一种光纤熔接机用推送装置及其使用方法与流程

本发明属于光电缆线路技术领域，尤其涉及一种光纤熔接机用推送装置及其使用方法。

背景技术：

光纤熔接机主要用于光通信中光缆的施工和维护，一般工作原理是利用高压电弧将两光纤断面熔化的同时用高精度运动机构平缓推进让两根光纤融合成一根，以实现光纤模场的耦合，普通光纤熔接机一般是指单芯光纤熔接机，除此以外，还有专门用来熔接带状光纤的带状熔接机，熔接皮线光缆、跳线的皮线熔接机，和熔接保偏光纤的保偏光纤熔接机等，主要应用于各大运营商，工程公司，企事业单位的光缆线路工程施工、线路维护、应急抢修、光纤器件的生产测试以及科研院所的研究教学中，随着4g网络的普及，光纤的使用更加广泛，光纤熔接机的市场潜力非常大。光纤熔接机完成一对光纤的接续工作需要通过熔接和加热两个步骤。在熔接完成后，需要将热缩套管的中心位置套入到熔接点附近并包裹该熔接处。然后，将外部套有热缩套管的光纤放置于光纤熔接机上的加热器内进行加热。热缩套管收缩裹紧光纤，从而保护熔接处的纤芯。

现有技术中，光纤熔接机熔接工序完成后，熔接后需手持热缩套管和光纤，将热缩套管和光纤送入加热器中加热。然而在移动热缩套管和光纤过程中，熔接点容易松动，降低了熔接质量且增大了传输损耗。若熔接点断裂则需要再次熔接，增加熔接时间。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种光纤熔接机用推送装置及其使用方法，熔纤工序完成后，通过左右两侧的移动小车将已熔接光纤移动到加热器，在移动的过程中同时将热缩套管水平推送到加热器上方，避免手动移动中，熔接点断裂现象。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提出了一种光纤熔接机用推送装置，设置在所述光纤熔接机的工作台上；所述光纤熔接机还包括设置在所述工作台上的用于熔接两段光纤的光纤熔接机本体和用于加热热缩套管的加热器；还包括：

一对移动小车，用于将热缩套管和已熔接的两段光纤由所述光纤熔接机本体移动至所述加热器，所述移动小车左右对称设置在所述工作台上；所述移动小车包括一车板；所述车板的底部安装一驱动电机；所述车板的底部固定前车支架和后车支架；所述驱动电机的输出端连接一传动齿轮组；所述传动齿轮组的输出端连接一后轴；所述后轴的末端固定后滚轮；所述后轴穿过所述后车支架；所述前车支架内套设一前轴；所述前轴的末端固定前滚轮；所述前轴上套设一推动齿轮组；所述推动齿轮组的输出端固定在一传动杆的下端；所述传动杆的上端穿出所述车板并连接一过渡齿轮；

推进构件，用于将热缩套管和已熔接的两段光纤放置在所述加热器的加热槽内，所述推进构件与左侧的所述移动小车连接；所述推进构件包括一与所述过渡齿轮啮合的链条；所述链条的右端固定在一收容台的左侧末端；所述收容台的左侧末端固定一翻转杆；所述翻转杆的长度小于所述链条的长度；所述翻转杆沿固定设置的翻转坡移动以降低高度，所述收容台由水平状态切换至倾斜状态以悬空所述热缩套管；水平状态时，所述收容台上放置所述热缩套管；

一对线缆固定构件，均用于固定待熔接的两段光纤并调节所述翻转杆的高度，所述线缆固定装置对称设置所述车板上；所述线缆固定构件包括一固定支架；所述固定支架固定在所述车板上；所述固定支架的上端固定一上横梁；所述车板上设置第一导向柱；所述第一导向柱上套设下横梁；所述上横梁和下横梁之间设置驱动下横梁沿所述第一导向柱移动的收放单元；所述上横梁和下横梁之间设置中横梁；所述上横梁上设置一供所述中横梁上下移动的第二导向柱；所述第二导向柱的下端固定在中横梁上；所述中横梁和下横梁之间形成用于固定所述光纤的夹持间隙；位于左侧的所述下横梁上开设用于保持所述收容台处于水平状态的第一孔和第二孔；所述第一孔内穿过所述翻转杆；所述第二孔内穿过所述链条；所述翻转块固定在位于左侧的所述下横梁的右侧面上并位于所述第一孔的下方；所述翻转块的左部分的高度大于所述翻转块的右部分的高度；

