CN107957607B - 一种简易自动的光纤切割刀 - Google Patents

Abstract

一种简易自动的光纤切割刀，包括上盖和底座，所述上盖和底座通过转轴枢转连接，所述底座包括骨架运动空间及导轨骨架，所述导轨骨架在所述骨架运动空间中移动，并在移动过程中切割光纤，所述导轨骨架包括定位销和弹性装置，所述定位销与所述导轨骨架嵌入式活动连接，所述弹性装置一端与所述定位销固定连接，另一端与所述导轨骨架固定连接，所述弹性装置可带动所述定位销上下运动，卡入所述底座或从所述底座中释放，所述导轨骨架与所述底座上分别包括磁性相同和/或磁性相异的磁力装置，所述磁力装置的吸引或排斥作用使得所述导轨骨架移动，并在移动过程中切割光纤。

Description

一种简易自动的光纤切割刀

技术领域

本发明涉及光纤切割设备领域，特别涉及一种简易自动的光纤切割刀。

背景技术

光纤切割刀是用来切割光纤的装置。通常由上盖和底座组成，底座中配置可前后移动的导轨骨架，导轨骨架内安装有刀片，切割时，将待切割光纤水平放置，放置好的光纤垂直于导轨骨架的前后移动方向，推动导轨骨架移动，刀片经过待切割光纤，在光纤上形成切口，从而切断光纤。中国专利申请号为201220240985.1的专利中公开了一种光纤切割刀，该光纤切割刀具备外装盒、装置主体以及带刀部件的可动单元，带刀部件的可动单元具有刀架和刀部件，该刀部件安装于刀架并且在光纤的玻璃纤维部分形成划伤，该带刀部件的可动单元设置于装置主体。其中，装置主体利用刀架移动用弹簧的弹性作用力使刀架从切断准备位置向初始位置移动，但是，该切割刀使用弹簧回弹时力度不稳定，且弹簧的力度会随使用寿命的增长产生衰减，容易造成光纤端面切割不齐，导致切割操作失败，需要重新制备光纤重新切割。这降低了光纤的使用率，造成了光纤的浪费，从而增加了成本，降低了生产效率，给操作者带来诸多不便。

发明内容

本发明提供了一种简易自动的光纤切割刀，以解决背景技术中所述的光纤切割刀存在的在光纤切割过程中由于施力不稳定而导致的光纤切割断面不平整的问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种简易自动的光纤切割刀，包括上盖和底座，上盖和底座通过转轴枢转连接，底座包括骨架运动空间及导轨骨架，导轨骨架在骨架运动空间内移动，并在移动过程中切割光纤，其中，

导轨骨架包括定位销和弹性装置，定位销与导轨骨架嵌入式活动连接，弹性装置一端与定位销固定连接，另一端与导轨骨架固定连接，弹性装置可带动定位销上下运动，卡入底座或从底座中释放；

上盖包括压杆，压杆与上盖固定连接，当上盖打开时，压杆与定位销不接触，定位销卡入所述底座；当上盖闭合时，压杆与定位销接触并下压定位销，定位销从底座中释放；

导轨骨架与底座上分别包括磁性相同和/或磁性相异的磁力装置，磁力装置的吸引或排斥作用使得导轨骨架移动，并在移动过程中切割光纤。

优选的，磁力装置包括两组，一组包括第一磁铁与第二磁铁，另一组包括第三磁铁与第四磁铁，所述第一磁铁设置在所述底座后端，所述第二磁铁设置在所述导轨骨架的与所述底座后端正面相对的面上，所述第一磁铁与所述第二磁铁的磁性相同；所述第四磁铁设置在所述底座前端，所述第三磁铁设置在所述导轨骨架的与所述底座前端正面相对的面上，所述第三磁铁与所述第四磁铁的磁性相异。

