锥形光纤自动抛磨设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种锥形光纤自动抛磨设备，包括抛磨盘机构、抛磨轴机构、CCD监控机构、偏心调中机构以及抛磨控制器，抛磨盘机构包括抛磨盘以及驱动抛磨盘旋转的电机，抛磨轴机构包括水平设置的抛磨轴以及驱动所述抛磨轴转动的步进电机，所述抛磨轴的前端具有光纤夹头，光纤夹头朝向所述抛磨盘，偏心调中机构包括Z轴电动平移台，抛磨轴与Z轴电动平移台的滑块相连，CCD监控机构用于检测光纤头部相对于旋转轴的偏心距离，抛磨控制器用于在抛磨时控制Z轴电动平移台对抛磨轴的高度进行实时调整。本实用新型专利技术能自动完成抛磨过程，降低了劳动强度，且抛磨尺寸一致性好，生产效率高。

Automatic polishing equipment for tapered fiber

【技术实现步骤摘要】
锥形光纤自动抛磨设备
本技术涉及光纤加工
，尤其涉及一种锥形光纤自动抛磨设备。
技术介绍
目前，锥形光纤的制作方法一般为采用熔融拉锥、机械抛磨、激光切割等手段使光纤在轴向上发生变化，形成锥区以实现光耦合、光传感、光纤传感、光纤器件以及其他研究领域的应用。熔融拉锥和激光切割工艺加工合格率低，产品的一致性不好，且二次熔化对光纤的结构有影响。机械抛磨相对于前两种加工工艺有加工尺寸、加工精度可控的优点，且加工过程对光纤的结构无影响。目前市场上常见的锥形光纤加工方式为机械抛磨，抛磨加工尺寸及同心度都是人工控制，导致机械抛磨存在以下问题：1、抛磨尺寸一致性不好，都是凭经验，不能量化控制；2、对工人的技术要求较高，工人的劳动强度大，通常一个熟练的技术工人需要培训6个月以上。针对上述情况，有必要改变落后的生产方式，提供一种自动化程度高，生产效率高，又能够改善劳动强度的锥形光纤自动抛磨设备。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种锥形光纤自动抛磨设备，旨在用于解决现有的锥形光纤机械抛磨方式需要人工控制，导致抛磨尺寸一致性不好、工人劳动强度大的问题。本技术是这样实现的：本技术提供一种锥形光纤自动抛磨设备，包括抛磨盘机构、抛磨轴机构、CCD监控机构、偏心调中机构以及抛磨控制器，所述抛磨盘机构包括抛磨盘以及驱动所述抛磨盘旋转的电机，所述抛磨轴机构包括水平设置的抛磨轴以及驱动所述抛磨轴转动的步进电机，所述抛磨轴的中心具有沿轴向延伸的光纤孔，所述抛磨轴的前端具有光纤夹头，所述光纤夹头朝向所述抛磨盘，所述偏心调中机构包括Z轴电动平移台，所述抛磨轴与所述Z轴电动平移台的滑块相连，所述CCD监控机构用于检测光纤头部相对于旋转轴的偏心距离，所述抛磨控制器用于在光纤抛磨时控制所述Z轴电动平移台对抛磨轴的高度进行实时调整。进一步地，还包括有源探测机构，所述有源探测机构包括位于抛磨轴后方的激光器以及位于抛磨盘一侧的有源探测器，所述有源探测器用于检测抛磨后的锥形光纤各个方向的出光值。进一步地，还包括X轴电动平移台和Y轴电动平移台，所述抛磨盘机构和所述有源探测器均固定在所述Y轴电动平移台的滑块上，所述Z轴电动平移台固定在所述X轴电动平移台的滑块上。进一步地，所述有源探测器通过支架固定在所述Y轴电动平移台的滑块上，所述支架上还固定有LED照明灯。进一步地，所述CCD监控机构固定于所述Z轴电动平移台的滑块上。进一步地，所述抛磨轴的后方设置有光纤盘，所述光纤盘上固定有法兰盘，所述法兰盘的一端连接所述激光器，另一端连接光纤尾部的连接器。进一步地，所述抛磨轴机构还包括轴承套以及位于轴承套内的轴承，所述轴承的外圈与所述轴承套固定，所述抛磨轴穿过所述轴承并与所述轴承的内圈固定。进一步地，所述抛磨盘机构还包括抛磨盘底座以及抛磨盘支撑座，所述抛磨盘底座包括底板、自底板向上延伸设置的两第一侧板，所述第一侧板顶部为弧形，所述抛磨盘底座还包括分别与两个所述第一侧板内侧贴合且向上凸出于所述第一侧板的两个第二侧板，所述第二侧板外侧设置有导向柱，所述抛磨盘支撑板包括安装板以及自安装盘向下延伸的两第三侧板，所述第三侧板的底部为弧形且与第一侧板顶部相配合，所述第三侧板上开设有弧形的导向槽，所述导向柱伸入所述导向槽内。进一步地，所述导向槽上标注有旋转刻度。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术提供的这种锥形光纤自动抛磨设备，通过CCD监控机构采集光纤旋转到各个方向时光纤头部的投影图像并通过图像处理计算出光纤头部相对于旋转轴的偏心距离，抛磨控制器在光纤抛磨时根据光纤的偏心距离控制Z轴电动平移台对抛磨轴的高度进行实时调整使得光纤头部的高度始终与抛磨轴处于抛磨起始位置时的中心线的高度一致，使整个抛磨过程动作顺畅，形成的锥形光纤同心度好，且光纤夹持后不需要进行精确的调中即可抛磨出锥形光纤，操作工人仅需完成上夹和下夹的工序，降低了劳动强度，降低了对操作员的技术要求，只需简单培训即可上岗，降低了培训成本；由于光纤同心度调整和尺寸控制都是由抛磨控制器量化控制，自动完成抛磨过程，抛磨尺寸一致性好，生产效率高。附图说明图1为本技术实施例提供的一种锥形光纤自动抛磨设备的立体图；图2为本技术实施例提供的一种锥形光纤自动抛磨设备的侧视图；图3为本技术实施例提供的有源探测机构的结构图；图4为本技术实施例提供的抛磨轴机构的结构图；图5为本技术实施例提供的抛磨盘机构的结构图。附图标记说明：1-基座、2-抛磨盘机构、21-抛磨盘、22-安装板、23-第三侧板、24-导向槽、25-底板、26-第一侧板、27-第二侧板、28-导向柱、3-抛磨轴机构、31-抛磨轴、32-轴承、33-轴承套、34-光纤夹头、4-CCD监控机构、5-偏心调中机构、6-有源探测机构、61-有源探测器、62-激光器、63-支架、64-LED照明灯、7-Y轴电动平移台、8-光纤盘、9-法兰盘。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。如图1和图2所示，本技术实施例提供一种锥形光纤自动抛磨设备，包括基座1以及设置于基座1上的抛磨盘机构2、抛磨轴机构3、CCD监控机构4、偏心调中机构5以及抛磨控制器，所述抛磨盘机构2包括倾斜设置的抛磨盘21以及驱动所述抛磨盘21旋转的电机，所述抛磨轴机构3包括水平设置的抛磨轴31以及驱动所述抛磨轴31转动的步进电机，所述抛磨轴31的中心具有沿轴向延伸的光纤孔，用于供光纤穿过，所述抛磨轴31的前端具有光纤夹头34，用于将光纤前端固定住，所述光纤夹头34朝向所述抛磨盘21，光纤从抛磨轴31的光纤孔穿过并穿出光纤夹头34一定长度，通过光纤夹头34锁紧，抛磨时光纤头部位于抛磨盘21上，通过抛磨盘21的旋转实现对光纤头部的抛磨，且通过抛磨轴31的旋转实现对光纤头部各个方向上的抛磨，以形成锥形光纤。所述CCD监控机构4位于所述光纤夹头34前端上方，即当光纤固定好后CCD监控机构4正好位于光纤头部正上方，方便采集光纤头部的投影图像。所述偏心调中机构5包括Z轴电动平移台，所述抛磨轴31与所述Z轴电动平移台的滑块相连，从而通过Z轴电动平移台驱动抛磨轴31上下运动。所述CCD监控机构4包括CCD检测仪以及图像处理装置，所述CCD检测仪用于采集初步抛磨后光纤旋转到各个方向时光纤头部的投影图像，所述图像处理装置用于根据投影图像计算出光纤头部相对于旋转轴的偏心距离，所述抛磨控制器用于在抛磨时控制所述Z轴电动平移台对抛磨轴31的高度进行实时调整使得光纤头部的高度始终与抛磨轴31处于抛磨起始位置时的中心线的高度一致，避免因光纤偏心导致光纤四周抛磨不均匀，形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锥形光纤自动抛磨设备，其特征在于：包括抛磨盘机构、抛磨轴机构、CCD监控机构、偏心调中机构以及抛磨控制器，所述抛磨盘机构包括抛磨盘以及驱动所述抛磨盘旋转的电机，所述抛磨轴机构包括水平设置的抛磨轴以及驱动所述抛磨轴转动的步进电机，所述抛磨轴的中心具有沿轴向延伸的光纤孔，所述抛磨轴的前端具有光纤夹头，所述光纤夹头朝向所述抛磨盘，所述偏心调中机构包括Z轴电动平移台，所述抛磨轴与所述Z轴电动平移台的滑块相连，所述CCD监控机构用于检测光纤头部相对于旋转轴的偏心距离，所述抛磨控制器用于在光纤抛磨时控制所述Z轴电动平移台对抛磨轴的高度进行实时调整。/n

