一种用于光纤旋转的治具及光纤固定方法与流程

1.本发明涉及光纤治具技术领域，具体地指一种用于光纤旋转的治具及光纤固定方法。


背景技术：

2.光纤在生产完成后，会在光纤的表面涂覆一层保护膜，用来对光纤进行保护，避免受到损伤，但涂覆的保护膜在光纤的后期使用过程中可能会造成一些问题，因此需要对光纤靠近两端的位置进行清洗，将涂覆的保护层清理掉。目前市面上除漆的方式有很多种，大部分采用的还是传统的除漆方法，传统的除漆方法有使用脱漆剂、碱液除漆、火焰除漆、机械除漆法除漆，新研制的除漆设备有激光除漆设备，相比较传统除漆的方法，激光除漆更加节能、环保、安全、高效。激光清洗的原理：是利用高频高能激光脉冲照射工件表面，涂覆层可以瞬间吸收聚焦的激光能量，使表面的油污、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除表面附着物或表面涂层的清洁方式，而作用时间很短的激光脉冲，在适当的参数下不会伤害金属基材。
3.但是激光清洗有一定的难点，就是光纤需要进行夹持固定，然后还能够进行旋转，现有的清洗方式是将光纤放在激光清洗机下方，然后使用治具将光纤夹持住，夹持治具携带一个驱动电机，与夹持光纤的夹具传动连接，于是驱动电机带动光纤在清洗时实现同步旋转，但是这种夹持单个光纤进行工作的支架，不适合用于对光纤的批量清洗，因为其可调性较低，且承载量较少，一次激光清洗只能针对一根光纤，工作人员每次清洗完成之后，需要将光纤从支架上取下，在重新安装一根光纤，启动激光清洗机，那么多光纤清洗时，这样的操作便会非常繁琐，且生产速率较慢，需要对其的进行改进，令其可以呈现批次生产，提高生产效率。
4.为了解决传统清洗方法存在的技术问题，有专利号为“cn214602582u”的名为“一种光纤激光打标机用调节机构”的中国实用新型专利介绍了一种激光打标机用调节机构，虽然是用于激光打标的，但是实际上也可以用于进行激光清洗，只需要将激光打标机更换为激光清洗机即可，包括打标机本体、第一安装位和第二安装位，第一安装位和第二安装位设置于打标机本体的下方且第一安装位和第二安装位之间固定连接，打标机本体顶部的一端固定安装有第一步进电机，第一步进电机的输出轴穿过第一安装位延伸至内部并固定连接有一号齿轮。该机构通过二号步进电机可以控制五个产品同步旋转，且通过第一步进电机控制固定架进行移动，从而将每个待打标产品都可以移动到打标机本体的正下方进行打标，实现一次性对多个产品进行打标工作，调节产品位置，提高工作效率，不用进行频繁拆装，降低工作人员负担。但实际上，这种调节机构还是存在诸多的缺陷，比如光纤的取放都很不方便，每次取放，夹持松脱的过程都较为复杂，且光纤本身比较纤细，容易损坏，该调节机构的这种夹持松脱的方式极容易造成光纤的损伤。该调节机构能够使夹持的光纤旋转一周，但真正生产过程中，可能并不需要旋转这么大的角度，可能旋转90
°
就能够达到需求，该调节机构设计的旋转机构会导致使用成本的大幅度上升，不利于推广使用。


技术实现要素：

5.本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种用于光纤旋转的治具及光纤固定方法。
6.本发明的技术方案为：一种用于光纤旋转的治具，包括底座，所述底座上设置有多组固定结构；所述固定结构包括，
7.两个支座，两个支座沿光纤轴向间隔布置，所述支座可绕光纤轴线转动的穿设于底座上；
8.夹持结构，安装于支座上用于夹持固定住光纤并使光纤待清洗的位置处于同组两个支座之间；
9.驱动结构，安装于底座上用于驱动两个支座以及被夹持固定的光纤绕光纤轴线旋转；
10.所述夹持结构是关闭时夹持固定光纤于支座上、开启时可沿垂直光纤轴向的方向将光纤取出的启闭式结构。
11.进一步的所述驱动结构包括，
12.支架，在外力作用下可沿垂直光纤轴向的方向滑移的连接于底座；
13.摆杆，一端固定在支座上、另一端通过销轴铰接连接于支架；
14.所述支架上开设有长轴沿竖向布置的长圆形通孔；所述销轴一端固定在摆杆上、另一端可沿竖向滑动地穿设于通孔内。
