CN107216028B - 光纤预制棒加工装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光纤预制棒加工装置，包括机架，机架上包括两个卡盘座还包括滑动设置在两个卡盘座之间的移动基座，移动基座上设置有：第一导轨；刀具安装座，滑动安装在第一导轨上；第一驱动结构，驱动刀具安装座往复运动；刀具安装座上设置有：安装轴；切割刀片，安装在安装轴上；两个磨轮，安装在安装轴上，两个磨轮分别位于切割刀片的两侧；第一驱动电机，驱动安装轴转动。本申请通过在安装轴上设置切割刀片和两个磨轮，能够在一台设备上实现轴向分段操作以及对分段面进行倒角的操作。

Description

光纤预制棒加工装置

技术领域

本发明涉及光纤预制棒生产加工领域，具体涉及光纤预制棒加工装置。

背景技术

随着光纤预制棒行业的发展，光纤预制棒的外径越做越大，质量也越来越大，切割表面的硬度的增加。大型光纤预制棒的切割工艺越来越困扰着各企业的发展。

切割工序是预制棒生产流程中的一个辅助工序，在预制棒生产全过程中，需要多次进入切割工序。切割工艺现有二种：一种为火焰切割；另一种为机械切割。在实际生产中二种切割方式都会用到，火焰切割分切完成会形成一个锥头，便于下道工序拉丝，故一般在光纤预制完成后分切采用。但火焰切割因为有分切后有二个锥头的产生故分切损失比较大，而机械切割的损耗非常小，故在实际生产过程中，中端工序的切割还是由机械加工来完成。在实际生产过程中切割机的切割速率会影响整个预制棒生产时间，同时切割机的切割质量也会造成一定的半成品及成品损失。因此，切割设备及工艺是当今预制棒生产企业的一个重要课题。

在预制棒日常制作中，经常会把一些辅助棒或者不良棒体进行分段切割，切割后因端面四周存在破损，对周转及下道工序的开展存在一定的安全隐患，故需要对端面四周进行相应的倒角。

现完成切、磨二个动作需要在二台设备上完成，操作非常复杂，并且切割质量不高。现有技术分段时以刀片移动完成进刀量，预制棒不能转动，切割完成后容易崩边，切割后质量不佳；现有技术倒角时直接手持棒体，以棒的锥面来靠近旋转砂轮，并且配合棒体旋转来完成倒角，因人工操作误差，导致倒角四周深度不同。

发明内容

本发明针对上述问题，克服至少一个不足，提出了一种光纤预制棒加工装置，能够在一台设备上实现轴向分段操作以及对分段面进行倒角的操作。

本发明采取的技术方案如下：

一种光纤预制棒加工装置，包括机架，机架上包括两个卡盘座，各卡盘座均转动安装有用于卡持光纤预制棒的卡盘，两个卡盘的轴线重合，至少有一个卡盘座相对机架滑动配合，机架上安装有驱动卡盘转动的卡盘驱动机构，光纤预制棒加工装置还包括滑动设置在两个卡盘座之间的移动基座，所述移动基座上设置有：

