CN113052280B - 一种光模块自动读写码装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光模块自动读写码装置，包括：机架，机架的顶部设置有机械手、重定位机构、扫描机构、模块夹持机构、读写码机构、短路测试及压卡扣机构、下料机构。机械手用于控制模块夹持机构实现自动抓取光模块作业；重定位机构用以对光模块进行重定位；扫描机构用以识别光模块上的二维码标签信息后将其传送给上位机，以匹配对应写码软件；读写码机构用以对光模块进行写码烧录；短路测试及压卡扣机构用以对光模块进行自动外壳短路测试和自动钣金罩卡扣压合；下料机构用以将承载下料盘的托盘推进到机械手行程内。本发明实现了读/写码、短路测试和压卡扣的自动化操作，大大提高了生产效率，节约了人工，降低了磨损。

Description

一种光模块自动读写码装置

技术领域

本发明涉及光通讯技术领域，更具体的说，涉及一种光模块自动读写码装置。

背景技术

现SFP光模块需要根据产品方案人工选择读/写码软件，将SFP光模块插入对应读写码装置后，人工扫描产品信息，进而将相关内容配置写入/读取。遵循SFP-8472协议，读/写相应配置为SFP光模块的重要内容。而压卡扣为实现光模块外壳锁定的一道工序。

目前针对上述已有技术存在着如下问题和缺陷：

1、写码软件针对不同方案的SFP光模块的写码速度不一致；在部分方案下写码需等待较长时间，而部分方案下写码速度快，故人工需要频繁插拔SFP光模块。

2、写码后，仍需人工将SFP光模块插入压卡扣装置，启动气缸将卡扣压入到位。需要频繁切换设备与测试板，不仅影响生产效率，频繁的更换也会导致连接座、接插件的磨损，出现由于接触不良而影响通讯的情况。

3、读码为人工操作反复插拔模块，疲劳强度大，长期连续作业效率低下。

因此，需要提供出一种光模块自动读写码装置，以解决现有技术中的操作繁琐，效率低下以及人工操作疲劳强度大的技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光模块自动读写码装置，该装置适用于光通讯领域SFP光模块自动读/写码压卡扣工艺，可一次完成光模块读/写码操作，其具体技术方案如下：

一种光模块自动读写码装置，包括：机架，所述机架的顶部设置有机械手、重定位机构、扫描机构、模块夹持机构、读写码机构、短路测试及压卡扣机构、下料机构；上料盘置于所述机架的顶部；所述机械手包括支撑座、线路管以及机械手主体，所述机械手主体转动连接于所述支撑座上方，且其顶部与所述线路管转动连接，所述机械手主体由设于其内部的电机驱动进行转动，所述电机通过位于所述线路管内的线路与外部进行通电；所述机械手主体上设有一丝杆机构，所述丝杆机构上的丝杆竖直设置，由丝杆电机驱动进行转动，且所述丝杆底部与所述模块夹持机构相连接；所述重定位机构包括重定位基板，所述重定位基板上设有用以限制光模块移动的限位块以及分别沿X方向和Y方向推动光模块进行定位的两个手指气缸；所述扫描机构设于所述重定位基板的一侧，用以对定位好的光模块进行扫描；所述读写码机构包括数个安装凹槽，每个所述安装凹槽内对应可拆卸固定有读写码测试板；所述短路测试及压卡扣机构用以对光模块进行外壳短路测试和钣金罩卡扣压合；所述下料机构包括气缸以及承载下料盘的托盘，所述气缸的推杆与所述托盘相固定，且所述气缸的推杆往所述机械手的方向推动。

本发明一种光模块自动读写码装置中的机械手主要用于控制模块夹持机构实现自动抓取光模块作业；重定位机构用以让手指气缸推动光模块至限位状态，以对光模块进行重定位；扫描机构用以识别光模块上的二维码标签信息后将其传送给上位机，以匹配对应写码软件；读写码机构用以对光模块进行写码烧录，而且本发明的读写码机构中设置了数个独立的可拆卸式读写码测试板，让测试软件可以多界面同时读/写码，减少等待时间，同时，读写码测试板在达到使用次数或者出现故障后也便于及时更换，以满足生产需求；短路测试及压卡扣机构用以对光模块进行自动外壳短路测试和自动钣金罩卡扣压合；下料机构用以将承载下料盘的托盘推进到机械手行程内，以便机械手将光模块放入下料盘中，待上料盘无物料后，下料机构将复位到后方，方便人员手动更换上下料盘。

本发明写码、短路测试和压卡扣三个工序所测项目互不影响；采取机械手取放操作，重新定位后插入读写码机构，避免了人工插拔不到位导致的接触不良的问题。本发明实现了读/写码、短路测试和压卡扣的自动化操作，大大提高了生产效率，节约了人工，降低了磨损。