15.进一步的所述支架与底座之间设置有在光纤完成清洗后驱动底座回复至初始状态的复位机构。
16.进一步的所述复位机构包括，
17.导向轴，沿垂直光纤轴向的方向布置，一端固定在底座上，另一端穿设于支架上；
18.复位弹簧，套设于底座与支架之间的导向轴上，一端连接于底座、另一端连接于支架。
19.进一步的所述夹持结构包括，
20.翻板，一侧端部可绕光纤轴线转动的铰接连接于支座；
21.固定板，连接于支座相对于翻板的一侧；
22.所述翻板翻转至固定板一侧时，固定板与翻板另一侧端部固定连接将光纤夹持于翻板与支座之间。
23.进一步的所述支座上设置有，
24.固定杆，沿光纤轴向布置于支座上；
25.扭簧，套设于固定杆，扭簧一端在翻板固定于固定板时抵紧在翻板面向支座的一侧对翻板施加向远离固定板一侧转动的作用力。
26.进一步的所述翻板面向支座的一侧设置有柔性的垫板。
27.进一步的所述底座上设置有两块沿光纤轴向间隔布置的侧板，每块侧板上间隔布置有多个支座，两块侧板上沿光纤轴向间隔布置的两个支座上的夹持结构形成夹持一根光纤的固定结构。
28.进一步的所述支座上设置有一块限位板；所述限位板上开设有用于限制光纤的限位槽；所述限位槽是上大下小的v型槽。
29.进一步的所述支座远离侧板的一端设置有用于放置多余光纤的盒子。
30.一种用于光纤旋转的治具的光纤固定方法，使用夹持结构将待清洗的光纤的一端固定在对应支座上，使用同组的另一夹持结构将待清洗的光纤固定在对应支座上，使光纤上待清洗的位置刚好处于同组的两个夹持结构之间，对待清洗的部分进行清洗，清洗完成后，驱动结构驱动同组的两个夹持结构以及处于两个夹持结构之间的光纤旋转一设定角度，继续对待清洗部分进行清洗，直至完成对光纤的清洗，驱动结构驱动两个夹持结构旋转回复至初始位置，打开夹持结构，从支座上取下完成清洗的光纤。
31.进一步的包括以下步骤：1)、将同组两个支座上的夹持结构的翻板打开，将待清洗的光纤的一端放置到同组的一个支座上，盖上翻板将光纤的一端固定在支座上；
32.2)、拉紧光纤，将光纤放置到同组的另一个支座上，盖上翻板将光纤固定在对应的支座上，剩余的光纤放置到与该支座对应的盒子内；
33.3)、使用激光清洗机对处于同组两个支座之间的光纤进行清洗，清洗完成后，推拉驱动结构中的支架，支架带动摆杆摆动，使同组的两个支座绕轴旋转
°
，再次使用激光清洗机对光纤进行清洗，清洗完成后，松开支架，在驱动结构中的复位弹簧作用下，支座、摆杆和支架回复至初始状态；
34.4)、打开两个支座上的翻板，从两个支座上取下清洗完成的光纤。
35.本发明的优点有：1、本发明结构简单，操作方便，可以很简便的将光纤固定在同组的两个夹持结构之间，使待清洗的部位露出来，驱动结构驱动两组夹持结构旋转，使一次清洗没有清洗到的位置露出来，方便进行二次清洗，可以很方便的将光纤上的保护层去掉，便于后续的操作；
36.2、本发明的驱动结构极为简单，通过外力驱动支架沿垂直光纤的轴向滑动，推动摆杆摆动，即可实现支座的绕光纤轴线旋转的动作，操作简单方便；
37.3、本发明还设置有复位机构，通过复位机构能够在驱动支座绕光纤轴线旋转后使其回复至初始状态，操作极为方便，提供了操作的效率；
38.4、本发明的复位机构包括导向轴和复位弹簧，导向轴用于限制支架沿垂直光纤轴向移动，复位弹簧为支架回复至初始状态提供回复弹力，结构简单，操作方便；
39.5、本发明的夹持结构包括翻板和固定板，翻板卡合在固定板中，即可形成夹持光纤于支座上的夹持结构，操作极为简单；
40.6、本发明的支座上还设置有扭簧结构，扭簧驱动翻板向远离固定板一侧转动，使翻板在开启状态下可以将支座上的空间露出来，便于取放光纤；
41.7、本发明在翻板内侧设置有柔性的垫板，避免对光纤的碰撞，避免出现夹持过程中的损坏问题，提高了夹持的紧密性；
42.8、本发明在底座上设置有侧板，侧板两两相对，侧板上分布多组固定结构，能够一次性实现多根光纤的夹持，提高了清洗的效率；
43.9、本发明在支座上设置限位板，限位板上开设有限位槽，限位槽能够便于对光纤的限制，方便光纤的安装夹持；
