CN105924021B - 光纤均匀着色与固化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种光纤均匀着色与固化装置，包括：依次排放的放线框架、油墨涂覆框架、固化框架、牵引框架和收线框架；其放线跳舞轮安装于一第一摆动杆一端，第一摆动杆另一端安装于嵌入油墨涂覆框的通孔内的第一旋转轴的前端，第一旋转轴的后端嵌入一第一圆筒内，该第一旋转轴的后端上安装有一第一弧形调节片，且此第一弧形调节片边缘与第一圆筒内壁的间隙大小逐步变化，一第一接近开关安装于第一圆筒上用于检测第一弧形调节片边缘与第一圆筒内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述放排线单元的旋转电机与第一接近开关之间。本发明实现对光纤张力的自动调节，避免了生产时由于高速生产对光纤末端光纤造成冲击带来的损伤，也保证了涂覆和光固化工艺的稳定性。

Description

光纤均匀着色与固化装置

技术领域

本发明涉及一种光纤油墨着色领域，尤其涉及一种光纤均匀着色与固化装置。

背景技术

着色工艺生产线的目的是给光纤着上鲜明、光滑、稳定可靠的各种颜色，以便在生产过程中和使用过程中很容易地辩认光纤。

着色工艺使用的主要原材料为光纤及着色油墨，着色油墨颜色按行业标准分为12种，其中按广电行业标准及信息产业部标准规定的色谱排列是不一样的，广电标准的色谱排列如下：本（白）、红、黄、绿、灰、黑、蓝、橙、棕、紫、粉红、青绿，信息产业部行业标准的色谱排列如下：蓝、桔、绿、棕、灰、本（白）、红、黑、黄、紫、粉红、青绿。在不影响识别的情况下允许使用本色代替白色。现本公司采用的色谱排列按广电标准进行，在用户要求时也可按信息产业部标准色谱排列。在用户要求每管光纤数在12芯以上时，可根据需要用不同的颜色按不同的比例调配出其它颜色来对光纤进行区分。 光纤着色后应满足以下各方面的要求：1、着色光纤颜色不迁移，不褪色（用丙酮或酒精擦拭也如此）。 2、光纤排线整齐，平整，不乱线，不压线。3、光纤衰减指标达到要求，OTDR测试曲线无台阶等现象。

光纤着色工艺使用的设备为光纤着色机，光纤着色机由光纤放线部分，着色模具及供墨系统，紫外线固化炉，牵引，光纤收线及电器控制部分等组成。主要原理为紫外固化油墨经着色模具涂覆于光纤表面，经过紫外线固化炉固化后固定于光纤表面，形成易于分色的光纤。使用的油墨为紫外固化型油墨。

发明内容

本发明提供一种光纤均匀着色与固化装置，此光纤均匀着色与固化装置实现对光纤张力的自动调节，避免了生产时由于高速生产对光纤末端光纤造成冲击带来的损伤，也保证了涂覆和光固化工艺的稳定性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种光纤均匀着色与固化装置，包括：依次排放的放线框架、油墨涂覆框架、固化框架、牵引框架和收线框架，所述放线框架内从上往下设置有至少2个底部安装有支撑托板的放线框，所述放线框内均安装有用于存放绕有光纤的放排线单元；

所述油墨涂覆框架内从上往下设置有至少2个底部安装有保护隔板的油墨涂覆框，所述固化框架内从上往下设置有至少2个固化框，所述固化框内均安装有UV光固化炉；所述收线框架内从上往下设置有至少2个收线框，所述牵引框架内从上往下设置有至少2个牵引框，从而从上往下形成至少2个光纤通道，所述收线框内均安装有用于收光纤的收排线单元；

所述放排线单元、收排线单元均包括：具有凹槽的基座、左、右支撑座、旋转电机和行进电机，所述基座位于凹槽两侧的表面固定有两个x向线轨，左支撑座下表面两侧均固定有第一x向滑块，右支撑座下表面两侧均固定有第二x向滑块，所述x向线轨依次嵌入第一x向滑块、第二x向滑块各自的凹槽内；

一位于两个x向线轨之间的x向驱动机构安装于基座的凹槽内并位于左、右支撑座下方，所述x向驱动机构包括x向螺母、嵌入x向螺母的x向丝杠、x向主轴承座和x向从轴承座，所述x向丝杠两端分别通过x向主轴承机构、x向从轴承机构嵌入x向主轴承座、x向从轴承座各自通孔内，所述x向螺母固定于左支撑座下表面，所述行进电机安装于位于x向主轴承座外侧的x向丝杠一端；

