CN110471146A - 一种光纤耦合器测试用工装结构件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光纤耦合器测试用工装结构件，包括工装件本体及三个光纤夹结构，工装件本体呈板状，工装件本体一端沿工装件本体长度方向延伸形成一个第一连接部，工装件本体另一端沿工装件本体长度方向延伸形成两个间隔分布的第二连接部，三个光纤夹结构分别安装于第一连接部和第二连接部，工装件本体中间部分设置有两个绕纤部及贯穿工装件本体的工位定位孔，工装件本体上还设有位于两个绕纤部之间的固定夹。该工装结构件便于实现光纤夹结构的稳定安装、可限制光纤于工装件本体内以及方便在各工位的移动中精准定位，保证了测试的稳定进行。
Description
技术领域
本发明涉及光纤加工测试技术领域，特别涉及一种光纤耦合器测试用工装结构件。
背景技术
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，并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。
在对光纤耦合器进行测试时，一般采用工装结构件对光纤耦合器进行固定安装，再通过动力装置带动工装结构件，使得光纤耦合器在测试机器人的不同工位之间进行流动。在流转过程中，光纤耦合器需要在不同工位上进行剥纤、清洁、切断、对准等动作，这就对固定夹紧光纤耦合器的工装结构件提出了很高的要求。
在对光纤耦合器进行性能测试时，一般采用工装件对光纤耦合器进行定位装夹。光纤耦合器本体部分固定安装在工装件内的固定夹上，光纤耦合器两端的光纤分别插入至输入端光纤夹以及输出端光纤夹内实现夹紧。由于光纤较长，位于固定夹与光纤夹之间的部分光纤处于自由状态，该部分的光纤容易跑出至工装件本体的外部，在测试过程中，位于工装件本体外部的部分光纤容易受到意外的拉扯，进而导致光纤耦合器受损，最后测试失败。
同时，现有的光纤夹结构一般呈悬臂式安装于工装件本体，其结构强度不高，刚性不够，且连接稳定性不够，容易影响到测量结果的精度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光纤耦合器测试用工装结构件，以解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：一种光纤耦合器测试用工装结构件，包括工装件本体以及三个光纤夹结构，所述工装件本体呈板状，所述工装件本体的一端沿所述工装件本体的长度方向延伸形成一个第一连接部，所述工装件本体的另一端沿所述工装件本体的长度方向延伸形成两个间隔分布的第二连接部，三个所述光纤夹结构分别安装于所述第一连接部和所述第二连接部上，所述工装件本体的中间部分设置有两个间隔分布的绕纤部以及贯穿所述工装件本体的工位定位孔，所述工装件本体上还设置有位于两个所述绕纤部之间的固定夹。
作为上述方案的改进，所述绕纤部包括绕纤立柱和挡圈，所述绕纤立柱的底部与所述工装件本体固定连接，所述挡圈设置在所述绕纤立柱的顶部，所述挡圈的直径大于所述绕纤立柱的直径，所述挡圈的底部、绕纤立柱的外周以及工装件本体的上表面共同形成卷绕槽。
作为上述方案的改进，所述绕纤立柱和/或所述挡圈为第一磁性件。
作为上述方案的改进，所述固定夹包括朝上设置的开口，所述开口的端部指向所述工装件本体端部，所述开口为弧形开口，所述弧形开口的底部设有形变槽。
作为上述方案的改进，所述光纤夹结构包括光纤夹底座以及光纤压盖，所述光纤夹底座的上部设置有沿光纤夹底座长度方向布置的V型槽，所述光纤压盖的底部与所述光纤夹底座的上部配合紧贴，所述光纤压盖的底部与V型槽的两侧壁共同形成一个用于挤压光纤的挤压腔。
作为上述方案的改进，所述光纤压盖的侧部与所述光纤夹底座铰接，所述光纤压盖上设置有第二磁性件，所述光纤夹底座上设置有第三磁性件，所述光纤压盖转动至与所述光纤夹底座贴合时，所述第三磁性件与第二磁性件磁力吸合。
