CN109590707A - 一种网状光纤跳线接口的插拔装置 - Google Patents

Abstract

一种网状光纤跳线接口的插拔装置，包括底座、X轴平移机构、Y轴平移机构、Z轴升降机构、两个用于拨线非装配光纤的机械手、用于夹持装配光纤的夹持装置和用于将装配光纤上的螺帽脱掉的旋转机构，两个机械手前后对称的安装在夹持装置的前后两侧，所述夹持装置安装在Z轴升降机构上，所述Z轴升降机构安装在X轴平移机构上，所述X轴平移机构安装在Y轴平移机构上，所述Y轴平移机构安装在底座上；所述夹持装置包括箱体、夹钳、两根杠杆连接杆、夹持气缸和两个用于夹钳定位的定位销。本发明提供了一种精度较高、有效适用于FC光纤夹持装配环境、能够自动完成光纤连接头装配的网状光纤跳线接口的插拔装置。

Description

一种网状光纤跳线接口的插拔装置

技术领域

本发明涉及插拔装置技术领域，尤其是涉及一种网状光纤跳线接口的插拔装置。

背景技术

在工业生产中，机械手夹持器的应用十分广泛，机械手手部通常是用来抓持工件(或工具)的部件，有多种结构形式，比如夹持型、托持型和吸附型等。机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。

如今已进入以通用机械手为标志的时代。由于通用机械手的应用和发展，进而促进了智能机器人的研制。智能机器人涉及的知识内容，不仅包括一般的机械、液压、气动等基础知识。然而针对不同的夹持对象(根据物块的大小、形状及重量等具体要求)和应用领域，专用机械手夹持器仍需要特殊设计。

目前市场上的简易机械手夹持器多是用于中大型物件的夹持，而且往往没有考虑夹持环境，即夹持器与其他物件的干涉。特别的，用于装配作业的夹持器还应具有结构紧凑、开闭范围可控、夹持精度等要求。另外，这些夹持器难以应用于小零件的夹持。

例如对于FC光纤在光纤配线架的装配，了解到：

1)FC光纤接口由于质量轻，夹持动作开始时过大的力易导致硬碰撞夹持不稳定，影响定位精度；而当进行弹压、卡扣等装配动作时又需要一定的夹持力来防止滑脱。因此，该类夹持器需具备夹持力平稳过渡的特点。

2)光纤跳线接口的装配在光配架上进行，装配空间小，易与已装配其它光纤跳线发生干涉。因此，夹持器末端的尺寸、开闭方式及张合量应根据实际空间设计，同时需保证能够在装配过程中所夹持的光纤跳线不会与其它光纤缠绕打结。

发明内容

为了克服现有夹持装置存在精度较低、不适用于小型装配环境的缺陷，本发明提供了一种精度较高、有效适用于FC光纤夹持装配环境、能够自动完成光纤连接头装配的网状光纤跳线接口的插拔装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种网状光纤跳线接口的插拔装置，包括底座、X轴平移机构、Y 轴平移机构、Z轴升降机构、两个用于拨线非装配光纤的机械手、用于夹持装配光纤的夹持装置和用于将装配光纤上的螺帽脱掉的旋转机构，两个机械手前后对称的安装在夹持装置的前后两侧，所述夹持装置安装在Z轴升降机构上，所述Z轴升降机构安装在X轴平移机构上，所述X轴平移机构安装在Y轴平移机构上，所述Y轴平移机构安装在底座上；

所述夹持装置包括箱体、夹钳、两根杠杆连接杆、夹持气缸和两个用于夹钳定位的定位销，所述夹钳包括两个夹钳本体，两个夹钳本体上分别设有夹持末端，两个夹持末端前后正对布置且两者之间形成用于夹持装配光纤的钳口，所述箱体的右侧上部沿着Y轴方向设有Y轴滑槽，在Y轴滑槽的前后两端内分别设有一个定位销，两个夹钳本体位于两个定位销之间且沿着Y轴方向可滑动的安装在所述Y轴滑槽内；所述夹持气缸安装在箱体上，所述夹持气缸的动力输出端与两个杠杆连接杆的下端同时铰接，杠杆连接杆的上端与相应的夹钳本体的下端铰接；