一气缸固定于左支撑座上并位于左支撑座外侧端，所述气缸的顶杆机构一端连接到气缸，另一通过插座安装于右支撑座同侧的外侧端，所述顶杆机构包括Y形顶杆和连接杆，此Y形顶杆一端具有一插槽，所述连接杆一端嵌入此插槽内并通过螺栓活动连接，所述连接杆另一端嵌入插座内，所述连接杆上沿X方向上设置有若干个定位孔；

位于所述左、右支撑座各自上端通孔内均安装有轴承机构，此左、右支撑座内侧均安装有与轴承机构连接的夹盘片，位于左支撑座的轴承机构外侧安装有所述旋转电机；

所述油墨涂覆框内均依次安装有除静电器、涂覆单元、放线导轮和放线跳舞轮，所述除静电器位于放线导轮和涂覆单元之间，所述放线导轮通过固定转轴安装在油墨涂覆框上，所述放线跳舞轮安装于一第一摆动杆一端，第一摆动杆另一端安装于嵌入油墨涂覆框的通孔内的第一旋转轴的前端，第一旋转轴的后端嵌入一第一圆筒内，该第一旋转轴的后端上安装有一第一弧形调节片，且此第一弧形调节片边缘与第一圆筒内壁的间隙大小逐步变化，一第一接近开关安装于第一圆筒上用于检测第一弧形调节片边缘与第一圆筒内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述放排线单元的旋转电机与第一接近开关之间，PLC控制器根据来自接近开关含有间隙大小的信号控制放排线单元的旋转电机的转速；

所述牵引框内均依次安装牵引轮、导轮、收线导轮和收线跳舞轮，所述牵引轮的中心轴与一牵引电机连接，所述导轮位于收线导轮和牵引轮之间，所述导轮、收线导轮均通过固定转轴安装在牵引框上，

所述放线跳舞轮安装于一第二摆动杆一端，第二摆动杆另一端安装于嵌入牵引框的通孔内的第二旋转轴的前端，第二旋转轴的后端嵌入一第二圆筒内，该第二旋转轴的后端上安装有一第二弧形调节片，且此第二弧形调节片边缘与第二圆筒内壁的间隙大小逐步变化，一第二接近开关安装于第二圆筒上用于检测第二弧形调节片边缘与第二圆筒内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述收排线单元的旋转电机与第二接近开关之间，PLC控制器根据来自第二接近开关含有间隙大小的信号控制收排线单元的旋转电机的转速。

上述技术方案中进一步的改进技术方案如下：

1、上述方案中，所述除静电器其由高压电源产生器及放电电极构成。

2、上述方案中，所述涂覆单元包括油墨池和通过管道与油墨池的油墨桶。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明光纤均匀着色与固化装置，其跳舞轮安装于一摆动杆一端，摆动杆另一端安装于嵌入油墨涂覆框的通孔内的旋转轴的前端，旋转轴的后端嵌入一圆筒内，该旋转轴的后端上安装有一弧形调节片，且此弧形调节片边缘与圆筒内壁的间隙大小逐步变化，一接近开关安装于圆筒上用于检测弧形调节片边缘与圆筒内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述放排线单元的旋转电机与接近开关之间，PLC控制器根据来自接近开关含有间隙大小的信号控制放排线单元的旋转电机的转速；当放排线单元的放线速度快，或收排线单元的收线速度慢时，摆动杆会旋转带动旋转轴旋转，从而驱动弧形调节片沿着旋转轴轴心旋转，此时接近开关检测到弧形调节片与圆筒间隙变化，PLC控制器根据间隙变化，从而控制收放排线单元的旋转电机转速，实现对光纤张力的自动调节，避免了生产时由于高速生产对光纤末端光纤造成冲击带来的损伤，也保证了涂覆和光固化工艺的稳定性。

2、本发明光纤均匀着色与固化装置，其可自动调整排线换向位置，可解决需操作上不停地对排线换向位置的调整，减了少操作上的劳动强，完全实现了全自动排线，排线质量高；其次，其位于两个x向线轨之间的x向驱动机构安装于基座的凹槽内并位于左、右支撑座下方，大大减少了装置的体积，降低了设备安装占用面积，方便设备的安装使用。

