CN102513929A - 用于固定光纤应力棒的组合夹具 - Google Patents

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Abstract

一种用于固定光纤应力棒的组合夹具，包括分别用于夹持光纤应力棒两边的左固件和右固件；所述左固件为中空的筒状，左固件外表面设有凸缘，凸缘上设有若干径向的螺孔，所述螺孔内设有带夹持头且与螺孔丝扣连接的螺旋柱，用于夹持待加工光纤应力棒的一边；所述右固件为一端封闭的筒状，右固件外表面设有凸缘，凸缘上设有若干径向的螺孔，所述螺孔内也设有带夹持头且与螺孔丝扣连接的螺旋柱，用于夹持待加工光纤应力棒的另一边，右固件的封闭端中心设有顶尖孔，用于同磨削设备的顶尖配合，使整个夹具与磨削设备的转轴共轴线。本发明克服了传统方案中夹持机构对光纤应力棒锥形端头的过度依赖，并能够使磨削加工出的光纤应力棒具有良好地圆对称性。

Description

用于固定光纤应力棒的组合夹具
技术领域
本发明涉及保偏光纤制备过程中光纤应力棒的加工，具体地指一种用于固定光纤应力棒的组合夹具。
背景技术
光纤应力棒是用于制造光纤的重要材料之一。以熊猫型保偏光纤的制造过程为例，其首先使用PCVD方法分别制造光纤预制棒及高浓度掺硼应力棒；然后使用石英深孔技术在光纤预制棒上打出两个预先设计的对称圆孔，再将掺硼应力棒插入打孔的光纤预制棒，组合成熊猫型保偏光纤预制棒；最后，熊猫型保偏光纤预制棒通过拉丝塔拉丝，得到熊猫型保偏光纤。为保证上述生产工艺有较好的稳定性和重复性，打孔嵌入应力棒法对于孔的对称性以及孔与应力棒的配合精度等都提出了很高的要求。
目前生产的大部分光纤应力棒，都达不到上述打孔嵌入应力棒法对光纤应力棒的圆对称性要求，因此必须对普通方法生产出的光纤应力棒进行再加工。当前常规的方法是，使用两个锥形套顶把光纤应力棒两端固定，然后边旋转光纤应力棒边用磨削设备进行磨削。然而，使用锥形套顶来固定光纤应力棒，只适用于单一直径且端头锥形较规则的光纤应力棒，而实际生产过程中会遇到多种直径的光纤应力棒，且大部分光纤应力棒端头的锥形都不规则，因此加工出来的光纤应力棒同心度偏差很大，难以保证足够的圆对称性，进而严重影响了最终制造出的光纤的质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供一种用于固定光纤应力棒的组合夹具，能够与磨削设备配合加工出圆对称性好的光纤应力棒。
为解决上述技术问题，本发明提供的一种用于固定光纤应力棒的组合夹具，包括分别用于夹持光纤应力棒两边的左固件和右固件；所述左固件为中空的筒状，左固件外表面设有凸缘，凸缘上设有若干径向的螺孔，所述螺孔内设有带夹持头且与螺孔丝扣连接的螺旋柱，用于夹持待加工光纤应力棒的一边；所述右固件为一端封闭的筒状，右固件外表面设有凸缘，凸缘上设有若干径向的螺孔，所述螺孔内也设有带夹持头且与螺孔丝扣连接的螺旋柱，用于夹持待加工光纤应力棒的另一边，右固件的封闭端中心设有顶尖孔，用于同磨削设备的顶尖配合，使整个夹具与磨削设备的转轴共轴线。
上述技术方案中，所述螺旋柱的顶部为螺帽；螺旋柱的中部带有与所述螺孔相匹配的外螺纹；螺旋柱的底部设有卡头，用于同所述夹持头插接相连。
进一步地，所述夹持头呈中空的锥状，夹持头的顶面开有与卡头相匹配的卡孔，夹持头的底面为与待加工的光纤应力棒外表面配合的弧面。
进一步地，所述螺旋柱的中部侧壁沿轴向开有矩形平面，矩形平面上设有直线刻度和/或准直线。
上述技术方案中，所述夹持头上设有垫片。
进一步地，所述垫片为聚四氟乙烯、聚醚醚酮或尼龙材质的垫片。
上述技术方案中，所述左固件、右固件上的凸缘为圆形或者正多边形。
上述技术方案中，所述凸缘上的螺孔外表面设有环形刻度。
上述技术方案中，所述右固件的封闭端为厚度在5~30mm的圆盘。
上述技术方案中，所述顶尖孔为锥形，锥形夹角为30°~150°。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：采用了左固件和右固件及其上的螺旋柱夹持光纤应力棒，克服了传统方案中夹持机构对光纤应力棒锥形端头的过度依赖；通过各螺旋柱旋进深度的调节确保光纤应力棒位于整个组合夹具的旋转轴线，再通过右固件上的顶尖孔与磨削设备的转轴调至共轴，使磨削加工出的光纤应力棒具有良好地圆对称性。
附图说明
图1为固定了一根光纤应力棒的本发明一个实施例的装配图。
图2为图1中左固件的结构示意图。
图3为图1中右固件的结构示意图。
图4为图3的轴向纵剖面图。
图5为图1中螺旋柱的放大结构示意图。
图6为图1中夹持头的结构示意图。
图7为图1中垫片的结构示意图。
