CN103542845B - 四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置及缠绕方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置及缠绕方法，该装置主要包括底座、刚性动力锁、产品轮、以及A缠绕机与B缠绕机两部分；所述的A缠绕机与B缠绕机的结构相同，对称布置安装在底座上，其缠绕机包括传动系统、绕线架、工艺轮；采用该装置的缠绕方法，首先进行初始绕线，然后经过第一层顺时针绕线、第二层逆时针绕线、第三层逆时针绕线、第四层顺时针绕线后完成一个缠绕周期，之后各层的缠绕顺序重复第一层到第四层的缠绕动作，直至将固定长度的光纤缠绕到产品轮上。本发明所述缠绕装置及方法提高了主轴回转精度、保证了缠绕装置的控制精度，并且可以实时检测并控制张力大小及工艺轮的已出线长度，实现张力微调系统中力矩电机的失电保护和制动。

Description

四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置及缠绕方法
技术领域
本发明属于光纤敏感线圈缠绕技术，具体涉及一种四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置及缠绕方法。
背景技术
光纤陀螺是一种没有转子的新型全固态惯性仪表，用来测量运载体相对惯性空间的旋转角速度。光纤敏感线圈（以下简称光纤环）是光纤陀螺中用于敏感输入角速度引起的两相向传播光波之间的Sagnac相位差的部件，当光纤环绕中心轴旋转时，通过线圈的两束光信号会产生Sagnac相位偏移，根据此相位偏移可以精确地计算出物体的角速度和旋转方向。因而光纤环的缠绕质量对光纤陀螺的测量精度具有重要的影响。
光纤环在具体应用中会受到由机械张力、振动、冲击和温度等诸多因素引起的环境干扰。当环境干扰对线圈中传输的光信号影响不同时，会产生附加相位漂移，降低光纤陀螺仪的测量精度。鉴于环境干扰是无法消除的，因此，在缠绕方式确定的情况下，主要通过优化光纤环缠绕装置的结构设计来减小干扰的影响。
光纤缠绕装置是发展光纤环绕制技术的前提和基础条件，先进的光纤绕制设备可以保证和改善光纤环的绕制性能，并提高光纤环的绕制效率。现有的光纤陀螺用光纤绕线机多采用普通绕线机和改造后的普通绕线机来绕制光纤环圈，虽然可以在一定程度上满足光纤陀螺的研制要求，但是其张力控制不均匀、排纤精度不够及可靠性不好的缺点制约了光纤环圈绕制技术的进一步提高，同时限制了光纤陀螺精度的提高及其工程化应用。因此，现有光纤绕制设备的光纤绕制效率和绕制性能都亟待提高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有光纤环绕制技术所存在的不足和缺点，提供一种机械结构简单，伺服电机数量少，绕线架回转系统惯性小，有利于提高光纤环缠绕质量和缠绕效率的四极性对称光纤环缠绕装置及缠绕方法。
为实现上述目的本发明技术方案是：
四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置，其特征在于：包括底座1、刚性动力锁2、产品轮3、以及A缠绕机与B缠绕机两部分；所述的A缠绕机与B缠绕机的结构相同，对称布置安装在底座上，其缠绕机包括传动部分4、绕线架5、工艺轮6；其中：