所述旋转机构包括旋转电机和旋转连杆，所述旋转电机安装在箱体上，所述旋转连杆位于装配光纤的下方且穿过钳口，所述旋转电机的动力输出端与旋转连杆的左端连接，所述旋转连杆的右端设有螺纹结构，所述旋转连杆的螺纹结构位于装配光纤连接头螺帽的下方且与装配光纤连接头螺帽接触；旋转电机驱动旋转连杆旋转，旋转连杆带动其上是螺纹结构旋转，通过螺纹结构与装配光纤连接头螺帽之间的摩擦力，将装配光纤连接头螺帽拧紧或松开。

进一步，所述夹持末端的工作面上贴硬质防滑橡胶。

再进一步，每个机械手均包括手爪、手柄、活塞杆结构、第一齿轮连杆、第二齿轮连杆、转轴、主动齿轮和机械手伺服电机，所述箱体的前后两侧分别沿着X轴方向设有一个X轴滑槽，每个机械手的手柄与相应一侧的X轴滑槽对应且沿着X轴方向可滑动的安装在X轴滑槽上，所述手爪安装在手柄的右端上，所述活塞杆结构位于手柄的外侧，所述活塞杆结构包括粗杆和细杆，所述粗杆的右端与细杆的左端固定连接，所述细杆的右端穿过手爪且与手爪的上下两个手指结构联动；

所述第二齿轮连杆位于所述第一齿轮连杆的外侧，所述第一齿轮连杆的杆端部与手柄的中部铰接，所述第二齿轮连杆的杆端部与活塞杆结构的粗杆的左端铰接；所述第一齿轮连杆的齿轮与第二齿轮连杆的齿轮同心固定在转轴上，所述转轴可转动的安装在箱体上，所述机械手伺服电机的动力输出端上设有主动齿轮，所述主动齿轮与第一齿轮连杆的齿轮啮合；

机械手伺服电机带动主动齿轮旋转，主动齿轮带动第一齿轮连杆的齿轮，第一齿轮连杆带动手柄在X轴滑槽内运动，同时第一齿轮连杆的齿轮带动转轴转动，转轴带动第二齿轮连杆的齿轮转动，使得第二齿轮连杆的杆端部推动活塞杆结构沿着X轴方向运动，实现手爪两个手指结构的开合。

再进一步，所述Y轴平移机构包括Y轴伺服电机、Y轴丝杆滑块机构、 Y轴轴承座和Y轴滑杆，所述Y轴丝杆滑块机构的丝杆的前后两端分别可转动的安装在Y轴轴承座上，所述Y轴滑杆的前后两端也安装在两个Y 轴轴承座上，所述Y轴丝杆滑块机构的滑块套装在Y轴滑杆上，所述Y 轴伺服电机的动力输出轴与Y轴丝杆滑块机构的丝杆的前端连接。

再进一步，所述X轴平移机构包括X轴滑台、X轴伺服电机、X轴丝杆滑块机构、X轴轴承座和X轴滑杆，所述X轴伺服电机、X轴轴承座均安装在所述X轴滑台上，所述X轴丝杆滑块机构的丝杆的左右两端分别可转动的安装在X轴轴承座上，所述X轴滑杆的左右两端也安装在两个X 轴轴承座上，所述X轴丝杆滑块机构的滑块套装在X轴滑杆上，所述X 轴伺服电机的动力输出轴与X轴丝杆滑块机构的丝杆的左端连接；

