CN107531439A - 光导纤维的制造机器及在该类型机器中定位光导纤维的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造光导纤维(200)的机器(100)，其特征在于，所述机器包括：‑至少一个主导轮(20、21)和至少一个滑轮(22)，所述主导轮和滑轮在所述机器的主区域(2)中限定光导纤维的行进；‑光导纤维引导系统，其包括传送构件(25)和夹紧部件(26)，所述夹紧部件(26)刚性连接至所述传送构件(25)并且能够保持光导纤维(200)的端部，所述传送构件(25)为平行于光导纤维的行进而布置，‑用于通过夹紧部件(26)自动夹持光导纤维(200)的装置(5)，所述装置(5)包括：‑用于将光导纤维定位在起始位置的装置(53)，在起始位置上光导纤维在大致垂直于所述夹紧部件(26)的延伸方向上并距离所述夹紧部件一定距离行进；‑纤维间隔指状件(51)，其能够在距离所述起始位置上的光导纤维一定距离的中性位置与如下位置之间移动，在该位置上所述指状件(51)将光导纤维保持在距离所述起始位置一定距离,从而将光导纤维带到与夹紧部件(26)相对的中间位置上；‑用于打开和关闭所述夹紧部件(26)的装置，所述装置设计成当光导纤维(200)已被所述指状件(51)带到所述中间位置时打开所述夹紧部件，而当指状件(51)回到它的中性位置时关闭夹紧部件。

Description

光导纤维的制造机器及在该类型机器中定位光导纤维的方法

技术领域

本发明涉及一种制造光导纤维的机器以及用于在这种机器中定位光导纤维的方法。

背景技术

在光导纤维的制造过程中，已知在机器中滚动光导纤维，光导纤维在机器中行进时被引导。该制造可以特别地包括光导纤维的机械测试和/或光导纤维的卷绕(换句话说，将一圈长的光导纤维再造成多圈的较小长度的光导纤维)。

在这种制造操作中，使用包括多个滑轮的机器，光导纤维沿着该滑轮滚动。

在机器的上游，光导纤维以卷圈的形式提供，通常包括几千米的光导纤维。

从机器出来后，光导纤维被卷绕成卷圈的形式，其尺寸通常减小较多。

图1示意性地示出了这种机器。

目前，光导纤维在所有滑轮上的定位由操作员手动完成。

由于光导纤维的直径较小，所以易损毁，从而处理较为困难。

因此，在制造活动开始时或在光导纤维在机器中滚动期间发生断裂之后，操作人员专门用于定位光导纤维的时间相对较长，这不利于光导纤维的制造成本。

文献EP 0 514 858描述了一种光导纤维的制造机器，其包括夹紧部件，夹紧部件安装在沿着机器延伸的轨道上，以将光导纤维装在所有滑轮上，而所述滑轮交替地布置在在夹紧部件中被传的光导纤维的行进的两侧。然后使滑轮朝着该滑轮在机器的正常运行期间所限定的光导纤维的行进的位置移动。然而，没有公开能够通过夹紧部件而容易地夹持光导纤维的装置。

发明内容

本发明的目的是设计一种制造机器，在该机器上自动定位光导纤维。

根据本发明，提出了一种光导纤维制造机器，其包括：

-至少一个主导轮和至少一个滑轮，所述主导轮和滑轮在所述机器的主区域中限定光导纤维的行进，

-光导纤维引导系统，其包括传送构件和夹紧部件，所述夹紧部件刚性连接至所述构件并且能够保持光导纤维的端部，所述传送构件设置为平行于光导纤维的行进，

-用于使夹紧部件自动夹持光导纤维的装置，其包括：

-用于将光导纤维定位在起始位置的装置，在起始位置上光导纤维在大致垂直于所述夹紧部件的方向上距离所述夹紧部件一定距离行进，

-纤维间隔指状件，其能够在距离处于所述起始位置的光导纤维一定距离的中性位置与如下位置之间移动，在该位置上所述间隔指状件将光导纤维保持在距离所述起始位置一定距离，从而将光导纤维带到面向夹紧部件的中间位置上，

-用于打开和关闭所述夹紧部件的装置，该装置构造成当光导纤维已被所述间隔指状件带到所述中间位置时打开所述夹紧部件，而当间隔指状件回到它的中性位置时关闭所述夹紧部件。

