CN103777277A - 光缆热剥机和剥光缆的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光缆热剥机，包括：光缆承载台(10)，具有端面(12)和光缆承载面(11)，所述光缆承载面(11)构造成适于并排固定多根待剥光缆，光缆的待剥端(25)延伸到光缆承载台的端面之外，所述光缆的待剥端具有裸纤(24)以及包覆裸纤的覆盖层(23)；光缆加热夹紧模块(110)，沿光缆(20)的纵向方向与所述端面(12)相对布置，用于并排固定和加热所述待剥端(25)；切割装置(120)，用于在露出所述加热夹紧模块的待剥端的包覆裸纤的覆盖层(23)上形成切口；剥离驱动装置，驱动所述光缆承载台(10)与所述加热夹紧模块(110)沿所述纵向方向相对于彼此移动。本发明还涉及一种剥光缆的方法。

Description

光缆热剥机和剥光缆的方法

技术领域

本发明涉及光缆的剥离，尤其涉及光缆热剥机和光缆热剥离的方法。

背景技术

图1中示出了光缆的光缆护套以及凯夫拉被移除后的光缆的截面示意图。在该截面示意图中，光缆20包括裸纤24、包覆裸纤24的涂覆层231以及包覆涂覆层231的缓冲层232，涂覆层231和缓冲层232构成覆盖层23。该光缆20的直径例如为0.9mm。

例如，在植纤之前，需要将裸纤21上的涂覆层231以及缓冲层232移除。现有技术中的方法是先对单根光缆20加热，然后用刀片覆盖层拉离裸纤。在现有技术中，都是一次放入一条光缆而针对一条光缆执行操作，这不利于生产效率的提高。

发明内容

为克服现有技术中存在的技术问题的至少一个方面，例如提高对光缆进行剥离的效率，提出本发明。

根据本发明的第一方面，提出了一种光缆热剥机，包括：光缆承载台，具有端面和光缆承载面，所述光缆承载面构造成适于并排固定多根待剥光缆，光缆的待剥端延伸到光缆承载台的端面之外，所述光缆的待剥端具有裸纤以及包覆裸纤的覆盖层；光缆加热夹紧模块，沿光缆的纵向方向与所述端面相对布置，用于并排固定和加热所述待剥端；切割装置，用于在露出所述加热夹紧模块的待剥端的包覆裸纤的覆盖层上形成切口；剥离驱动装置，驱动所述光缆承载台与所述加热夹紧模块沿所述纵向方向相对于彼此移动。

有利的，所述光缆承载台具有沿光缆的纵向方向平行布置的多个承载台凹槽，光缆压板，以及可释放地向光缆压板施加朝向所述光缆承载台的承载面的压力的锁紧件，所述光缆压板将所述光缆分别固定保持在对应的承载台凹槽中。

可选的，所述切割装置包括并排布置的多个刀片组，每一个刀片组对应于一个待剥端且具有彼此相对而限定切割刀口的上刀片和下刀片，所述上刀片位于所述待剥端的上方而所述下刀片位于所述待剥端的下方，所述切割刀口限定切入到光缆的覆盖层中的径向深度。有利的，每一个刀片组的上刀片和下刀片在彼此接触时形成“口”形刀口。

可选的，所述切割装置包括在竖直方向上分别位于所述待剥端的上方和下方的上激光器和下激光器以及切割驱动装置，所述切割驱动装置使得所述上激光器和所述下激光器出射的激光束和所述光缆的待剥端在平行于所述端面的方向上产生相对移动以切割所述覆盖层。

可选的，所述光缆加热夹紧模块包括：位于竖直方向上的上夹紧部和下夹紧部，所述上夹紧部和下夹紧部在竖直方向上彼此相对；和上夹紧部驱动装置，连接到所述上夹紧部以形成所述上夹紧部与所述下夹紧部之间沿所述竖直方向的相对移动，其中：上夹紧部和下夹紧部中的至少一个被加热以加热所述待剥端。进一步的，所述热剥机还包括相对于所述下夹紧部固定设置的竖直支撑件；所述上夹紧部驱动装置包括固定到所述竖直支撑件上的驱动源和由驱动源驱动的驱动轴，所述驱动轴连接到所述上夹紧部。更进一步，所述上夹紧部驱动装置还包括设置在所述竖直支撑件上引导所述上夹紧部的竖直移动的导向部。

有利的，所述下夹紧部与所述上夹紧部相对的面上设置有沿光缆的纵向方向平行布置的多个下夹紧部凹槽，所述待剥端适于分别置于所述下夹紧部凹槽中。

可选的，所述热剥机还包括：多个废料移除顶针，每一个顶针与对应的下夹紧部凹槽对齐；废料移除驱动装置，使得所述顶针进入到所述下夹紧部凹槽中以移除所述下夹紧部凹槽中的被移除的覆盖层。有利的，所述废料移除驱动装置驱动所述光缆加热夹紧模块朝向所述顶针移动，进一步的，所述废料移除驱动装置用作所述剥离驱动装置。

根据本发明的第二方面，提出了一种剥光缆的方法，包括：光缆固定步骤，将多根光缆沿纵向方向并排固定保持在所述光缆承载台的光缆承载面上且光缆的待剥端延伸到光缆承载台的端面之外，所述光缆的待剥端具有裸纤以及包覆裸纤的覆盖层；待剥端加热和固定步骤，将所述待剥端并排置于加热夹紧模块内，所述加热夹紧模块夹紧所述待剥端并且对所述待剥端进行加热；切割步骤：在露出所述加热夹紧模块的待剥端的包覆裸纤的覆盖层上形成切口；剥离步骤：使得所述加热夹紧模块与所述光缆承载台相对于彼此沿所述纵向方向移动以露出所述待剥端的裸纤。