所述X轴滑台固定安装在Y轴丝杆滑块机构的滑块上。

再进一步，所述Z轴升降机构包括Z轴滑台、Z轴伺服电机、大锥齿轮、Z轴丝杆和Z轴滑杆，所述Z轴滑台固定安装在所述X轴丝杆滑块机构的滑块上，所述Z轴丝杆的下端可转动的安装在Z轴滑台上，所述箱体可上下运动的安装在Z轴丝杆的上端，同时套装在Z轴滑杆的上端上，所述Z轴滑杆的下端固定在Z轴滑台上，所述大锥齿轮固定安装在Z轴丝杆的下部上，所述Z轴伺服电机的动力输出端上设有小锥齿轮，所述小锥齿轮与所述大锥齿轮啮合。

更进一步，每个夹持末端的工作面中部上分别设有用于检测夹持压力的压力应变片，所述应变片与所述控制器连接，所述控制器分别与夹持气缸、旋转电机、机械手伺服电机、Y轴伺服电机、X轴伺服电机、Z轴伺服电机连接。

本发明的有益效果主要表现在：基于平行手指夹持器模型设计而成，精度较高、有效适用于光纤跳线夹持装配环境；使用特定设计的夹持末端和旋转连杆，能够有效完成对光纤连接头的旋转或松开，从而实现光纤头在光配架上的拔插动作，然后完成夹持动作，并且能够保证夹持的稳定性，同时有更好的通用性；

具体如下：

1)该夹钳能够深入光配架插孔前，完成光纤跳线在插孔处的拔插动作；采用平行运动方式，相对于非平行式夹钳，除了便于计算运动速度，且可通过调整开闭量和更换不同形状夹持末端等方式用于不同形状光纤跳线甚至其余小零件的夹持任务；

2)该机械手拨线部分结构简单有效，机构设计思路新颖，活塞杆结构带动机械手指张开，从而完成了对非装配光纤拨开的动作，防止装配光纤装配过程中的干涉；

3)该闭环控制系统采用两个力反馈控制夹持力的大小，满足光纤连接头夹持时对夹持力的要求，保证夹紧的同时提高了精密夹持的工作速度。

附图说明

图1是本发明的三维结构示意图。

图2是本发明力反馈闭环控制框图。

图3是本发明Y轴平移机构的结构示意图。

图4是本发明X轴平移机构的结构示意图。

图5是本发明Z轴平移机构的结构示意图。

图6是本发明机械手的结构示意图。

图7是图6中机械手拨线张开时的状态示意图。

图8是本发明夹持装置的结构示意图。

图9是图8中旋转机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图9，一种网状光纤跳线接口的插拔装置，包括底座1、 X轴平移机构、Y轴平移机构、Z轴升降机构、两个用于拨线非装配光纤的机械手、用于夹持装配光纤的夹持装置和用于将装配光纤上的螺帽脱掉的旋转机构，两个机械手前后对称的安装在夹持装置的前后两侧，所述夹持装置安装在Z轴升降机构上，所述Z轴升降机构安装在X轴平移机构上，所述X轴平移机构安装在Y轴平移机构上，所述Y轴平移机构安装在底座1上；

所述夹持装置包括箱体18、夹钳、两根杠杆连接杆32、夹持气缸 30和两个用于夹钳定位的定位销，所述夹钳包括两个夹钳本体34，两个夹钳本体34上分别设有夹持末端33，两个夹持末端33前后正对布置且两者之间形成用于夹持装配光纤的钳口，所述箱体18的右侧上部沿着Y轴方向设有Y轴滑槽，在Y轴滑槽的前后两端内分别设有一个定位销，两个夹钳本体34位于两个定位销之间且沿着Y轴方向可滑动的安装在所述Y轴滑槽内；所述夹持气缸30安装在箱体18上，所述夹持气缸的动力输出端与两个杠杆连接杆的下端同时铰接，杠杆连接杆的上端与相应的夹钳本体的下端铰接；