“制造”在本文中意味着在光导纤维的制造与其使用之间所实施的任何步骤。该术语尤其涵盖了光导纤维的机械测试以及其可能的卷绕。

根据一个实施方案，用于使夹紧部件自动夹持光导纤维的装置进一步包括光导纤维切割装置。

根据一个实施方案，所述间隔指状件连接至枢转支撑件。

有利的是，所述间隔指状件具有弯曲的形状，所述间隔指状件朝向光导纤维内凹。

根据一个实施方案，用于使夹紧部件自动夹持光导纤维的装置包括用于保持光导纤维的端部的装置。

有利的是，所述保持装置包括狭缝，所述狭缝构造成楔入光导纤维。

根据本发明的用于光导纤维的机械测试的实施方案，所述机器的主区域包括输入主导轮和输出主导轮，所述输入主导轮布置在光导纤维的行进上的主区域的上游部分，所述输出主导轮布置在光导纤维的行进上的主区域的下游部分，所述主导轮的转速可调节，从而在所述主导轮之间产生光导纤维的机械拉力。

本发明的另一目的在于涉及一种用于在以上所述的制造机器中定位光导纤维的方法。

所述方法包括如下步骤：

-将所述光导纤维插入定位装置上，间隔指状件处于其中性位置上，

-将间隔指状件朝向其间隔位置致动，从而朝向光导纤维的中性位置间隔光导纤维，

-对夹紧部件的打开和关闭装置进行致动以打开夹紧部件，

-间隔指状物朝向其中性位置松开，从而将光导纤维释放到夹紧部件的开口中，

-致动夹紧部件的打开和关闭装置以关闭夹紧部件，从而在光导纤维上施加夹紧力。

有利的是，所述方法包括如下步骤：在关闭夹紧部件之后，在夹紧部件与定位装置之间切割光导纤维，纤维被插入到定位装置上。

在切割光导纤维之后，所述方法有利的是包括如下步骤：传送构件滚动以将由夹紧部件保持的光导纤维定位在机器中的光导纤维的行进上的至少一个主导轮和至少一个滑轮上。

附图说明

本发明的其它特征和优点将参考所附附图从以下详细描述中而得以显现，其中：

-图1为根据本发明的实施方案的整个光导纤维制造机器的示意图，

-图2至图6为光导纤维夹持装置在其不同的使用步骤中的立体图。

具体实施方式

图1为根据本发明的实施方案的制造机器整体的视图。

机器100在光导纤维的行进上从顶部到底部包括退绕机1、主区域2和卷绕机3。

退绕机1被设计成用以保持旨在在机器的主区域中滚动的光导纤维的卷圈盘(未示出)。

卷绕机3被设计成保持空的卷圈盘30，从主区域2出来的光导纤维卷绕在卷圈盘30上。

在图1所示的机器旨在用于光导纤维的机械测试的情况下，主区域2包括框架23、输入主导轮20、输出主导轮21和多个滑轮22，输入主导轮20和输出主导轮21布置在框架23上，多个滑轮22布置在主导轮之间，主导轮卷筒20、21和滑轮卷筒22位于同一竖直平面上。主导轮20、21的各自旋转速度选择成以将设定的机械拉力施加至光导纤维。在其它应用中，特别是在卷绕中，单独一个主导轮(通常对应于图1中的输入主导轮20)可以是足够的，该主导轮具有促动光导纤维的功能。类似地，图1中所示的滑轮的数量仅仅是象征性的，机器可以包括一个或多个滑轮。

考虑到要将光导纤维从退绕机传送到卷绕机，从卷圈盘10退绕的光导纤维的端部插入到输入主导轮20的主区域上游中，然后在不同的滑轮22之间被引导直至输出主导轮21。在输出主导轮21的下游，考虑到要将光导纤维卷绕到卷圈盘30上，光导纤维被引导至该卷圈盘。

为了将光导纤维自动地插入主区域，然后进入卷圈盘30中，所述机器100包括光导纤维引导系统，其包括传送构件25(例如，链条或传送带)和夹紧部件26(在图2至图6中可见)，夹紧部件26连接至所述传送构件25，并且夹紧部件26包括适于在变紧时夹紧光导纤维的两个钳部。如下文所示，光导纤维引导系统包括能够通过夹紧部件而自动夹持光导纤维的装置5。