【技术特征摘要】
1.一种锥形光纤自动抛磨设备，其特征在于：包括抛磨盘机构、抛磨轴机构、CCD监控机构、偏心调中机构以及抛磨控制器，所述抛磨盘机构包括抛磨盘以及驱动所述抛磨盘旋转的电机，所述抛磨轴机构包括水平设置的抛磨轴以及驱动所述抛磨轴转动的步进电机，所述抛磨轴的中心具有沿轴向延伸的光纤孔，所述抛磨轴的前端具有光纤夹头，所述光纤夹头朝向所述抛磨盘，所述偏心调中机构包括Z轴电动平移台，所述抛磨轴与所述Z轴电动平移台的滑块相连，所述CCD监控机构用于检测光纤头部相对于旋转轴的偏心距离，所述抛磨控制器用于在光纤抛磨时控制所述Z轴电动平移台对抛磨轴的高度进行实时调整。


2.如权利要求1所述的锥形光纤自动抛磨设备，其特征在于：还包括有源探测机构，所述有源探测机构包括位于抛磨轴后方的激光器以及位于抛磨盘一侧的有源探测器，所述有源探测器用于检测抛磨后的锥形光纤各个方向的出光值。


3.如权利要求2所述的锥形光纤自动抛磨设备，其特征在于：还包括X轴电动平移台和Y轴电动平移台，所述抛磨盘机构和所述有源探测器均固定在所述Y轴电动平移台的滑块上，所述Z轴电动平移台固定在所述X轴电动平移台的滑块上。


4.如权利要求3所述的锥形光纤自动抛磨设备，其特征在于：所述有源探测器通过支架固定在所述Y轴电动平移台的滑块上，所述支架上...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭建辉，关培，居媛，何志刚，张斌，
申请(专利权)人：武汉楚星光纤应用技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42