所述旋转机构包括旋转电机36和旋转连杆35，所述旋转电机36安装在箱体上，所述旋转连杆35位于装配光纤的下方且穿过钳口，所述旋转电机36的动力输出端与旋转连杆35的左端连接，所述旋转连杆35 的右端设有螺纹结构，所述旋转连杆35的螺纹结构位于装配光纤连接头螺帽的下方且与装配光纤连接头螺帽接触；旋转电机36驱动旋转连杆35旋转，旋转连杆35带动其上是螺纹结构旋转，通过螺纹结构与装配光纤连接头螺帽之间的摩擦力，将装配光纤连接头螺帽拧紧或松开。

进一步，所述夹持末端33的工作面上贴硬质防滑橡胶。

再进一步，每个机械手均包括手爪、手柄23、活塞杆结构24、第一齿轮连杆21、第二齿轮连杆22、转轴25、主动齿轮19和机械手伺服电机20，所述箱体18的前后两侧分别沿着X轴方向设有一个X轴滑槽，每个机械手的手柄与相应一侧的X轴滑槽对应且沿着X轴方向可滑动的安装在X轴滑槽上，所述手爪安装在手柄23的右端上，所述活塞杆结构 24位于手柄23的外侧，所述活塞杆结构24包括粗杆和细杆，所述粗杆的右端与细杆的左端固定连接，所述细杆的右端穿过手爪且与手爪的上下两个手指结构联动；手爪包括掌部、小手指26、大手指27，小手指26的左端、大手指27的左端分别铰接在掌部的上下两侧上，小手指 26与大手指27之间通过连接片29铰接，

所述第二齿轮连杆22位于所述第一齿轮连杆21的外侧，所述第一齿轮连杆21的杆端部与手柄18的中部铰接，所述第二齿轮连杆22的杆端部与活塞杆结构24的粗杆的左端铰接；所述第一齿轮连杆21的齿轮与第二齿轮连杆22的齿轮同心固定在转轴25上，所述转轴25可转动的安装在箱体18上，所述机械手伺服电机20的动力输出端上设有主动齿轮19，所述主动齿轮19与第一齿轮连杆21的齿轮啮合；

机械手伺服电机20带动主动齿轮19旋转，主动齿轮19带动第一齿轮连杆21的齿轮，第一齿轮连杆21带动手柄在X轴滑槽内运动，同时第一齿轮连杆21的齿轮带动转轴25转动，转轴带动第二齿轮连杆22的齿轮转动，使得第二齿轮连杆22的杆端部推动活塞杆结构24沿着X轴方向运动，实现手爪两个手指结构的开合。

再进一步，所述Y轴平移机构包括Y轴伺服电机2、Y轴丝杆滑块机构、Y轴轴承座6和Y轴滑杆4，所述Y轴丝杆滑块机构的丝杆3的前后两端分别可转动的安装在Y轴轴承座6上，所述Y轴滑杆4的前后两端也安装在两个Y轴轴承座6上，所述Y轴丝杆滑块机构的滑块5套装在Y轴滑杆 4上，所述Y轴伺服电机2的动力输出轴与Y轴丝杆滑块机构的丝杆3的前端连接。

再进一步，所述X轴平移机构包括X轴滑台7、X轴伺服电机8、X轴丝杆滑块机构、X轴轴承座9和X轴滑杆12，所述X轴伺服电机8、X轴轴承座9均安装在所述X轴滑台7上，所述X轴丝杆滑块机构的丝杆10的左右两端分别可转动的安装在X轴轴承座9上，所述X轴滑杆12的左右两端也安装在两个X轴轴承座9上，所述X轴丝杆滑块机构的滑块11套装在X 轴滑杆12上，所述X轴伺服电机8的动力输出轴与X轴丝杆滑块机构的丝杆10的左端连接；

所述X轴滑台7固定安装在Y轴丝杆滑块机构的滑块5上。

再进一步，所述Z轴升降机构包括Z轴滑台13、Z轴伺服电机8、大锥齿轮15、Z轴丝杆16和Z轴滑杆17，所述Z轴滑台13固定安装在所述X 轴丝杆滑块机构的滑块11上，所述Z轴丝杆16的下端可转动的安装在Z 轴滑台13上，所述箱体18可上下运动的安装在Z轴丝杆16的上端，同时套装在Z轴滑杆17的上端上，所述Z轴滑杆17的下端固定在Z轴滑台13 上，所述大锥齿轮15固定安装在Z轴丝杆16的下部上，所述Z轴伺服电机8的动力输出端上设有小锥齿轮，所述小锥齿轮与所述大锥齿轮15 啮合。

