用于光纤耦合器测试机器人及该机器人运动过程
【技术领域】
本发明涉及一种用于光纤加工方面的用于光纤耦合器测试机器人及该机器人运动过程。
【背景技术】
随着社会经济不断发展和进步,伴随着网络经济已经普及消费者日常生活中,使得网络设备已经成为网络经济中必不可少的设备。而光纤耦合器是网络设备中重要元器件。所述光纤耦合器又称分歧器,主要是将光迅信号从一条光纤中分至到多条光纤中的元件,实现光信号功率在不同光纤件的分配或组合的光器件。利用不同光纤面紧邻光纤芯区中导波能量的相互交换作用构成。所述光纤耦合器的加工工序包括剥纤工序,清洁工序,切断工序,以及检测工序。现有光纤耦合器加工整个过程大部分都是通过人工先后完成剥纤工序,清洁工序,切断工序以及检测工序,使得需要形成手工流水线作业的方式,才能完成光纤耦合器检测过程。若一个半成品光纤耦合器开始,到检测工序完成,则整个过程需要几分钟才完成。由于人工在检测工序的时间比较长,导致检测光纤耦合器效率比较低。又由于人为因素参与检测过程,容易残留一些杂物或污垢于光纤表面或导致人为误差因素,导致被检测的光纤耦合器检测精度比较低。
【发明内容】
有鉴于此,本发明所要解决的技术问题是提供一种具有提高检测光导纤维工作效率,提高检测精度的用于光纤耦合器测试机器人。
本发明所要解决另一技术问题是提供一种操作简单方便,全自动化的用于光纤耦合器测试机器人运动过程。
为此解决上述技术问题,本发明中的技术方案所采用一种用于光纤耦合器测试机器人,其包括主体框架,安装在主体框架内部的核心组件板;所述的核心组件板下面分别设置有电动夹抓剥纤装置,纯机械光纤清洁装置,全自动光纤切刀裁剪装置,功率计光源自动检测装置;所述的核心组件板上方设置有电磁吸盘送料装置,所述的主体框架内的一侧设置有十字模组分选装置,上下层传送带出料装置,所述的十字模组分选装置与上下层传送带出料装置相邻侧设置。
依据上述主要技术特征所述,所述电动夹抓剥纤装置包括置于核心组件板下面的两个夹抓电动滑台,安装在夹抓电动滑台上方的夹抓工装件,安装在夹抓工装件上面的夹抓吹气机构;安装在夹抓电动滑台上面的电动夹抓,安装在电动夹抓与夹抓电动滑台相交处的夹抓步进电机旋转臂机构;安装在夹抓步进电机旋转臂机构的下面的夹抓残渣收集盒,以及设置于核心组件板下面的夹抓毛刷清洁机构。
依据上述主要技术特征所述,所述纯机械光纤清洁装置包括置于核心组件板下面的清洁电动滑台,安装在清洁电动滑台上面的清洁工装件,安装在清洁电动滑台上面的清洁布缠绕轮机构,与清洁布缠绕轮机构连接的清洁气动夹抓,安装在清洁气动夹抓上面的酒精滴入杆。
依据上述主要技术特征所述,所述全自动光纤切刀裁剪装置包括设置于核心组件板下面的裁剪电动滑台,安装在裁剪电动滑台上方的裁剪工装件,安装在裁剪电动滑台上面的复数个裁剪切刀盒,安装在裁剪电动滑台上面的与裁剪切刀盒配合使用的裁剪切刀刀片气动机构。
依据上述主要技术特征所述,所述功率计光源自动检测装置包括安装在核心组件板下面的两个检测电动滑台,安装在检测电动滑台上方的检测工装件,安装在位于一侧检测电动滑台上的检测对准器,安装在位于另一侧检测电动滑台上面的功率计探头;所述检测对准器,检测工装件以及功率计探头位于同一水平线上。