图中：1—左固件（其中：1.1—凸缘、1.2—螺孔、1.3—环形刻度），2—右固件（其中：2.1—凸缘、2.2—螺孔、2.3—环形刻度、2.4—圆盘、2.5—顶尖孔），3—螺旋柱（其中：3.1—外螺纹、3.2—螺帽，3.3—卡头，3.4—直线刻度，3.5—准直线），4—夹持头（4.1—卡孔，4.2—弧面），5—垫片，6—光纤应力棒。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施例作进一步的详细描述。
如图1所示，本发明的一种用于固定光纤应力棒的组合夹具，包括分别用于夹持光纤应力棒6两边的左固件1和右固件2，以及六组螺旋柱3、夹持头4和垫片5，具体如下。
如图2所示，左固件1为中空的筒状，左固件1一侧的外表面设有正六边形凸缘1.1，凸缘1.1上均匀设有三个径向的螺孔1.2，用于安装螺旋柱3。
如图3和图4所示，右固件2为一端封闭的筒状，右固件2一侧的外表面设有凸缘2.1，凸缘2.1上均匀设有三个径向的螺孔2.2，也用于安装螺旋柱3。右固件2的封闭端为厚度在5~30mm的圆盘2.4，圆盘2.4中心设有顶尖孔2.5，用于同磨削设备的顶尖配合，使整个夹具与磨削设备的转轴共轴线。根据磨削设备顶尖的形状，顶尖孔2.5可以为锥形，锥形夹角（如图3所示）在30°~150°，本实施例为60°。
如图5所示，螺旋柱3的顶部为螺帽3.2。螺旋柱3的中部带有与上述螺孔1.2、2.2相匹配的外螺纹3.1，用于分别同左固件1和右固件2的螺孔1.2、2.2丝扣连接。螺旋柱3的底部设有卡头3.3，本实施例的卡头3.3为底部边缘的两个矩形凸起，用于安装夹持头4。
如图6所示，夹持头4呈中空的锥状，夹持头4的顶面开有与上述卡头3.3相匹配的卡孔3.3，用于实现螺旋柱3与夹持头4的插接相连。夹持头4的底面为与待加工的光纤应力棒6外表面配合的弧面4.2。
如图7所示，垫片5为一弧形面，并粘接在夹持头4的底部，由于垫片5直接与待加工的光纤应力棒6接触，要求其耐磨、抗压且硬度适中，所以一般选择耐压耐磨的高分子材料，如聚四氟乙烯、聚醚醚酮、尼龙等，本实施例为尼龙。而上述左固件1、右固件2、螺旋柱3、夹持头4则均采用不锈钢材料，硬度高，弹性形变小。
为了进一步精确定位光纤应力棒6，在螺旋柱3的中部侧壁沿轴向开有矩形平面，矩形平面上设有直线刻度3.4和准直线3.5；在上述左固件1和右固件2的凸缘1.1、1.2的螺孔1.2、2.2外表面设有环形刻度1.3、2.3，这样，可以精确知道螺旋柱3的旋进深度，确保所有螺旋柱3旋进深度相同，使光纤应力棒6被夹持在左固件1和右固件2的轴线上。此外，由于本发明的左固件1为圆筒结构，因而对于一根光纤应力棒6，既可以一次性磨削，也可以将一部分光纤应力棒6固定在左、右固件1、2之间，进行分段磨削，大大提高了工艺的灵活性。
本实施例的工作原理为：需进行磨削工作时，首先将左固件1固定在磨削设备左侧的卡盘上，然后将右固件2固定在磨削设备右侧的卡盘及顶尖上，然后根据光纤应力棒6的长度以及直径，调整左固件1和右固件2间的距离以及螺旋柱3旋进的长度，并选择合适规格的夹持头4及垫片5。将光纤应力棒6固定到磨削设备上后，开启磨削设备，磨削设备带动左、右固件1、2及光纤应力棒6围绕光纤应力棒6轴心旋转，此时即可引入磨削设备上的磨削系统进行磨削工作。磨削工作完成后，关闭磨削设备，旋下左、右固件1、2的螺旋柱3即可取得磨削好的光纤应力棒6。
本发明的核心在于通过设置左固件1和右固件2及其上的螺旋柱3夹持光纤应力棒6，以克服传统方案中夹持机构对光纤应力棒6锥形端头的过度依赖的缺陷，并通过各螺旋柱3旋进深度的调节确保光纤应力棒6位于整个组合夹具的旋转轴线，通过右固件2上的顶尖孔2.5与磨削设备的转轴调至共轴，使磨削加工出的光纤应力棒具有良好地圆对称性。所以，其保护范围并不限于上述实施例。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神，例如：左、右固件1、2上的凸缘1.1、2.1不限于正六边形，采用圆形、正四边形、正八边形等也都是可行的，其上螺孔1.2、2.2的数量及位置也可根据固定光纤应力棒6的需要确定；凸缘1.1、2.1也不限于设置在左、右固件1、2的一端，设置在中部外表面同样能实现本技术方案；螺旋柱3上的卡头3.3与夹持头4上的卡孔4.1不限于实施例所述，只要满足二者的可拆卸连接，以便更换不同规格的夹持头4即可；不设置螺旋柱3上的直线刻度3.4、准直线3.5，以及螺孔1.2、2.2周围环形刻度1.3、2.3，而采用其它测量方法对螺旋柱3进行定位，也能实现本发明的技术效果等。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明也意图包含这些改动和变形在内。