更进一步，每个夹持末端33的工作面中部上分别设有用于检测夹持压力的压力应变片，所述应变片与所述控制器连接，所述控制器分别与夹持气缸30、旋转电机、机械手伺服电机20、Y轴伺服电机2、X 轴伺服电机8、Z轴伺服电机14连接。

本实施例中，所述夹持装置有两个对称的常规刚性夹钳，以保证夹持时的对中。所述夹持装置的夹持气缸与杠杆连接杆下端铰接，杠杆连接杆另一端安装在夹钳上。所述压力应变片位于所述夹持末端的中间位置。

插拔装置包括：用于将电机的旋转运动转换为装置平行运动的传动部分，用于拨开非装配光纤的机械手拨线部分，用于执行夹持动作的夹持末端、旋转部分及压力应变片的安装部分。

其中，所述传动部分包括：用于提供动力的伺服电机，采用电机驱动而不是其他驱动方式的原因是，考虑伺服电机控制精度高，电机驱动下的装置运动同步性好。针对传动精度及传动平稳性设计的考虑，采用丝杆滑块机构，所述电机通过联轴器或锥齿轮与丝杆连接，所述丝杆的一端安装在滑块的轴承内，所述丝杆与滑块内的螺纹连接，因所述滑杆于滑块内部滑槽平行滑动，丝杆稳定转动，可减少常规丝杆机构两个轴承中的一个，节省空间。

其中，所述机械手拨线部分包括：用于在滑轨内平行运动的机械手主体箱体部分，所述箱体18上开有滑槽，机械手主体中部零件在滑槽中滑动，所述中部零件与一组齿轮连杆相连，使用螺栓固定连接。另一组齿轮连杆与机械手上的活塞杆相连，使用销钉定位连接，使得该机械手可以平行移动，活塞杆运动时，机械手的夹钳会张开或者闭合，当夹钳张开时，实现了上下拨开光纤线的功能。为有效完成拨线功能，设计两个机械手对称安装在箱体两侧。

其中，所述夹持末端、旋转连杆及压力应变片的安装部分包括：夹钳主体在安装于箱体顶部的导向滑轨内平行运动，此处使用杠杆连接杆将气缸的运动转化为与之运动方向垂直的夹钳运动，该方式节省连接件，且传动效率高，采用平行夹钳的原因是非平行夹钳开闭时轨迹较大，易与其它非装配光纤发生碰撞。末端零件可使用钢材，该钢材具有较高的刚性，保证足够的夹持刚度，所述钢材零件与夹钳主体通过销钉连接，所述旋转连杆在夹持末端下方，旋转连杆头部带有螺纹，旋转时依靠摩擦力完成对光纤连接头的旋紧或松开。将压力应变片安装在钢材不影响夹持的位置上，所述压力应变片通过检测该钢材的应变来提供夹持成功与否的反馈信息，具体实践为，从接触光纤连接头尾部到夹紧实时采集该应变片的力信息，如若该力信息没有达到理想范围，即表示夹持不稳定。在末端零件与光纤被夹接触位置贴上薄硬质防滑橡胶，防止滑脱，硬质是为了不影响应变片力反馈。对于光纤连接头，过大的接触力易使零件变形，该夹紧装置设计可在夹持瞬间适当缓冲接触力，同时，两个对称常规夹钳保证定位精度；其次，确认夹持成功后电机继续慢速转动，以基于力反馈的PID闭环控制系统控制夹紧力，实现针对这类光纤连接头的分两段精密夹持，即快速抓取与确认夹紧。