依据上述主要技术特征所述,所述电磁吸盘送料装置包括直接安装在核心组件板上面的送料固定架,安装在送料固定架上的送料固定块,安装在送料固定块一端的送料电机,与送料电机连接的送料丝杆和送料导轨,安装在送料导轨上的可来回移动的送料模组滑动块,安装在送料模组滑动块上面的送料支架,分别安装在送料支架下方的复数个长纤感应机构和短纤感应机构,分别安装在长纤感应机构和短纤感应机构下面的复数个电磁吸盘。
依据上述主要技术特征所述,所述十字模组分选装置包括十字横向模组,安装在十字横向模组一端上的第一电机固定架,安装在第一电机固定架上面的横向电机,安装在十字横向模组上的十字横向导轨,安装在十字横向模组上的将横向电机与十字横向导轨连接的第一链条带轮装置;安装在十字横向导轨上的可来回横向方向上移动的十字横向移动滑块,安装在十字横向移动滑块上面的纵向模组,安装在纵向模组上端的第二电机固定架,安装在第二点胶固定架上面的纵向电机,安装在纵向模组上的纵向导轨,安装在纵向模组上面的将纵向电机与纵向导轨连接的第二链条带轮装置,安装在纵向导轨上的可上下来回移动的十字纵向移动滑块,安装在十字纵向移动滑块上面的支撑架。
依据上述主要技术特征所述,所述上下层传送带出料装置包括置于传送带出料收容柜内部的上层传送板和下层传送板,安装在上层传送板与下层传送板一侧的传动带固定架。
依据上述主要技术特征所述,所述主体框架包括上框架,安装在上框架的下方的底框架;所述底框架包括设置于四周的下支撑杆,安装在下支撑杆四周的底架外罩;所述四根下支撑杆与底架外罩形成于内部的底架收容空间,安装在底架收容空间内部的检测电脑主机;在底框架上面形成用于收容上下层传送带出料装置的传送带出料收容柜;该传送带出料收容柜上面安装有核心组件板,所述上框架位于核心组件板的上方;所述上框架包括设置于传送带出料收容柜上面四周的上支撑杆;形成于四根上支撑杆四周的上外罩,设置于上外罩顶端的指示灯;所述上方框架的前面分别设置有视觉放大系统显示屏,PLC触摸屏,偏振器观察口,光源观察口,功率计观察口;所述光源观察口位于中央位置处,所述偏振器观察口和视觉放大系统显示屏位于光源观察口的一侧,而功率计观察口和PLC触摸屏位于光源观察口的另一侧;所述的上方框架的侧面分别设置有自动软件检测显示屏,上下层传送带出料口,所述的上下层传送带出料口位于自动软件检测显示屏一侧,所述的上下层传送带出料口的下方设置复数个功能按键。
一种用于光纤耦合器测试机器人运动过程,其工作流程为:第一步骤,剥纤工序:电磁吸盘进料装置通过所述电磁吸盘将工装件吸住,移动到电动夹抓剥纤位置指定位置处后,所述剥纤电动滑台向工装件方向推进,电动夹抓闭合,通过所述电动夹抓上的刀片压入产品光导纤维上,使光导纤维表层保护胶皮破碎,则夹抓电动滑台退回,使光导纤维表层胶皮与光导纤维分离后,电动夹爪张开,夹抓步进电机旋转臂倒下,使表层保护胶皮残渣掉入到残渣收集盒,毛刷清洁装置推出,清理电动夹爪上的刀片,夹抓步进电机旋转臂上立,所述吹气装置启动,使刀片残留物脱落;上述步骤重复两次,完成剥纤工序;
第三步骤,清洁工序:通过电磁吸盘进料装置中电磁吸盘吸附剥纤后的剥纤工装件,送入到纯机械光纤清洁装置指定位置后,清洁电动滑台向剥纤工装件的方向推进,清洁气动夹爪闭合,所述酒精滴入杆带动清洁布夹紧光导纤维,清理光导纤维上的遗留物;上述步骤重复两次,完成清洁工序;
第三步骤,切断工序:通过电磁吸盘进料装置中电磁吸盘吸附清洁后的清洁工装件,送入到全自动光纤切刀裁剪装置指定工作位置后,裁剪电动滑台向上推进,裁剪切刀盒关闭,裁剪切刀刀片气动装置推出切端光导纤维多余长度,裁剪切刀盒打开,裁剪切刀刀片气动装置退回,裁剪电动滑台向下收回;完成切断工序;