传动部分4：包括A主电机424、A1同步带轮402、A1电磁离合器403、A2同步带轮404、A电磁制动器405、A平移滑台406、绕线架转动套筒407、A3同步带轮408、A电滑环409、A4同步带轮410、A1同步带411、A2同步带412、A花键413、A2电磁离合器414、A1同步带轮与A3同步带轮支架416、A2同步带轮与A4同步带轮支架418、A1电磁制动器支架419、A2电磁离合器支架420、A传动轴421、A主轴422、A主轴传动套筒423及A平移电机401；所述的A1同步带轮的连接A主电机，并连接A1电磁离合器，A1电磁离合器通过A传动轴与A2同步带轮连接，A2同步带轮的左侧与A电磁制动器连接，A1同步带轮、A1电磁离合器、A2同步带轮、A电磁制动器同轴，A1同步带轮和A3同步带轮、A2同步带轮和A4同步带轮及A电磁制动器分别通过A1同步带轮与A3同步带轮支架、A2同步带轮与A4同步带轮支架、A电磁制动器支架固定在A平移滑台上，A2电磁离合器通过A2电磁离合器支架固定在底座上；A3同步带轮的右侧连接A2电磁离合器，左侧连接A电滑环；A电滑环的左侧与A4同步带轮连接；A2电磁离合器通过A花键与A主轴连接，A主轴外安装A主轴传动套筒；A1同步带轮与A3同步带轮通过A1同步带连接并传递动力，A2同步带轮与A4同步带轮通过A2同步带连接并传递动力；A平移滑台固定在底座上，与A平移电机连接；所述的A2电磁离合器、A3同步带轮、A工艺轮依照从右向左的顺序安装在A主轴传动套筒上；A4同步带轮的左侧与A绕线架转动套筒连接，A绕线架转动套筒的左侧连接A绕线板；A4同步带轮的右侧与A电滑环连接；A绕线架转动套筒、A绕线板与A主轴同轴。
绕线架5：包括A绕线板501、A绕线臂502、A力矩电机503、A测长轮504、A张力微调轮505、A张力检测轮506及四个A导向轮507；所述的A绕线臂与A绕线板呈L形，A导向轮、A张力微调轮、A导向轮、A导向轮、A张力检测轮及A导向轮按照从右向左，上下交替地顺序安装在A绕线臂上；A力矩电机安装在A绕线臂的最右端，A测长轮安装在A绕线臂的最左端；A力矩电机与A张力微调轮连接；
所述的产品轮安装在A、B缠绕机的A、B工艺轮的中间的A、B缠绕机的某一主轴上；两缠绕机的主轴通过刚性动力锁联接且同轴。
采用上述四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置缠绕光纤敏感线圈的方法，其特征在于：缠绕光纤时采用以下步骤：
1)取待缠绕光纤总长的中点，将中点一侧的一半光纤缠绕到A工艺轮上，将中点另一侧的一半光纤缠绕到B工艺轮上；将A工艺轮上引出的光纤顺序经A导向轮、A张力微调轮、A导向轮、A导向轮、A张力检测轮、A导向轮以及A测长轮引出；将B工艺轮上引出的光纤顺序经B导向轮、B张力微调轮、B导向轮、B导向轮、B张力检测轮、B导向轮以及B测长轮引出；并确保待缠绕光纤的中点与产品轮的左内侧缠绕启动点重合；
2)第一层顺时针绕线：B主轴顺时针旋转，A绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；A工艺轮顺时针放线，B绕线架、B工艺轮及产品轮顺时针旋转，产品轮顺时针收线，B平移滑台保持不动；A绕线架在A平移滑台的带动下，沿A主轴轴线向右匀速移动；A主轴每旋转一周，A绕线架向右方向移动一个光纤直径；光纤从左向右依次缠绕至产品轮的右侧，第一层缠绕结束；
3)第二层逆时针绕线：A主轴逆时针旋转，B绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；B工艺轮顺时针放线，A绕线架、A工艺轮及产品轮逆时针旋转，产品轮逆时针收线，A平移滑台保持不动；B绕线架在B平移滑台的带动下，沿B主轴轴线向右匀速移动；B主轴每旋转一周，B绕线架向右方向移动一个光纤直径；光纤从左向右依次缠绕至产品轮的右侧，第二层缠绕结束；