44.10、本发明在支座上设置有盒子，盒子用于放置多余的光纤，避免在旋转过程中，多余的光纤乱甩；
45.11、本发明的清洗方法极为简单，安装固定的方式极为简便，取放容易，为光纤的
清洗提供了极大的便利，提高了清洗的效率，具有极大的推广价值。
46.本发明的治具结构简单，操作方便，为光纤的清洗提供了极大的便利，提高了清洗的效率，具有极大的推广价值。
附图说明
47.图1：本发明的轴视图；
48.图2：本发明的图1中的a部分放大示意图；
49.图3：本发明的治具为初始状态示意图；
50.图4：本发明的治具旋转后的结构示意图；
51.图5：本发明的夹持结构处于夹紧状态示意图；
52.图6：本发明的夹持结构处于打开状态示意图；
53.其中：1—底座；2—支座；3—支架；4—摆杆；5—销轴；6—通孔；7—导向轴；8—复位弹簧；9—翻板；10—固定板；11—固定杆；12—扭簧；13—垫板；14—侧板；15—限位板；16—限位槽；17—盒子；18—光纤；19—凸台；20—倾斜端面。
具体实施方式
54.下面详细描述本发明的实施例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
55.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
56.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
57.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
58.如图1～6所示，本实施例涉及到一种用于光纤旋转的治具，本实施例的治具包括底座1，底座1是整个治具的承载基础，底座1上设置有两块沿竖向布置的侧板14，两块侧板14沿光纤的轴向方向间隔布置(本实施例的光纤轴向指将待清洗的光纤固定住后的轴向方向，如图2所示中的光纤延伸方向，垂直光纤轴向方向即为垂直光纤轴向方向的水平方向)，每块侧板14上设置有多个支座2，本实施例在每块侧板14上设置有五个支座2，两块侧板14上沿光纤轴向方向间隔布置的两个支座2为一组，每一组支座2用于固定一根光纤，即本实施例的治具能够一次性固定五根光纤。
59.本实施例的支座2为柱状结构，穿设于侧板14上，可以绕光纤轴向旋转，侧板14上开设有凹槽，便于放置光纤，支座2包含轴体部分和座体部分，轴体部分穿设于侧板14上，可以绕自身轴线旋转，轴体部分上开设有放置光纤的卡槽。座体部分通过螺栓结构与轴体部
分固定连接，因为本实施例的支座2考虑到夹持光纤位置的不同，一共有两种情况，一是用于夹持光纤端部的，由于光纤并不用穿过座体部分，因此此类支座2上的座体部分不用开设光纤穿过的卡槽，如图5～6所示；二是用于夹持光纤中间位置的，需要在座体部分上开设有通过槽，以便光纤的穿过，如图2所示(图中下方一侧的支座2)。支座2上设置有用于夹持固定光纤的夹持结构，如图5～6所示，夹持结构包括翻板9和固定板10，翻板9一侧端部可绕光纤轴线转动的铰接连接于支座2，支座2在翻板9盖合的位置上设置有一块平直端面，方便对光纤的夹持，固定板10是固定在支座2相对于翻板9一侧的弹性构件，翻板9翻转至固定板10一侧时，可通过按压的方式将翻板9的侧部按压到固定板10上，将翻板9固定在固定板10上，将光纤夹持于翻板9与支座2之间。
60.固定板10远离支座2的一端设置有向翻板9一侧凸起的凸台19，翻板9用于连接固定板10的端部为楔形的倾斜端面20，凸台19是上小下大的倾斜结构，与倾斜端面20对应，翻转翻板9使倾斜端面20按压到凸台19的上端面，继续向下按压，直至翻板9的倾斜端面20完全处于凸台19的下方，完成翻板9与固定板10的固定连接。需要打开时，向远离翻板9的一侧挤压固定板10，使凸台19脱离倾斜端面20，即可将翻板9打开。
61.翻板9可以方便的将光纤压紧于支座2的表面，为了避免翻板9对光纤产生损伤，本实施例在翻板9面向支座2的一面设置有垫板13，垫板13为柔性结构，类似于橡胶板、塑料板之类的结构，方便对光纤的压紧。