第四步骤,检测工序:通过电磁吸盘进料装置中电磁吸盘吸附切断后的检测工装件,送入到功率计光源自动检测装置指定位置处,检测电动滑台向检测工装件的方向推进,检测对准器盖关闭,待功率计检测光导纤维合格与不合格后,检测对准器盖打开,检测电动滑台向后退回;等待十字模组分选装置分拣,所述的十字模组分选装置将不合格的光纤纤维送入到上下层传送带出料装置中的上层板上面,而将合格的光纤纤维送入上下层传送带出料装置中的下层板上面,再上下层传送带出料装置将合格和不合格的光纤纤维送入到指定位置即可完成。
本发明的有益技术效果:因所述的核心组件板下面分别设置有电动夹抓剥纤装置,纯机械光纤清洁装置,全自动光纤切刀裁剪装置,功率计光源自动检测装置;所述的核心组件板上方设置有电磁吸盘送料装置,所述的主体框架内的一侧设置有十字模组分选装置,上下层传送带出料装置,所述的十字模组分选装置与上下层传送带出料装置相邻侧设置。工作时,利用电磁吸盘送料装置移动工装件,再利用动夹抓剥纤装置,纯机械光纤清洁装置,全自动光纤切刀裁剪装置,功率计光源自动检测装置分别完成剥纤工序,清洁工序,切断工序以及检测工序,再利用十字模组分选装置将合格和不合格的光纤纤维区分,并由上下层传送带送料装置送入指定位置,即可完成整个过程。在此过程中所有几个工序,全部都是所述装置代替完成,不需要人工参与检测,避免了因人为的因素造成检测时间长,所产生的人为误差等现象发生,从而达到有利于提高检测的工作效率,提高检测的精度,降低成本的功效。另外,与现有技术相互比较,本发明的操作流程具有操作简单方便及全自动化的功效。
下面结合附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
图1为本发明中光纤耦合器测试机器人的之一立体图;
图2为本发明中光纤耦合器测试机器人的之二立体图;
图3为本发明中光纤耦合器测试机器人侧面一的示意图;
图4为本发明中光纤耦合器测试机器人正面的示意图;
图5为本发明中光纤耦合器测试机器人侧面二的示意图;
图6为光纤耦合器测试机器人俯视方向的示意图;
图7为本发明中主体框架的之一立体图;
图8为本发明中主体框架的之二立体图;
图9为本发明中核心组件板的立体图;
图10为本发明中核心组件板内部安装的立体图;
图11为本发明中电动夹抓剥纤装置的示意图;
图12为本发明中纯机械光纤清洁装置的装配立体图;
图13为本发明中纯机械光纤清洁装置的立体图;
图14为本发明中全自动光纤切刀裁剪装置的装配立体图;
图15为本发明中全自动光纤切刀裁剪装置的立体图;
图16为本发明中功率计光源自动检测装置的立体图;
图17为本发明中功率计光源自动检测装置的装配立体图;
图18为本发明中电磁吸盘送料装置的之一立体图;
图19为本发明中电磁吸盘送料装置的之二立体图;
图20为本发明中电磁吸盘送料装置的之三立体图;
图21为本发明中十字模组分选装置的装配立体图;
图22为本发明中十字模组分选装置的立体图;
图23为本发明中上下层传送带出料装置的装配立体图;
图24为本发明中上下层传送带出料装置的立体图;
图25至图38为本发明中电磁吸盘送料装置的工作运动示意图;
图39至图45为本发明中电动夹抓剥纤装置的工作运动示意图;
图46至图50为本发明中纯机械光纤清洁装置的工作运动示意图;
图51至图55为本发明中全自动光纤切刀裁剪装置的工作运动示意图;
