CN112897865A - 一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法、装置及制品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，通过对毛细管进行旋转并在一非端部位置加热的方式，使得该处的毛细管软化到一定程度，然后对毛细管进行吹气，依靠气体对毛细管内壁的压力使得软化处起泡到需要尺寸，最后通过切割的方式切开起泡位置即可获得端部带有喇叭口的毛细管，整体工艺加工均匀性好，尺寸易于控制，且避免了常规生产工艺存在的危险性和化学污染性，同时也大幅的提升了产品的加工效率。

Description

一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法、装置及制品

技术领域

本发明涉及毛细管加工技术领域，更具体地说，涉及一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法、装置及制品。

背景技术

光纤通信经过几十年的发展，这些连接器已经在全世界得到普及使用，被广泛运用到通信机房、光纤到户、局域网络、光纤传感器、光纤通信系统、光纤连接传输设备、国防战备等，适用于有线电视网、电信网、计算机光纤网络、5G应用及光测试设备；目前对光纤接头上的毛细管的喇叭孔加工，市面上大都采用的是化学腐蚀或者超声波打孔机进行打孔的操作方式，危险性高且存在化学品会污染环境的风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，还提供了一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置及制品。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其中，包括以下加工步骤：

第一步：对毛细管定位后，带动毛细管旋转；

第二步：对毛细管的一非端部位置加热一设定时间后停止加热，对毛细管进气；

第三步：待加热位置起泡至合适尺寸后，停止进气操作；

第四步：对毛细管上起泡位置进行截面切割，获得一端端面呈喇叭口状的毛细管。

本发明所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其中，所述第二步中，对所述毛细管进气的气压范围在0.1-0.5MPa。

本发明所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其中，所述第二步中，对所述毛细管进行加热的火焰的中心温度在900-1100度。

本发明所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其中，所述第二步中，对所述毛细管进行加热的时间在5-15S。

本发明所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其中，所述第四步中，进行切割前先待毛细管的加热位置冷却。

一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，用于实现上述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其中，包括夹持毛细管的夹持定位治具、带动所述夹持定位治具旋转的旋转机构、对毛细管进气的吹气机构、对所述毛细管加热的加热机构、对所述毛细管切割的切割机构、对所述毛细管进行移料的移料机械手，以及控制上述各组件的控制主机。

本发明所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，其中，所述夹持定位治具包括横向设置的圆柱形的定位柱，所述定位柱内同轴开设有对所述毛细管定位的定位孔；所述定位柱的外侧表面开设有供毛细管放入所述定位孔的开槽；所述夹持定位治具还包括将所述毛细管抵紧在所述定位孔内的柔性抵紧头和驱动其的电动推杆；所述电动推杆安装在定位柱上。

本发明所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，其中，所述旋转组件包括与所述定位柱的外径匹配的外齿圈，所述外齿圈的内壁设置有与所述开槽对应的花键；所述旋转组件还包括带动所述定位柱移动进入或离开所述外齿圈的直线驱动器，所述定位柱由不锈钢制成，所述直线驱动器的活动端设置有对所述定位柱定位的弧面型定位环和吸附所述定位柱的电磁铁。

本发明所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，其中，所述旋转机构还包括带动所述外齿圈旋转的旋转齿轮、驱动所述旋转齿轮的旋转电机，和至少两个对外齿圈定位的定位齿轮，所述定位齿轮与所述外齿圈啮合；所述外齿圈与所述旋转齿轮的齿数比不小于3:1。

一种高精度毛细管制品，其中，所述高精度毛细管制品由如权利要求1-5任一所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法制成。

本发明的有益效果在于：通过对毛细管进行旋转并在一非端部位置加热的方式，使得该处的毛细管软化到一定程度，然后对毛细管进行吹气，依靠气体对毛细管内壁的压力使得软化处起泡到需要尺寸，最后通过切割的方式切开起泡位置即可获得端部带有喇叭口的毛细管，整体工艺加工均匀性好，尺寸易于控制，且避免了常规生产工艺存在的危险性和化学污染性，同时也大幅的提升了产品的加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本发明较佳实施例的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法流程图；