第一导轨；

刀具安装座，滑动安装在第一导轨上；

第一驱动结构，用于驱动所述刀具安装座沿第一导轨往复运动，远离或接近卡盘的轴线；

所述刀具安装座上设置有：

安装轴，转动安装在刀具安装座；

切割刀片，安装在安装轴上，随安装轴转动；

两个磨轮，安装在安装轴上，随安装轴转动，两个磨轮分别位于切割刀片的两侧，各磨轮的外径均小于切割刀片的外径；

第一驱动电机，用于驱动所述安装轴转动。

光纤预制棒加工装置工作原理：通过两个卡盘将光纤预制棒夹持在两个卡盘座上，卡盘带动预制棒转动；第一驱动电机工作，带动安装轴、切割刀片以及磨轮转动，通过第一驱动结构使刀具安装座沿第一导轨移动，靠近光纤预制棒，进行切割操作，将光纤预制棒切割成两个分棒，切割完成后，两个卡盘座相互远离，通过第一驱动结构使刀具安装座沿第一导轨移动，左侧磨轮与左侧分棒的端面相对应，通过控制移动基座向左侧分棒靠近，左侧磨轮对左侧分棒进行倒角操作，完成后，调节刀具安装座的位置，使右侧磨轮与右侧分棒的端面相对应，控制控制移动基座向右侧分棒靠近，右侧磨轮对右侧分棒进行倒角操作。

本申请的光纤预制棒加工装置，通过在安装轴上设置切割刀片和两个磨轮，能够在一台设备上实现轴向分段操作以及对分段面进行倒角的操作。相对现有光纤预制棒不能转动的切割形式而言，本申请光纤预制棒能够在卡盘的带动下转动，切割后不易崩边，质量上佳；相对现有直接手持棒体进行倒角操作而言，本申请控制磨轮向分棒靠拢进行倒角操作，操作误差小，倒角四周深度一致性好。

可选的，所述第一驱动结构包括转动安装在移动基座上的第一丝杆以及驱动所述第一丝杆转动的第一丝杆电机或第一手轮，所述刀具安装座与第一丝杆螺纹配合。

本申请说的刀具安装座与第一丝杆螺纹配合，指的是刀具安装座上具有与第一丝杆配合的螺纹孔，第一丝杆转动能够带动刀具安装座沿第一导轨移动。

可选的，所述磨轮远离切割刀片的一端的外周具有倒角。

可选的，所述机架上具有第二导轨，第二导轨的长度方向与卡盘轴线平行，所述移动基座滑动设置在第二导轨上，机架上还具有驱动所述移动基座沿第二导轨往复移动的第二驱动结构。

可选的，所述第二驱动结构包括转动安装在机架上的第二丝杆以及驱动所述第二丝杆转动的第二丝杆电机或第二手轮，所述移动基座与第二丝杆螺纹配合。

本申请说的移动基座与第二丝杆螺纹配合，指的是移动基座上具有与第二丝杆配合的螺纹孔，第二丝杆转动能够带动移动基座沿第二导轨移动。

可选的，所述卡盘驱动机构包括：

转动安装在机架上的联动杆；

两个第一传动轮，均外套在联动杆上，与联动杆在圆周上相对固定；

两个第二传动轮，分别安装在对应卡盘的转动轴上，第二传动轮与第一传动轮一一对应，第二传动轮与对应的第一传动轮传动配合，

卡盘驱动电机，用于驱动所述联动杆转动。

通过设置联动杆、两个第一传动轮和两个第二传动轮，能够使两个卡盘同步转动，防止光纤预制棒因二个卡盘旋转不同步导致光纤预制棒夹断的情况发生。

可选的，第一传动轮与联动杆在轴向上滑动配合，两个卡盘座分别为第一卡盘座和第二卡盘座，第一卡盘座固定设置在机架上，第二卡盘座与机架滑动配合，机架上还包括用于驱动第二卡盘座和对应第一传动轮同步移动的第三驱动结构。

第一传动轮能够沿联动杆轴线方向左右移动，因此第二卡盘座移动时不会对卡盘驱动机构的工作产生影响。

可选的，所述联动杆的横截面为正多边形。

可选的，第一传动轮和第二传动轮为链轮，相配合的两个链轮通过链条联动，或者第一传动轮和第二传动轮为齿轮，相配合的两个齿轮直接或间接啮合联动，或者第一传动轮和第二传动轮为带轮，相配合的两个带轮通过传动带联动。