优选的，所述导轨骨架的移动路程由所述第一磁铁、所述第二磁铁、所述第三磁铁和所述第四磁铁共同控制，所述导轨骨架的移动路程控制分为两段，第一段移动路程由所述第一磁铁和所述第二磁铁控制，第二段移动路程由所述第三磁铁和所述第四磁铁控制，所述导轨骨架的切割光纤动作发生在所述第一段移动路程中。

优选的，导轨骨架包括突出部，突出部垂直于导轨骨架的移动方向，第三磁铁设置在突出部上。

优选的，所述第一磁铁、所述第二磁铁、所述第三磁铁和所述第四磁铁每个的磁感应强度范围为2000Gs至10000Gs。

优选的，所述简易自动的光纤切割刀还包括限位装置，限位装置包括限位块，上盖上设置有凹槽，限位块在所述底座上移动，插入所述凹槽或从所述凹槽中释放，使上盖处于闭合状态或从闭合状态中释放。

优选的，限位装置还包括限位按键，限位按键与限位块固定连接，限位按键上设有若干凸楞。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：有效地控制和平衡了切割光纤的力度与速度，使切割刀可以以稳定的力来切割光纤，优化了光纤切割端面的平整度，提高了光纤切割质量，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明一种简易自动的光纤切割刀整体结构示意图；

图2为本发明一种简易自动的光纤切割刀初始状态结构示意图；

图3为图2所示E部的局部放大图；

图4为本发明一种简易自动的光纤切割刀的光纤切割状态完成时的结构剖视图；

图5为本发明一种简易自动的光纤切割刀的磁铁位置示意图；

图6为本发明一种简易自动的光纤切割刀的底部结构示意图；

图7为本发明一种简易自动的光纤切割刀的限位结构闭合状态示意图；

图8为本发明一种简易自动的光纤切割刀的限位结构打开状态示意图；

图9为本发明一种简易自动的光纤切割刀的限位结构的分解补充示意图；

图10为本发明一种简易自动的光纤切割刀的工作状态示意图；

图11为图2所示P部的局部放大图；

图12为图11所示结构中凹孔的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图来进一步说明本发明。

请参照图1至图6，一种简易自动的光纤切割刀，包括上盖1和底座2，上盖1和底座2连接的一端设置有供转轴8通过的转轴通孔，转轴8穿过转轴通孔将上盖1和底座2连接起来，且上盖1还可以通过转轴8进行旋转，以实现上盖1的打开与闭合。优选的，上盖1与底座2连接处的内侧设置有扭簧81，扭簧81的弹簧张力方向为：使上盖1与底座2远离，即正常工作状态下，初始位置的切割刀上盖为打开状态。同时，为了避免打开角度过大，在底座2的上表面设置有凸起22，上盖1后端设置有上盖端部13，当上盖1打开至一定角度时，上盖端部13触碰凸起22，使上盖1打开角度的最大值固定。上盖1还包括位于上盖内表面的压杆11和位于上盖后部、接近转轴8处设置的凹槽12，压杆11与上盖1嵌入式固定连接。

底座2包括骨架运动空间3及导轨骨架4，夹具7和通孔21，导轨骨架4在骨架运动空间3中做往复运动，并且可以在运动时切割光纤。导轨骨架4包括定位销41，弹性装置42，突出部44，凹孔45和手推部46，凹孔45为圆柱形设置，优选的，凹孔45包括凹孔宽部451和凹孔颈部452。定位销41嵌入安装在凹孔45内，优选的，定位销41包括定位销颈部411、定位销耳部412、定位销尾部413，定位销耳部412的外沿宽于定位销颈部411，也宽于定位销尾部413，安装后，由于定位销耳部412的限制，定位销41的耳部以下被卡在凹孔宽部451内，可在凹孔宽部451内上下运动。弹性装置42的A端与定位销41固定连接，具体的，弹性装置42的A端套设在定位销尾部413，B端与导轨骨架4连接，具体的，与凹孔45的底面固定连接。弹性装置42可发生弹性形变，进而带动定位销41上下运动，当上盖1打开时，压杆11与定位销41不接触，此时，弹性装置42处于释放状态，将定位销41抬起，从凹孔45中冒出卡入底座2的上表面通孔21，从而使导轨骨架4能够固定在推进状态；当上盖1闭合时，压杆11下压进入底座2的上表面通孔21，进一步下压与定位销41接触并下压定位销41，进而使得弹性装置42处于被压紧状态，此时定位销41与底座2分离，从而使导轨骨架4从推进状态释放变为拉出状态（初始状态位置），在状态变化的同时切割光纤，优选的，弹性装置42可以为弹簧。