控制构件，用于信号连接所述驱动电机和收放单元，所述控制构件驱动所述收放单元移动以将所述光纤固定在所述夹持间隙内，之后所述控制构件驱动所述驱动电机以实现所述推进构件向右侧移动。

优选地，所述收放单元包括：

一收放电机，用于驱动所述下横梁上下移动，所述收放电机固定在所述上横梁上；所述上横梁上开设一保护孔；

钢丝，用于带动所述下横梁移动，所述钢丝的一端固定在所述收放电机的输出轴上，另一端穿过所述保护孔并固定在所述下横梁上；

一第一弹簧，所述第一弹簧设置在所述上横梁和所述下横梁之间。

优选地，所述上横梁的底部设置与所述第一导向柱对应的限位块；所述下横梁抵住所述限位块以实现对所述第一弹簧的限位。

优选地，所述推动齿轮组包括第三齿轮和所述第三齿轮垂直啮合的第四齿轮；所述第三齿轮套设在所述前轴上；所述第四齿轮的轴心线竖直设置。

优选地，所述工作台上开设用于供所述移动小车移动的凹槽轨道；所述凹槽轨道的中心线水平设置。

优选地，所述工作台左侧设置第一凹槽轨道和第二凹槽轨道；所述第一凹槽轨道和第二凹槽轨道之间设置一阻挡桩；所述阻挡桩与所述上横梁对应设置；

所述第一凹槽轨道位于所述第二凹槽轨道的外侧；所述第一凹槽轨道靠近所述加热器的一端固定一终点栅台；所述终点栅台包括一位于所述第一凹槽轨道外侧的支柱；所述支柱的一端固定一向上延伸的支撑梁；当所述上横梁抵住所述阻挡桩时，所述下横梁低于所述支撑梁，已熔接的两段光纤分别放置在所述支撑梁上。

本发明还提出了一种光纤熔接机用推送装置的使用方法，基于所述的光纤熔接机用推送装置，包括以下步骤：

（1）当光纤熔接机本体电弧放电完成后，手动将穿过热缩套管的已熔接的两段光纤分别放置在夹持间隙内，将热缩套管放置在收容台，控制构件驱动收放电机工作，钢丝拉动下横梁上升至夹紧光纤，收放电机停止工作；

（2）手动打开光纤熔接机本体上的防风罩和压板，收放电机继续工作，下横梁和中横梁继续上升，第二弹簧收缩至设定距离，收放电机停止工作；

（3）控制构件驱动电机工作，移动小车向终点移动，前轴带动推动齿轮组、过渡齿轮和传动杆旋转，链条右移，链条和翻转杆分别在第二孔和第一孔内右移，热缩套管跟随收容台右移；在移动小车到达终点时，翻转杆滑出第一孔57，移到翻转坡处，收容台倾斜，热缩套管依附收容台倾斜并位于加热装器的v型槽上方；驱动电机停止工作。

（4）控制构件控制收放电机反转，下横梁和中横梁下降，最后中横梁上的第二弹簧的拉力和中横梁的重力平衡，中横梁高度保持不变，下横梁继续下降，下横梁和中横梁分离，释放光纤，热缩套管落入加热器的v型槽中，翻转加热器处的压板，实现光纤加热时的固定；

（5）控制构件控制驱动电机反转，移动小车返程，前轴反转，带动推动齿轮组转动，通过传动杆旋转带动过渡齿轮逆时针旋转，链条左移，翻转杆在翻转坡左移，高度上升，收容台恢复水平状态，翻转杆重新嵌入第一孔中，移动小车返程中，收容台回到初始位置。

与现有技术相比，本发明的优点为：熔纤工序完成后，通过左右两侧的移动小车将已熔接光纤移动到加热器，在移动的过程中同时将热缩套管水平推送到加热器上方，避免手动移动中，熔接点断裂现象。