可以使用机械刀具执行切割。具体的，利用在所述加热夹紧模块与所述端面之间的切割装置在光缆的包覆裸纤的覆盖层上形成切口，所述切割装置包括并排布置的多个刀片组，每一个刀片组对应于一个待剥端且具有彼此相对而限定切割刀口的上刀片和下刀片，所述上刀片位于所述待剥端的上方而所述下刀片位于所述待剥端的下方，所述切割刀口限定切入到光缆的覆盖层中的径向深度，所述切割步骤包括驱动所述上刀片和所述下刀片在竖直方向上相对于彼此靠近移动以切割所述覆盖层。进一步的，所述上刀片和所述下刀片切入所述覆盖层直到距离所述裸纤5-62.5μm的距离。

也可以使用激光执行切割。具体的，所述切割步骤包括使得在竖直方向上分别位于所述待剥端的上方和下方的上激光器和下激光器出射的激光束和所述光缆的待剥端在平行于所述端面的方向上产生相对移动以切割所述覆盖层，其中控制所述激光束的功率和/或激光束与所述待剥端之间的相对移动速度以控制切入到光缆中的径向深度。

有利的，在提供加热夹紧模块的步骤中，根据不同的覆盖层材料设定加热夹紧模块的加热温度以及加热时间。可选的，所述加热温度在50-200摄氏度之间，且所述加热时间为2-30秒。

有利的，上述方法还包括废料移除步骤：在剥离步骤之后，将加热夹紧模块内的被移除的覆盖层移除。

有利的，在以上方法中，所述光缆在径向方向上由外到内依次包括光缆护套、凯夫拉、覆盖层和裸纤，且所述方法在提供光缆承载台的步骤之前还包括：对固定在所述光缆承载台上的多根光缆执行剥离光缆护套以及切割凯夫拉的步骤。即，所述光缆承载台可以是前站(执行光缆护套和凯夫拉移除)中使用的同一个光缆承载台，如此，消除了大量单根光缆的取放操作，使得操作效率进一步提升。

另外，本发明还涉及一种剥光缆的方法，所述光缆由内到外依次具有裸纤、包覆裸纤的覆盖层、凯夫拉层以及光缆护套，所述方法包括步骤：将多根光缆沿纵向方向并排固定保持在光缆承载台的光缆承载面上且光缆的待剥端延伸到光缆承载台的端面之外；对在所述光缆承载台上的所述多根光缆的待剥端同时执行剥离操作以露出包覆裸纤的覆盖层；对在所述光缆承载台上的所述多根光缆的待剥端同时执行剥离覆盖层的操作以露出裸纤。如此，在执行光缆护套和凯夫拉移除操作之后，布置在该光缆承载台上的光缆并未移动或移除，而是随着该光缆承载台被进一步执行剥离覆盖层的操作以露出裸纤的步骤，这样，消除了大量单根光缆的取放操作，使得操作效率进一步提升。

而且，利用本发明的技术方案，由于可以一次剥离多根光缆，使生产效率得到很大提升。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施例的光缆的示意性截面图，其中光缆的光缆护套以及凯夫拉被移除；

图2为根据本发明的一个实施例的热剥机的示意性立体图；

图3为图2中的热剥机的示意性侧视图；

图4为图2中的热剥机的示意性俯视图；

图5为根据本发明的一个实施例的光缆的示意性截面图，其中光缆的光缆护套以及凯夫拉并未被移除；

图6为根据本发明的一个具体实施例的剥光缆的系统的示意性立体图；

图7为图6中的系统的示例性侧视图；

图8为图6中的系统的示例性俯视图；

图9为示出光缆布置在光缆承载台上的示例性示意图；

图10为根据本发明的一个实施例的单个刀片的结构示意图；

图11为根据本发明的一个实施例的多组刀片组装在一起的结构示意图；

图12为图11中的组装在一起的多组刀片的平面视图；

图13示出了刀片的刀口的放大示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实例性的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中相同或相似的标号表示相同或相似的元件。下面参考附图描述的实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

图1中示出了光缆的光缆护套以及凯夫拉被移除后的光缆的截面示意图。在该截面示意图中，光缆20包括裸纤24、包覆裸纤24的涂覆层231以及包覆涂覆层231的缓冲层232，涂覆层231和缓冲层232构成覆盖层23。该光缆20的直径例如为0.9mm。需要指出的是，上述的光缆的结构仅仅是示例性的。

下面参照图2-4描述根据本发明的一个实施例的热剥机。所述热剥机包括：光缆承载台10，适于将多根待剥光缆20并排固定于所述光缆承载台10的承载面11上且光缆20的待剥端25(参见图4)延伸到光缆承载台的端面12之外，所述光缆的待剥端25具有裸纤24以及包覆裸纤的覆盖层23(参见图1)；光缆加热夹紧模块110，沿光缆20的纵向方向与所述端面12相对布置，用于并排固定和加热所述待剥端25；切割装置120，用于在露出所述加热夹紧模块的待剥端25的包覆裸纤的覆盖层23上形成切口；剥离驱动装置，驱动所述光缆承载台10与所述加热夹紧模块110沿所述纵向方向相对于彼此移动。

优选的，如图2-4中所示，所述光缆承载台10可具有：适于分别容纳多根待剥光缆的多个承载台凹槽13，所述承载台凹槽13沿所述纵向方向延伸。为了便于切割操作，有利的，参见图3，邻近所述端面12设置有光缆压板81；以及可释放地向光缆压板81施加朝向所述光缆承载台10的承载面11的压力的锁紧件82，其中所述光缆20置于所述光缆压板81与所述光缆承载台10之间。有利的，光缆压板81邻近所述端面12垂直于所述纵向方向设置。凹槽13可以通过在光缆承载面11上形成下凹的凹部而形成。也可以在光缆承载面11上设置多个并排平行布置的条形突起，相邻条形突起之间形成所述凹槽13。凹槽13可以是v形槽、矩形槽或半圆形槽等。光缆承载台10的光缆承载面上也可以不设置上述沿纵向方向延伸的凹槽13，而设置专门的定位卡槽，每一个定位卡槽形成一个固定点，且对于每一根光缆，可以布置一个或多个定位卡槽。