作为上述方案的改进，所述光纤压盖的底部设置有软胶，所述光纤压盖转动至与所述光纤夹底座贴合时，所述软胶与V型槽的两侧壁共同形成挤压腔。
作为上述方案的改进，所述光纤夹底座设置有位于所述光纤压盖前端的安装部，所述安装部设置有安装孔，所述工装件本体上设置有与安装孔对应的螺纹孔。
作为上述方案的改进，所述光纤夹底座还设置有位于所述安装部和所述光纤压盖之间的导向部，所述导向部包括与V型槽对接的导向槽，所述导向槽的开口两侧分别形成弧形面。
作为上述方案的改进，还包括两个光纤挡板，所述光纤挡板分别设置在工装件本体的两侧，所述光纤挡板的上端部向所述工装件本体的中间部分弯折成L形，所述光纤挡板与所述工装件本体之间形成光纤挡槽。
有益效果：该工装结构件设置有供光纤夹结构定位安装的连接部，连接部伸出于工装件本体，为光纤夹结构提供支撑，整体刚性增强。测试过程中，光纤夹结构的整体形变较小，确保了测试结果的精准度。同时，该工装结构件设置有两个间隔分布的绕纤部，经光纤耦合器本体伸出的一根输入光纤经其中一个绕纤部卷绕后，再伸入至输入端的光纤夹结构实现夹紧；经光纤耦合器本体伸出的两根输出光纤经另外一个绕纤部卷绕后，再分别伸入至输出端的光纤夹结构实现夹紧。三根光纤均可在绕纤部卷绕数圈，以达到调整光纤自由长度的目的。光纤经卷绕后，基本全部位于工装件本体的内部，从而避免了测试过程中受到意外拉扯的情形发生，确保测试可以稳定的进行。并且，工装件本体设置有工位定位孔，方便工装结构件在各工位的移动中实现精准定位。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：
图1为本发明实施例工装结构件的平面结构示意图；
图2为本发明实施例绕纤部的结构示意图；
图3为本发明实施例固定夹的侧视图；
图4为本发明实施例光纤挡板的结构示意图；
图5为本发明实施例光纤夹结构的的立体结构示意图；
图6为本发明实施例光纤夹底座的侧视图。
具体实施方式
参照图1至图6，本发明实施例一种光纤耦合器测试用工装结构件，该工装结构件由工装件本体10、三个光纤夹结构50、绕纤部30、固定夹20以及光纤挡板40等组成。
其中，工装件本体10呈板状，本实施例中，工装件本体10为长方形。工装件本体10的一端沿工装件本体10的长度方向延伸形成一个第一连接部，工装件本体10的另一端沿工装件本体10的长度方向延伸形成两个间隔分布的第二连接部。三个光纤夹结构50分别安装于第一连接部和第二连接部上。具体地，三个光纤夹结构50包括一个输入端光纤夹以及两个输出端光纤夹，输入端光纤夹固定安装在工装件本体10左端中间部分的第一连接部上，输出端光纤夹的数量为两个且分别对称安装在工装件本体10右端的第二连接部上。光纤夹结构50上设置有安装孔位，连接部上相应的设置有螺纹孔，光纤夹结构50通过螺纹连接的方式实现可拆卸安装。
该工装结构件设置有供光纤夹结构50定位安装的连接部，连接部伸出于工装件本体10，为光纤夹结构50提供支撑，整体刚性增强。测试过程中，光纤夹结构50的整体形变较小，确保了测试结果的精准度。
绕纤部30的数量为两个，其中一个绕纤部30安装在工装件本体10的左端中间部分，另外一个绕纤部30安装在工装件本体10的右端中间部分，两个绕纤部30设置在工装件本体10长度方向的中心线上。固定夹20安装在工装件本体10的中间部分，本实施例中，固定夹20位于两个绕纤部30之间且偏向设置在两个绕纤部30的上方。整个输入端光纤夹、输出端光纤夹、绕纤部30以及固定夹20在工装件本体10上的相对位置固定，方便实现光纤的卷绕以及光纤较好的插入至光纤夹内。
光纤耦合器固定安装在固定夹20内，经光纤耦合器本体伸出的一根输入光纤经其中一个绕纤部30卷绕后，再伸入至输入端的光纤夹结构50实现夹紧；经光纤耦合器本体伸出的两根输出光纤经另外一个绕纤部30卷绕后，再分别伸入至输出端的光纤夹结构50实现夹紧。三根光纤均可在绕纤部30卷绕数圈，以达到调整光纤自由长度的目的。光纤经卷绕后，基本全部位于工装件本体10的内部，从而避免了测试过程中受到意外拉扯的情形发生，确保测试可以稳定的进行。