优选的，所述机架包括相互拼接的上机架和下机架，所述下机架的底部四角处由锁块固定，以保证设备机架稳固。

优选的，所述模块夹持机构包括固定于所述丝杆底端的第一连接板，所述第一连接板的下方两侧各自固定有夹爪气缸和吸嘴气缸，所述吸嘴气缸的下方固定有吸嘴。

在“从上料盘中吸取模块—移动到重定位机构”的过程使用的是吸嘴气缸吸取光模块；在“从重定位机构夹取—移动到扫描机构—移动插入到读写码机构—完成读写码后，移动到短路测试及压卡扣机构—移动到下料盘”的过程中使用的是夹爪气缸夹取光模块。

优选的，所述吸嘴气缸的下方固定有第二连接板，所述第二连接板上通过螺母固定住所述吸嘴，以实现吸嘴的高低可调，满足不同光模块不同高度下的吸取，避免产生撞击。

优选的，所述扫描机构包括两组支撑板、一个圆弧滑动板以及一个嵌入式影像扫描器；每一组所述支撑板的顶部侧壁上均开设有弧形槽；所述圆弧滑动板顶部固定所述嵌入式影像扫描器，其两端分别通过螺钉固定在两组所述支撑板对应的所述弧形槽预设位置上。预设位置指根据不同的光模块二维码位置，嵌入式影像扫描器调整到能够扫描该二维码位置的固定位置。

优选的，每一组所述支撑板均包括支撑板体和竖直移动板；所述支撑板体的底部与所述机架顶部固定；所述支撑板体的顶部侧壁上具有竖直长条孔，所述竖直移动板底部侧壁上具有与所述长条孔位置对应的固定孔，所述支撑板体和所述竖直移动板通过螺钉穿过所述竖直长条孔和所述固定孔固定，所述竖直移动板顶部侧壁上具有所述弧形槽。螺钉通过改变竖直长条孔和固定孔的相对固定位置，便可实现嵌入式影像扫描器竖直方向高度上的可调节。

优选的，所述读写码测试板内包括检测单元、计算机通讯单元、光模块通讯单元，所述检测单元检测到光模块插入后，会通过所述计算机通讯单元向上位机发送指令进行写码操作，上位机再通过所述光模块通讯单元向光模块写入相应内容。

优选的，所述短路测试及压卡扣机构包括光模块测试电路以及包含所述光模块测试电路的测试装置，所述测试装置包括测试座、夹具、连接模块、推进模块和卡扣压合模块，所述测试座上设有开关和与所述夹具外形尺寸相匹配的凹槽，所述夹具上设有用于定位光模块的定位槽，所述连接模块与所述夹具固定连接，所述推进模块用于将光模块推入定位槽并固定在所述测试座内，所述卡扣压合模块用于将定位在所述测试座内的光模块钣金罩的卡扣压下，所述连接模块用于连接光模块和所述光模块测试电路的光模块接口单元，所述光模块测试电路分别与所述卡扣压合模块和所述推进模块相连。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1-2为本发明一种光模块自动读写码装置的整体结构示意图。

图3-4为本发明一种光模块自动读写码装置(不包括机架)的整体结构示意图。

图5为本发明中模块夹持机构的结构示意图。

图6为本发明中重定位机构的结构示意图。

图7为本发明中扫描机构的结构示意图。

图8为本发明中读写码机构的结构示意图。

图9-10为本发明中短路测试及压卡扣机构的结构示意图。

图11为本发明中下料机构的结构示意图。

图中：1-机架，2-机械手，3-重定位机构，4-扫描机构，5-模块夹持机构，6-读写码机构，7-短路测试及压卡扣机构，8-下料机构，9-上料盘，10-下料盘，11-支撑座，12-线路管，13-机械手主体，14-丝杆，15-第一连接板，16-夹爪气缸，17-吸嘴气缸，18-吸嘴，19-第二连接板，20-重定位基板，21-限位块，22-手指气缸，23-支撑板体，24-竖直移动板，25-圆弧滑动板，26-弧形槽，27-竖直长条孔，28-安装凹槽，29-气缸，30-托盘，31-上机架，32-下机架。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例：

如图1-4所示，本发明提供了一种光模块自动读写码装置，包括：机架1，机架1的顶部设置有机械手2、重定位机构3、扫描机构4、模块夹持机构5、读写码机构6、短路测试及压卡扣机构7、下料机构8。

机架1包括相互拼接的上机架31和下机架32，上机架31和下机架32均为欧标铝型材，下机架32的底部四角处由锁块固定。

上料盘9置于机架1的顶部；机械手2包括支撑座11、线路管12以及机械手主体13，机械手主体13转动连接于支撑座11上方，且其顶部与线路管12转动连接，支撑座11自身亦可转动，机械手主体13由设于其内部的电机驱动进行转动，电机通过位于线路管12内的线路与外部进行通电；机械手主体13上设有一丝杆机构，丝杆机构上的丝杆14竖直设置，由丝杆电机驱动进行转动，且丝杆14底部与模块夹持机构5相连接。模块夹持机构5通过丝杆机构实现上下移动，通过电机实现水平方向上的转动。