4)第三层逆时针绕线：A主轴逆时针旋转，B绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；B工艺轮顺时针放线，A绕线架、A工艺轮及产品轮逆时针旋转，产品轮逆时针收线，A平移滑台保持不动；B绕线架在B平移滑台的带动下，沿B主轴轴线向左匀速移动；B主轴每旋转一周，B绕线架向左方向移动一个光纤直径；光纤从右向左依次缠绕至产品轮的左侧，第三层缠绕结束；
5)第四层顺时针绕线：B主轴顺时针旋转，A绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；A工艺轮顺时针放线，B绕线架、B工艺轮及产品轮顺时针旋转，产品轮顺时针收线，B平移滑台保持不动；A绕线架在A平移滑台的带动下，沿A主轴轴线向左匀速移动；A主轴每旋转一周，A绕线架向左方向移动一个光纤直径；光纤从右向左依次缠绕至产品轮的左侧，第四层缠绕结束；
6）第四层缠绕结束后，缠绕装置的各组成部分回归其初始位置，之后各层的缠绕顺序重复第一层到第四层的缠绕动作，直至将固定长度的光纤缠绕到产品轮上，则整个缠绕过程完成。
本发明的突出的实质性特点和显著效果是：
1）该装置的两主轴对接采用刚性动力锁连接，既方便工艺轮、产品轮的安装与拆卸又消除主轴悬臂结构；缠绕时主轴两段通过刚性同步结构连为一体，主电机分时带动主轴旋转，提高了主轴回转精度；从结构主体上减少了主轴的径向跳动，保证了缠绕装置的控制精度。
2）该装置的主轴两端采用花键滑动结构，实现绕线架在放线时沿主轴横向独立移动控制。
3）该装置的绕线架上设置了张力微调轮、张力检测轮、测长轮，采用电滑环持续供电。绕线架处于放线状态时止动，处于随动状态时转动。
4）绕线架转动和止动时，绕线架的张力微调轮、张力检测轮、测长轮均是带电工作，实时检测并控制张力大小及工艺轮的已出线长度，实现张力微调系统中力矩电机的失电保护和制动。
总之，本发明机械结构简单，伺服电机数量少，绕线架回转系统惯性小，有利于提高光纤环缠绕质量和缠绕效率。
附图说明
图1为本发明装置结构主视图；
图2为本发明装置结构俯视图；
图3为本发明装置缠绕架的结构示意图；
图4为本发明四极性对称光纤环的缠绕顺序示意图。
图中：底座1、刚性动力锁2、产品轮3、A缠绕机与B缠绕机、传动系统4、绕线架5、工艺轮6；
传动部分4：A主电机424、A1同步带轮402、A1电磁离合器403、A2同步带轮404、A电磁制动器405、A平移滑台406、A绕线架转动套筒407、A3同步带轮408、A电滑环409、A4同步带轮410、A1同步带411、A2同步带412、A花键413、A2电磁离合器414、A1同步带轮与A3同步带轮支架416、A2同步带轮与A4同步带轮支架418、A1电磁制动器支架419、A2电磁离合器支架420、A传动轴421、A主轴422、A主轴传动套筒423及A平移电机401；
绕线架5：包括A绕线板501、A绕线臂502、A力矩电机503、A测长轮504、A张力微调轮505、A张力检测轮506、A导向轮507。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施方式。
一、四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置的结构
如图1-图3所示，一种四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置包括底座1、刚性动力锁2、产品轮3、以及A缠绕机与B缠绕机两部分；所述的A缠绕机与B缠绕机的结构相同，对称布置安装在底座1上，其缠绕机包括传动部分4、绕线架5、工艺轮6。
