一种联动式光纤剥皮、清洁设备的制作方法

1.本实用新型涉及光纤加工技术领域，具体涉及一种联动式光纤剥皮、清洁设备。


背景技术：

2.目前市面上已经存在的全自动光纤处理一体机为日本藤仓公司的apm
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101，该设备在市面上价格昂贵，尺寸结构较大，过于笨重，不便于携带，机构繁杂等缺点。
3.国内市面上的光纤剥皮器主要是以斜口剥线钳为主，由人工操作剥去光纤外层管，需要人工操作剥线钳钳住光纤，手动轻轻剪下光纤外层管，并保持稳定，接着往后拉动来剥下外层管，这样操作稍不留意就剪伤到光纤芯或者剪断光纤，对人工操作熟练程度和剥线力度有严格要求，掌握起来非常困难。
4.人工用于光纤清洁的材料，如光纤清洁棉、光纤清洁纸，将剥开的光纤芯线上残留的光纤外管残留渣滓擦掉，但需要人工擦拭，人工也同样需要保持力度。这就对操作人员有很大的难度，稍不注意就折断光纤、拉伤光纤。
5.针对上述技术问题，本技术人员经过深入研究，遂有本案产生。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本技术提供一种联动式光纤剥皮、清洁设备，将光纤的剥皮、清洁、一次性完成，快速自动操作，操作员只需要安放待加工的光纤即可，使用上具有高效、自动化、无污染、加工合格率高等优点，结构上具有轻便、小巧、便于携带、故障率低、成本低廉等优点。
7.为达成上述目的，采用如下技术方案：
8.一种联动式光纤剥皮、清洁设备，包括主底板，固设于所述主底板上用于夹持固定光纤一端头的光纤夹持机构，设于所述主底板上的移动平台组件，所述移动平台组件包括移动平台和移动平台平移驱动组件，还包括依次固设于所述移动平台上且平行于所述光纤夹持机构的清洁组件和热剥皮组件，以及对应设置的热剥皮控制系统、清洁控制系统和移动平台控制系统；所述光纤夹持机构、清洁组件、热剥皮组件上分别设有位于一条直线上的光纤放置工位；还包括与所述清洁组件和热剥皮组件相连接的联动平移组件以对光纤进行同时热剥皮和清洁夹持，然后由所述移动平台控制系统驱动清洁组件和热剥皮组件随着移动平台移动以对光纤的另一端头进行热剥皮和清洁。
9.进一步地，所述清洁组件包括固定于所述移动平台上的左固定座、以及通过所述联动平移组件左右平移的右移动清洁座，所述左固定座和所述右移动清洁座的相对端面上设置有清洁海绵，清洁控制系统驱动右移动清洁座向左固定座靠近以夹持所述光纤，所述清洁组件在移动平台的带动下沿光纤横向移动以清洁所述热剥皮组件剥皮完成的光纤。
10.进一步地，所述热剥皮组件包括固定于所述移动平台上的支撑立板、固定设置于所述支撑立板左侧的左压头、通过平移导向组件可横向平移的设于所述支撑立板右侧的右压头，所述左压头和右压头的侧部相对设置左剥头和右剥头，所述左压头和右压头内设置
加热管，还包括设于所述左压头内的热电偶；所述右压头与平移导向组件的右压头导向滑块上端部相连，所述右压头导向滑块的下部设置弹性连接组件，所述弹性连接组件包括固设于移动平台上的导向组件、与导向组件滑动块连接的弹性压紧滑块，所述弹性压紧滑块通过第二弹簧导杆连接右压头导向滑块的下端，所述弹性压紧滑块连接所述联动平移组件，并通过联动平移组件弹性带动所述右压头向所述左压头靠近以夹持和热剥皮所述光纤。
11.进一步地，所述联动平移组件包括联动丝杆电机、设于联动丝杆电机驱动端的第一连接块和第二连接块，所述第一连接块连接所述右移动清洁座，所述第二连接块连接所述弹性压紧滑块。
12.进一步地，所述光纤夹持机构包括支撑架、设于支撑架上的横向支撑板、以及一端与所述横向支撑板相铰接的盖板，所述盖板与横向支撑板上下重叠处设有硅胶垫，所述盖板的下端面与所述横向支撑板上端面均相对设置有磁铁块，所述盖板与横向支撑板上下重叠处为光纤放置工位。
附图说明
13.图1为本实用新型一种全自动光纤剥皮、清洁、切断一体机的结构示意图；
14.图2为本实用新型一种全自动光纤剥皮、清洁、切断一体机的部分省略结构示意图；
15.图3为本实用新型的移动平台组件的结构示意图；
16.图4为本实用新型一种全自动光纤剥皮、清洁、切断一体机的又一部分省略结构示意图；
17.图5为本实用新型的光纤夹持机构的结构示意图；
18.图6为本实用新型的切断组件的结构示意图；
19.图7为图6中a处的放大结构示意图；
20.图8为图6中b处的放大结构示意图；
21.图9为图6中c处的放大结构示意图；
22.图10为图6中d处的放大结构示意图；
23.图11为本实用新型的切断组件另一角度的结构示意图；
24.图12为图11中e处的放大结构示意图；
25.图13为本实用新型的清洁组件的结构示意图；
26.图14为本实用新型的清洁组件和热剥皮组件的结构示意图；
27.图15为本实用新型的热剥皮组件的结构示意图；
28.图中：主底板
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10；抽屉式落料盒
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11；光纤夹持机构
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20；支撑架
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21；横向支撑板
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22；盖板
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23；硅胶垫
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24；磁铁块
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25；移动平台组件
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30；移动平台
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31；移动平台平移驱动组件