本发明的工作过程：装置在AGV小车上运行到光配架前的指定位置，控制程序通过相应电机的转动带动滑块运动实现装置在各个方向上的进给运动，使柔性夹钳对准FC接口。向前运动时，机械手将线拨开，方便夹紧头的进入。夹紧光纤头后，通过小电机带动头部具有螺纹的连杆转动，连杆头部紧靠光纤连接头螺纹部分，凭借摩擦力带动起连接头旋转，实现对光纤连接头螺帽的夹紧或松开。接着夹持装置后退，机械手拨线部分随之后退，实现对光纤的拨出过程。插入过程与之类似。

如图3所示，用于装置Y轴方向进给的部分，Y轴伺服电机2固定于电机架安装在底座1上，通过联轴器连接Y轴滑块机构的丝杆3，丝杆3通过螺纹与滑块5连接，丝杆3的一端安放在安装在底座1的 Y轴轴承座6上，Y轴轴承座6通过螺栓与底座相连。滑块5通过丝杆 3与Y轴滑杆4只能在Y轴方向运动，使得该丝杆滑块机构在缺少一个轴承的情况下能够正常高精度工作。

如图4所示，用于装置X轴方向进给的部分，与所述Y轴方向进给部分结构类似，X轴伺服电机8固定于电机架安装在X轴滑台7上，通过联轴器连接X轴丝杆滑块机构的丝杆10，丝杆10通过螺纹与滑块11连接，丝杆10的一端安放在安装在X轴滑台7的轴承座9上，X 轴轴承座9通过螺栓与X轴滑台7相连。滑块11通过丝杆10与X轴滑杆12只能在X轴方向运动，X轴滑台7安装在Y轴进给装置的滑块5上，两个方向进给不发生干涉，并可同步运动。

如图5所示，用于装置Z轴进给的部分，Z轴伺服电机14固定于电机架安装在Z轴滑台13上，通过联轴器连接头部带小锥齿轮的连杆，小锥齿轮与大锥齿轮15互相配合，带动丝杆16的旋转，从而使得箱体18通过丝杆16和Z轴滑杆17在Z轴方向的运动。Z轴滑台13安装在X轴方向进给装置的滑块11上，两个方向进给不发生干涉，并可同步运动。

本发明提供的实施例中，丝杆机构的作用主要是将旋转运动变换为直线运动，同时使得整体结构紧凑，又具有一定的精度。

如图6所示，机械手伺服电机20固定于安装架安装在箱体18上，电机转动时带动主动齿轮19旋转，主动齿轮19与第一齿轮连杆21 配合，使得机械手手柄23在箱体的X轴滑槽内沿X轴方向运动；同时，第一齿轮连杆21带动转轴25旋转，第二齿轮连杆22也随之旋转一定角度，使得活塞杆结构24运动，连杆与活塞杆结构24铰接。活塞杆结构24的运动会导致机械手手爪的张开或者闭合。

如图7所示，活塞杆结构24向前运动时，定位销31在大手指27 的滑槽内运动，螺钉28固定下端夹钳中部，大手指27通过连接片29 带动小手指26的运动，机械手将非装配光纤线上下拨开，此状态完成拨线功能。为更加有效完成拨线功能，设计两个机械手对称安装在箱体18前后两侧。

本发明提供的实施例中，要将齿轮的旋转运动转换为机械手的水平运动，同时尽可能节约空间，通过该活塞杆方式，可以调节控制机械手和夹钳水平运动与齿轮旋转运动的速度比，齿轮连杆旋转一定的角度即可，以实现高速化的同时结构紧凑，提高可靠性。

如图8所示，两个常规刚性夹钳对称，以保证夹持时的对中。箱体上开有滑槽，夹钳本体34可滑动地位于Y轴滑槽内，Y轴滑槽内安装定位销钉，杠杆连接杆32与夹持气缸30相连，杠杆连接杆32另一端安装在夹钳本体34上；图9为旋转连杆35在夹持末端33下方，旋转连杆头部带有螺纹，旋转电机36带动旋转连杆35旋转时依靠摩擦力完成对光纤连接头螺帽的旋紧或松开，旋转过程中同时配合轴向进给。