如图11-12中所示，所述切割装置120可包括并排布置的多个刀片组121。每一个刀片组121对应于一个待剥端25且具有彼此相对而限定切割刀口的上刀片1211和下刀片1212，上刀片与下刀片的结构大致相同。所述上刀片1211位于所述待剥端25的上方而所述下刀片1212位于所述待剥端25的下方，所述切割刀口限定切入到光缆的覆盖层中的径向深度。图10中示出了下刀片1212，图13示出了刀片的刀口的局部放大示意图，该下刀片包括刀片主体1212a以及刀口(即刀刃)1212b。如图13中所示，刀口1212b与刀片主体1212a的端面1212a1之间存在一个距离d，例如为140-200微米，每一个刀片组121的上刀片1211和下刀片1212的端面在彼此接触时由于该距离d从而在上刀片与下刀片的刀口(刀刃)之间的距离大致为2d，距离2d可以限定切入到裸纤覆盖层中的深度。上刀片和下刀片可以分别仅在光缆的上侧和下侧分别形成切口，由于该切口的存在，待剥端上的覆盖层也容易被拉离。鉴于光缆的圆柱形形状，上刀片和下刀片的刀口还可以具有圆弧形的凹入形状。另外，刀口除了如图13中所示的形状以及弧形凹入形状之外，还可以具有例如“

”的形状。

如图10-11中所示，上刀片1211和下刀片1212都可以为长条形。上刀片1211由上刀片保持座122保持。上刀片保持座122上设置有多个突起1221，上刀片1211可以置于相邻的突起1221形成的凹槽中而被固定。下刀片1212由下刀片保持座123保持。下刀片保持座123上设置有多个突起1231，下刀片1212可以置于相邻的突起1231形成的凹槽中而被固定。刀片的固定方式不限于此。例如可以利用螺钉等将刀片并排布置在刀片保持座上。可以控制上刀片保持座122以及下刀片保持座123之间的相对移动而实现对覆盖层的切割。

切割装置还可以采用激光器。具体的，类似于附图7中所示的情形，所述切割装置包括在竖直方向上分别位于所述待剥端的上方和下方的上激光器31和下激光器32以及切割驱动装置，所述切割驱动装置使得所述上激光器和所述下激光器出射的激光束和所述光缆的待剥端25在平行于所述端面12的方向上产生相对移动以切割所述覆盖层。很明显，在使用激光束执行切割时，需要控制激光束的功率以及激光束和待剥端25之间的相对移动速度。

如图2-3中所示，所述光缆加热夹紧模块110包括：位于竖直方向上的上夹紧部111和下夹紧部112，所述上夹紧部111和下夹紧部112在竖直方向上彼此相对，所述下夹紧部111在与所述上夹紧部112相对的面上设置有沿光缆20的纵向方向平行布置的多个下夹紧部凹槽(未示出，但是可以类似于承载台凹槽13，但因为光缆护套以及凯夫拉被移除从而尺寸相对小一些)，所述待剥端25适于分别置于所述下夹紧部凹槽中；和上夹紧部驱动装置113，连接到所述上夹紧部111以形成所述上夹紧部111与所述下夹紧部112之间沿所述竖直方向的相对移动，其中：上夹紧部111和下夹紧部112中的至少一个被加热以加热所述待剥端25。

先描述光缆加热夹紧模块110的加热功能。上夹紧部111和下夹紧部112中的至少一个上可以设置有加热器，基于该加热器可以直接升高上夹紧部和/或下夹紧部的温度，从而加热被夹持在上夹紧部111与下夹紧部112之间的光缆的待剥端25。加热器可以设置在上/下夹紧部内部或外部。可以利用温度传感器以及调整加热器的功率而对上/下夹紧部的相对面的温度进行监控和调整。另外，加热器甚至可以直接设置在上/下夹紧部的相对面上。

下面描述光缆加热夹紧模块110的夹紧功能。如图3中所示，所述热剥机还包括相对于所述下夹紧部112固定设置的竖直支撑件114；所述上夹紧部驱动装置113包括固定到所述竖直支撑件114上的驱动源1131和由驱动源驱动的驱动轴1132，所述驱动轴1132连接到所述上夹紧部111。这里的驱动源可以是电动机、液压缸、气缸等。驱动轴1132可以直接连接到上夹紧部111上，也可以通过其他的部件间接连接到上夹紧部111上，如图3中所示。

参见图3，所述上夹紧部驱动装置113还可包括设置在所述竖直支撑件114上引导所述上夹紧部111的竖直移动的导向部1133。导向部1133可以是导槽导轨的配合形式，也可以是有助于实现上夹紧部111的竖直移动的其他任何形式，例如可以是市售的滑轨。由于导向部1133的存在，可以保证上夹紧部111在竖直方向b上移动，从而保证上夹紧部111的夹紧面与下夹紧部112的夹紧面彼此平行，由此可以给至于夹紧面之间的所有光缆的待剥端25同样的夹紧力。如图3中所示，有利的，可以使用两个或更多个导向部1133。

如图3中所示，热剥机还可以包括另外的夹紧模块190，该夹紧模块190靠近所述端面12设置，可以利用压杆同时压紧光缆的待剥端。

如图2-4中所示，热剥机还包括：多个废料移除顶针130，每一个顶针130与对应的下夹紧部凹槽对齐；废料移除驱动装置140，使得所述顶针130进入到所述下夹紧部凹槽中以移除所述下夹紧部凹槽中的被移除的覆盖层。在图2-4中，顶针130固定在顶针架150上。废料移除驱动装置140则驱动光缆加热夹紧模块110朝向顶针130移动，如此，顶针130分别进入到对齐的对应的下夹紧部凹槽内以便顶出其中的废料(剥离的覆盖层)。不过，也可以是光缆加热夹紧模块110保持不动，而顶针架150则由废料移除驱动装置140驱动。