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32；第一丝杆步进电机
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321；第一丝杆螺母
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323；第一丝杆螺母安装块
‑
324；第一导轨
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325；第一滑动块
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326；滑块垫块
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327；切断组件
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40；切断主机架
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41；切割支撑架
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411；下压光纤垫片
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4111；竖直升降组件
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42；竖直滑动板
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421、竖直滑动板升降驱动组件
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422、第二丝杆步进电机
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4221、第二丝杆螺母
‑
4222、第二丝杆螺母安装块
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4223；竖直滑动板升降导向组件
‑
423；第二导轨
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4231；水平移动组件
‑
43；水平滑动板
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431；水平滑动板平移驱动组
件
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432；第三丝杆步进电机
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4321；第三丝杆螺母
‑
4322；第三丝杆螺母安装块
‑
4323；水平滑动板平移导向组件
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433；第三导轨
‑
4331；弹性夹持组件
‑
44；顶部端盖
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441；上压光纤垫片
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4411；弹压组件
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442；导向套
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4421；光纤压脚座
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4422；弹簧压块
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4423；弹性切割组件
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45；弹性挡块
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451；第一弹簧导杆
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452；第一压缩弹簧
‑
4521；第一弹簧垫块
‑
4522；第二弹簧垫块
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4523；光纤切割刀
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453；切割驱动件
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454；电磁推杆
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4541；清洁组件
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50；左固定座
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51；右移动清洁座
‑
52；清洁海绵
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53；热剥皮组件
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60；支撑立板
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61；左压头
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62；平移导向组件
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63；右压头导向滑块