A缠绕机的传动部分4包括A主电机424、A1同步带轮402、A1电磁离合器403、A2同步带轮404、A电磁制动器405、A平移滑台406、A绕线架转动套筒407、A3同步带轮408、A电滑环409、A4同步带轮410、A1同步带411、A2同步带412、A花键413、A2电磁离合器414、A1和A3同步带轮支架416、A2和A4同步带轮支架418、A1电磁制动器支架419、A2电磁离合器支架420、A传动轴421、A主轴422、A主轴传动套筒423及A平移电机401。
A缠绕机的绕线架5包括A绕线板501、A绕线臂502、A力矩电机503、A测长轮504、A张力微调轮505、A张力检测轮506及A导向轮507。
所述的A1同步带轮的连接A主电机，并连接A1电磁离合器，A1电磁离合器通过A传动轴与A2同步带轮连接，A2同步带轮的左侧与A电磁制动器连接，A1同步带轮、A1电磁离合器、A2同步带轮、A电磁制动器同轴，A1同步带轮和A3同步带轮、A2同步带轮和A4同步带轮及A电磁制动器分别通过A1同步带轮与A3同步带轮支架、A2同步带轮与A4同步带轮支架、A电磁制动器支架固定在A平移滑台上，A2电磁离合器通过A2电磁离合器支架固定在底座上；A3同步带轮的右侧连接A2电磁离合器，左侧连接A电滑环；A电滑环的左侧与A4同步带轮连接；A2电磁离合器通过A花键与A主轴连接，A主轴外安装A主轴传动套筒；A1同步带轮与A3同步带轮通过A1同步带连接并传递动力，A2同步带轮与A4同步带轮通过A2同步带连接并传递动力；A平移滑台固定在底座上，与A平移电机连接；所述的A2电磁离合器、A3同步带轮、A工艺轮依照从右向左的顺序安装在A主轴传动套筒上；A4同步带轮的左侧与A绕线架转动套筒连接，A绕线架转动套筒的左侧连接A绕线板；A4同步带轮的右侧与A电滑环连接；A绕线架转动套筒、A绕线板与A主轴同轴。
A绕线臂与A绕线板呈L形，A导向轮、A张力微调轮、A导向轮、A导向轮、A张力检测轮及A导向轮按照从右向左，上下交替地顺序安装在A绕线臂上；A力矩电机安装在A绕线臂的最右端，A测长轮安装在A绕线臂的最左端；A力矩电机与A张力微调轮连接。
B缠绕机的传动部分包括B主电机、B1同步带轮、B1电磁离合器、B2同步带轮、B电磁制动器、B平移滑台、B绕线架转动套筒、B3同步带轮、B电滑环、B4同步带轮、B1同步带、B2同步带、B花键、B2电磁离合器、B1和B3同步带轮支架、B2和B4同步带轮支架、B电磁制动器支架、B2电磁离合器支架、B传动轴、B主轴、B主轴传动套筒及B平移电机。
B缠绕机的绕线架包括B绕线板、B绕线臂、B力矩电机、B测长轮、B张力微调轮、B张力检测轮及4个B导向轮。
B1同步带轮连接B主电机，并连接B1电磁离合器，B1电磁离合器通过B传动轴与B2同步带轮连接，B2同步带轮的左侧与B电磁制动器连接，B1同步带轮、B1电磁离合器、B2同步带轮、B电磁制动器同轴，B1同步带轮和B3同步带轮、B2同步带轮和B4同步带轮及B电磁制动器分别通过B1同步带轮与B3同步带轮支架、B2同步带轮与B4同步带轮支架、B电磁制动器支架固定在B平移滑台上，B2电磁离合器通过B2电磁离合器支架固定在底座上；B3同步带轮的左侧连接B2电磁离合器，右侧连接B电滑环；B电滑环的右侧与B4同步带轮连接；B2电磁离合器通过B花键与B主轴连接，B主轴外安装B主轴传动套筒；B1同步带轮与B3同步带轮通过B1同步带连接并传递动力，B2同步带轮与B4同步带轮通过B2同步带连接并传递动力；B平移滑台固定在底座上，与B平移电机连接；所述的B2电磁离合器、B3同步带轮、B电滑环、B4同步带轮、B工艺轮依照从左向右的顺序安装在B主轴传动套筒上；B4同步带轮的右侧与B绕线架转动套筒连接；B绕线架转动套筒的右侧连接B绕线板，B绕线架转动套筒、B绕线板与B主轴同轴。