附图说明

图1为本发明一实施例的光纤熔接机用推送装置的俯视图；

图2图1中移动小车除去车板的俯视图；

图3为图1中左侧的移动小车、推进构件和左侧的线缆固定构件的连接示意图；

图4为图3中第三齿轮和第四齿轮的垂直啮合示意图；

图5为图1中推进构件的俯视图；

图6（a）为图5中翻转块、翻转杆、链条和图1中线缆固定构件中的下横梁的位置关系示意图的俯视图；

图6（b）为图1中线缆固定构件中下横梁的的侧视图；

图6（c）为图1中线缆固定构件中下横梁的前视图；

图7为图1中线缆固定构件的左视图；

图8为移动小车移动至终点栅台时，凹槽轨道、终点栅台和线缆固定构件的位置关系示意图；

图9为图8中支柱和支撑梁组成整体的结构图。

其中，1-凹槽轨道，11-第一凹槽轨道，12-第二凹槽轨道，2-终点栅台，21-支撑梁，22-支柱，23-阻挡桩，3-移动小车，30-车板，300-连接轴，31-车轮，32-第三齿轮，33-第四齿轮，34-驱动电机，35-第一齿轮，36-第二齿轮，37-车支架，38-传动杆，39-过渡齿轮，4-推进构件，41-链条，42-翻转杆，43-翻转坡，44-热缩套管，45-已熔接光纤，46-保护墙，47-限位墙，48-收容台，5-线缆固定构件，51-固定支架，52-收放电机，53-保护孔，54-钢丝，55-第一弹簧，56-第二弹簧，57-第一孔57，58-第二孔，59-第一导向柱，81-缓冲垫、82-下横梁，83-中横梁,84-橡胶垫,85-限位块，86-上横梁，87-第二导向柱，6-光纤熔接机本体，7-加热器，8-工作台。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

如图1所示，一种光纤熔接机用推送装置，设置在光纤熔接机的工作台8上；光纤熔接机还包括设置在工作台8上的用于熔接两段光纤的光纤熔接机本体6和用于加热热缩套管44的加热器7。本实施例在现有的光纤熔接机基础上，增设一对移动小车3、推进构件4、一对线缆固定构件5、凹槽轨道1和终点栅台2。具体结构如下：

移动小车3，用于将热缩套管44和已熔接的两段光纤由光纤熔接机本体6移动至加热器7，移动小车3左右对称设置在工作台8上；如图2~4所示，移动小车3包括一车板30；车板30的前部设置缓冲垫81；车板30的底部安装一驱动电机34；车板30的底部固定前车支架37和后车支架37；驱动电机34的输出端连接一传动齿轮组；传动齿轮组的输出端连接一后轴；后轴的末端固定后滚轮；后轴穿过后车支架37；前车支架37内套设一前轴；前轴的末端固定前滚轮；前轴上套设一推动齿轮组；推动齿轮组的输出端固定在一传动杆38的下端；传动杆38的上端穿出车板30（传动杆38通过轴承嵌在车板30上）并连接一过渡齿轮39；过渡齿轮39和推进构件4中的链条41咬合。

在本实施例中，推动齿轮组包括第三齿轮32和第三齿轮32垂直啮合的第四齿轮33；第三齿轮32套设在前轴上；第四齿轮33的轴心线竖直设置。

在本实施例中，车轮31包括前滚轮2个和后滚轮2个；车支架37包括前车支架37和后车支架37；连接轴300包括前轴和后轴；前方向指的是移动小车3朝加热器7动的方向。图3中的移动小车3的视角是沿图2中a方向的剖视图。

驱动电机34逆时针旋转，第一齿轮35逆时针转动，第一齿轮35带动第二齿轮36顺时针转动，第一齿轮35带动后轴和轮子后滚轮顺时针转动，移动小车3向前推进。前轴中的第三齿轮32顺时针转动，第四齿轮33和第三齿轮32垂直咬合，第四齿轮33（由上至下）顺时针旋转，通过传动杆38带动过渡齿轮39顺时针转动，过渡齿轮39带动链条41由左向右推进，推进构件4向右移动。

推进构件4，用于将热缩套管44和已熔接的两段光纤放置在加热器7的加热槽内，推进构件4与左侧的移动小车3连接；如图5~6所示，推进构件4包括一与过渡齿轮39啮合的链条41；链条41的右端固定在一收容台48的左侧末端；收容台48的左侧末端固定一翻转杆42；翻转杆42的长度小于链条41的长度，以保证翻转杆42滑出线缆固定构件5上的第一孔57时，链条41仍承接在线缆固定构件5上；翻转杆42沿固定设置的翻转坡43移动以降低高度，收容台48由水平状态切换至倾斜状态以悬空热缩套管44；水平状态时，收容台48上放置热缩套管44，倾斜状态时，热缩套管44与收容台48分离以悬空设置在收容台48上方。