图56至图60为本发明中功率计光源自动检测装置的工作运动示意图;
图61至图66为本发明中上下层传送带出料装置的工作运动示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参考图1至图10所示,下面结合实施例说明一种用于光纤耦合器测试机器人,其包括主体框架1,安装在主体框架1内部的核心组件板2,分别设置于所述的核心组件板2的电动夹抓剥纤装置3,纯机械光纤清洁装置4,全自动光纤切刀裁剪装置5,功率计光源自动检测装置6。所述的电磁吸盘送料装置7安装在核心组件板2上方,所述的十字模组分选装置8和上下层传送带出料装置9安装在主体框架1内上方,所述的十字模组分选装置8与上下层传送带出料装置9相邻侧设置。
所述主体框架1包括上框架,安装在上框架的下方的底框架;所述底框架包括设置于四周的下支撑杆,安装在下支撑杆四周的底架外罩;所述四根下支撑杆与底架外罩形成于内部的底架收容空间,安装在底架收容空间内部的检测电脑主机。在底框架上面形成用于收容上下层传送带出料装置9的传送带出料收容柜101。该传送带出料收容柜101上面安装有核心组件板2,所述上框架位于核心组件板2的上方。所述上框架包括设置于传送带出料收容柜101上面四周的上支撑杆。形成于四根上支撑杆四周的上外罩,设置于上外罩顶端的指示灯102;所述上方框架的前面分别设置有视觉放大系统显示屏103,PLC触摸屏104,偏振器观察口105,光源观察口106,功率计观察口107;所述光源观察口106位于中央位置处,所述偏振器观察口105和视觉放大系统显示屏103位于光源观察口106的一侧,而功率计观察口107和PLC触摸屏104位于光源观察口106的另一侧;所述的上方框架的侧面分别设置有自动软件检测显示屏108,上下层传送带出料口109,所述的上下层传送带出料口109位于自动软件检测显示屏108一侧,所述的上下层传送带出料口109的下方设置复数个功能按键110。所述底框架的底部四周分别设置有支撑腿111及脚轮112。
请参考图11所示,所述电动夹抓剥纤装置3包括置于核心组件板2下面的两个夹抓电动滑台30,安装在夹抓电动滑台30上方的夹抓工装件34,安装在夹抓工装件34上面的夹抓吹气机构35;安装在夹抓电动滑台30上面的电动夹抓31,安装在电动夹抓31与夹抓电动滑台30相交处的夹抓步进电机旋转臂机构32;安装在夹抓步进电机旋转臂机构32的下面的夹抓残渣收集盒33,以及设置于核心组件板2下面的夹抓毛刷清洁机构。所述电动夹抓剥纤装置3主要功能是完成剥纤工序动作。利用夹抓电动滑台30移动定位,电动夹抓31夹住夹抓工装件,进行剥纤,再通过夹抓步进电机旋转臂机构32带动电动夹抓31,在夹抓工装件34与夹抓残渣收集盒33之间的两个方向,实现左右摆动,再利用夹抓吹气机构将电动夹抓上31面的一些剥纤清洁。
请参考图12及图13所示,所述纯机械光纤清洁装置4包括置于核心组件板2下面的清洁电动滑台40,安装在清洁电动滑台40上面的清洁工装件41,安装在清洁电动滑台40上面的清洁布缠绕轮机构42,与清洁布缠绕轮机构42连接的清洁气动夹抓43,安装在清洁气动夹抓43上面的酒精滴入杆45。所述纯机械光纤清洁装置4主要是完成清洁工序动作,所述的酒精滴入杆45带动清洁布46夹紧光导纤维,清理光导纤维上的遗留物。在本实施例中,两个清洁电动滑台40直接于核心组件板2上面,所述的清洁工装件41安装在两个清洁电动滑台40方面,所述清洁布缠绕轮机构42安装在分别安装在清洁电动滑台40上面,所述的清洁气动夹抓43与清洁布缠绕轮机构42连接,所述的酒精滴入杆45与清洁气动夹抓43连接一起。所述清洁布缠绕轮机构42带动清洁布移动的,而清洁气动夹抓43带动酒精滴入杆45向光纤方向移动,而酒精滴入杆45带动移动的清洁布46去清除光导纤维上的遗留物,从而实现清洁功能。