B绕线臂与B绕线板呈L形，B导向轮、B张力微调轮、B导向轮、B导向轮、B张力检测轮及B导向轮按照从左向右，上下交替地顺序安装在B绕线臂上；B力矩电机安装在B绕线臂的最左端，B测长轮安装在B绕线臂的最右端；B力矩电机与A张力微调轮连接。
产品轮安装在A、B缠绕机的A、B工艺轮的中间的A、B缠绕机的某一主轴上；两缠绕机的主轴通过刚性动力锁联接并同轴。
二、四极性对称缠绕光纤环的装置的工作原理与缠绕光纤环方法
本发明采用四极对称绕法，先将光纤中点(L/2)置于产品轮的左侧内边缘，用l>L/2部分绕制第一层，再用l<L/2部分绕制第二、第三层，然后用l>L/2部分绕制第四层，这样就完成了一个完整的四极对称绕制，下一个四极的绕制同第一个四极一致，以此类推，直到最后一个四极绕制完成。图4是四极对称绕线示意图。
如图3-图4所示，采用上述四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置缠绕光纤敏感线圈的具体步骤为：
1)取待缠绕光纤总长的中点，将中点一侧的一半光纤缠绕到A工艺轮上，将中点另一侧的一半光纤缠绕到B工艺轮上；将A工艺轮上引出的光纤顺序经A导向轮、A张力微调轮、A导向轮、A导向轮、A张力检测轮、A导向轮以及A测长轮引出；将B工艺轮上引出的光纤顺序经B导向轮、B张力微调轮、B导向轮、B导向轮、B张力检测轮、B导向轮以及B测长轮引出；并确保待缠绕光纤的中点与产品轮的左内侧缠绕启动点重合；
2)第一层顺时针绕线：B主轴顺时针旋转，A绕线架停止转动，A张力检测轮、B张力检测轮、A张力微调轮、B张力微调轮、A测长轮、B测长轮实时检测并控制张力大小及A工艺轮、B工艺轮的已出线长度；A工艺轮顺时针放线，B绕线架、B工艺轮及产品轮顺时针旋转，产品轮顺时针收线，B平移滑台保持不动；A绕线架在A平移滑台的带动下，沿A主轴轴线向右匀速移动；A主轴每旋转一周，A绕线架向右方向移动一个光纤直径；光纤从左向右依次缠绕至产品轮的右侧，第一层缠绕结束；
3)第二层逆时针绕线：A主轴逆时针旋转，B绕线架停止转动，A张力检测轮、B张力检测轮、A张力微调轮、B张力微调轮、A测长轮、B测长轮实时检测并控制张力大小及A工艺轮、B工艺轮的已出线长度；B工艺轮顺时针放线，A绕线架、A工艺轮及产品轮逆时针旋转，产品轮逆时针收线，A平移滑台保持不动；B绕线架在B平移滑台的带动下，沿B主轴轴线向右匀速移动；B主轴每旋转一周，B绕线架向右方向移动一个光纤直径；光纤从左向右依次缠绕至产品轮的右侧，第二层缠绕结束；
4)第三层逆时针绕线：A主轴逆时针旋转，B绕线架停止转动，A张力检测轮、B张力检测轮、A张力微调轮、B张力微调轮、A测长轮、B测长轮实时检测并控制张力大小及A工艺轮、B工艺轮的已出线长度；B工艺轮顺时针放线，A绕线架、A工艺轮及产品轮逆时针旋转，产品轮逆时针收线，A平移滑台保持不动；B绕线架在B平移滑台的带动下，沿B主轴轴线向左匀速移动；B主轴每旋转一周，B绕线架向左方向移动一个光纤直径；光纤从右向左依次缠绕至产品轮的左侧，第三层缠绕结束；
5)第四层顺时针绕线：B主轴顺时针旋转，A绕线架停止转动，A张力检测轮、B张力检测轮、A张力微调轮、B张力微调轮、A测长轮、B测长轮实时检测并控制张力大小及A工艺轮、B工艺轮的已出线长度；A工艺轮顺时针放线，B绕线架、B工艺轮及产品轮顺时针旋转，产品轮顺时针收线，B平移滑台保持不动；A绕线架在A平移滑台的带动下，沿A主轴轴线向左匀速移动；A主轴每旋转一周，A绕线架向左方向移动一个光纤直径；光纤从右向左依次缠绕至产品轮的左侧，第四层缠绕结束；
