一种高精度绕纤机放纤组件的制作方法

1.本实用新型涉及光纤加工设备领域，特别是涉及一种高精度绕纤机放纤组件。


背景技术：

2.光纤传感器作为一种新兴传感技术，广泛应用于军事、国防、航天航空、工矿企业、能源环保、工业控制、医疗卫生、计算测量、家用电器和土木工程等各个领域。光纤传感器与传统的传感器相比主要差别在于：传统的传感器是以应变—电量为基础，以电信号为变换及传输的载体，用导线传输电信号，因而使用时受到环境的限制，如环境湿度太大引起短路，特别是在高温和易燃、易爆环境中容易引起事故等；而光纤传感器是以光信号为变换及传输的载体，利用光纤传输信号，它具有不受电磁干扰、绝缘性极高、防爆性能好、耐腐蚀、可绕、便于复用、便于成网、光纤材料简单、便于获得、造价低廉等优点。然而在实际生产应用中，光纤的生产制造大部分工序目前仍然是由人工完成，这些工序工作量大、强度高、精度要求高，人工操作不能满足日渐增长的市场需求。目前行业内已经开始用机器替代人工，光纤绕圈机就是其中一种，但技术尚不成熟。光纤横截面积非常小，怕拉、怕折、有弹性易松散，如何引导光纤在光纤绕圈机内部按照设计的路线运动是保证机器对光纤进行绕圈的关键。随着行业的发展，对光纤器件的品质要求也愈发严格，如何在光纤器件生产过程中保持光纤下料长度准确，是保证光纤器件品质的关键因素之一。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种实用性强、泛用性高的高精度绕纤机放纤组件。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
5.一种高精度绕纤机放纤组件，包括放纤机构和计长机构。
6.进一步的，所述放纤组件包括放纤头电机座、步进电机、离合送纤轮、放纤导轨座、放纤导轨双滑块组件、放纤导轨单滑块组件、放纤头连接杆、放纤头弹簧座、放纤头气缸座、气缸、浮动接头、油压缓冲器、过渡连接块、放纤头气缸连接块、放纤压簧；所述放纤导轨座上设有上、下两条导轨槽，所述放纤导轨双滑块组件、所述放纤导轨单滑块组件分别安装在上、下导轨槽内；所述放纤头气缸座安装在所述放纤导轨座上；所述放纤头电机座一端与所述放纤导轨双滑块组件的第一滑块、所述放纤导轨单滑块组件的滑块连接；所述步进电机固定在所述放纤头电机座另一端；所述离合送纤轮安装在所述步进电机的输出端；所述放纤头弹簧座一端固定在所述放纤头电机座上、另一端有一圆孔，所述放纤头连接杆一端穿过该圆孔与所述放纤头弹簧座连接；所述放纤压簧套在所述放纤头连接杆，使所述放纤头连接杆有远离所述放纤头弹簧座的趋势；所述放纤头连接杆另一端通过所述浮动接头与所述过渡连接块连接；所述气缸安装在所述放纤头气缸座上，其输出端安装在所述过渡连接块；所述油压缓冲器安装在所述放纤头气缸座上，其缓冲端朝向所述过渡连接块；所述过渡连接块安装在所述放纤头气缸连接块上；所述放纤头气缸连接块安装在所述放纤导轨双滑
块组件的第二滑块上。
7.进一步的，所述计长机构包括：计长主板、计长导轨滑块组件、计长压轮、计长压轮轴、计长移动座、计长组件压簧、塞打螺栓、计长轮、编码器、导针座、导针；所述编码器安装在所述计长主板上；所述计长轮安装在所述编码器的活动端；所述导针座一端安装在所述计长主板上，另一端安装所述导针；所述导针的轴心与所述计长轮相切；所述计长主板设有一方形缺口，为导轨安装口，其长略大于所述计长导轨滑块组件的导轨长度，所述计长导轨滑块组件的导轨部分安装在所述导轨安装口内；所述计长主板设有一方形开槽，位于所述导轨安装口上方，为压轮活动槽；所述计长移动座安装在所述计长导轨滑块组件的滑块上；所述计长压轮轴安装在所述计长移动座的一端，位于所述压轮活动槽内；所述计长压轮安装在所述计长压轮轴上；所述塞打螺栓穿过所述导轨安装口的一端，连接所述计长移动座；所述计长组件压簧套在所述塞打螺栓上，使所述计长移动座带动所述计长压轮轻压所述计长轮。
8.进一步的，所述计长压轮为柔性材质；所述计长轮主要由高分子自润滑材料构成，其圆柱面中心设有一环形槽，为导纤槽。优选的，导纤槽深度略小于所加工的光纤直径。
9.通过上述技术方案，依次穿过导针、导纤槽的光纤可被计长压轮以轻柔力度被固定在导纤槽内，且光纤进行移动时，可通过摩擦力传动使编码器转动，在光纤受外部拉力产生位移时，得到关于位移值的准确数据，且能保持光纤在位移过程中始终在导纤槽内。
10.本实用新型具有的优点如下：
11.1.与以往的光电传感器搭配光栅盘记录光纤位移的方案相比，光栅盘因其设计原理等因素，在长时间运行中会不断累积光栅盘宽度整数倍的误差，影响连续加工的一致性；本实用新型有效避免上述问题；
12.2.通过弹簧、计长压轮、计长轮及其导纤槽的设计，避免了光纤受外力高速位置时容易脱出设计运行轨道的可能，极大地提高了设备的稳定性。
附图说明
13.图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。
14.图2为本实用新型实施例的放纤机构结构示意图。