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631；右压头
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64；左剥头
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65；右剥头
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66；加热管
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67；热电偶
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68；弹性连接组件
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69；导向组件
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691；弹性压紧滑块
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692；联动平移组件
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70；联动丝杆电机
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71；第一连接块
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72；第二连接块
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73。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
30.结合图1
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15，本实用新型提供一种全自动光纤剥皮、清洁、切断一体机，包括主底板10和外壳组件，固设于主底板10上用于夹持固定光纤一端头的光纤夹持机构20，设于主底板10上的移动平台组件30，移动平台组件30包括移动平台31和移动平台平移驱动组件32，移动平台平移驱动组件32包括第一丝杆步进电机321、第一丝杆螺母323、第一丝杆螺母安装块324、第一导轨325、第一滑动块326、滑块垫块327，第一滑动块326通过滑块垫块327连接移动平台，第一丝杆步进电机321驱动第一丝杆螺母323沿丝杆往复运动进而带动与第一丝杆螺母323连接的第一丝杆螺母安装块324往复运动，进而实现移动平台的平移运动；还包括依次固设于移动平台31上且平行于光纤夹持机构20的切断组件40、清洁组件50和热剥皮组件60，以及对应设置的热剥皮控制系统、切断控制系统、清洁控制系统和移动平台控制系统；光纤夹持机构20、切断组件40、清洁组件50、热剥皮组件60上分别设有位于一条直线上的光纤放置工位；还包括与清洁组件50和热剥皮组件60相连接的联动平移组件70以对光纤进行同时热剥皮和清洁夹持，然后由移动平台控制系统驱动清洁组件50和热剥皮组件60随着移动平台移动以对光纤的另一端头进行热剥皮和清洁，最后由切断控制系统控制切断组件40对光纤的另一端头进行切断，即完成了对一根光纤的剥皮、清洁和切断的一系列操作，只需将光纤人工放入即可快速完成，效率高，自动化程度高，且保证了光纤的外观和质量。本实施例中，如图6
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12所示，切断组件40包括底部固定连接移动平台31的切断主机架41、竖直升降组件42、水平移动组件43、弹性夹持组件44以及弹性切割组件45，竖直升降组件42固设于切断主机架41上一侧部，竖直升降组件42包括竖直滑动板421、竖直滑动板升降驱动组件422、竖直滑动板升降导向组件423，竖直滑动板421通过竖直滑动板升降导向组件423连接切断主机架41的一侧部，并由竖直滑动板升降驱动组件422驱动竖直滑动板421沿着切断主机架41升降，具体为，竖直滑动板升降驱动组件422包括第二丝杆步进电机4221、第二丝杆螺母4222、第二丝杆螺母安装块4223，竖直滑动板升降导向组件423为固定于切断主机架41上的第二导轨4231，第二丝杆螺母安装块4223连接竖直滑动板421，因此当第二丝杆步进电机4221驱动与第二丝杆螺母4222连接的第二丝杆螺母安装块4223沿着第二导轨4231往复运动时，进一步使得竖直滑动板421沿着切断主机架41往复升降运动；水平移动组件43包括设于竖直滑动板421上的水平滑动板431、水平滑动板平移驱动组件432、水平滑动板平移导向组件433，水平滑动板431通过水平滑动板平移导向组件433连接竖直滑动板
421，并由水平滑动板431平移驱动组件驱动水平滑动板431沿着竖直滑动板421水平移动，具体为，水平滑动板平移驱动组件432包括固定于竖直滑动板421上的第三丝杆步进电机4321、第三丝杆螺母4322、第三丝杆螺母安装块4323，第三丝杆螺母安装块4323连接水平滑动板431，水平滑动板平移导向组件433为固定于竖直滑动板421上的第三导轨4331，因此在第三丝杆步进电机4321驱动与第三丝杆螺母4322连接的第三丝杆螺母安装块4323沿着第三导轨4331往复运动时，进一步使得水平滑动板431沿着竖直滑动板421平移运动；弹性夹持组件44包括设于水平滑动板431端部的顶部端盖441、设于顶部端盖441上的弹压组件442以及设于切断主机架41上的切割支撑架411，切割支撑架411的上端面设置光纤放置工位，弹压组件442包括顶部端盖441内安装的导向套4421、设于导向套4421底部的光纤压脚座4422、设于导向套4421顶部的弹簧压块4423，还包括设于导向套4421和弹簧压块4423之间的压缩弹簧；切割支撑架411上端面的光纤放置工位对称设有一组下压光纤垫片4111，顶部端盖441的下端面对应切割支撑架411上端面的光纤放置工位也对称设有