平台上，所述切割系统用于切割光纤，所述光纤熔接系统用于对切割后光纤按照设定要求熔接在一起；所述多维度移动平台用于改变切割方向，实现不同的切割要求；其中：所述光纤熔接系统包括光纤旋转系统、光纤熔接电极针和光纤成像系统，所述光纤成像系统活动连接于所述龙门架上，用于采集光纤在切割和熔接过程的图像信息；且所述光纤熔接电极针设置在所述光纤成像系统正下方，用于熔接光纤；所述光纤旋转系统设置在所述光纤成像系统两侧，用于调整光纤的熔接方向；所述切割系统包括热剥装置和切割装置，所述热剥装置与所述光纤成像系统设置在同一水平面上，且固定安装在所述切割装置的一侧，所述切割装置用于切割光纤，所述热剥装置用于剥离光纤的涂覆层。与现有技术相比，本专利技术的全自动化熔接机的有益效果为：本专利技术可以实现光纤的自动切割和热剥操作，同时通过结合光纤成像系统可提升在切割过程中对光纤的监控操作，实时掌握切割工作的进程，以此提升切割的精度；保证切割的顺利进行；而全自动的切割和熔接操作，可有效提升光纤的熔接效率。附图说明图1为本专利技术实施例中所述全自动化熔接机的结构图示意；图2为本专利技术实施例中所述光纤熔接系统的结构图示意；图3为本专利技术实施例中所述光纤熔接电极针的结构装置图示意；图4为本专利技术实施例中所述光纤成像系统的结构图示意；图5为本专利技术实施例中所述切割系统的结构组成图示意；图6为本专利技术实施例中所述多维度移动平台的结构图试音；图7为本专利技术实施例中用于调节三棱镜的平台高度调节装置图示意标识说明：1-光纤熔接系统、2-光纤旋转系统、3-光纤熔接电极针、4-光纤成像系统、5-切割装置、6-热剥装置、7-多维度移动平台、8-龙门架。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。参阅图1，在本专利技术实施例中，提供了一种全自动化熔接机，所述熔接机包括光纤熔接系统1、切割系统、龙门架8以及多维度移动平台7，龙门架8固定在多维度移动平台7的一侧边，光纤熔接系统1上端与龙门架8活动连接，下端固定在多维移动平台7上；切割系统固定装设在多维度移动平台7上，切割系统用于切割光纤，光纤熔接系统1用于对切割后光纤按照设定要求熔接在一起；多维度移动平台7用于改变切割方向，实现不同的切割要求；其中，光纤熔接系统1包括光纤旋转系统2、光纤熔接电极针3和光纤成像系统4，光纤成像系统4活动连接于龙门架8上，用于采集光纤在切割和熔接过程的图像信息；且光纤熔接电极针3设置在光纤成像系统4正下方，用于熔接光纤；光纤旋转系统2设置在光纤成像系统4两侧，用于调整光纤的熔接方向；切割系统包括切割装置5和热剥装置6，热剥装置6与光纤成像系统4设置在同一水平面上，且固定安装在切割装置5的一侧，切割装置5用于切割光纤，热剥装置6用于剥离光纤的涂覆层。参阅图2，在本专利技术实施例中，以东方马达PKP523N12A-L型5相步进电机驱动作为主要动力源对光纤旋转系统进行详细说明，由于整个熔接机用于光纤的熔接，而光纤尺寸较小，因此本专利技术中光纤旋转系统采用了蜗轮与蜗杆组合装置进行传动，电机驱动带动末尾处的轮毅进行转动，从而与旁侧的大齿轮形成齿轮结构，大齿轮的转动带动了蜗杆的转动，使咬合紧密的蜗轮进行转动从而调节了旋转夹具的角度。这样可是使得两轴线交错为90°，蜗杆为主动件，蜗轮为从动件，使旋转运动成为一个减速运动，角度的调节更加细腻精确稳定平滑。优选的，本专利技术的光纤旋转系统具有紧凑，传动平稳、噪声低等优点，最重要的是，它使得本装置可以在两个维度之间进行传动，提高了装置的空间利用效率，节省了体积。