请参考图14及图15所示,所述全自动光纤切刀裁剪装置5包括设置于核心组件板2下面的裁剪电动滑台50,安装在裁剪电动滑台50上方的裁剪工装件51,安装在裁剪电动滑台50上面的复数个裁剪切刀盒52,安装在裁剪电动滑台51上面的与裁剪切刀盒52配合使用的裁剪切刀刀片气动机构53。所述全自动光纤切刀裁剪装置53主要完成切断工序。利用裁剪电动滑台50实现移动定位,利用裁剪切刀刀片气动机构53切断光导纤维多余的长度,从而达到切断功能。
请参考图16及图17所示,所述功率计光源自动检测装置6包括安装在核心组件板2下面的两个检测电动滑台60,安装在检测电动滑台60上方的检测工装件61,安装在位于一侧检测电动滑台60上的检测对准器62,安装在位于另一侧检测电动滑台60上面的功率计探头63;所述检测对准器62,检测工装件61以及功率计探头63位于同一水平线上。所述功率计探头63接入接光源端,而检测对准器62接入功率计,而所述被检测的光导纤维放置在检测工装件61上面。所述功率计光源自动检测装置6主要是检测功能,完成检测工序。利用检测电动滑台60移动定位,利用检测对准器62与功率计探头63相互配合,实现检测的目的,以便区分检测合格光导纤维和不合格光导纤维。
请参考图18至图20所示,所述电磁吸盘送料装置7包括直接安装在核心组件板2上面的送料固定架70,安装在送料固定架70上的送料固定块71,安装在送料固定块71一端的送料电机72,与送料电机72连接的送料丝杆和送料导轨,安装在送料导轨上的可来回移动的送料模组滑动块73,安装在送料模组滑动块73上面的送料支架74,分别安装在送料支架74下方的复数个长纤感应机构75和短纤感应机构76,分别安装在长纤感应机构75和短纤感应机构76下面的复数个电磁吸盘77。所述电磁吸盘送料装置7主要负责在剥纤工序,清洁工序,切断工序以及检测工序四个工序过程的搬运功能。
请参考图21及图22所示,所述十字模组分选装置8包括十字横向模组80,安装在十字横向模组80一端上的第一电机固定架81,安装在第一电机固定架81上面的横向电机82,安装在十字横向模组80上的十字横向导轨83,安装在十字横向模组80上的将横向电机82与十字横向导轨83连接的第一链条带轮装置84;安装在十字横向导轨83上的可来回横向方向上移动的十字横向移动滑块85,安装在十字横向移动滑块85上面的纵向模组86,安装在纵向模组86上端的第二电机固定架87,安装在第二点胶固定架87上面的纵向电机88,安装在纵向模组86上的纵向导轨89,安装在纵向模组88上面的将纵向电机88与纵向导轨89连接的第二链条带轮装置810,安装在纵向导轨89上的可上下来回移动的十字纵向移动滑块811,安装在十字纵向移动滑块811上面的支撑架812。
请参考图23及图24所示,所述上下层传送带出料装置9包括置于传送带出料收容柜101内部的上层传送板91和下层传送板92,安装在上层传送板91与下层传送板92一侧的传动带固定架93。