废料移除驱动装置140包括驱动源和被驱动源驱动的驱动轴，该驱动源可以是电动机、液压缸或气缸。

如图2-3中所示，所述光缆承载台10、光缆加热夹紧模块110、顶针架150、废料移除驱动装置140都置于底座160上。在光缆加热夹紧模块110可相对于底座160移动的情况下，光缆加热夹紧模块110与底座160之间也可设置滑动引导装置，该滑动引导装置可以是线性滑轨170。在光缆承载台10可相对于底座160移动的情况下，光缆承载台10与底座160之间也可设置滑动引导装置，该滑动引导装置可以是线性滑轨180。线性滑轨可以设置在运动平台下方，而光缆加热夹紧模块110以及光缆承载体10则都可以设置在相应的运动平台上或由该运动平台支撑。

所述光缆承载台10经由专门的驱动机构可相对于所述底座160在所述纵向方向c上移动以增大与光缆加热夹紧模块110之间的距离从而使得覆盖层与裸纤分离。不过，例如，如图2中所示，在废料移除驱动装置140的驱动轴的驱动行程足够长、且顶针130不会碰触待剥端25的裸纤的情况下，可以利用废料移除驱动装置140产生光缆加热夹紧模块110与光缆承载台10之间的相对移动，即，废料移除驱动装置140可以作为剥离驱动装置。剥离驱动装置还可以为使得光缆加热夹紧模块110与光缆承载台10之间产生相对移动的任何驱动装置，例如驱动光缆承载台10远离光缆加热夹紧模块110移动的液压驱动装置、电机驱动装置等。

本发明也涉及一种剥光缆的方法，包括：光缆固定步骤，将多根光缆20沿纵向方向并排固定保持在光缆承载台10上且光缆的待剥端25延伸到光缆承载台的端面12之外，所述光缆的待剥端具有裸纤24以及包覆裸纤的覆盖层23；提供加热夹紧模块110的步骤，所述待剥端25并排置于加热夹紧模块内，所述加热夹紧模块110夹紧所述待剥端25并且对所述待剥端25进行加热；切割步骤：在露出所述加热夹紧模块的待剥端25的包覆裸纤的覆盖层上形成切口；剥离步骤：使得所述加热夹紧模块110与所述光缆承载台10相对于彼此沿所述纵向方向移动以露出所述待剥端25的裸纤24。

在上述方法中，有利的，利用在所述加热夹紧模块与所述端面之间的切割装置在光缆的包覆裸纤的覆盖层上形成切口，所述切割装置包括上述的刀片组121。有利的，所述上刀片和所述下刀片切入所述覆盖层直到距离所述裸纤5-62.5μm的距离。

可选的，所述切割步骤包括使得在竖直方向上分别位于所述待剥端的上方和下方的上激光器和下激光器出射的激光束和所述光缆的待剥端在平行于所述端面的方向上产生相对移动以切割所述覆盖层23，其中控制所述激光束的功率和/或激光束与所述待剥端之间的相对移动速度以控制切入到光缆中的径向深度。

有利的，在提供加热夹紧模块的步骤中，根据不同的覆盖层材料设定加热夹紧模块的加热温度以及加热时间。具体的，所述加热温度在50-200摄氏度之间，且所述加热时间为2-30秒。

上述方法还可包括废料移除步骤：在剥离步骤之后，将加热夹紧模块内的被移除的覆盖层移除。

下面参照图1-4描述对光缆的覆盖层执行剥离操作的一个具体示例。

首先，放置光缆承载台

将光缆承载台10放置于光缆承载台运动平台(对应于底座160)上，放置光缆时需要将光缆承载台10上的每一条光缆20落在前端光缆夹紧加热模块(对应于下夹紧部112)中的V型槽(对应于下夹紧部凹槽)内。同时光缆20还可被放置于后端光缆夹紧模块(对应于夹紧模块190)中，并用压杆同时压紧18条光缆；为了控制压紧的力度以免引起光缆损伤或不能有效压紧光缆，所以压杆锁紧后的槽宽需要被控制在0.4～0.9mm之间。

其次，夹紧待剥端以及执行热剥

当光缆的待剥端25被固定后，前端光缆夹紧及加热温控模块(对应于上夹紧部111)被如运动b向下驱动并与前端光缆夹紧模块(对应于下夹紧部112)一起将0.9mm光缆压合在其上面的槽内，压合后的间隙也需要同样控制在0.4～0.9mm之间；在光缆夹紧模块压合的过程中，刀片组(上下各18片俩俩互配的刀片组成)的上下刀刃切入0.9mm光缆的缓冲层及涂覆层，大约在离裸纤表面5～62.5um的位置停止。

每对刀片组合后是通过其开口的大小来控制光缆上的切入量，刀片组合后将形成一个“口”字刀口，开口尺寸控制在0.140～0.250mm之间，由于需要同时控制18条光缆刀口的开口大小在以上范围内，所以每组刀片在其结构设计上是通过上下刀口互定位方式，即配合后每组刀片的刀口间隙尺寸均在0.140～0.250mm之间；并在刀片安装是通过所有刀片都互相完全配合后再用螺丝将刀片固定。在刀片切入的同时，前端光缆夹紧及加热温控模块(对应于上夹紧部111)中的加热模块将对需要剥离的光缆涂覆材料进行加热，加热温度及时间可以通过控制器进行控制，一般加热块温度设定范围为50～200摄氏度，温度准确度为±5摄氏度，加热时间2～30s，可根据不同的光缆涂覆层材料设定以上合适的参数。加热到设定温度并执行完加热时间后，如图3中的运动c，控制器将控制光缆承载台10的运动平台200向右运动，平台200将带动光缆涂覆层及缓冲层在刀口位置拉离以完成热剥。