可选的，刀具安装座上还设置有刀片罩。安装刀片罩，能够防止切割时切割刀片旋转带起冷却水飞溅。

可选的，整个切割移动平台由防水罩板进行隔水，各电器部件由相关的隔水罩壳进行隔水处理，保证设备不受切割水的腐蚀。

本发明的有益效果是：通过在安装轴上设置切割刀片和两个磨轮，能够在一台设备上实现轴向分段操作以及对分段面进行倒角的操作。相对现有光纤预制棒不能转动的切割形式而言，本申请光纤预制棒能够在卡盘的带动下转动，切割后不易崩边，质量上佳；相对现有直接手持棒体进行倒角操作而言，本申请控制磨轮向分棒靠拢进行倒角操作，操作误差小，倒角四周深度一致性好。

附图说明：

图1是本发明较优实施例光纤预制棒加工装置的结构示意图；

图2是移动基座的结构示意图；

图3是移动基座的主视图；

图4是光纤预制棒加工装置的联动示意图；

图5是卡盘驱动机构的示意图；

图6是加工装置工作过程示意图。

图中各附图标记为：

1、机架；2、移动基座；3、第一卡盘座；4、第二卡盘座；5、光纤预制棒；6、卡盘；7、刀具安装座；8、第二导轨；9、第二丝杆；10、第一手轮；11、第一丝杆；12、第一导轨；13、切割刀片；14、刀片罩；15、磨轮；16、倒角；17、安装轴；18、第一驱动电机；19、转动轴；20、第二传动轮；21、传动链；22、联动杆；23、第一传动轮；24、卡盘驱动电机；25、分棒。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如图1、2和3所示，一种光纤预制棒加工装置，包括机架1，机架1上包括两个卡盘6座(分别为第一卡盘座3和第二卡盘座4)，各卡盘6座均转动安装有用于卡持光纤预制棒5的卡盘6，两个卡盘6的轴线重合，至少有一个卡盘6座相对机架1滑动配合，机架1上安装有驱动卡盘6转动的卡盘6驱动机构，光纤预制棒加工装置还包括滑动设置在两个卡盘6座之间的移动基座2，移动基座2上设置有：

第一导轨12；

刀具安装座7，滑动安装在第一导轨12上；

第一驱动结构，用于驱动刀具安装座7沿第一导轨12往复运动，远离或接近卡盘6的轴线；

刀具安装座7上设置有：

安装轴17，转动安装在刀具安装座7；

切割刀片13，安装在安装轴17上，随安装轴17转动；

两个磨轮15，安装在安装轴17上，随安装轴17转动，两个磨轮15分别位于切割刀片13的两侧，各磨轮15的外径均小于切割刀片13的外径；

第一驱动电机18，用于驱动安装轴17转动。

如图2所示，于本实施例中，第一驱动结构包括转动安装在移动基座2上的第一丝杆11以及驱动第一丝杆11转动的第一手轮10，刀具安装座7与第一丝杆11螺纹配合。本申请说的刀具安装座7与第一丝杆11螺纹配合，指的是刀具安装座7上具有与第一丝杆11配合的螺纹孔，第一丝杆11转动能够带动刀具安装座7沿第一导轨12移动。实际运用时，第一驱动结构还可以不设置第一手轮10，用驱动第一丝杆11转动的第一丝杆11电机代替，或者同时包括第一手轮10和第一丝杆11电机。

如图2和3所示，于本实施例中，磨轮15远离切割刀片13的一端的外周具有倒角16。

如图1所示，于本实施例中，机架1上具有第二导轨8，第二导轨8的长度方向与卡盘6轴线平行，移动基座2滑动设置在第二导轨8上，机架1上还具有驱动移动基座2沿第二导轨8往复移动的第二驱动结构。第二驱动结构可以采用现有机床的现有驱动结构，比如，第二驱动结构包括转动安装在机架1上的第二丝杆9以及驱动第二丝杆9转动的第二丝杆9电机或第二手轮(图中未画出)，移动基座2与第二丝杆9螺纹配合。本申请说的移动基座2与第二丝杆9螺纹配合，指的是移动基座2上具有与第二丝杆9配合的螺纹孔，第二丝杆9转动能够带动移动基座2沿第二导轨8移动。