3、本发明光纤均匀着色与固化装置，其气缸固定于左支撑座上并位于左支撑座外侧端，所述气缸的顶杆机构一端连接到气缸，另一通过插座安装于右支撑座同侧的外侧端，所述顶杆机构包括Y形顶杆和连接杆，此Y形顶杆一端具有一插槽，所述连接杆一端嵌入此插槽内并通过螺栓活动连接，所述连接杆另一端嵌入插座内。采用Y形顶杆不仅可以满足快速安装的使用需要，并且考虑到与其连接的加工件存在一定的误差，故其还有一定的机械纠偏功能。其次，其连接杆上沿X方向上设置有若干个定位孔，连接杆可在插座内移动，一固定销嵌入插座和连接杆的定位孔内，可动态调整盘距，实现了多种规格的光纤盘操作，避免由于大盘与小盘之间切换由于气缸行程问题而导致夹取力不足而影响设备的运行速度及稳定性。

附图说明

附图1为本发明光纤均匀着色与固化装置结构示意图；

附图2为本发明光纤均匀着色与固化装置的局部结构示意图一；

附图3（a）为本发明光纤均匀着色与固化装置的局部结构示意图二；

附图3（b）为本发明光纤均匀着色与固化装置的局部结构示意图三；

附图4为本发明光纤均匀着色与固化装置中收放排线单元结构示意图一；

附图5为本发明光纤均匀着色与固化装置中收放排线单元结构示意图二。

以上附图中：1、放线框架；101、放线框；2、油墨涂覆框架；201、油墨涂覆框；3、固化框架；4、牵引框架；401、牵引框；5、收线框架；501、收线框；61、第一弧形调节片；62、第二弧形调节片；71、第一接近开关；72、第二接近开关；8、放排线单元； 9、UV光固化炉；11、除静电器；12、涂覆单元；121、油墨池；122、油墨桶；13、放线导轮；14、放线跳舞轮；151、第一摆动杆；152、第二摆动杆；161、第一旋转轴；162、第二旋转轴；17、牵引轮；181、第一圆筒；182、第二圆筒；19、导轮；20、收线导轮；21、收线跳舞轮；24、收排线单元；241、夹盘片；31、基座；301、凹槽；32、左支撑座；33、右支撑座；34、旋转电机；35、行进电机；36、x向线轨；37、第一x向滑块；38、第二x向滑块；39、x向驱动机构；391、x向螺母；392、x向丝杠；393、x向主轴承座；394、x向从轴承座；40、x向主轴承机构；41、x向从轴承机构；42、气缸；43、顶杆机构；44、插座；45、Y形顶杆；451、插槽；452、螺栓；46、连接杆；461、定位孔；47、轴承机构；48、夹盘片。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：一种光纤均匀着色与固化装置，包括：依次排放的放线框架1、油墨涂覆框架2、固化框架3、牵引框架4和收线框架5，所述放线框架1内从上往下设置有至少2个底部安装有支撑托板的放线框101，所述放线框101内均安装有用于存放绕有光纤的放排线单元8；

所述油墨涂覆框架2内从上往下设置有至少2个底部安装有保护隔板的油墨涂覆框201，所述固化框架3内从上往下设置有至少2个固化框，所述固化框内均安装有UV光固化炉9；所述收线框架5内从上往下设置有至少2个收线框501，所述牵引框架4内从上往下设置有至少2个牵引框401，从而从上往下形成至少2个光纤通道，所述收线框501内均安装有用于收光纤的收排线单元24；

所述放排线单元8、收排线单元24均包括：具有凹槽301的基座31、左、右支撑座32、33、旋转电机34和行进电机35，所述基座31位于凹槽301两侧的表面固定有两个x向线轨36，左支撑座32下表面两侧均固定有第一x向滑块37，右支撑座33下表面两侧均固定有第二x向滑块38，所述x向线轨36依次嵌入第一x向滑块37、第二x向滑块38各自的凹槽内；

一位于两个x向线轨36之间的x向驱动机构39安装于基座31的凹槽301内并位于左、右支撑座32、33下方，所述x向驱动机构39包括x向螺母391、嵌入x向螺母391的x向丝杠392、x向主轴承座393和x向从轴承座394，所述x向丝杠392两端分别通过x向主轴承机构40、x向从轴承机构41嵌入x向主轴承座393、x向从轴承座394各自通孔内，所述x向螺母391固定于左支撑座32下表面，所述行进电机35安装于位于x向主轴承座393外侧的x向丝杠392一端；