为了避免了光纤弯曲过大，光纤一般在其中一个绕纤部30完成卷绕后，会反向的插入至远离该绕纤部30的光纤夹结构50进行紧固。此时，光纤在绕纤部30与光纤夹结构50之间的过渡长度较长，弯曲较小，方便实现光纤的夹紧固定。
具体地，绕纤部30包括绕纤立柱31和挡圈32，绕纤立柱31的底部与工装件本体10固定连接，该连接方式可以是螺纹连接，方便拆卸。挡圈32固定安装在绕纤立柱31的顶部，挡圈32的直径大于绕纤立柱31的直径，挡圈32的底部、绕纤立柱31的外周以及工装件本体10的上表面共同形成卷绕槽。光纤卷绕在卷绕槽内，避免测试过程中意外跑出。
优选地，绕纤立柱31和挡圈32其中之一为第一磁性件，该第一磁性件可以是磁铁。通过磁力相吸作用，可带动整个工装件，以便完成工装件在各个工位上的移动。同时，绕纤立柱31和挡圈32也可制作成一体，并且均由磁性材料制成。
同时，固定夹20具体可设置成包括一个朝上的开口，该开口的端部指向工装件本体10端部。开口为弧形开口21，弧形开口21的尺寸和形状与光纤耦合器本体的尺寸和形状相适配，弧形开口21的开口宽度应略小于光纤耦合器本体的尺寸，以便弧形开口21发生形变，并提供夹紧力夹紧光纤耦合器本体。为了增强该弧形开口21的变形能力，在弧形开口21的底部设有形变槽22。光纤耦合器本体嵌入至弧形开口21后，光纤耦合器本体的摆放朝向与工装件本体10的长度方向一致，方便实现光纤的卷绕。
同时，工装件本体10上还设置有两个贯穿工装件本体10的工位定位孔，方便工装结构件在各工位的移动中实现精准定位。
进一步地，光纤挡板40分别设置在工装件本体10的两侧，光纤挡板40呈竖向安装在工装件本体10上，用于限制光纤跑出工装件本体10。为进一步增强限制效果，光纤挡板40的上端部向工装件本体10的中间部分弯折后形成L形，L形的光纤挡板40与工装件本体10之间形成光纤挡槽，光纤可被限制在光纤挡槽。
优选地，光纤夹结构50主要由光纤夹底座51以及光纤压盖52组成。其中，光纤夹底座51的上部设置有沿光纤夹底座51长度方向布置的V型槽511，光纤压盖52的底部与光纤夹底座51的上部配合紧贴，光纤压盖52的底部与V型槽511的两侧壁共同形成一个用于挤压光纤的挤压腔。具体地，光纤压盖52的侧部通过销轴与光纤夹底座51铰接，使得光纤压盖52可绕光纤夹底座51进行翻转。
光纤放入至V型槽511内，当光纤压盖52翻转至其底部与光纤夹底座51贴合时，光纤压盖52的底部在光纤上部施加压力，同时，V型槽511的两侧壁对光纤的左右两侧提供斜向上的压力，光纤在V型槽511以及光纤压盖52的共同作用下，实现牢固的夹紧。该种夹紧方式类似于三爪式的夹紧，对光纤尺寸的精准度要求不高，即使光纤的圆度不够精准，也可以很好的实现光纤的夹紧，进而确保性能测试的精准度。同时，光纤压盖52上设置有第二磁性件，光纤夹底座51上设置有第三磁性件，光纤压盖52转动至与光纤夹底座51贴合时，第三磁性件与第二磁性件磁力吸合。第二磁性件和第三磁性件可以是磁铁与铁芯的组合，也可以都是磁铁。磁铁设置在光纤压盖52上的位置优选为远离铰接一侧，便于磁吸的更加稳固。
进一步地，光纤压盖52的底部设置有软胶，光纤压盖52转动至与光纤夹底座51贴合时，软胶与V型槽511的两侧壁共同形成挤压腔。软胶是用塑料通过注塑形成，软胶可变形且防滑，软胶挤压光纤，一方面保护光纤不会受损，另一方面可通过软胶的变形来弥补光纤的尺寸偏差，进一步确保了夹紧的效果。
优选地，光纤夹底座51上径向设置有定位凸条512，光纤压盖52的底部设置有与定位凸条512嵌合的定位凹槽522。当光纤压盖52转动至与光纤夹底座51紧贴时，定位凸条512与定位凹槽522嵌套配合，定位凹槽522实现导向定位，确保光纤压盖52合盖的位置准确。同时，当光纤收到拉扯时，光纤对光纤压盖52以及光纤夹底座51施加轴向的摩擦力，光纤压盖52在定位凹槽522的限制下不会与光纤夹底座51之间发生轴向移动，确保了光纤夹紧的效果。