6）第四层缠绕结束后，缠绕装置的各组成部分回归其初始位置，之后各层的缠绕顺序重复第一层到第四层的缠绕动作，直至将固定长度的光纤缠绕到产品轮上，则整个缠绕过程完成。

Claims (2)

1.一种四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置，其特征在于：包括底座(1)、刚性动力锁(2)、产品轮(3)以及A缠绕机与B缠绕机；所述的A缠绕机与B缠绕机的结构相同，对称布置安装在底座上，其缠绕机包括传动部分(4)、绕线架(5)及工艺轮(6)；其中：
所述的A缠绕机的传动部分(4)：包括A主电机(424)、A1同步带轮(402)、A1电磁离合器(403)、A2同步带轮(404)、A电磁制动器(405)、A平移滑台(406)、A绕线架转动套筒(407)、A3同步带轮(408)、A电滑环(409)、A4同步带轮(410)、A1同步带(411)、A2同步带(412)、A花键(413)、A2电磁离合器(414)、A1同步带轮与A3同步带轮支架(416)、A2同步带轮与A4同步带轮支架(418)、A电磁制动器支架(419)、A2电磁离合器支架(420)、A传动轴(421)、A主轴(422)、A主轴传动套筒(423)及A平移电机(401)；所述的A1同步带轮(402)连接A主电机(424)，并连接A1电磁离合器(403)，A1电磁离合器(403)通过A传动轴(421)与A2同步带轮(404)连接，A2同步带轮(404)的左侧与A电磁制动器(405)连接，A1同步带轮(402)、A1电磁离合器(403)、A2同步带轮(404)、A电磁制动器(405)同轴，A1同步带轮(402)和A3同步带轮(408)通过A1同步带轮与A3同步带轮支架(416)固定在A平移滑台(406)上，A2同步带轮(404)和A4同步带轮(410)通过A2同步带轮与A4同步带轮支架(418)固定在A平移滑台(406)上，A电磁制动器(405)通过A电磁制动器支架(419)固定在A平移滑台(406)上，A2电磁离合器(414)通过A2电磁离合器支架(420)固定在底座(1)上；A3同步带轮(408)的右侧连接A2电磁离合器(414)，左侧连接A电滑环(409)；A电滑环(409)的左侧与A4同步带轮(410)连接；A2电磁离合器(414)通过A花键(413)与A主轴(422)连接，A主轴(422)外安装A主轴传动套筒(423)；A1同步带轮(402)与A3同步带轮(408)通过A1同步带(411)连接并传递动力，A2同步带轮(404)与A4同步带轮(410)通过A2同步带(412)连接并传递动力；A平移滑台(406)固定在底座(1)上，与A平移电机(401)连接；所述的A2电磁离合器(414)、A3同步带轮(408)、A工艺轮依照从右向左的顺序安装在A主轴传动套筒(423)上；A4同步带轮(410)的左侧与A绕线架转动套筒(407)连接，A绕线架转动套筒(407)的左侧连接A绕线板(501)；A4同步带轮(410)的右侧与A电滑环(409)连接；A绕线架转动套筒(407)、A绕线板(501)与A主轴(422)同轴；