一气缸42固定于左支撑座32上并位于左支撑座32外侧端，所述气缸42的顶杆机构43一端连接到气缸42，另一通过插座44安装于右支撑座33同侧的外侧端，所述顶杆机构43包括Y形顶杆45和连接杆46，此Y形顶杆45一端具有一插槽451，所述连接杆46一端嵌入此插槽451内并通过螺栓452活动连接，所述连接杆46另一端嵌入插座44内，所述连接杆46上沿X方向上设置有若干个定位孔461；

位于所述左、右支撑座32、33各自上端通孔内均安装有轴承机构47，此左、右支撑座32、33内侧均安装有与轴承机构47连接的夹盘片48，位于左支撑座32的轴承机构47外侧安装有所述旋转电机34；

所述油墨涂覆框201内均依次安装有除静电器11、涂覆单元12、放线导轮13和放线跳舞轮14，所述除静电器11位于放线导轮13和涂覆单元12之间，所述放线导轮13通过固定转轴安装在油墨涂覆框201上，所述放线跳舞轮14安装于一第一摆动杆151一端，第一摆动杆151另一端安装于嵌入油墨涂覆框201的通孔内的第一旋转轴161的前端，第一旋转轴161的后端嵌入一第一圆筒181内，该第一旋转轴161的后端上安装有一第一弧形调节片61，且此第一弧形调节片61边缘与第一圆筒181内壁的间隙大小逐步变化，一第一接近开关71安装于第一圆筒上用于检测第一弧形调节片边缘与第一圆筒内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述放排线单元8的旋转电机34与第一接近开关71之间，PLC控制器根据来自第一接近开关含有间隙大小的信号控制放排线单元8的旋转电机34的转速；

所述牵引框401内均依次安装牵引轮17、导轮19、收线导轮20和收线跳舞轮21，所述牵引轮17的中心轴与一牵引电机连接，所述导轮19位于收线导轮20和牵引轮17之间，所述导轮19、收线导轮20均通过固定转轴安装在牵引框401上，

所述放线跳舞轮14安装于一第二摆动杆152一端，第二摆动杆152另一端安装于嵌入牵引框401的通孔内的第二旋转轴162的前端，第二旋转轴162的后端嵌入一第二圆筒182内，该第二旋转轴162的后端上安装有一第二弧形调节片62，且此第二弧形调节片62边缘与第二圆筒内壁的间隙大小逐步变化，一第二接近开关72安装于第二圆筒182上用于检测第二弧形调节片62边缘与第二圆筒182内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述收排线单元24的旋转电机34与第二接近开关72之间，PLC控制器根据来自第二接近开关含有间隙大小的信号控制收排线单元24的旋转电机34的转速。

上述除静电器11其由高压电源产生器及放电电极构成。

上述涂覆单元12包括油墨池和通过管道与油墨池的油墨桶。

采用上述光纤均匀着色与固化装置时，其，其跳舞轮安装于一摆动杆一端，摆动杆另一端安装于嵌入油墨涂覆框的通孔内的旋转轴的前端，旋转轴的后端嵌入一圆筒内，该旋转轴的后端上安装有一弧形调节片，且此弧形调节片边缘与圆筒内壁的间隙大小逐步变化，一接近开关安装于圆筒上用于检测弧形调节片边缘与圆筒内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述放排线单元的旋转电机与接近开关之间，PLC控制器根据来自接近开关含有间隙大小的信号控制放排线单元的旋转电机的转速；当放排线单元的放线速度快，或收排线单元的收线速度慢时，摆动杆会旋转带动旋转轴旋转，从而驱动弧形调节片沿着旋转轴轴心旋转，此时接近开关检测到弧形调节片与圆筒间隙变化，PLC控制器根据间隙变化，从而控制收放排线单元的旋转电机转速，实现对光纤张力的自动调节。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种光纤均匀着色与固化装置，其特征在于：包括：依次排放的放线框架（1）、油墨涂覆框架（2）、固化框架（3）、牵引框架（4）和收线框架（5），所述放线框架（1）内从上往下设置有至少2个底部安装有支撑托板的放线框（101），所述放线框（101）内均安装有用于存放绕有光纤的放排线单元（8）；

所述油墨涂覆框架（2）内从上往下设置有至少2个底部安装有保护隔板的油墨涂覆框（201），所述固化框架（3）内从上往下设置有至少2个固化框，所述固化框内均安装有UV光固化炉（9）；所述收线框架（5）内从上往下设置有至少2个收线框（501），所述牵引框架（4）内从上往下设置有至少2个牵引框（401），从而从上往下形成至少2个光纤通道，所述收线框（501）内均安装有用于收光纤的收排线单元（24）；