进一步优选，光纤压盖52在远离铰接侧形成有突出于所述光纤夹底座51的拨动部521，方便操作者转动打开光纤压盖52。
为了方便安装，光纤夹底座51设置有位于光纤压盖52前端的安装部513，安装部513设置有安装孔，工装件上设置有螺纹孔，光纤夹结构50可通过螺钉固定安装在工装件上。
同时，光纤夹底座51还设置有位于安装部513和光纤压盖52之间的导向部514，导向部514包括与V型槽511对接的导向槽5141。光纤经导向槽5141的导向后插入至V型槽511内，光纤在V型槽511内实现紧固，位于导向槽5141内的光纤被限制成与夹紧部分的光纤零角度的延伸，避免光纤夹紧的末端发生突然的弯折，避免给光纤带来额外的损坏。
导向槽5141的开口两侧分别形成弧形面5142，光纤可顺着弧形面5142从上至下滑入至导向槽5141内，方便快速定位至导向槽5141。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种光纤耦合器测试用工装结构件，其特征在于：包括工装件本体以及三个光纤夹结构，所述工装件本体呈板状，所述工装件本体的一端沿所述工装件本体的长度方向延伸形成一个第一连接部，所述工装件本体的另一端沿所述工装件本体的长度方向延伸形成两个间隔分布的第二连接部，三个所述光纤夹结构分别安装于所述第一连接部和所述第二连接部上，所述工装件本体的中间部分设置有两个间隔分布的绕纤部以及贯穿所述工装件本体的工位定位孔，所述工装件本体上还设置有位于两个所述绕纤部之间的固定夹。
2.根据权利要求1所述的光纤耦合器测试用工装结构件，其特征在于：所述绕纤部包括绕纤立柱和挡圈，所述绕纤立柱的底部与所述工装件本体固定连接，所述挡圈设置在所述绕纤立柱的顶部，所述挡圈的直径大于所述绕纤立柱的直径，所述挡圈的底部、绕纤立柱的外周以及工装件本体的上表面共同形成卷绕槽。
3.根据权利要求2所述的光纤耦合器测试用工装结构件，其特征在于：所述绕纤立柱和/或所述挡圈为第一磁性件。
4.根据权利要求1所述的光纤耦合器测试用工装结构件，其特征在于：所述固定夹包括朝上设置的开口，所述开口的端部指向所述工装件本体端部，所述开口为弧形开口，所述弧形开口的底部设有形变槽。
5.根据权利要求1所述的光纤耦合器测试用工装结构件，其特征在于：所述光纤夹结构包括光纤夹底座以及光纤压盖，所述光纤夹底座的上部设置有沿光纤夹底座长度方向布置的V型槽，所述光纤压盖的底部与所述光纤夹底座的上部配合紧贴，所述光纤压盖的底部与V型槽的两侧壁共同形成一个用于挤压光纤的挤压腔。
6.根据权利要求5所述的光纤耦合器测试用工装结构件，其特征在于：所述光纤压盖的侧部与所述光纤夹底座铰接，所述光纤压盖上设置有第二磁性件，所述光纤夹底座上设置有第三磁性件，所述光纤压盖转动至与所述光纤夹底座贴合时，所述第三磁性件与第二磁性件磁力吸合。
7.根据权利要求6所述的光纤耦合器测试用光纤夹结构，其特征在于：所述光纤压盖的底部设置有软胶，所述光纤压盖转动至与所述光纤夹底座贴合时，所述软胶与V型槽的两侧壁共同形成挤压腔。
8.根据权利要求7所述的光纤耦合器测试用光纤夹结构，其特征在于：所述光纤夹底座设置有位于所述光纤压盖前端的安装部，所述安装部设置有安装孔，所述工装件本体上设置有与安装孔对应的螺纹孔。
9.根据权利要求8所述的光纤耦合器测试用光纤夹结构，其特征在于：所述光纤夹底座还设置有位于所述安装部和所述光纤压盖之间的导向部，所述导向部包括与V型槽对接的导向槽，所述导向槽的开口两侧分别形成弧形面。
10.根据权利要求1所述的光纤耦合器测试用工装结构件，其特征在于：还包括两个光纤挡板，所述光纤挡板分别设置在工装件本体的两侧，所述光纤挡板的上端部向所述工装件本体的中间部分弯折成L形，所述光纤挡板与所述工装件本体之间形成光纤挡槽。
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