图2是本发明较佳实施例的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法成品结构示意图；

图3是本发明较佳实施例的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法手动操作示意图；

图4是本发明较佳实施例的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置结构布局示意图；

图5是本发明较佳实施例的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置毛细管夹持结构示意图；

图6是本发明较佳实施例的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置旋转驱动结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明较佳实施例的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，如图1所示，同时参阅图2，包括以下加工步骤：

S01：对毛细管定位后，带动毛细管绕其中心轴旋转；

S02：对毛细管的一非端部位置加热一设定时间后停止加热，对毛细管进气；

S03：待加热位置起泡至合适尺寸后，停止进气操作；

S04：对毛细管上起泡位置进行截面切割，获得一端端面呈喇叭口状的毛细管；

通过对毛细管进行旋转并在一非端部位置加热的方式，使得该处的毛细管软化到一定程度，然后对毛细管进行吹气，依靠气体对毛细管内壁的压力使得软化处起泡到需要尺寸，最后通过切割的方式切开起泡位置即可获得端部带有喇叭口的毛细管，整体工艺加工均匀性好，尺寸易于控制，且避免了常规生产工艺存在的危险性和化学污染性，同时也大幅的提升了产品的加工效率；

对毛细管定位以及旋转操作，可以采用手动或机器的方式。

优选的，第二步中，对毛细管进气的气压范围在0.1-0.5MPa。

优选的，第二步中，对毛细管进行加热的火焰的中心温度在900-1100度。

优选的，第二步中，对毛细管进行加热的时间在5-15S。

优选的，第四步中，进行切割前先待毛细管的加热位置冷却。

需要说明的是，本发明实现上述方法，除了采用下述自动式的设备之外，还可以采用手动式的设备，如图3所示：

步骤1:将玻璃毛细管套入皮管中，

步骤2:将玻璃毛细管放在火焰上烤5-10秒后，用脚点动踏板1秒/次，同时手转动玻璃毛细管，至起泡大小合适为止，一般在10秒；

步骤3:对毛细管在起泡位置切割，获得制品；

图3中，标号100表示毛细管，101表示气管，102表示脚踏式鼓风机(可等同替换成其他现有设备)，103表示火焰枪；

该方式，通过手动进行定位，通过脚踏式风机对毛细管进气，同样也可以实现毛细管喇叭口的快速加工，也同样属于本申请保护范围；

一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，用于实现上述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，如图4所示，同时参阅图5-6，包括夹持毛细管1的夹持定位治具2、带动夹持定位治具2旋转的旋转机构3、对毛细管一端进气的吹气机构4、对毛细管加热的加热机构5、对毛细管切割的切割机构6、对毛细管进行移料的移料机械手7，以及控制上述各组件的控制主机。

加工时，通过移料机械手7将毛细管1放入夹持定位治具2进行夹持定位后，吹气机构4出气端与毛细管1的一端进行通过气管连接或者通过现有的快速充气接头进行连接，而后旋转机构3带动夹持定位治具2旋转，加热机构5(可采用火焰枪等)对毛细管1加热，加热一定程度后，吹气机构4进行吹气，毛细管1加热位置起泡到一定程度后停止吹气，通过移料机械手7移料到切割机构6处进行切割，获得带喇叭口的成品；

其中，吹气机构4、加热机构5、切割机构6、移料机械手7均可直接采用现有的设备，控制主机优选的采用工业主机或PLC编程控制器；

本申请的夹持定位治具和旋转机构除了采用下述的结构之外，也可以采用常规的结构；

优选的，夹持定位治具2包括横向设置的圆柱形的定位柱20，定位柱20内同轴开设有对毛细管定位的定位孔200；定位柱20的外侧表面开设有供毛细管放入定位孔的开槽201；夹持定位治具还包括将毛细管抵紧在定位孔内的柔性抵紧头21和驱动其的电动推杆22；电动推杆22安装在定位柱20上；