再次，废料移除

接着气缸(废料移除驱动装置140)将带动废料顶针130如图3运动a向右相对运动，将剥缆后的废料顶出，废料将从底盘上的开口直接落入废料收集箱。

最后，取下光缆承载台

取下光缆承载台10，图2-3中的设备将自动复位准备下一盘的剥缆操作。

所述光缆在径向方向上由外到内依次包括光缆护套21、凯夫拉22、覆盖层23和裸纤24，在以上方法中，在提供光缆承载台的步骤之前还包括：对固定在所述光缆承载台上的多根光缆执行剥离光缆护套以及切割凯夫拉的步骤。

下面参照附图5-9对光缆执行热剥操作之前的剥离光缆护套以及切割凯夫拉的操作。

如图6-8中所示，剥光缆的系统包括：光缆承载台10，适于将待剥光缆20固定于所述光缆承载台的承载面11上且光缆的待剥端25(需要注意的是，这里的待剥端25与图4中的待剥端25的不同在于在图4中，待剥端的光缆护套以及凯夫拉已经被剥离或切割)延伸到光缆承载台的端面12之外；以及上、下激光器31、32，用于发射对待剥端25执行用于剥离的切割操作的激光束。需要指出的是，虽然在图7中示出了两个激光器31、32，但是，也可以仅仅使用一个激光器，例如，在需要切割光缆的凯夫拉时，可以仅仅布置一个激光器，如图7中的激光器32；再如，在需要切割光缆的光缆护套时，可以仅使用图7中的激光器31或激光器32。

由于使用激光器发射的激光束作为切割工具，避免了使用机械刀片，从而避免了刀片损耗及限制，提高了设备的稳定性。

所述系统可以用来切割凯夫拉。在光缆的凯夫拉已经露出而后将光缆置于光缆承载台10上的情况下，所述激光器包括下激光器32，置于所述待剥端25的下方，所述下激光器32利用在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向(即图7中垂直于纸面的方向)上所述下激光器32与光缆承载台之间的相对移动以切割所述凯夫拉。如图6-7中所示，有利的，所述系统还可包括挡板40，可移除地置于所述光纤与所述下激光器32之间以防止来自下激光器32的激光束损害所述光纤。挡板40可以由能够阻挡激光束且不会被激光束烧灼坏的材料(例如金属)制成。如图3-4中所示，所述系统还可包括：邻近所述光缆承载台的端面12设置的激光切割窗口50，所述激光切割窗口50位于所述光缆的待剥端25的下方且在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面11的方向上延伸，来自下激光器32的激光束适于进入所述激光切割窗口50以执行切割。有利的，所述激光切割窗口50为矩形框架件，位于所述露出的光纤下方的凯夫拉垂落于所述矩形框架件的开口中，所述矩形框架件的框架内设置有供所述挡板插入的导槽(未示出)，所述挡板适于在所述导槽内滑移以阻挡来自下激光器32的激光束射向所述露出的光纤。不论是否设置激光切割窗口50，挡板40本身可以由专门的驱动机构驱动到阻挡位置。挡板40优选为沿图7中垂直于纸面的方向延伸的条形板。挡板40甚至可以不是长条形的，却可以被移动而在对凯夫拉执行切割时始终阻挡激光束射向光纤。

在图6-7中，激光器31、32布置在垂直于承载面11的竖直方向上，从而出射沿竖直方向的激光束。不过，激光器也可以布置成发射大致平行于所述承载面11的激光束，且所述激光器利用在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向上所述激光器与光缆承载台之间的相对移动以切断所述凯夫拉。

所述系统还可包括喷气装置60，适于从所述光缆承载台10的上方向所述凯夫拉吹气以使所述凯夫拉处于所述光纤的下方。

在光缆20的待剥端25并没有露出凯夫拉的情况下(即光缆护套21并没有被剥离的情况下)，所述系统可以利用下激光器32切割光缆护套21，具体的，所述激光器包括下激光器32，置于所述待剥端25的下方，所述下激光器32利用在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向上所述下激光器与光缆承载台之间的相对移动从下方切割光缆20的光缆护套21。

需要注意的是，在以上的描述中，下激光器32不仅需要切割光缆护套21，而且需要切割凯夫拉，所以，在执行两者的切割时，需要调节下激光器32的输出功率。另外，对于不同的光缆，也需要调节下激光器32的输出功率以对光缆护套21执行适当的切割，此外，还需要控制下激光器相对移动速率。这样，既不会因为功率过小或激光束停留时间过短而使得切割深度不够，也不会因为功率过大或激光束停留时间过大而导致伤及凯夫拉以及光纤。对下激光器32的输出功率以及相对移动速率的控制也适用于上激光器31。

在对光缆护套21执行切割之后，可以拉离待剥端25上的光缆护套21，为此，所述系统还包括光缆夹紧装置70，所述光缆夹紧装置70与所述光缆承载台的端面12相对布置，适于夹紧光缆的待剥端的光缆护套21，且所述光缆夹紧装置70适于相对于光缆承载台在远离光缆承载台10的方向上移动以剥离待剥端的被切割的光缆护套21。如图7中所示，夹紧装置70包括上夹紧部71和下夹紧部72，两者通过例如螺栓73以可调整两者之间的间距的方式相对布置，待剥端25的光缆护套21置于或夹在上夹紧部71与下夹紧部72之间。夹紧装置70与光缆承载台10之间的相对移动可以通过例如设置在夹紧装置70的另一侧的夹紧装置驱动器74的驱动而实现。不过，为了有利于或便于将光缆护套21从光缆上剥离，所述系统还包括上激光器31，置于所述待剥端25的上方，用于射出激光束，所述上激光器31利用在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向上所述上激光器与光缆承载台之间的相对移动从上方切割光缆的光缆护套21。上述系统中，还可以包括：喷气装置60，适于从所述光缆承载台10的上方向所述凯夫拉吹气以使待剥端25露出的凯夫拉处于所述光纤的下方；挡板40，可移除地置于所述光纤与下激光器32之间以防止所述下激光器32发射的激光束损害所述光纤，其中吹下的凯夫拉的端部位于所述挡板40的下方，且所述下激光器32发射的激光束适于切割所述露出的凯夫拉。