15.图3为本实用新型实施例的计长机构结构示意图。
16.图4为本实用新型的计长主板结构示意图。
17.图5为本实用新型实施例的运行示意图。
18.附图标记：1、放纤机构；2、计长机构、101、放纤头电机座；102、步进电机；103、离合送纤轮；104、放纤导轨座；105、放纤导轨双滑块组件；106、放纤导轨单滑块组件；107 放纤头连接杆；108、放纤头弹簧座；109、放纤头气缸座；110、气缸；111、浮动接头；112 油压缓冲器；113、过渡连接块；114、放纤头气缸连接块；115、放纤压簧；201、计长主板； 202、计长导轨滑块组件；203计长压轮；204、计长压轮轴；205、计长移动座；206、计长组件压簧；207、塞打螺栓；208、计长轮；209、编码器；210、导针座、211、导针；212、导轨安装口；213、压轮活动槽；214、导纤槽。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。
20.一种高精度绕纤机放纤组件，如图1所示，包括放纤机构1和计长机构2。
21.如图2所示，放纤机构1包括放纤头电机座101、步进电机102、离合送纤轮103、放纤导轨座104、放纤导轨双滑块组件105、放纤导轨单滑块组件106、放纤头连接杆107、放纤头弹簧座108、放纤头气缸座109、气缸110、浮动接头111、油压缓冲器112、过渡连接块113、放纤头气缸连接块114、放纤压簧115；放纤导轨座104上设有上、下两条导轨槽，放纤导轨双滑块组件105、放纤导轨单滑块组件106分别安装在上、下导轨槽内；放纤头气缸座109安装在放纤导轨座104上；放纤头电机座101一端与放纤导轨双滑块组件 105的第一滑块、放纤导轨单滑块组件106的滑块连接；步进电机102固定在放纤头电机座101另一端；离合送纤轮103安装在步进电机102的输出端；放纤头弹簧座108一端固定在放纤头电机座101上、另一端有一圆孔，放纤头连接杆107一端穿过该圆孔与放纤头弹簧座108连接；放纤压簧115套在放纤头连接杆107，使放纤头连接杆107有远离放纤头弹簧座108的趋势；放纤头连接杆107另一端通过浮动接头111与过渡连接块113连接；气缸110安装在放纤头气缸座109上，其输出端安装在过渡连接块113；油压缓冲器 112安装在放纤头气缸座109上，其缓冲端朝向过渡连接块113；过渡连接块113安装在放纤头气缸连接块114上；放纤头气缸连接块114安装在放纤导轨双滑块组件105的第二滑块上。
22.如图3所示，计长机构2包括：计长主板201、计长导轨滑块组件202、计长压轮 203、计长压轮轴204、计长移动座205、计长组件压簧206、塞打螺栓207、计长轮208、编码器209、导针座210、导针211；编码器209安装在计长主板201上；计长轮208安装在编码器209的活动端；导针座210一端安装在计长主板201上，另一端安装导针211；计长主板201设有一方形缺口，为导轨安装口212，其长略大于计长导轨滑块组件202的导轨长度，计长导轨滑块组件202的导轨部分安装在导轨安装口212内；计长主板201设有一方形开槽，位于导轨安装口212上方，为压轮活动槽213；计长移动座205安装在计长导轨滑块组件202的滑块上；计长压轮轴204安装在计长移动座205的一端，位于压轮活动槽213内；计长压轮203安装在计长压轮轴204上；塞打螺栓207穿过导轨安装口 212的一端，连接计长移动座205；计长组件压簧206套在塞打螺栓207上，使计长移动座205带动计长压轮203轻压计长轮208。
23.特别的，离合送纤轮103、计长压轮203为柔性材质；计长轮208主要由高分子自润滑材料构成，如图3所示，其圆柱面中心设有一环形槽，为导纤槽214。
24.如图5所示，在其他一些实施例中，气缸110得信号收缩，使离合送纤轮103与计长轮208接触，步进电机102得信号，离合送纤轮103带动计长轮208转动，计长轮208 带动计长压轮203转动。导纤槽内的光纤受到计长压轮203提供的摩擦力，向下移动。在离合送纤轮103接触计长轮208；气缸110尚未完成收缩动作时，弹簧开始收缩，使离合送纤轮103与计长轮208之间的压力均匀变化。均匀变化的压力避免气缸110突然收缩导致离合送纤轮103与计长轮208产生剧烈碰撞，产生机械损伤、破坏计长机构的精准度。
25.放纤压簧115、计长组件压簧206可选用圈数多且硬度较软的弹簧，通过调整放纤头连接杆107和塞打螺栓207的位置，调整压簧产生的压力，避免光纤受过度的挤压产生损伤。
26.当光纤受到来自组件外的拉力时，气缸110受信号，活塞伸出，使离合送纤轮103远
离计长轮208。光纤带动计长压轮203转动；计长压轮203带动计长轮208旋转，实现光纤运动过程中编码器的不间断计数。
27.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。