在本实施例中，链条41为圆柱体，外侧齿槽与过渡齿轮39咬合，链条41穿过线缆固定构件5上的第二孔58，翻转杆42嵌入线缆固定构件5上的第一孔57中，链条41、翻转杆42分别和收容台48相连，以保证收容台48处于水平状态。翻转杆42处的孔边（第一孔57的孔边）下方有翻转坡43，翻转坡43固定在下横梁82的右侧前端，穿过热缩套管44的已熔接的两段光纤放置在收容台48上，收容台48的左侧设置限位墙47和后端设置保护墙46。

驱动电机34逆时针旋转，由于过渡齿轮39和链条41咬合，通过过渡齿轮39旋转，带动链条41右移，收容台48右移，翻转杆42在第一孔57中移动，限位墙47阻挡热缩套管44，保护墙46限制热缩套管44在收容台48上的移动，防止移动中脱落。当收容台48将热缩套管44推送到加热器7的v型槽中心位置，翻转杆42由第一孔57滑出，翻转杆42滑到翻转坡43，翻转杆42高度降低，由于此时只有链条41支撑收容台48的一侧，收容台48无法实现平衡而发生倾斜，热缩套管44下坠并依附收容台48倾斜，热缩套管44位于加热器7的v型槽上方；之后加热器7上的左右两侧的压板翻转并固定热缩套管44以进行加热。之后驱动电机34反转，移动小车3返程，过渡齿轮39逆时针旋转，链条41左移，翻转杆42沿翻转坡43左移，高度上升，收容台48恢复水平状态，翻转杆42重新嵌入线缆固定构件5上的第一孔57中，收容台48回到初始位置。

一对线缆固定构件5，均用于固定待熔接的两段光纤并调节翻转杆42的高度，如图7所示，线缆固定装置对称设置车板30上；线缆固定构件5包括一固定支架51；所述固定支架51固定在车板30上；所述固定支架51的上端固定一上横梁86；车板30上设置第一导向柱59；第一导向柱59上套设下横梁82；即上横梁86和下横梁82通过第一导向柱59连接，下横梁82可以沿第一导向柱59上下移动；上横梁86和下横梁82之间设置驱动下横梁82沿第一导向柱59移动的收放单元；上横梁86和下横梁82之间设置中横梁83；上横梁86、下横梁82和中横梁83均平行设置并沿移动小车3的运动方向铺设（上横梁86、下横梁82和中横梁83均位于光纤熔接机本体6加热器7之间）；上横梁86上设置一供中横梁83上下移动的第二导向柱87；第二导向柱87的下端固定在中横梁83上；中横梁83和下横梁82之间形成用于固定光纤的夹持间隙；即中横梁83上安装两个第二导向柱87，第二导向柱87穿过上横梁86，中横梁83和下横梁82的相邻面分别设置橡胶垫84。位于左侧的下横梁82上开设用于保持收容台48处于水平状态的第一孔57和第二孔58；第一孔57内穿过翻转杆42；第二孔58内穿过链条41；翻转块固定在位于左侧的下横梁82的右侧面上并位于第一孔57的下方；翻转块的左部分的高度大于翻转块的右部分的高度，左部分和右部分之间平滑连接过渡。如图6（a）~6（c）所示，其中，翻转坡43包括左侧的矩形台和右侧的一三角台，三角台的高度由左至右逐渐降低矩形台和三角台之间平滑过渡。

在本实施例中，上横梁86和中横梁83之间设置第二弹簧56。

在本实施例中，收放单元包括一收放电机52、钢丝54和第一弹簧55。其中，收放电机52用于驱动下横梁82上下移动，收放电机52固定在上横梁86上；上横梁86上开设一保护孔53，通过保护孔53收放钢丝54；钢丝54用于带动下横梁82移动，钢丝54的一端固定在收放电机52的输出轴上，另一端穿过保护孔53并固定在下横梁82上；第一弹簧55设置在上横梁86和下横梁82之间。

在本实施例中，优选地，上横梁86的底部设置与第一导向柱59对应的限位块85；下横梁82抵住限位块85以实现对第一弹簧55的限位。即限位块85的作用是保护第一弹簧55，防止下横梁82和中横梁83之间挤压程度严重，影响光纤传输特性。