62.当翻板9打开时，为了避免翻板9遮挡光纤取出的空间，本实施例在支座2上设置有固定杆11，固定杆11与光纤轴向平行布置，固定杆11上套设有扭簧12，扭簧12一端在翻板9固定于固定板11时抵紧在翻板9面向支座2的一侧对翻板9施加向远离固定板10一侧转动的作用力。当翻板9打开时，扭簧12对翻板9施加作用力，迫使翻板9向远离固定板10一侧转动，将支座2上的空间露出，方便对光纤的取放。
63.固定光纤需要同组的两个支座2上的夹持结构协同工作，即光纤的一端被同组的一个翻板14固定在对应的支座2上，光纤的中间部分被同组的另一个翻板14固定在对应的支座2上。光纤上待清洗的部分刚好处于两个支座2之间，方便激光清洗设备对光纤进行清洗。为了方便光纤安装到支座2上，本实施例在支座2上设置有限位板15，限位板15上开设有限位槽16，限位槽16是上大下小的y型槽状结构，光纤卡合在限位槽16底部的槽口中。本实施例的限位是处于两组夹持结构之间的限位，对于夹持光纤端部的支座2上的限位板15是布置在该支座2面向同组的另一支座2的一端，该支座2的夹持结构处于摆杆4与限位板15之间，如图5～6所示；对于同组的另一支座2，该支座2用于夹持光纤的中间部位，该支座2的限位板15处于摆杆4和夹持结构之间，如图2所示。
64.光纤被固定住后，暴露在激光清洗设备的清洗范围内的自由光纤的上部分，光纤的下部分并没有处在激光清洗设备的清洗范围内，要对这部分进行清洗，需要将光纤进行旋转一设定角度，本实施例为旋转90
°
。本实施例驱动光纤旋转的驱动结构如图1～4所示，包括支架3，支架3滑动连接于底座1上，底座1上设置有两根沿垂直光纤轴向方向的导向轴7，支架3穿设于导向轴7上可沿轴体滑动，支架3的两侧设置有多根摆杆4，本实施例为五根，分别对应两侧侧板14上的支座2，摆杆4一端固定在支座2上、另一端通过销轴5铰接连接于支架3，支架3上开设有长轴沿竖向布置的长圆形通孔6，销轴5一端固定在摆杆4上、另一端可沿竖向滑动地穿设于通孔6内。导向轴7上套设有复位弹簧8，复位弹簧,一端连接于底座
1、另一端连接于支架3。
65.当光纤完成固定后，激光清洗设备可以开始对待清洗的部分进行清洗，清洗完成后，需要驱动光纤旋转，此时，通过对支架3施加外部作用力，支架3在推拉作用下(本实施例为拉力，即驱动支架3向远离底座1的方向移动，复位弹簧8处于拉伸状态)，摆杆4摆动带动支座2绕轴线转动一设定角度，将一次清洗没有清洗到的部分露出来，然后进行二次清洗。二次清洗完成后，撤去推拉作用力，支架3在复位弹簧8的作用下回复至初始状态。支架3上设置有一凸台，本实施例的初始状态即凸台的端部抵紧在底座1上无法继续前行时的状态，此时刚好光纤处于支座2的上端面。
66.另外，本实施例的光纤只用清洗光纤靠近两端的部分，去除掉这部分的保护层即可，光纤是比较长且柔软的线状结构，为了避免在转动过程中，多余的无需清洗的光纤部分到处乱甩，因此本实施例在同组的一个支座2的端部设置有一盒子17，盒子17位于用于固定光纤中间一部分的支座2上，多余的光纤放置到盒子17里，盒子17跟随支座2一起旋转，不会乱甩。
67.具体操作时，按照以下步骤进行：1、将同组两个支座2上的翻板9打开，将待清洗的光纤18的一端放置到同组的一个支座2上，盖上翻板9将光纤18的一端固定在支座2上；
68.2、拉紧光纤18，将光纤18放置到同组的另一个支座2上，盖上翻板9将光纤18固定在对应的支座2上，剩余的光纤18放置到与该支座2对应的盒子17内；
69.3、使用激光清洗机对处于同组两个支座2之间的光纤18进行清洗，清洗完成后，推拉支架3，支架3带动摆杆4摆动，使同组的两个支座2绕轴旋转90
°
，同时光纤18跟随支座2旋转90
°
，再次使用激光清洗机对光纤18进行清洗，清洗完成后，松开支架3，在复位弹簧8作用下，支座2、摆杆4和支架3回复至初始状态；
70.4、打开两个支座2上的翻板9，从两个支座2上取下清洗完成的光纤18。
71.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。