请参考图25及图66所示,一种用于光纤耦合器测试机器人运动过程,其工作流程为:第一步骤,剥纤工序:电磁吸盘进料装置7通过所述电磁吸盘77将工装件吸住,移动到电动夹抓剥纤位置3指定位置处后,所述剥纤电动滑台30向工装件方向推进,电动夹抓31闭合,通过所述电动夹抓31上的刀片压入产品光导纤维上,使光导纤维表层保护胶皮破碎,则夹抓电动滑台30退回,使光导纤维表层胶皮与光导纤维分离后,电动夹爪31张开,夹抓步进电机旋转臂32倒下,使表层保护胶皮残渣掉入到残渣收集盒33,毛刷清洁装置推出,清理电动夹爪31上的刀片,夹抓步进电机旋转臂32上立,所述吹气装置35启动,使刀片残留物脱落;上述步骤重复两次,完成剥纤工序;
第三步骤,清洁工序:通过电磁吸盘进料装置7中电磁吸盘77吸附剥纤后的剥纤工装件,送入到纯机械光纤清洁装置4指定位置后,清洁电动滑台40向剥纤工装件41的方向推进,清洁气动夹爪43闭合,所述酒精滴入杆45带动清洁布46夹紧光导纤维,清理光导纤维上的遗留物;上述步骤重复两次,完成清洁工序;
第三步骤,切断工序:通过电磁吸盘进料装置7中电磁吸盘77吸附清洁后的清洁工装件41,送入到全自动光纤切刀裁剪装置5指定工作位置后,裁剪电动滑台50向上推进,裁剪切刀盒52关闭,裁剪切刀刀片气动装置53推出切端光导纤维多余长度,裁剪切刀盒52打开,裁剪切刀刀片气动装置53退回,裁剪电动滑台50向下收回;完成切断工序;
第四步骤,检测工序:通过电磁吸盘进料装置7中电磁吸盘77吸附切断后的检测工装件61,送入到功率计光源自动检测装置6指定位置处,检测电动滑台60向检测工装件61的方向推进,检测对准器62关闭,待功率计检测光导纤维合格与不合格后,检测对准器62打开,检测电动滑台60向后退回;等待十字模组分选装置8分拣,所述的十字模组分选装置8将不合格的光纤纤维送入到上下层传送带出料装置9中的上层板91上面,而将合格的光纤纤维送入上下层传送带出料装置9中的下层板92上面,再上下层传送带出料装置9将合格和不合格的光纤纤维送入到指定位置即可完成。
综上所述,因所述的核心组件板1下面分别设置有电动夹抓剥纤装置3,纯机械光纤清洁装置4,全自动光纤切刀裁剪装置5,功率计光源自动检测装置6;所述的核心组件板2上方设置有电磁吸盘送料装置7,所述的主体框架2内的一侧设置有十字模组分选装置8,上下层传送带出料装置9,所述的十字模组分选装置8与上下层传送带出料装置9相邻侧设置。工作时,利用电磁吸盘送料装置7移动工装件,再利用动夹抓剥纤装置3,纯机械光纤清洁装置4,全自动光纤切刀裁剪装置5,功率计光源自动检测装置6分别完成剥纤工序,清洁工序,切断工序以及检测工序,再利用十字模组分选装置8将合格和不合格的光纤纤维区分,并由上下层传送带送料装置9送入指定位置,即可完成整个过程。在此过程中所有几个工序,全部都是所述装置代替完成,不需要人工参与检测,避免了因人为的因素造成检测时间长,所产生的人为误差等现象发生,从而达到有利于提高检测的工作效率,提高检测的精度,降低成本的功效。另外,与现有技术相互比较,本发明的操作流程具有操作简单方便的功效。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例,并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进,均应在本发明的权利范围之内。