实际运用时，卡盘6驱动机构可以采用现有机床的现有驱动结构，于本实施例中，如图4和5所示，卡盘6驱动机构包括：

转动安装在机架1上的联动杆22；

两个第一传动轮23，均外套在联动杆22上，与联动杆22在圆周上相对固定；

两个第二传动轮20，分别安装在对应卡盘6的转动轴19上，第二传动轮20与第一传动轮23一一对应，第二传动轮20与对应的第一传动轮23传动配合，

卡盘驱动电机24，用于驱动联动杆22转动。

通过设置联动杆22、两个第一传动轮23和两个第二传动轮20，能够使两个卡盘6同步转动，防止光纤预制棒因二个卡盘6旋转不同步导致光纤预制棒夹断的情况发生。

如图1、4和5所示，于本实施例中，第一传动轮23与联动杆22在轴向上滑动配合，第一卡盘座3固定设置在机架1上，第二卡盘座4与机架1滑动配合，机架1上还包括用于驱动第二卡盘座4和对应第一传动轮23同步移动的第三驱动结构。第一传动轮23能够沿联动杆22轴线方向左右移动，因此第二卡盘座4移动时不会对卡盘6驱动机构的工作产生影响。

于本实施例中，联动杆22的横截面为正多边形。

如图3和4所示，第一传动轮23和第二传动轮20为链轮，相配合的两个链轮通过传动链21联动。实际运用时，第一传动轮23和第二传动轮20还可以为齿轮，相配合的两个齿轮直接或间接啮合联动，或者第一传动轮23和第二传动轮20为带轮，相配合的两个带轮通过传动带联动。

如图2和3所示，于本实施例中，刀具安装座7上还设置有刀片罩14。安装刀片罩14，能够防止切割时切割刀片13旋转带起冷却水飞溅。

于本实施例中，整个切割移动平台由防水罩板进行隔水，各电器部件由相关的隔水罩壳进行隔水处理，保证设备不受切割水的腐蚀。

如图6所示，本实施例光纤预制棒加工装置工作过程如下：

A、通过两个卡盘6将光纤预制棒5夹持在两个卡盘6座上，卡盘6带动预制棒转动；控制移动基座2，使切割刀片13对准切割位置；

B、第一驱动电机18工作，带动安装轴17、切割刀片13以及磨轮15转动，通过第一驱动结构使刀具安装座7沿第一导轨12移动，靠近光纤预制棒，进行切割操作，将光纤预制棒5切割成两个分棒25，切割完成后，两个卡盘6座相互远离；

C、通过第一驱动结构使刀具安装座7沿第一导轨12移动，左侧磨轮15与左侧分棒25的端面相对应，通过控制移动基座2向左侧分棒25靠近，左侧磨轮15对左侧分棒25进行倒角16操作；

D、调节刀具安装座7的位置，使右侧磨轮15与右侧分棒25的端面相对应，控制控制移动基座2向右侧分棒25靠近，右侧磨轮15对右侧分棒25进行倒角16操作；

E、切割倒角16完成，退刀取棒。

本申请的光纤预制棒加工装置，通过在安装轴17上设置切割刀片13和两个磨轮15，能够在一台设备上实现轴向分段操作以及对分段面进行倒角16的操作。相对现有光纤预制棒不能转动的切割形式而言，本申请光纤预制棒能够在卡盘6的带动下转动，切割后不易崩边，质量上佳；相对现有直接手持棒体进行倒角16操作而言，本申请控制磨轮15向分棒25靠拢进行倒角16操作，操作误差小，倒角16四周深度一致性好。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光纤预制棒加工装置，包括机架，机架上包括两个卡盘座，各卡盘座均转动安装有用于卡持光纤预制棒的卡盘，两个卡盘的轴线重合，至少有一个卡盘座相对机架滑动配合，机架上安装有驱动卡盘转动的卡盘驱动机构，其特征在于，光纤预制棒加工装置还包括滑动设置在两个卡盘座之间的移动基座，所述移动基座上设置有：