需要指出的是，激光器与光缆承载台10之间的相对移动可以是光缆承载台10被驱动，也可以是激光器被驱动。

下面描述喷气装置60。所述喷气装置60可以包括喷嘴，所述喷嘴适于在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向上移动以将光缆的凯夫拉吹到露出的光纤的下方；或者所述喷气装置包括在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向的长条形喷气口，用于将所述光缆的凯夫拉吹到露出的光纤的下方。需要指出的是，这里的喷嘴或长条形喷气口的移动可以是其本身被驱动而在光缆承载体10上方移动，也可以光缆承载台10被驱动从而在喷嘴或长条形喷气口与光缆承载台之间出现相对移动。

在以上的系统中，所述光缆承载台适于将多根待剥光缆并排固定于所述光缆承载台10的同一承载面11上。由此，可以同时对多根光缆执行剥离，这大大提高了生产效率。

为此，如图6中所示，所述光缆承载台10可具有：适于分别容纳多根待剥光缆的多个承载台凹槽13，所述承载台凹槽沿所述纵向方向延伸。为了便于切割操作，有利的，所述系统还包括：邻近所述端面12设置的光缆压板81；以及可释放地向光缆压板81施加朝向所述光缆承载台10的承载面11的压力的锁紧件82，其中所述光缆20置于所述光缆压板81与所述光缆承载台10之间。

如图6-8中所示，所述光缆承载台10置于支架90上，所述光缆承载台10适于相对于所述支架90在所述纵向方向上移动预定距离以调整将被切除的凯夫拉的长度。有利的，上述的激光切割窗口50可以设置在支架90的对应于所述端面12的端部。

下面参照图5-9描述剥光缆的方法，该方法包括：光缆定位步骤：将待剥光缆10布置在光缆承载台10的承载面11上，待剥光缆的待剥端25伸出到所述承载面的端面12之外；切割步骤：利用激光器31、32射出的激光束对待剥端25执行用于剥离的切割操作。

在所述待剥端25包括光纤以及露出的凯夫拉的情况下，所述方法还包括凯夫拉分离步骤：使得待剥端25的凯夫拉与所述光纤分离而处于光纤的下方，且所述切割步骤为：利用激光器32发射的激光束切断所述凯夫拉。

在待剥端25的凯夫拉并没有露出的情况下，所述方法还包括：光缆护套剥离步骤：将光缆的待剥端25的光缆护套剥离以露出光缆的凯夫拉；以及凯夫拉分离步骤：使得待剥端的凯夫拉与所述光纤分离而处于光纤的下方，且所述切割步骤为：利用激光器32发射的激光束切断所述凯夫拉。所述光缆护套剥离步骤包括：光缆护套切割步骤：提供布置在所述待剥端上方的上激光器31和/或下方的下激光器32，利用激光器发射的激光束仅切割光缆的光缆护套；以及光缆护套拉离步骤：从所述光缆拉离被切割的光缆护套而露出光缆的凯夫拉。所述光缆护套拉离步骤包括：提供护套夹紧装置70，利用所述护套夹紧装置夹紧被切割的光缆护套21之后，使得所述护套夹紧装置相对于被固定的光缆移动从所述光缆上拉离被切割的光缆护套21而露出光缆的凯夫拉。

虽然没有示出，但是在所述切割步骤中，可以利用激光器发射的大致平行于所述承载面的激光束切断所述凯夫拉。

在发射沿竖直方向的激光束的情况下，所述方法还包括阻挡步骤：将挡板40置于所述露出的光纤与所述凯夫拉之间，且所述切割步骤为：利用位于待剥端下方的下激光器32发射的激光束切断所述凯夫拉且激光束基于所述挡板40的阻挡而没有损害所述露出的光纤。

有利的，所述凯夫拉分离步骤包括吹气步骤：利用位于所述待剥端上方的喷气装置60吹出的气体使得凯夫拉处于露出的光纤的下方。也可以不设置喷气装置，而是手动将凯夫拉置于光纤的下方。有利的，在所述吹气步骤中，所述喷气装置包括喷嘴，在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向上移动所述喷嘴以将所述多根光缆的凯夫拉依次吹到露出的光纤的下方，或者所述喷气装置包括在垂直于所述光缆的纵向方向且大致平行于所述承载面的方向的长条形喷气口，用于将所述多根光缆的凯夫拉大体上同时吹到露出的光纤的下方。

在上述方法中，在所述切割步骤之前还包括步骤：沿所述光缆的纵向方向移动所述光缆以调整将被切除的凯夫拉的长度。

在以上方法中，所述光缆定位步骤为将多根待剥光缆并排布置在光缆承载台10的同一承载面11上，且每根待剥光缆的待剥端25伸出到所述承载面的端面12之外；通过激光器与所述光缆承载台之间的相对移动，利用激光器射出的激光束对待剥端执行用于剥离的切割操作。

下面参照图5-9描述对光缆执行剥离操作的一个具体示例。

第一步：装载光缆

由操作人员将1～18条待剥光缆的末端依次摆放入光缆承载台10上，光缆20的突出长度由一块放置其前部的一块挡块92来控制。之后，将利用光缆夹紧装置70将光缆20压紧并固定。