加工时，移料机械手7抓取毛细管后放入开槽内，毛细管由开槽滑入定位孔内，电动推杆运动带动柔性抵紧头将毛细管抵紧在定位孔内。

优选的，旋转组件3包括与定位柱20的外径匹配的外齿圈30，外齿圈30的内壁设置有与开槽200对应的花键300；旋转组件3还包括带动定位柱20移动进入或离开外齿圈30的直线驱动器31，定位柱20由不锈钢制成，直线驱动器31的活动端设置有对定位柱定位的弧面型定位环310和吸附定位柱的电磁铁311；旋转机构3还包括带动外齿圈旋转的旋转齿轮32、驱动旋转齿轮的旋转电机33，和至少两个对外齿圈定位的定位齿轮34，定位齿轮与外齿圈啮合；外齿圈与旋转齿轮的齿数比不小于3:1；

通过定位环对定位柱定位，电磁铁吸附定位柱固定，直线驱动器31(可为气缸、直线电机、电机搭配丝杆等等结构)带动定位柱移动穿入外齿圈30内，而后电磁铁断电，旋转电机带动旋转齿轮旋转，进而带动外齿圈旋转，依靠花键来带动定位柱旋转，方便进行对毛细管的上下料以及旋转操作，且驱动时转速易于控制；

较佳的，旋转组件还包括对外齿圈限位的限位块，以防止其出现移位情况；

旋转完成后，电磁铁在通电吸附定位柱，再由直线驱动器带动定位柱移动退出外齿圈，电动推杆退出，移料机械手夹持毛细管的端部后将其移动到切割机构处进行切割；

一种高精度毛细管制品，其中，高精度毛细管制品由如上述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法制成。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其特征在于，包括以下加工步骤：

第一步：对毛细管定位后，带动毛细管旋转；

第二步：对毛细管的一非端部位置加热一设定时间后停止加热，对毛细管进气；

第三步：待加热位置起泡至合适尺寸后，停止进气操作；

第四步：对毛细管上起泡位置进行截面切割，获得一端端面呈喇叭口状的毛细管。

2.根据权利要求1所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其特征在于，所述第二步中，对所述毛细管进气的气压范围在0.1-0.5MPa。

3.根据权利要求1所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其特征在于，所述第二步中，对所述毛细管进行加热的火焰的中心温度在900-1100度。

4.根据权利要求1-3任一所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其特征在于，所述第二步中，对所述毛细管进行加热的时间在5-15S。

5.根据权利要求1-3任一所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其特征在于，所述第四步中，进行切割前先待毛细管的加热位置冷却。

6.一种高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，用于实现如权利要求1-5任一所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法，其特征在于，包括夹持毛细管的夹持定位治具、带动所述夹持定位治具旋转的旋转机构、对毛细管进气的吹气机构、对所述毛细管加热的加热机构、对所述毛细管切割的切割机构、对所述毛细管进行移料的移料机械手，以及控制上述各组件的控制主机。

7.根据权利要求6所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，其特征在于，所述夹持定位治具包括横向设置的圆柱形的定位柱，所述定位柱内同轴开设有对所述毛细管定位的定位孔；所述定位柱的外侧表面开设有供毛细管放入所述定位孔的开槽；所述夹持定位治具还包括将所述毛细管抵紧在所述定位孔内的柔性抵紧头和驱动其的电动推杆；所述电动推杆安装在定位柱上。

8.根据权利要求7所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，其特征在于，所述旋转组件包括与所述定位柱的外径匹配的外齿圈，所述外齿圈的内壁设置有与所述开槽对应的花键；所述旋转组件还包括带动所述定位柱移动进入或离开所述外齿圈的直线驱动器，所述定位柱由不锈钢制成，所述直线驱动器的活动端设置有对所述定位柱定位的弧面型定位环和吸附所述定位柱的电磁铁。

9.根据权利要求8所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔装置，其特征在于，所述旋转机构还包括带动所述外齿圈旋转的旋转齿轮、驱动所述旋转齿轮的旋转电机，和至少两个对外齿圈定位的定位齿轮，所述定位齿轮与所述外齿圈啮合；所述外齿圈与所述旋转齿轮的齿数比不小于3:1。

10.一种高精度毛细管制品，其特征在于，所述高精度毛细管制品由如权利要求1-5任一所述的高精度毛细管喇叭口自动吹孔方法制成。

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