第一导轨；

刀具安装座，滑动安装在第一导轨上；

第一驱动结构，用于驱动所述刀具安装座沿第一导轨往复运动，远离或接近卡盘的轴线；

所述刀具安装座上设置有：

安装轴，转动安装在刀具安装座；

切割刀片，安装在安装轴上，随安装轴转动；

两个磨轮，安装在安装轴上，随安装轴转动，两个磨轮分别位于切割刀片的两侧，各磨轮的外径均小于切割刀片的外径；

第一驱动电机，用于驱动所述安装轴转动；

所述光纤预制棒加工装置用于对光纤预制棒进行加工，包括以下步骤：

A、通过两个卡盘将光纤预制棒夹持在两个卡盘座上，卡盘带动预制棒转动；控制移动基座，使切割刀片对准切割位置；

B、第一驱动电机工作，带动安装轴、切割刀片以及磨轮转动，通过第一驱动结构使刀具安装座沿第一导轨移动，靠近光纤预制棒，进行切割操作，将光纤预制棒切割成两个分棒，切割完成后，两个卡盘座相互远离；

C、通过第一驱动结构使刀具安装座沿第一导轨移动，左侧磨轮与左侧分棒的端面相对应，通过控制移动基座向左侧分棒靠近，左侧磨轮对左侧分棒进行倒角操作；

D、调节刀具安装座的位置，使右侧磨轮与右侧分棒的端面相对应，控制移动基座向右侧分棒靠近，右侧磨轮对右侧分棒进行倒角操作；

E、切割倒角完成，退刀取棒。

2.如权利要求1所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，所述第一驱动结构包括转动安装在移动基座上的第一丝杆以及驱动所述第一丝杆转动的第一丝杆电机或第一手轮，所述刀具安装座与第一丝杆螺纹配合。

3.如权利要求1所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，所述磨轮远离切割刀片的一端的外周具有倒角。

4.如权利要求1所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，所述机架上具有第二导轨，第二导轨的长度方向与卡盘轴线平行，所述移动基座滑动设置在第二导轨上，机架上还具有驱动所述移动基座沿第二导轨往复移动的第二驱动结构。

5.如权利要求4所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，所述第二驱动结构包括转动安装在机架上的第二丝杆以及驱动所述第二丝杆转动的第二丝杆电机或第二手轮，所述移动基座与第二丝杆螺纹配合。

6.如权利要求1所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，所述卡盘驱动机构包括：

转动安装在机架上的联动杆；

两个第一传动轮，均外套在联动杆上，与联动杆在圆周上相对固定；

两个第二传动轮，分别安装在对应卡盘的转动轴上，第二传动轮与第一传动轮一一对应，第二传动轮与对应的第一传动轮传动配合，

卡盘驱动电机，用于驱动所述联动杆转动。

7.如权利要求6所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，第一传动轮与联动杆在轴向上滑动配合，两个卡盘座分别为第一卡盘座和第二卡盘座，第一卡盘座固定设置在机架上，第二卡盘座与机架滑动配合，机架上还包括用于驱动第二卡盘座和对应第一传动轮同步移动的第三驱动结构。

8.如权利要求6所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，所述联动杆的横截面为正多边形。

9.如权利要求6所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，第一传动轮和第二传动轮为链轮，相配合的两个链轮通过链条联动，或者第一传动轮和第二传动轮为齿轮，相配合的两个齿轮直接或间接啮合联动，或者第一传动轮和第二传动轮为带轮，相配合的两个带轮通过传动带联动。

10.如权利要求1所述的光纤预制棒加工装置，其特征在于，刀具安装座上还设置有刀片罩。

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