在导轨骨架4与底座2上设置有磁力装置43，优选的，磁力装置43为2组，包括第一组磁力装置431和第二组磁力装置432，第一组磁力装置431包括第一磁铁4311和第二磁铁4312，第二组磁力装置432包括第三磁铁4321和第四磁铁4322，其中，第一磁铁4311与第三磁铁4321固定安装在底座2上，第二磁铁4312与第三磁铁4321固定安装在导轨骨架4上。优选的，第一磁铁4311固定安装在底座2后端，即接近上盖1与底座2的连接处转轴8的一端，第二磁铁4312固定安装在导轨骨架4的与所述底座2后端正面相对的面上，即导轨骨架4的远离手推部46的一侧上。第四磁铁4322固定安装在底座2前端，即远离上盖1与底座2的连接处转轴8、靠近手推部46的一端，相应的，第三磁铁4321安装在导轨骨架4的与所述底座2前端正面相对的面上，本实施例中为安装在导轨骨架4的突出部44上，突出部44垂直于导轨骨架4的移动方向设置，且第一磁铁4311与第二磁铁4312的磁性相同，第三磁铁4321与第四磁铁4322的磁性相异。当定位销41与底座2分离时，在第一磁铁4311与第二磁铁4312的斥力和第三磁铁4321与第四磁铁4322的吸力的共同作用下使导轨骨架4向拉出状态移动，当第三磁铁4321与第四磁铁4322彼此接触时，导轨骨架4回到最大拉出状态即初始状态。即，导轨骨架4的移动路程由第一磁铁4311、第二磁铁4312、第三磁铁4321和第四磁铁4322共同控制，容易理解的，可以把导轨骨架4的移动路程分为两段，第一段移动路程由第一磁铁4311和第二磁铁4312控制，第二段移动路程由第三磁铁4321和第四磁铁4322控制。首先，当上盖1闭合，触碰定位销41与底座2分离，不再限制导轨骨架的回归移动时，由于第一磁铁4311和第二磁铁4312的相斥作用，导轨骨架4朝初始状态方向运动，过程中导轨骨架4上的刀片切割光纤，为了保持切割光纤时的力量均匀，第一磁铁4311和第二磁铁4312每个的磁感应强度设置在2000GS~10000GS之间（Gs：高斯，为磁感应强度单位，一段导线，若放在磁感应强度均匀的磁场中，方向与磁感应强度方向垂直的长直导线在通有1电磁系单位的稳恒电流时，在每厘米长度的导线受到电磁力为1达因，则该磁感应强度就定义为1高斯），由此可以使得磁力装置发出的力比较稳定，不会因为施力过急导致光纤的切割面发生偏差。同时，为了使整个移动路程的力量均匀且持续，我们设置了由第三磁铁4321和第四磁铁4322控制的第二段移动路程，在第一段移动路程接近尾声，磁力即将减小的时候，磁性相异的第三磁铁4321和第四磁铁4322的作用力开始发挥，使导轨骨架4的移动路程继续，回归到初始状态。第三磁铁4321和第四磁铁4322每个的磁感应强度设置在2000Gs~10000Gs之间。由此，通过在底座的后端和前端分别设置磁力装置，由磁性相同的排斥力过渡到磁性相异的吸引力，共同完成了导轨骨架4的整个移动路程，保证了导轨骨架4移动的平稳性。优选的，本发明为两组磁力装置，却不局限于两组磁力装置，凡是应用磁力装置作为牵引力的，都应落在本发明保护范围内。