一组上压光纤垫片4411，切断控制系统控制竖直升降组件42、水平移动组件43带动弹性夹持组件44的顶部端盖441的上压光纤垫片4411与切割支撑架411上端面的下压光纤垫片4111重叠，以将剥开的光纤压住，由于光纤压脚座4422置于一组上压光纤垫片4411之间，因此，此时光纤压脚座4422底部接触并弹压光纤，等待弹性切割组件45切割光纤；弹性切割组件45包括设于切断主机架41上的切割支撑架411、一侧部与切割主机架41滑动连接的弹性挡块451，切割支撑架411上横向设有第一弹簧导杆452，弹性挡块451的另一侧部套设于第一弹簧导杆452上，具体为，第一弹簧导杆452上套设有第一压缩弹簧4521，还包括套接于第一弹簧导杆452上且位于弹性挡块451前后端部的第一弹簧垫块4522和第二弹簧垫块4523，弹性挡块452上固定安装有光纤切割刀453，还包括驱动弹性挡块452沿着第一弹簧导杆452和与切割主机架41滑动组件水平运动的切割驱动件454，以带动光纤切割刀453弹性切割位于切割支撑架411上端面光纤放置工位的光纤。
31.本实施例中，如图6、图8、图11、图12所示，切割驱动件454为电磁推杆4541，电磁推杆4541的电磁铁通电后使得电磁推杆4541向内推动，切断控制系统控制电磁推杆4541推动弹簧挡块452动作以带动光纤切割刀453将固定在弹性夹持组件44上的光纤切断，待电磁推杆断电后，电磁推杆在第一压缩弹簧4521的作用下向外移动，等待下一次推动切割动作；光纤压脚座4422置于一组上压光纤垫片4411之间，在光纤切割时，光纤压脚座4422与光纤切割刀453上下对应使得光纤附着光纤压脚座4422与光纤切割刀453，便于光纤的切割效率和切割质量；当电磁推杆4541的电磁铁断电后，在第一压缩弹簧的作用下复位至原始状态，准备进行下一次切割动作；该切割驱动件454采用电磁推杆，相比气缸驱动而言，轻巧，方便携带，且不受气缸需要气源的限制，对于流动式光纤施工作业无气源的情况下，大大方便了工人的工作。
32.本实施例中，如图13所示，清洁组件50包括固定于移动平台31上的左固定座51、以及通过联动平移组件70左右平移的右移动清洁座52，左固定座51和右移动清洁座52的相对端面上设置有清洁海绵53，清洁控制系统驱动右移动清洁座52向左固定座51靠近以夹持光纤，清洁组件50在移动平台31的带动下沿光纤横向移动以清洁热剥皮组件60剥皮完成的光纤。本实施例中，如图13、图14所示，热剥皮组件60包括固定于移动平台31上的支撑立板61、固定设置于支撑立板61左侧的左压头62、通过平移导向组件63可横向平移的设于支撑立板
61右侧的右压头64，左压头62和右压头64的侧部相对设置左剥头65和右剥头66，左压头62和右压头64内设置加热管67，还包括设于左压头内的热电偶68；右压头64与平移导向组件63的右压头导向滑块631上端部相连，右压头导向滑块631的下部设置弹性连接组件69，弹性连接组件69包括固设于移动平台31上的导向组件691、与导向组件滑动块连接的弹性压紧滑块692，弹性压紧滑块692通过第二弹簧导杆693连接右压头导向滑块631的下端，弹性压紧滑块692连接联动平移组件70，并通过联动平移组件70弹性带动右压头64向左压头62靠近以夹持和热剥皮光纤。联动平移组件70包括联动丝杆电机71、设于联动丝杆电机71驱动端的第一连接块72和第二连接块73，第一连接块72连接右移动清洁座52，第二连接块73连接弹性压紧滑块692。联动平移组件70同时驱动清洁组件50和热剥皮组件60对光纤进行热剥皮和清洁夹持，以使得对光纤进行热剥皮后，在移动平台的作用下使得清洁夹持组件50和热剥皮组件60沿光纤移动，高效率、高质量的完成了对光纤的剥皮和清洁工作，为后续的切断工作做好准备。
33.本实施例中，如图5所示，光纤夹持机构20包括支撑架21、设于支撑架21上的横向支撑板22、以及一端与横向支撑板22相铰接的盖板23，盖板23与横向支撑板22上下重叠处设有硅胶垫24，盖板23的下端面与横向支撑板22上端面均相对设置有磁铁块25，盖板23与横向支撑板22上下重叠处为光纤放置工位。该光纤夹持机构20的特别设计一方面提高了对光纤的夹持力度，另一方面也避免了光纤的损伤，为后续的光纤清洁、光纤剥皮和光纤切断工作提供了固定基础点，为后续一系列工作做好了准备。
34.本实施例中，如图2所示，主底板10上对应正上方的光纤切断组件的光纤切断位设有抽屉式落料盒11，该抽屉式落料盒集中收集被切断组件切割的光纤废料和剥掉的光纤皮。
35.采用上述技术方案，具体工作过程如下：
36.1、打开机器电源，此时设备的运动部件均处于打开位置，先人工将盖板打开将光纤穿过各个零件的中心槽孔即光纤放置工位，深入到机器内部，顶住机器内部零件不能再伸入为止，人工关闭盖板。
37.2、热剥皮组件和清洁组件的丝杆电机开始动作，在丝杆电机推动下，右压头靠近左压头，右剥刀轻轻切入光纤外管，左压头、右压头压住光纤，加热管开始加热。
38.3、清洁组件和热剥皮组件同时运动，右移清洁座座带动清洁海绵往左固定座移动，将光纤彻底压在左右海绵中间。
39.4、光纤外管在右剥刀的切割下剥开，等到操作面板上温度到达光纤外管的融化温度(设定值)，此时光纤外管开始融化，移动平台组件的第一丝杆步进电机开始动作，步进电机驱动丝杆，使得整个平台组件都沿光纤向设备内部移动，内部被融化的光纤外管就随着平台的往内移动而被剥离开来，剥离过程中的杂质就被清洁组件的清洁海绵全部带走，清洁海绵每使用100次便更换。
40.5、移动平台移动10
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25mm处(根据客户需要设定)便停止移动，切断组件的固定光纤结构从打开状态开始动作，在切断组件的丝杆电机驱动下，水平滑动板水平移动，到达位置后，竖直滑动板从上往下移动，使得上压光纤垫片、下压光纤垫片重叠，将已经剥开的光纤内芯压住。电磁铁推杆动作，推动弹簧挡块水平向内运动，带动切割刀片将固定的光纤内芯切断。刀片为钨合金刀片，硬度和耐磨性较高，使得光纤断面平整。至此完成后对一根光
纤的一系列剥皮、清洁座、切断工作。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型保护范围之内。