第二步：光缆承载台10上设置激光器

将承载有光缆的光缆承载台10置于激光器载物台(对应于支架90)。

第三步：激光切割光缆护套21

启动激光器切割程序，激光器载物台将起始的第一条被切光缆移动至激光器镜头正下方时开启并发射出激光，载物台继续携带着光缆在激光束上匀速走过，运动速度一般在50～150mm/秒；激光器由上下两个同样型号及功能的激光头组成，进行切割时先由上激光头(对应于上激光器31)或下激光头(对应于下激光器32)发射出连续的激光脉冲，激光脉冲的能量强度在8～15W之间，一般直径2.0mm低烟无卤的光缆能量选择为10W左右，光缆由光缆承载台10在经过激光脉冲后其光缆护套将被自动切割，完成上半部光缆的切割后再由平台折返后对光缆的下部(此时激光头下镜头出激光)切割。此时每条光缆的圆柱面的上下两个半面都被切割了两条平整的切口，此切口深度需要控制，可以通过调节和控制激光器发射功率来找到比较合适的功率。

第四步：光缆护套21剥离

在每一条光缆被激光器在上下两个方向上切割后，由护套夹紧刃口(对应于光缆夹紧装置70的下夹紧部72)通过护套拉离压块(对应于光缆夹紧装置70的上夹紧部71)的压紧所有的被切光缆，再由护套拉离控制机构(对应于夹紧装置驱动器74)控制的运动a(图3)向左侧运动将所有的被切光缆的光缆护套21拉离，从而完成同时对多条光缆护套的自动剥离。

第五步：芳纶(对应于凯夫拉)切割

在完成对光缆的护套剥离后，光缆承载夹具将往右做平移运动(图3中的运动c)，移动6～10mm，平移的目的是在不改变激光器切割轨迹的条件下，使激光的切割位置比先前切护套的位置在光缆上相对前移6～10mm，此数值就是需要保留芳纶在光缆上的长度，具体数值要根据不同的光纤连接器的型号及生产商而略有不同，一般在7mm左右。

完成光缆后退后，激光器载物台将载光缆经过一个由上而下吹气的气嘴(对应于喷气装置60)，该气嘴在所有的光缆经过其正下方过程中始终连续不断的吹压缩空气，吹气的目地是需要将经过其下方的光缆的芳纶及900um涂覆层分离，以方便后续芳纶的切割。吹气嘴所使用的气压约在2～4kg/cm²。芳纶在经过吹气嘴时(如图8中的运动d)被往下吹并与900um部分的光缆完全被分离，被往下吹的芳纶同时被卡在激光切割窗口50而不能恢复位置；此时芳纶切断挡板40将如图7中的运动b运动到900um光缆下方与芳纶之间，加此挡板的目的是在切断芳纶的过程中挡片将阻挡激光以免切伤900um光缆涂覆层。

完成挡板40对900um光缆的隔离后，激光器的下激光头发射激光，同时激光器载物台将载光缆在其上方经过，芳纶被切断到指定长度，多余的芳纶掉落。完成同时对多条光缆芳纶的切断。

第六步：从激光器载物台上取下光缆承载台10，完成本工序。

利用6-9中示出的技术方案，至少可以获得如下优点之一：使用激光切割避免目前机械设备或手工剥缆工具对刀片的损耗及设备维护；实现一次剥多条光缆，提高了生产效率；使用压缩空气向剥去光缆护套的光缆的0.9mm光纤及凯夫拉部分吹气，使凯夫拉轻松分离，使激光切割凯夫拉有效方便。

基于附图1-9以及以上描述，本发明还涉及一种剥光缆的方法，所述光缆由内到外依次具有裸纤24、包覆裸纤的覆盖层23、凯夫拉层22以及光缆护套21，所述方法包括步骤：将多根光缆20沿纵向方向并排固定保持在光缆承载台10上且光缆的待剥端25延伸到光缆承载台的端面之外(对应于附图9)；对在所述光缆承载台上的所述多根光缆的待剥端同时执行剥离操作以露出包覆裸纤的覆盖层(对应于附图6-8)；对在所述光缆承载台10上的所述多根光缆的待剥端(覆盖层以露出)同时执行剥离覆盖层的操作以露出裸纤(对应于图2-4)。如此，在执行光缆护套和凯夫拉移除操作之后，布置在该光缆承载台上的光缆并未移动或移除，而是随着该光缆承载台被进一步执行剥离覆盖层的操作以露出裸纤的步骤，如此，消除了大量单根光缆的取放操作，使得操作效率进一步提升。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化。本发明的适用范围由所附权利要求及其等同物限定。本发明的权利保护范围，应如本申请的申请专利范围所界定的为准。

Claims (19)

1.一种光缆的热剥机，包括：

光缆承载台(10)，具有端面(12)和光缆承载面(11)，所述光缆承载面(11)构造成适于并排固定多根待剥光缆，光缆的待剥端(25)延伸到光缆承载台的端面之外，所述光缆的待剥端具有裸纤(24)以及包覆裸纤的覆盖层(23)；

光缆加热夹紧模块(110)，沿光缆(20)的纵向方向与所述端面(12)相对布置，用于并排固定和加热所述待剥端(25)；

切割装置(120)，用于在露出所述加热夹紧模块的待剥端的包覆裸纤的覆盖层(23)上形成切口；

剥离驱动装置，驱动所述光缆承载台(10)与所述加热夹紧模块(110)沿所述纵向方向相对于彼此移动。

2.根据权利要求1所述的热剥机，其中：

所述光缆承载台具有沿光缆的纵向方向平行布置的多个承载台凹槽(13)，光缆压板(81)，以及可释放地向光缆压板(81)施加朝向所述光缆承载台的承载面的压力的锁紧件(82)，所述光缆压板将所述光缆分别固定保持在对应的承载台凹槽中。