请参照图7~9，一种简易自动的光纤切割刀，还包括限位装置5，限位装置5活动设置在底座2上，限位装置5包括限位块51和限位按键52，优选的，限位块51与限位按键52为分体设置，限位块51上部固定连接有限位按键52，限位按键52可带动限位块51一同运动。具体的，限位块51上设置有扣合部511与连接部512，连接部512略粗于扣合部511，限位按键52上设置有卡扣522，卡扣522为左右对称分体设置，中间存在的空隙523宽度略小于扣合部511的直径，优选的，卡扣522为塑料材质，当限位块51与限位按键52连接时，卡扣522的塑料材质能够发生弹性形变，使得空隙523的宽度增大到与扣合部511的直径相同，因此，扣合部511可以穿过空隙523与卡扣522进行卡接。限位块51嵌入安装在底座2中，并能够在底座2中往返移动，当连接部512插入到凹槽12中时，由于连接部512阻挡了上盖1打开运动的转动路径，上盖1无法打开，处于闭紧状态，当连接部512离开凹槽12中时，上盖1打开运动的路径障碍消除，上盖处于打开状态。限位按键52上设置有凸楞521，以方便在使用时增大操作者手指与按键之间的摩擦力，方便限位块51的移动。

下面以光纤切割刀工作时的不同状态为例，分步骤说明本发明切割刀的工作原理。

（切割刀处于初始状态）

当切割刀处于初始状态时，上盖1处于打开状态，手推部46处于最大限度裸露在底座2外的状态，此时导轨骨架4上的弹性装置42处于压紧状态，定位销41在凹孔45内，定位销41的顶部与底座2上表面内侧抵接，且第一磁铁4311与第二磁铁4312处于距离最远、斥力最弱的状态，第三磁铁4321与第四磁铁4322处于吸力最强、彼此相吸且互相接触的状态。由于上盖1打开，此时压杆11与定位销41并未接触。

（切割刀切割光纤前准备工作状态）

请参照图1至图6，当切割刀为切割光纤做准备时，触碰手推部46将导轨骨架4沿骨架运动空间3向底座2后端推动，此时，由于底座2上存在通孔21，当定位销41被推到通孔21处时，定位销41顶部不再有底座2上表面的阻挡，由于弹性装置42的弹性作用（弹性装置42会在此处由压缩状态变为释放状态），定位销41会发生向上的位移，卡入通孔21内，且由于定位销耳部422的限制，定位销41处于向上位移的最高点，此时导轨骨架4由于定位销41的关系被固定。此时第一磁铁4311与第二磁铁4312处于斥力最强、距离最小彼此接触的状态，而第三磁铁4321与第四磁铁4322处于吸力最小、距离最远的状态。上盖1仍为打开状态。

（光纤切割状态）

请参照图1至图6，当上述步骤完成后，将光纤6放入到夹具7中，准备切割光纤。当切割光纤开始时，将上盖1闭合，压杆11刚好深入到通孔21中，与定位销41接触并施加向下的压力，定位销41由于受到压杆11的压力会向下位移，进而使得弹性装置42由释放状态回归压缩状态，因此，定位销41会离开通孔21回到凹孔45内，导轨骨架4缺少了定位销41的定位，再加上第一磁铁4311与第二磁铁4312的斥力作用，第三磁铁4321与第四磁铁4322的吸力作用，共同使得导轨骨架4由推进最大限度位置回弹至裸露的最大限度位置，在回弹的同时，将光纤6切断。