所述的A缠绕机的绕线架(5)：包括A绕线板(501)、A绕线臂(502)、A力矩电机(503)、A测长轮(504)、A张力微调轮(505)、A张力检测轮(506)、四个A导向轮(507)；所述的A绕线臂(502)与A绕线板(501)呈L形，A导向轮(507)、A张力微调轮(505)、A导向轮(507)、A导向轮(507)、A张力检测轮(506)及A导向轮(507)按照从右向左，上下交替地顺序安装在A绕线臂(502)上；A力矩电机(503)安装在A绕线臂(502)的最右端，A测长轮(504)安装在A绕线臂(502)的最左端；A力矩电机(503)与A张力微调轮(505)连接；
所述的产品轮(3)安装在A、B缠绕机的A、B工艺轮的中间的A、B缠绕机的某一主轴上；两缠绕机的主轴通过刚性动力锁(2)联接并同轴。
2.一种根据权利要求1所述的四极性对称光纤敏感线圈缠绕装置的缠绕方法，其特征在于：缠绕光纤时采用以下步骤：
1)取待缠绕光纤总长的中点，将中点一侧的一半光纤缠绕到A工艺轮上，将中点另一侧的一半光纤缠绕到B工艺轮上；将A工艺轮上引出的光纤顺序经A导向轮(507)、A张力微调轮(505)、A导向轮(507)、A导向轮(507)、A张力检测轮(506)、A导向轮(507)以及A测长轮(504)引出；将B工艺轮上引出的光纤顺序经B导向轮、B张力微调轮、B导向轮、B导向轮、B张力检测轮、B导向轮以及B测长轮引出；并确保待缠绕光纤的中点与产品轮(3)的左内侧缠绕启动点重合；
2)第一层顺时针绕线：B主轴顺时针旋转，A绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；A工艺轮顺时针放线，B绕线架、B工艺轮及产品轮顺时针旋转，产品轮顺时针收线，B平移滑台保持不动；A绕线架在A平移滑台(406)的带动下，沿A主轴(422)轴线向右匀速移动；A主轴(422)每旋转一周，A绕线架向右方向移动一个光纤直径；光纤从左向右依次缠绕至产品轮(3)的右侧，第一层缠绕结束；
3)第二层逆时针绕线：A主轴(422)逆时针旋转，B绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；B工艺轮顺时针放线，A绕线架、A工艺轮及产品轮(3)逆时针旋转，产品轮(3)逆时针收线，A平移滑台(406)保持不动；B绕线架在B平移滑台的带动下，沿B主轴轴线向右匀速移动；B主轴每旋转一周，B绕线架向右方向移动一个光纤直径；光纤从左向右依次缠绕至产品轮(3)的右侧，第二层缠绕结束；
4)第三层逆时针绕线：A主轴(422)逆时针旋转，B绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；B工艺轮顺时针放线，A绕线架、A工艺轮及产品轮(3)逆时针旋转，产品轮(3)逆时针收线，A平移滑台(406)保持不动；B绕线架在B平移滑台的带动下，沿B主轴轴线向左匀速移动；B主轴每旋转一周，B绕线架向左方向移动一个光纤直径；光纤从右向左依次缠绕至产品轮(3)的左侧，第三层缠绕结束；
5)第四层顺时针绕线：B主轴顺时针旋转，A绕线架停止转动，A、B张力检测轮、A、B张力微调轮、A、B测长轮实时检测并控制张力大小及A、B工艺轮的已出线长度；A工艺轮顺时针放线，B绕线架、B工艺轮及产品轮顺时针旋转，产品轮顺时针收线，B平移滑台保持不动；A绕线架在A平移滑台(406)的带动下，沿A主轴(422)轴线向左匀速移动；A主轴(422)每旋转一周，A绕线架向左方向移动一个光纤直径；光纤从右向左依次缠绕至产品轮(3)的左侧，第四层缠绕结束；
6)第四层缠绕结束后，缠绕装置的各组成部分回归其初始位置，之后各层的缠绕顺序重复第一层到第四层的缠绕动作，直至将固定长度的光纤缠绕至产品轮(3)上，则整个缠绕过程完成。
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