3.根据权利要求1所述的热剥机，其中：

所述切割装置包括并排布置的多个刀片组(121)，每一个刀片组对应于一个待剥端且具有彼此相对而限定切割刀口的上刀片(1211)和下刀片(1212)，所述上刀片位于所述待剥端的上方而所述下刀片位于所述待剥端的下方，所述切割刀口限定切入到光缆的覆盖层中的径向深度。

4.根据权利要求1所述的热剥机，其中：

所述切割装置包括在竖直方向上分别位于所述待剥端的上方和下方的上激光器(31)和下激光器(32)以及切割驱动装置，所述切割驱动装置使得所述上激光器和所述下激光器出射的激光束和所述光缆的待剥端在平行于所述端面的方向上产生相对移动以切割所述覆盖层。

5.根据权利要求1所述的热剥机，其中：

所述光缆加热夹紧模块(110)包括：

位于竖直方向上的上夹紧部(111)和下夹紧部(112)，所述上夹紧部和下夹紧部在竖直方向上彼此相对；和

上夹紧部驱动装置(113)，连接到所述上夹紧部以形成所述上夹紧部与所述下夹紧部之间沿所述竖直方向的相对移动，

其中：上夹紧部和下夹紧部中的至少一个被加热以加热所述待剥端。

6.根据权利要求5所述的热剥机，其中：

所述热剥机还包括相对于所述下夹紧部固定设置的竖直支撑件(114)；

所述上夹紧部驱动装置包括固定到所述竖直支撑件上的驱动源(1131)和由驱动源驱动的驱动轴(1132)，所述驱动轴连接到所述上夹紧部。

7.根据权利要求6所述的热剥机，其中：

所述上夹紧部驱动装置(113)还包括设置在所述竖直支撑件上引导所述上夹紧部的竖直移动的导向部(1133)。

8.根据权利要求5所述的热剥机，其中：

所述下夹紧部与所述上夹紧部相对的面上设置有沿光缆的纵向方向平行布置的多个下夹紧部凹槽，所述待剥端适于分别置于所述下夹紧部凹槽中。

9.根据权利要求8所述的热剥机，还包括：

多个废料移除顶针(130)，每一个顶针与对应的下夹紧部凹槽对齐；

废料移除驱动装置(140)，驱动所述顶针进入到所述下夹紧部凹槽中以移除所述下夹紧部凹槽中的被移除的覆盖层。

10.根据权利要求9所述的热剥机，其中：

所述废料移除驱动装置驱动所述光缆加热夹紧模块朝向所述顶针移动。

11.根据权利要求10所述的热剥机，其中：

所述废料移除驱动装置用作所述剥离驱动装置。

12.一种剥光缆的方法，包括：

光缆固定步骤，将多根光缆(20)沿纵向方向并排固定保持在光缆承载台(10)的光缆承载面(11)上且光缆的待剥端(25)延伸到光缆承载台(10)的端面(12)之外，所述光缆的待剥端具有裸纤(24)以及包覆裸纤的覆盖层(23)；

待剥端加热和固定步骤，将所述待剥端并排置于加热夹紧模块(110)内，所述加热夹紧模块夹紧所述待剥端并且对所述待剥端进行加热；

切割步骤：在露出所述加热夹紧模块的待剥端的包覆裸纤的覆盖层上形成切口；

剥离步骤：使得所述加热夹紧模块与所述光缆承载台相对于彼此沿所述纵向方向移动以露出所述待剥端的裸纤。

13.根据权利要求12所述的方法，其中：

利用在所述加热夹紧模块与所述端面之间的切割装置在光缆的包覆裸纤的覆盖层上形成切口，所述切割装置包括并排布置的多个刀片组，每一个刀片组对应于一个待剥端且具有彼此相对而限定切割刀口的上刀片和下刀片，所述上刀片位于所述待剥端的上方而所述下刀片位于所述待剥端的下方，所述切割刀口限定切入到光缆的覆盖层中的径向深度，

所述切割步骤包括驱动所述上刀片和所述下刀片在竖直方向上相对于彼此靠近移动以切割所述覆盖层。

14.根据权利要求13所述的方法，其中：

所述上刀片和所述下刀片切入所述覆盖层直到距离所述裸纤5-62.5μm的距离。

15.根据权利要求12所述的方法，其中：

所述切割步骤包括使得在竖直方向上分别位于所述待剥端的上方和下方的上激光器和下激光器出射的激光束和所述光缆的待剥端在平行于所述端面的方向上产生相对移动以切割所述覆盖层，其中控制所述激光束的功率和/或激光束与所述待剥端之间的相对移动速度以控制切入到光缆中的径向深度。

16.根据权利要求12所述的方法，其中：

在提供加热夹紧模块的步骤中，根据不同的覆盖层材料设定加热夹紧模块的加热温度以及加热时间。

17.根据权利要求16所述的方法，其中：

所述加热温度在50-200摄氏度之间，且所述加热时间为2-30秒。

18.根据权利要求12所述的方法，还包括：

废料移除步骤：在剥离步骤之后，将加热夹紧模块内的被移除的覆盖层移除。

19.一种剥光缆的方法，所述光缆由内到外依次具有裸纤、包覆裸纤的覆盖层、凯夫拉层以及光缆护套，所述方法包括步骤：

将多根光缆沿纵向方向并排固定保持在光缆承载台的光缆承载面上且光缆的待剥端延伸到光缆承载台的端面之外；

对在所述光缆承载台上的所述多根光缆的待剥端同时执行剥离操作以露出包覆裸纤的覆盖层；

对在所述光缆承载台上的所述多根光缆的待剥端同时执行剥离覆盖层的操作以露出裸纤。

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