线缆固定构件5工作时，手动将穿过热缩套管44的左侧的光纤放置在左侧的橡胶垫84之间（夹持间隙内），将热缩管放置在收容台48上；将右侧的光纤放置在右侧的橡胶垫之间（夹持间隙内）；当光纤熔接机本体6熔接左侧和右侧的光纤后，控制构件控制收放电机52工作，钢丝54施加至下横梁82拉力，第一弹簧55收缩，拉力大于弹力，下横梁82上升，两橡胶垫84紧固分别紧固一段光纤，收放电机52停止工作。之后打开光纤熔接机本体6的防风罩和压板，收放电机52继续工作，继续收紧钢丝54，下横梁82和中横梁83这一整体构件受到第一弹簧55的拉力和第二弹簧56的推力，第二弹簧56和第一弹簧55收缩，第一弹簧55的拉力大于第二弹簧56的推力，下横梁82和中横梁83上升，第二导向柱87限位柱上升，下横梁82滑出第一导向柱59并到达限位块85处时，收放电机52停止工作。

凹槽轨道1，用于供移动小车3移动，开设在工作台8上；凹槽轨道1的中心线水平设置。进一步地，工作台8左侧设置第一凹槽轨道11和第二凹槽轨道12；第一凹槽轨道11和第二凹槽轨道12之间设置一阻挡桩23；阻挡桩23与上横梁86对应设置；第一凹槽轨道11位于第二凹槽轨道12的外侧；第一凹槽轨道11靠近加热器7的一端固定一终点栅台2，如图8~9所示；终点栅台2包括一位于第一凹槽轨道11外侧的支柱22；支柱22的一端固定一向上延伸的支撑梁21；当上横梁86抵住阻挡桩23时，下横梁82低于支撑梁21，已熔接的两段光纤分别放置在支撑梁21上。

控制构件，用于信号连接驱动电机34和收放单元，控制构件驱动收放单元移动以将光纤固定在夹持间隙内，之后控制构件驱动驱动电机34以实现推进构件4向右侧移动。

本实施例还提出了一种光纤熔接机用推送装置的使用方法，基于上述光纤熔接机用推送装置，包括以下步骤：

（1）当光纤熔接机本体6电弧放电完成后，手动将穿过热缩套管44的已熔接的两段光纤（已熔接光纤45）放置在夹持间隙内，将热缩套管44放置在收容台48上，控制构件驱动收放电机52工作，钢丝54上升，第一弹簧55作用在下横梁82上的弹力小于钢丝54施加在横梁上拉力，钢丝54拉动下横梁82上升，两橡胶垫84紧固光纤，收放电机52停止工作。

（2）手动打开光纤熔接机本体6上的防风罩和压板，收放电机52继续工作，下横梁82和中横梁83继续上升，第二弹簧56收缩，下横梁82和中横梁83上升到限位块85位置，收放电机52停止工作。

（3）控制构件驱动电机34工作，移动小车3向终点移动，前轴带动第三齿轮32、第四齿轮33、过渡齿轮39和传动杆38旋转，链条41右移，链条41和翻转杆42分别在第二孔58和第一孔57内右移，热缩套管44跟随收容台48右移。在移动小车3到达终点时，翻转杆42滑出第一孔57，移到翻转坡43处，收容台48倾斜，热缩套管44依附收容台48倾斜并位于加热装器的v型槽上方。

（4）阻挡桩23受到上横梁86的碰撞，驱动电机34停止工作。

（5）控制构件控制收放电机52反转，下横梁82和中横梁83下降，最后中横梁83上的第二弹簧56的拉力和中横梁83的重力平衡，中横梁83高度保持不变，下横梁82继续下降，下横梁82和中横梁83处的两个橡胶垫84分离，释放光纤，热缩套管44落入v型槽中，翻转加热器7处的压板，实现光纤加热时的固定。其中，收放电机52下降下横梁82的工作中，直至下横梁82低于支撑梁21，光纤由两侧的支撑梁21支撑，加热器7加热。

（6）控制构件控制驱动电机34反转，移动小车返程，前轴反转，带动第三齿轮32和第四齿轮33转动，通过传动杆38旋转带动过渡齿轮39逆时针旋转，链条41左移，翻转杆42在翻转坡43左移，高度上升，收容台48恢复水平状态，翻转杆42重新嵌入第一孔57中，移动小车返程中，收容台48回到初始位置。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。