传送构件25以连续环的形式布置于框架23的与主导轮20、21和滑轮22相同的面上，传送构件25与光导纤维的在所述主导轮与滑轮之间的行进平行地行进。

当必须将新的长度的光导纤维从退绕机传送到卷绕机时，操作者将光导纤维定位在主区域2的入口处，然后致动光导纤维夹持装置5，使得夹紧部件夹紧光导纤维的端部附近的部分(例如，刚好在输入主导轮20的上游)。然后，传送构件25将由夹紧部件保持的光导纤维移动到输入主导轮20、所有滑轮22和输出主导轮21的水平处，直至卷圈盘30。为此，夹紧部件将光导纤维保持在距离传送构件的设定的距离，所述设定的距离选择成能够将光导纤维插入到滑轮中的每一个上。

一旦光导纤维被引导到卷圈盘，则夹紧部件被带回到主区域的入口，然后传送构件停止。

图2至图6示出了能够通过夹紧部件自动夹紧光导纤维的装置5的实施方案。

所述装置5有利的位于主区域2的入口处并位于输入主导轮20的前方。

装置5包括滑轮53，操作人员使来自退绕机1的光导纤维200围绕滑轮53通过。这实质上是将光导纤维定位在机器中所进行的唯一的手动操作。

根据有利的实施方案，装置5进一步包括用于保持光导纤维的端部201的装置。例如，如图2至图6所示，所述保持装置包括平台54，平台54在其底部设有狭缝54a，光导纤维很可能在操作者对其进行定位过程中被楔入狭缝54a。优选地，狭缝54a在滑轮53的卷筒的切线处延伸。

然而，在不脱离本发明的构架下，装置5可以包括用于例如通过夹紧来保持光导纤维的端部的任何其它机械装置。

装置5进一步包括剪刀形式的切割装置55，其旨在用于在光导纤维被夹紧部件夹持之后切割光导纤维。在实施夹持光导纤维的方法期间，装置55有利的是布置在滑轮53与夹紧部件26之间。

图2示出了在操作者将光导纤维的端部楔入狭缝54a中之后的装置5的配置。

在该配置中，夹紧部件26处于闭合位置，并且光导纤维在大体竖直的方向上延伸并与所述夹紧部件相距一定距离。这种配置被称为光导纤维的起始位置。切割装置55处于打开位置，光导纤维穿过所述装置55的刃片之间的开口。

为了使光导纤维能够插入在夹紧部件26的钳部之间，装置5包括间隔指状件51，考虑到要将光导纤维带到位于处在打开位置上的夹紧部件的钳部之间，所述间隔指状件51适于间隔出临时空间。

如图3更好地所示，所述间隔指状件51具有弯曲的形状。

间隔指状件51连接至支撑件50，支撑件50能够围绕基本竖直的轴线在中性位置(特别参见图2)与光导纤维的间隔位置(特别参见图3)之间枢转，在中性位置上所述间隔指状件51保持在距离光导纤维一定距离处。支撑件50由致动器通过枢转被促动，致动器的一端连接至框架，另一端连接至所述支撑件的一部分(距支撑件的枢转轴线一定距离)。在该枢转进行期间，间隔指状件51与光导纤维接触并使光导纤维局部地移动。间隔指状件51的形状是弯曲(其朝向光导纤维内凹)的这一实事防止光导纤维在间隔指状件的移动过程中脱开。

间隔指状件的形状和尺寸及其枢转幅度选择成使得在间隔位置上，光导纤维设置成面向夹紧部件26的端部，夹紧部件26在该阶段仍处于关闭位置。该位置被称为光导纤维的中间位置。

在图4所示的后续步骤中，控制夹紧部件26的打开：钳部26a、26b间隔并且形成用于光导纤维200(光导纤维200处于与该开口相对)的开口。

参考图5，支撑件50被带回到其中性位置。

间隔指状件51然后释放与其间隔的光导纤维，但是当光导纤维返回到其起始位置时，光导纤维被夹紧部件的钳部26a保持。然后将光导纤维200插入夹紧部件的钳部26a、26b之间。

参考图6，然后夹紧部件26闭合，确保通过夹紧来保持光导纤维。

然后以如下方式致动切割装置55，使得在位于端部201与夹紧部件26之间的区域来切割光导纤维。已经切割掉的光导纤维的部分202将被废弃。由切割而产生的端部203是被传送构件25带到卷圈盘30的端部。