另外，光纤旋转装置采用270°大角度蜗轮设计，使光纤的调节角度范围提升。双加盖保证光纤的平行状态，盖内嵌有探灯，在盖紧时使光纤内有光路确保在光纤溶解耦合过程中光路的一一对应，保证准确率。装置为蜗轮设置的滑动槽，克服了重力对于旋转同心度的影响，使得旋转夹具始终围绕光纤的中心进行旋转。本装置的第三亮点为它的多功能多芯茎光纤应用性：众所周知，在多模光纤中，芯的直径是50μm和62.5μm两种，大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm~10μm，常用的是9/125μm。在工程学中多功能性能够提高装置的利用率与有效性，本装置同时满足了多种芯茎光纤的旋转夹持装载需要。针对不同芯茎的光纤，可以通过可更换可拆卸的不同规格的对应铣块进行夹持，这样就大大增加了装置的实用性，提高了资源的利用效率，并且一一对应的铣沟也保证了对光纤的适配性。参阅图3，在本专利技术实施例中，光纤熔接电极针采用三电极放电设计，具体的，三电极放电设计利用三相位不同相驱动波形两两驱动高压包，通过及时转换正负放电方向进行换相放电。如此循环，当频率高达一定程度时，会达到击穿空气的效果，击穿空气后会产生一个瞬间的电弧即产生三角形电弧。三角形电弧与双电极电弧有着不同的结构，三电极电弧可产生更加均匀可控的热场。电弧会产生高温，将已经对准的两条光纤的前端融化，由于光纤是二氧化硅材质，很容易达到熔融状态的，然后两条光纤稍微向前推进，于是两条光纤就粘在一起了，实现光纤的快速熔接操作。优选的，可利用并联实现3n（n=1、2、3.......电极放电）实现光纤熔接电极针对光纤的熔接操作。参阅图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动化熔接机，其特征在于，所述熔接机包括切割系统、光纤熔接系统、龙门架以及多维度移动平台，所述龙门架固定在所述多维度移动平台的一侧边，所述光纤熔接系统上端与所述龙门架活动连接，下端固定在所述多维移动平台上；所述切割系统固定装设在所述多维度移动平台上，所述切割系统用于切割光纤，所述光纤熔接系统用于对切割后光纤按照设定要求熔接在一起；所述多维度移动平台用于改变切割方向，实现不同的切割要求；其中：所述光纤熔接系统包括光纤旋转系统、光纤熔接电极针和光纤成像系统，所述光纤成像系统活动连接于所述龙门架上，用于采集光纤在切割和熔接过程的图像信息；且所述光纤熔接电极针设置在所述光纤成像系统正下方，用于熔接光纤；所述光纤旋转系统设置在所述光纤成像系统两侧，用于调整光纤的熔接方向；所述切割系统包括热剥装置和切割装置，所述热剥装置与所述光纤成像系统设置在同一水平面上，且固定安装在所述切割装置的一侧，所述切割装置用于切割光纤，所述热剥装置用于剥离光纤的涂覆层。

【技术特征摘要】
1.一种全自动化熔接机，其特征在于，所述熔接机包括切割系统、光纤熔接系统、龙门架以及多维度移动平台，所述龙门架固定在所述多维度移动平台的一侧边，所述光纤熔接系统上端与所述龙门架活动连接，下端固定在所述多维移动平台上；所述切割系统固定装设在所述多维度移动平台上，所述切割系统用于切割光纤，所述光纤熔接系统用于对切割后光纤按照设定要求熔接在一起；所述多维度移动平台用于改变切割方向，实现不同的切割要求；其中：所述光纤熔接系统包括光纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹辉，刘嘉晖，王佳男，祝福，许新才，李飞阳，王仲阳，李博洋，陈毅凡，张云山，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32