Claims (10)

1.一种用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：它包括分别用于夹持光纤应力棒（6）两边的左固件（1）和右固件（2）；所述左固件（1）为中空的筒状，左固件（1）外表面设有凸缘（1.1），凸缘（1.1）上设有若干径向的螺孔（1.2），所述螺孔（1.2）内设有带夹持头（4）且与螺孔（1.2）丝扣连接的螺旋柱（3），用于夹持待加工光纤应力棒（6）的一边；所述右固件（2）为一端封闭的筒状，右固件（2）外表面设有凸缘（2.1），凸缘（2.1）上设有若干径向的螺孔（2.2），所述螺孔（2.2）内也设有带夹持头（4）且与螺孔（2.2）丝扣连接的螺旋柱（3），用于夹持待加工光纤应力棒（6）的另一边，右固件（2）的封闭端中心设有顶尖孔（2.5），用于同磨削设备的顶尖配合，使整个夹具与磨削设备的转轴共轴线。
2.根据权利要求1所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述螺旋柱（3）的顶部为螺帽（3.2）；螺旋柱（3）的中部带有与所述螺孔（1.2、2.2）相匹配的外螺纹（3.1）；螺旋柱（3）的底部设有卡头（3.3），用于同所述夹持头（4）插接相连。
3.根据权利要求2所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述夹持头（4）呈中空的锥状，夹持头（4）的顶面开有与卡头（3.3）相匹配的卡孔（3.3），夹持头（4）的底面为与待加工的光纤应力棒（6）外表面配合的弧面（4.2）。
4.根据权利要求2或3所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述螺旋柱（3）的中部侧壁沿轴向开有矩形平面，矩形平面上设有直线刻度（3.4）和/或准直线（3.5）。
5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述夹持头（4）上设有垫片（5）。
6.根据权利要求5所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述垫片（5）为聚四氟乙烯、聚醚醚酮或尼龙材质的垫片（5）。
7.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述左固件（1）、右固件（2）上的凸缘（1.1、2.1）为圆形或者正多边形。
8.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述凸缘（1.1、2.1）上的螺孔（1.2、2.2）外表面设有环形刻度（1.3、2.3）。
9.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述右固件（2）的封闭端为厚度在5~30mm的圆盘（2.4）。
10.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的用于固定光纤应力棒的组合夹具，其特征在于：所述顶尖孔（2.5）为锥形，锥形夹角为30°~150°。
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Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: YANGTZE OPTICAL ELECTRONIC Co.,Ltd.

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Denomination of invention: Modular fixture for fixing optical fiber stress bar

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Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: Wuhan changyingtong Optoelectronic Technology Co., Ltd

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Pledgor: Wuhan changyingtong Optoelectronic Technology Co.,Ltd.

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