装置5包括用于间隔指状件51、夹紧部件26和切割装置55的控制系统，考虑到要实施参照图2至图6所述的工序，该控制系统被配置为同步驱动这些部件。

这种机器可以应用在不同的光导纤维制造步骤中。光导纤维的行进，以及由此产生的输入和输出主导轮及滑轮的布置根据每个相应步骤特有的限制来限定。

例如，当机器用于光导纤维的机械测试时，主区域被设计成使得待测试的光导纤维滚动，在输入主导轮与输出主导轮之间经受设定的拉力。

另一个应用涉及一种绕线机器，其使得光导纤维能够从设置于退绕机中的卷圈盘退绕成多个在卷绕机中连续设置的卷圈盘上的更短的光导纤维。

参考文献

EP 0 514 858。

Claims (10)

1.一种用于制造光导纤维(200)的机器(100)，包括：

-至少一个主导轮(20、21)和至少一个滑轮(22)，所述主导轮和滑轮在所述机器的主区域(2)中限定光导纤维的行进，

所述机器的特征在于，其进一步包括：

-光导纤维引导系统，其包括传送构件(25)和夹紧部件(26)，所述夹紧部件(26)刚性连接至所述构件(25)并且能够保持光导纤维(200)的端部，所述传送构件(25)设置为与光导纤维的行进平行，

-用于通过夹紧部件(26)自动夹持光导纤维(200)的装置(5)，其包括：

-用于将光导纤维定位在起始位置的装置(53)，在起始位置光导纤维在大致垂直于所述夹紧部件(26)的方向上距离所述夹紧部件一定距离处行进，

-纤维间隔指状件(51)，其能够在距离处于起始位置的光导纤维一定距离处的中性位置与如下的位置之间移动，在该位置上所述间隔指状件(51)将光导纤维保持在距离所述起始位置一定距离,从而将光导纤维带到面向夹紧部件(26)的中间位置上，

-用于打开和关闭所述夹紧部件(26)的装置，该装置构造成当光导纤维(200)已被所述间隔指状件(51)带到所述中间位置时打开所述夹紧部件，而当间隔指状件(51)回到其中性位置时关闭所述夹紧部件。

2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，用于使夹紧部件自动夹持光导纤维的装置(5)进一步包括用于切割光导纤维(200)的装置(55)。

3.根据权利要求1或2所述的机器，其特征在于，所述间隔指状件(51)连接至枢转支撑件(50)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器，其特征在于，所述间隔指状件(51)具有弯曲的形状，所述间隔指状件(51)朝向光导纤维(200)内凹。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机器，其特征在于，用于使夹紧部件自动夹持光导纤维的装置(5)包括用于保持光导纤维的端部(201)的装置。

6.根据权利要求5所述的机器，其特征在于，所述保持装置包括狭缝(54a)，所述狭缝(54a)构造成楔入光导纤维(200)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的机器，其特征在于，所述机器的主区域(2)包括输入主导轮(20)和输出主导轮(21)，所述输入主导轮(20)布置在光导纤维的行进上的主区域的上游部分，所述输出主导轮(21)布置在光导纤维的行进上的主区域的下游部分，所述主导轮(20、21)的转速能够调节，从而在所述主导轮之间产生对光导纤维的机械拉力。

8.用于在根据权利要求1至7中任一项所述的制造机器中定位光导纤维的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

-将所述光导纤维(200)插入定位装置中，间隔指状件(51)处于其中性位置上，

-将间隔指状件朝向其间隔位置致动，从而朝向光导纤维(200)的中性位置间隔光导纤维(200)，

-对夹紧部件的打开和关闭装置进行致动以打开夹紧部件(26)，

-使间隔指状物(51)朝向其中性位置松开，从而将光导纤维(200)释放到夹紧部件(26)的开口中，

-致动夹紧部件的打开和关闭装置以关闭夹紧部件(26)，从而在光导纤维(200)上施加夹紧力。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：在关闭夹紧部件(26)之后，在夹紧部件与定位装置之间切割光导纤维(200)，纤维插入到定位装置上。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：在切割光导纤维(200)之后，滚动传送构件(25)以将由夹紧部件(26)保持的光导纤维定位在机器中的位于光导纤维的行进上的至少一个主导轮和至少一个滑轮上。