本发明的闭环控制框图如图2所示，夹持的控制原理，通过两个夹持末端上的两个应变片检测到的压力，传递给控制器，通过控制器控制夹持气缸和相应的传动机构来实现夹持末端的夹持；闭环控制通过对夹持末端的应变进行不断的检测，通过检测到的系统输出量主动修正控制量，使夹紧力总保持在理想范围。当快速接触到被夹件，两个应变片都有应变时，按照一定比例调整电机转速，直到两个力反馈都达到各自理想范围内表示夹持成功，否则，调整夹持。

这里采用针对该力反馈系统的比例-积分-微分(PID)控制方法。电机转速与末端移动速度、电机扭矩与末端夹紧力之间的比例关系通过以上物理模型得到。针对该力反馈系统的PID控制方法中，电机需要的转速n0(t)未知，通过控制器对力反馈的分析得出，控制器采用非线性转换方式处理采集的数据，即应变值对应的模拟信号，与理想夹紧时应变值对应的模拟信号进行对比，随着该差值的减小，为使夹持平稳，设计电机速度指数减小，得到每个时刻以夹紧为目标的最佳转速n0(t)，与实际转速n(t)比较，其差值e(t)＝n0(t)-n(t)，经过PID控制器调整后输出电压控制信号u(t)，u(t)经过功率放大后，驱动电机改变其转速。再依据经典模拟式PID调节器的控制规律式进行控制。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化以及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种网状光纤跳线接口的插拔装置，其特征在于：包括底座、X轴平移机构、Y轴平移机构、Z轴升降机构、两个用于拨线非装配光纤的机械手、用于夹持装配光纤的夹持装置和用于将装配光纤上的螺帽脱掉的旋转机构，两个机械手前后对称的安装在夹持装置的前后两侧，所述夹持装置安装在Z轴升降机构上，所述Z轴升降机构安装在X轴平移机构上，所述X轴平移机构安装在Y轴平移机构上，所述Y轴平移机构安装在底座上；

所述夹持装置包括箱体、夹钳、两根杠杆连接杆、夹持气缸和两个用于夹钳定位的定位销，所述夹钳包括两个夹钳本体，两个夹钳本体上分别设有夹持末端，两个夹持末端前后正对布置且两者之间形成用于夹持装配光纤的钳口，所述箱体的右侧上部沿着Y轴方向设有Y轴滑槽，在Y轴滑槽的前后两端内分别设有一个定位销，两个夹钳本体位于两个定位销之间且沿着Y轴方向可滑动的安装在所述Y轴滑槽内；所述夹持气缸安装在箱体上，所述夹持气缸的动力输出端与两个杠杆连接杆的下端同时铰接，杠杆连接杆的上端与相应的夹钳本体的下端铰接；

所述旋转机构包括旋转电机和旋转连杆，所述旋转电机安装在箱体上，所述旋转连杆位于装配光纤的下方且穿过钳口，所述旋转电机的动力输出端与旋转连杆的左端连接，所述旋转连杆的右端设有螺纹结构，所述旋转连杆的螺纹结构位于装配光纤连接头螺帽的下方且与装配光纤连接头螺帽接触；旋转电机驱动旋转连杆旋转，旋转连杆带动其上是螺纹结构旋转，通过螺纹结构与装配光纤连接头螺帽之间的摩擦力，将装配光纤连接头螺帽拧紧或松开。