（切割刀上盖打开，回归至初始位置）

请参照图1至图6，光纤切割完毕后，将上盖1打开，压杆11离开通孔21，回到初始状态，为下一轮切割光纤做准备。

上述公开的仅为本发明的具体实施例，该实施例只为更清楚的说明本发明所用，而并非对本发明的限定，任何本领域的技术人员能思之变化，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种简易自动的光纤切割刀，包括上盖和底座，所述上盖和底座通过转轴枢转连接，所述底座包括骨架运动空间及导轨骨架，所述导轨骨架在所述骨架运动空间内移动，并在移动过程中切割光纤，其特征在于，

所述导轨骨架包括定位销和弹性装置，所述定位销与所述导轨骨架嵌入式活动连接，所述弹性装置一端与所述定位销固定连接，另一端与所述导轨骨架固定连接，所述弹性装置可带动所述定位销上下运动，卡入所述底座或从所述底座中释放；

所述上盖包括压杆，所述压杆与所述上盖固定连接，当所述上盖打开时，所述压杆与所述定位销不接触，所述定位销卡入所述底座；当所述上盖闭合时，所述压杆与所述定位销接触并下压所述定位销，所述定位销从所述底座中释放；

所述导轨骨架与所述底座上分别包括磁性相同和/或磁性相异的磁力装置，所述磁力装置的吸引或排斥作用使得所述导轨骨架移动，并在移动过程中切割光纤；所述导轨骨架上设置有凹孔，所述凹孔包括凹孔宽部和凹孔颈部；所述定位销包括定位销颈部、定位销耳部、以及定位销尾部，所述定位销耳部与所述定位销尾部嵌入安装在所述凹孔宽部内，所述定位销颈部处于所述凹孔颈部内，所述定位销尾部与所述弹性装置固定连接，所述定位销耳部宽于所述凹孔颈部，使得所述定位销耳部与所述定位销尾部仅能在所述凹孔宽部内活动；当所述上盖闭合时，所述定位销下沉，所述定位销颈部的全部或部分嵌入所述凹孔宽部内，当所述上盖打开时，所述定位销上升，所述定位销颈部嵌入所述凹孔颈部内；

所述磁力装置包括至少两组，一组包括第一磁铁与第二磁铁，另一组包括第三磁铁与第四磁铁，所述第一磁铁设置在所述底座后端，所述第二磁铁设置在所述导轨骨架的与所述底座后端正面相对的面上，所述第一磁铁与所述第二磁铁的磁性相同；所述第四磁铁设置在所述底座前端，所述第三磁铁设置在所述导轨骨架的与所述底座前端正面相对的面上，所述第三磁铁与所述第四磁铁的磁性相异。

2.根据权利要求1所述的一种简易自动的光纤切割刀，其特征在于，所述导轨骨架的移动路程由所述第一磁铁、所述第二磁铁、所述第三磁铁和所述第四磁铁共同控制，所述导轨骨架的移动路程控制分为两段，第一段移动路程由所述第一磁铁和所述第二磁铁控制，第二段移动路程由所述第三磁铁和所述第四磁铁控制，所述导轨骨架的切割光纤动作发生在所述第一段移动路程中。

3.根据权利要求1所述的一种简易自动的光纤切割刀，其特征在于，所述导轨骨架包括突出部，所述突出部垂直于所述导轨骨架的移动方向，所述第三磁铁设置在所述突出部上。

4.根据权利要求2或3所述的一种简易自动的光纤切割刀，其特征在于，所述第一磁铁、所述第二磁铁、所述第三磁铁和所述第四磁铁每个的磁感应强度范围为2000Gs至10000Gs。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的一种简易自动的光纤切割刀，其特征在于，所述底座上设置有限位装置，所述限位装置包括限位块，所述上盖上设置有凹槽，所述限位块在所述底座上移动，插入所述凹槽或从所述凹槽中释放，使所述上盖处于闭合状态或从闭合状态中释放。

6.根据权利要求5所述的一种简易自动的光纤切割刀，其特征在于，所述限位装置还包括限位按键，所述限位按键与所述限位块固定连接，所述限位按键上设有若干凸楞。