光子晶体光纤毛细管堆叠装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光纤制造设备领域，尤其涉及一种光子晶体光纤毛细管堆叠装置。
【背景技术】
[0002]光子晶体光纤是纤芯周围有周期性排列的空心孔作为包层的光纤。这类光纤实现了光纤的单一材料；并且在色散控制，高非线性，偏振态等应用方面有优于传统光纤的特点。
[0003]光子晶体光纤的预制棒是通过排管法完成，由均为纯石英玻璃材料的外部套管和内部毛细管组成。毛细管是通过大管拉制形成，毛细管的外径尺寸通常是1毫米。毛细管被紧密堆叠成橫截面为矩阵状正六边形结构的正六棱柱。该毛细管作为光子晶体光纤的包层。现有技术在将大量毛细管堆叠成正六棱柱的稳定结构时，堆叠过程较不稳定、可控，堆叠效率较低。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术中的问题，提供一种光子晶体光纤毛细管堆叠装置，用于将大量毛细管堆叠成正六棱柱的稳定结构，使堆叠过程稳定、可控，提高堆叠效率。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种光子晶体光纤毛细管堆叠装置，包括直线导轨、2个结构尺寸相同的滑块、2个结构尺寸相同的堆叠模块，2个滑块与直线导轨滑动连接，每个堆叠模块分别固定在1个滑块上；每个堆叠模块包括V型块、T型槽板、第一斜块、第二斜块、T型槽板位移调节机构、第一斜块位移调节机构、第二斜块位移调节机构，第一斜块、第二斜块沿T型槽板的长度方向滑动，V型块由2片V形板和底部连接横板组成，2片V形板相对对称设置，底部连接横板将2片V形板的底部固定连接在一起，T型槽板位于底部连接横板上方，T型槽板位于2片V形板之间并且与2片V形板的距离相等，T型槽板的长度方向与直线导轨的方向相互垂直；T型槽板位移调节机构与Τ型槽板连接，并驱动Τ型槽板沿竖直方向移动；第一斜块位移调节机构与第一斜块连接，并驱动第一斜块沿Τ型槽板沿水平方向移动；第二斜块位移调节机构与第二斜块连接，并驱动第二斜块沿Τ型槽板沿水平方向移动。
[0006]按上述技术方案，2片V形板的V型夹角呈60°，第一斜块、第二斜块的斜面的斜角为60°，V形板的2斜面、第一斜块、第二斜块的斜面、Τ型槽板的顶面构成正六边形的五个边。
[0007]按上述技术方案，Τ型槽板位移调节机构包括2个直线轴承座、4根竖直导柱、4个直线轴承、1个竖直螺杆旋钮、竖直螺母座、1个顶块，Τ型槽板的两端分别固定在2个直线轴承座的上端面，每个直线轴承座的两侧分别设置1个直线轴承，每个直线轴承中穿过1根竖直导柱，顶块与一个V形板的底部固定，顶块的上端面与竖直螺杆旋钮的底部相接触，竖直螺母座套设在竖直螺杆旋钮的中部并且与竖直螺杆旋钮之间通过螺纹连接，竖直螺母座与Τ型槽板固定连接。当顺时针转动竖直螺杆旋钮时，它会作用在顶块上。由于顶块固定不动，因此竖直螺母座带动T型槽板向上运动，而T型槽板又被固定在直线轴承座上面，直线轴承座上固定着的直线轴承与固定在V型块的竖直导柱是可以相对滑动的，于是直线轴承、直线轴承座对T型槽板的运动起到一个导向的作用。当逆时针转动竖直螺杆旋钮时，T型槽板就因自重下降。
[0008]按上述技术方案，第一斜块位移调节机构包括第一水平螺杆旋钮、第一水平螺母座，第一水平螺母座固定在T型槽板的左端，第一水平螺母座套设在第一水平螺杆旋钮的尾部并与第一水平螺杆旋钮的尾部通过螺纹连接，第一水平螺杆旋钮的尾端与第一水平拉伸弹簧的一端连接，第一水平拉伸弹簧的另一端与第一斜块的左侧竖直端面相连接。第一水平拉伸弹簧的另一端与第一斜块的左侧竖直端面通过第一销钉相连接。第一水平螺杆旋钮的螺纹端部与第一斜块的左侧竖直端面相接触，当顺时针转动第一水平螺杆旋钮，通过螺纹副的传递，克服第一水平拉伸弹簧的拉力，第一斜块就被向前推进。当逆时针转动第一水平螺杆旋钮，第一斜块又被第一水平拉伸弹簧的拉力拉回。因此，第一斜块就实现了水平方向的前后位移。
[0009]第二斜块位移调节机构包括第二水平螺杆旋钮、第二水平螺母座，第二水平螺母座固定在T型槽板的右端，第二水平螺母座套设在第二水平螺杆旋钮的尾部并与第二水平螺杆旋钮的尾部通过螺纹连接，第二水平螺杆旋钮的尾端与第二水平拉伸弹簧的一端连接，第二水平拉伸弹簧的另一端与第二斜块的右侧竖直端面相连接。第二水平拉伸弹簧的另一端与第二斜块的右侧竖直端面通过第二销钉相连接。第二水平螺杆旋钮的螺纹端部与第二斜块的右侧竖直端面相接触，当顺时针转动第二水平螺杆旋钮，通过螺纹副的传递，克服第二水平拉伸弹簧的拉力，第二斜块就被向前推进。当逆时针转动第二水平螺杆旋钮，第二斜块又被第二水平拉伸弹簧的拉力拉回。因此，第二斜块就实现了水平方向的前后位移。