2.如权利要求1所述的一种网状光纤跳线接口的插拔装置，其特征在于：所述夹持末端的工作面上贴硬质防滑橡胶。

3.如权利要求1或2所述的一种网状光纤跳线接口的插拔装置，其特征在于：每个机械手均包括手爪、手柄、活塞杆结构、第一齿轮连杆、第二齿轮连杆、转轴、主动齿轮和机械手伺服电机，所述箱体的前后两侧分别沿着X轴方向设有一个X轴滑槽，每个机械手的手柄与相应一侧的X轴滑槽对应且沿着X轴方向可滑动的安装在X轴滑槽上，所述手爪安装在手柄的右端上，所述活塞杆结构位于手柄的外侧，所述活塞杆结构包括粗杆和细杆，所述粗杆的右端与细杆的左端固定连接，所述细杆的右端穿过手爪且与手爪的上下两个手指结构联动；

所述第二齿轮连杆位于所述第一齿轮连杆的外侧，所述第一齿轮连杆的杆端部与手柄的中部铰接，所述第二齿轮连杆的杆端部与活塞杆结构的粗杆的左端铰接；所述第一齿轮连杆的齿轮与第二齿轮连杆的齿轮同心固定在转轴上，所述转轴可转动的安装在箱体上，所述机械手伺服电机的动力输出端上设有主动齿轮，所述主动齿轮与第一齿轮连杆的齿轮啮合；

机械手伺服电机带动主动齿轮旋转，主动齿轮带动第一齿轮连杆的齿轮，第一齿轮连杆带动手柄在X轴滑槽内运动，同时第一齿轮连杆的齿轮带动转轴转动，转轴带动第二齿轮连杆的齿轮转动，使得第二齿轮连杆的杆端部推动活塞杆结构沿着X轴方向运动，实现手爪两个手指结构的开合。

4.如权利要求3所述的一种网状光纤跳线接口的插拔装置，其特征在于：所述Y轴平移机构包括Y轴伺服电机、Y轴丝杆滑块机构、Y轴轴承座和Y轴滑杆，所述Y轴丝杆滑块机构的丝杆的前后两端分别可转动的安装在Y轴轴承座上，所述Y轴滑杆的前后两端也安装在两个Y轴轴承座上，所述Y轴丝杆滑块机构的滑块套装在Y轴滑杆上，所述Y轴伺服电机的动力输出轴与Y轴丝杆滑块机构的丝杆的前端连接。

5.如权利要求4所述的一种网状光纤跳线接口的插拔装置，其特征在于：所述X轴平移机构包括X轴滑台、X轴伺服电机、X轴丝杆滑块机构、X轴轴承座和X轴滑杆，所述X轴伺服电机、X轴轴承座均安装在所述X轴滑台上，所述X轴丝杆滑块机构的丝杆的左右两端分别可转动的安装在X轴轴承座上，所述X轴滑杆的左右两端也安装在两个X轴轴承座上，所述X轴丝杆滑块机构的滑块套装在X轴滑杆上，所述X轴伺服电机的动力输出轴与X轴丝杆滑块机构的丝杆的左端连接；

所述X轴滑台固定安装在Y轴丝杆滑块机构的滑块上。

6.如权利要求5所述的一种网状光纤跳线接口的插拔装置，其特征在于：所述Z轴升降机构包括Z轴滑台、Z轴伺服电机、大锥齿轮、Z轴丝杆和Z轴滑杆，所述Z轴滑台固定安装在所述X轴丝杆滑块机构的滑块上，所述Z轴丝杆的下端可转动的安装在Z轴滑台上，所述箱体可上下运动的安装在Z轴丝杆的上端，同时套装在Z轴滑杆的上端上，所述Z轴滑杆的下端固定在Z轴滑台上，所述大锥齿轮固定安装在Z轴丝杆的下部上，所述Z轴伺服电机的动力输出端上设有小锥齿轮，所述小锥齿轮与所述大锥齿轮啮合。

7.如权利要求6所述的一种网状光纤跳线接口的插拔装置，其特征在于：每个夹持末端的工作面中部上分别设有用于检测夹持压力的压力应变片，所述应变片与所述控制器连接，所述控制器分别与夹持气缸、旋转电机、机械手伺服电机、Y轴伺服电机、X轴伺服电机、Z轴伺服电机连接。