所述放排线单元（8）、收排线单元（24）均包括：具有凹槽（301）的基座（31）、左、右支撑座（32、33）、旋转电机（34）和行进电机（35），所述基座（31）位于凹槽（301）两侧的表面固定有两个x向线轨（36），左支撑座（32）下表面两侧均固定有第一x向滑块（37），右支撑座（33）下表面两侧均固定有第二x向滑块（38），所述x向线轨（36）依次嵌入第一x向滑块（37）、第二x向滑块（38）各自的凹槽内；

一位于两个x向线轨（36）之间的x向驱动机构（39）安装于基座（31）的凹槽（301）内并位于左、右支撑座（32、33）下方，所述x向驱动机构（39）包括x向螺母（391）、嵌入x向螺母（391）的x向丝杠（392）、x向主轴承座（393）和x向从轴承座（394），所述x向丝杠（392）两端分别通过x向主轴承机构（40）、x向从轴承机构（41）嵌入x向主轴承座（393）、x向从轴承座（394）各自通孔内，所述x向螺母（391）固定于左支撑座（32）下表面，所述行进电机（35）安装于位于x向主轴承座（393）外侧的x向丝杠（392）一端；

一气缸（42）固定于左支撑座（32）上并位于左支撑座（32）外侧端，所述气缸（42）的顶杆机构（43）一端连接到气缸（42），另一端通过插座（44）安装于右支撑座（33）同侧的外侧端，所述顶杆机构（43）包括Y形顶杆（45）和连接杆（46），此Y形顶杆（45）一端具有一插槽（451），所述连接杆（46）一端嵌入此插槽（451）内并通过螺栓（452）活动连接，所述连接杆（46）另一端嵌入插座（44）内，所述连接杆（46）上沿X方向上设置有若干个定位孔（461）；

位于所述左、右支撑座（32、33）各自上端通孔内均安装有轴承机构（47），此左、右支撑座（32、33）内侧均安装有与轴承机构（47）连接的夹盘片（48），位于左支撑座（32）的轴承机构（47）外侧安装有所述旋转电机（34）；

所述油墨涂覆框（201）内均依次安装有除静电器（11）、涂覆单元（12）、放线导轮（13）和放线跳舞轮（14），所述除静电器（11）位于放线导轮（13）和涂覆单元（12）之间，所述放线导轮（13）通过固定转轴安装在油墨涂覆框（201）上，所述放线跳舞轮（14）安装于一第一摆动杆（151）一端，第一摆动杆（151）另一端安装于嵌入油墨涂覆框（201）的通孔内的第一旋转轴（161）的前端，第一旋转轴（161）的后端嵌入一第一圆筒（181）内，该第一旋转轴（161）的后端上安装有一第一弧形调节片（61），且此第一弧形调节片（61）边缘与第一圆筒（181）内壁的间隙大小逐步变化，一第一接近开关（71）安装于第一圆筒（181）上用于检测第一弧形调节片（61）边缘与第一圆筒（181）内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述放排线单元（8）的旋转电机（34）与第一接近开关（71）之间，PLC控制器根据来自第一接近开关（71）含有间隙大小的信号控制放排线单元（8）的旋转电机（34）的转速；

所述牵引框（401）内均依次安装牵引轮（17）、导轮（19）、收线导轮（20）和收线跳舞轮（21），所述牵引轮（17）的中心轴与一牵引电机连接，所述导轮（19）位于收线导轮（20）和牵引轮（17）之间，所述导轮（19）、收线导轮（20）均通过固定转轴安装在牵引框（401）上；

所述收线跳舞轮（21）安装于一第二摆动杆（152）一端，第二摆动杆（152）另一端安装于嵌入牵引框（401）的通孔内的第二旋转轴（162）的前端，第二旋转轴（162）的后端嵌入一第二圆筒（182）内，该第二旋转轴（162）的后端上安装有一第二弧形调节片（62），且此第二弧形调节片（62）边缘与第二圆筒内壁的间隙大小逐步变化，一第二接近开关（72）安装于第二圆筒（182）上用于检测第二弧形调节片（62）边缘与第二圆筒（182）内壁的间隙大小，一PLC控制器位于所述收排线单元（24）的旋转电机（34）与第二接近开关（72）之间，PLC控制器根据来自第二接近开关含有间隙大小的信号控制收排线单元（24）的旋转电机（34）的转速。