[0010]按上述技术方案，直线导轨的两端分别设置1块限位块。
[0011]按上述技术方案，每个滑块下方设置有滑块导轨夹具，将滑块固定在直线导轨上。
[0012]按上述技术方案，V型块、T型槽板、第一斜块、第二斜块均采用聚四氟乙烯材质。
[0013]按上述技术方案，每个堆叠模块通过一块底板固定在一个滑块上。
[0014]本发明产生的有益效果是:本发明光子晶体光纤毛细管堆叠装置用于光子晶体光纤制备过程中，将毛细管堆叠成实心正六棱柱，该正六棱柱横截面正六边形的边长可按需求调整。通过调节第一斜块与第二斜块的水平位移，以及T型槽板的上下位移，可以控制正六边形的边长。该正六棱柱的棱边长度也可按需求调整，通过滑块导轨夹具，可以沿着直线导轨的方向调整2个堆叠模块之间的相对位置，从而控制正六棱柱的棱边长度范围。本发明光子晶体光纤毛细管堆叠装置使光子晶体光纤预制棒的堆叠、排管过程更加稳定、可控，并且提尚堆置效率。
【附图说明】
[0015]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0016]图1是本发明实施例光子晶体光纤毛细管堆叠装置的整体结构示意图；
[0017]图2是堆叠模块的结构示意图；
[0018]图3是图2堆叠模块的剖面图；
[0019]图4是图3的局部放大图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0021]本发明实施例中，提供一种光子晶体光纤毛细管堆叠装置，包括直线导轨、2个结构尺寸相同的滑块、2个结构尺寸相同的堆叠模块，2个滑块与直线导轨滑动连接，每个堆叠模块分别固定在1个滑块上；每个堆叠模块包括V型块、T型槽板、第一斜块、第二斜块、T型槽板位移调节机构、第一斜块位移调节机构、第二斜块位移调节机构，第一斜块、第二斜块沿τ型槽板的长度方向滑动，V型块由2片V形板和底部连接横板组成，2片V形板相对对称设置，底部连接横板将2片V形板的底部固定连接在一起，T型槽板位于底部连接横板上方，T型槽板位于2片V形板之间并且与2片V形板的距离相等，T型槽板的长度方向与直线导轨的方向相互垂直；T型槽板位移调节机构与Τ型槽板连接，并驱动Τ型槽板沿竖直方向移动；第一斜块位移调节机构与第一斜块连接，并驱动第一斜块沿Τ型槽板沿水平方向移动；第二斜块位移调节机构与第二斜块连接，并驱动第二斜块沿Τ型槽板沿水平方向移动。
[0022]进一步地，2片V形板的V型夹角呈60°，第一斜块、第二斜块的斜面的斜角为60°，V形板的2斜面、第一斜块、第二斜块的斜面、Τ型槽板的顶面构成正六边形的五个边。
[0023]本发明实施例中，进一步地，T型槽板位移调节机构包括2个直线轴承座、4根竖直导柱、4个直线轴承、1个竖直螺杆旋钮、竖直螺母座、1个顶块，T型槽板的两端分别固定在2个直线轴承座的上端面，每个直线轴承座的两侧分别设置1个直线轴承，每个直线轴承中穿过1根竖直导柱，顶块与一个V形板的底部固定，顶块的上端面与竖直螺杆旋钮的底部相接触，竖直螺母座套设在竖直螺杆旋钮的中部并且与竖直螺杆旋钮之间通过螺纹连接，竖直螺母座与T型槽板固定连接。当顺时针转动竖直螺杆旋钮时，它会作用在顶块上。由于顶块固定不动，因此竖直螺母座带动T型槽板向上运动，而T型槽板又被固定在直线轴承座上面，直线轴承座上固定着的直线轴承与固定在V型块的竖直导柱是可以相对滑动的，于是直线轴承、直线轴承座对T型槽板的运动起到一个导向的作用。当逆时针转动竖直螺杆旋钮时，T型槽板就因自重下降。
[0024]本发明实施例中，第一斜块位移调节机构包括第一水平螺杆旋钮、第一水平螺母座，第一水平螺母座固定在T型槽板的左端，第一水平螺母座套设在第一水平螺杆旋钮的尾部并与第一水平螺杆旋钮的尾部通过螺纹连接，第一水平螺杆旋钮的尾端与第一水平拉伸弹簧的一端连接，第一水平拉伸弹簧的另一端与第一斜块的左侧竖直端面相连接。第一水平拉伸弹簧的另一端与第一斜块的左侧竖直端面通过第一销钉相连接。第一水平螺杆旋钮的螺纹端部与第一斜块的左侧竖直端面相接触，当顺时针转动第一水平螺杆旋钮，通过螺纹副的传递，克服第一水平拉伸弹簧的拉力，第一斜块就被向前推进。当逆时针转动第一水平螺杆旋钮，第一斜块又被第一水平拉伸弹簧的拉力拉回。因此，第一斜块就实现了水平方向的前后位移。第二斜块位移调节机构包括第二水平螺杆旋钮、第二水平螺母座，第二水平螺母座固定在T型槽板的右端，第二水平螺母座套