具体的，如图5所示，模块夹持机构5包括通过法兰固定于丝杆14底端的第一连接板15，第一连接板15的下方两侧各自通过螺钉固定有夹爪气缸16和吸嘴气缸17，吸嘴气缸17的下方固定有吸嘴18。

进一步的，吸嘴气缸17的下方固定有第二连接板19，第二连接板19上通过螺母固定住吸嘴18。

如图6所示，重定位机构3包括重定位基板20，重定位基板20上设有用以限制光模块移动的限位块21以及分别沿X方向和Y方向推动光模块进行定位的两个手指气缸22。具体的，两个手指气缸22会将光模块推向限位块21，以保证光模块位置的相对固定，方便机械手主体13下方的夹爪气缸16夹取光模块。

如图7所示，扫描机构4设于重定位基板20的一侧，用以对定位好的光模块进行扫描。

具体的，扫描机构4包括两组支撑板、一个圆弧滑动板25以及一个嵌入式影像扫描器(图中未示出)；每一组支撑板的顶部侧壁上均开设有弧形槽26；圆弧滑动板25顶部固定嵌入式影像扫描器，其两端分别通过螺钉固定在两组支撑板对应的弧形槽26预设位置上。

进一步的，每一组支撑板均包括支撑板体23和竖直移动板24；支撑板体23的底部与机架1顶部固定；支撑板体23的顶部侧壁上具有竖直长条孔27，竖直移动板24底部侧壁上具有与长条孔位置对应的固定孔，支撑板体23和竖直移动板24通过螺钉穿过竖直长条孔27和固定孔固定，竖直移动板24顶部侧壁上具有弧形槽26。

扫描机构4中的嵌入式影像扫描器周期性扫描模块二维码，减少了人工手持扫描枪扫描的动作，有效减轻了疲劳；通过调整扫描器的位置，满足了不同模块的二维码位置扫描，提高了读码扫描效率。

如图8所示，读写码机构6包括数个安装凹槽28，每个安装凹槽28内对应可拆卸固定有读写码测试板。本实施例中共开了8处安装凹槽28以固定8pcs读写码测试板，读写码测试板通过螺钉固定，方便更换。

进一步的，读写码测试板内包括检测单元、计算机通讯单元、光模块通讯单元，检测单元检测到光模块插入后，会通过计算机通讯单元向上位机发送指令进行写码操作，上位机再通过光模块通讯单元向光模块写入相应内容。

如图9、10所示，短路测试及压卡扣机构7用以对光模块进行外壳短路测试和钣金罩卡扣压合。

具体的，短路测试及压卡扣机构7包括光模块测试电路以及包含光模块测试电路的测试装置，测试装置包括测试座、夹具、连接模块、推进模块和卡扣压合模块，测试座上设有开关和与夹具外形尺寸相匹配的凹槽，夹具上设有用于定位光模块的定位槽，连接模块与夹具固定连接，推进模块用于将光模块推入定位槽并固定在测试座内，卡扣压合模块用于将定位在测试座内的光模块钣金罩的卡扣压下，连接模块用于连接光模块和光模块测试电路的光模块接口单元，光模块测试电路分别与卡扣压合模块和推进模块相连。

本发明中的短路测试及压卡扣机构7与申请号为201610027642.X，申请日为2016-01-15的发明专利结构及原理相同，在此不再进行具体详述。

如图11所示，下料机构8包括气缸29以及承载下料盘10的托盘30，气缸29的推杆与托盘30通过螺钉相固定，且气缸29的推杆往机械手2的方向推动。

气缸29往机械手2方向推动，方便机械手2下料后可以将料准确放在托盘30内。气缸29往反方向移动，方便人员更换托盘30，避免机械手2与人出现撞击。

本发明的工作过程为：

1、将上料盘9放置完成后启动机械手2程序；机械手主体13下方的吸嘴气缸17一侧运动至上料盘9上方，对上料盘9上的光模块进行吸取；吸取后光模块被放入重定位机构3中，重定位机构3上有两个手指气缸22，其会沿X方向和Y方向将光模块推动固定。

2、机械手主体13下方的夹爪气缸16动作将重定位机构3中的光模块抓起；光模块被抬起固定高度后，扫描机构4将能扫到光模块上的二维码标签，并将信息发送到上位机。

3、扫描成功后，夹爪气缸16将移动到读写码机构6上固定的读写码测试板上，并将光模块插入；读写码测试板的检测单元检测到光模块插入后，会通过计算机通讯单元向上位机发送指令进行写码操作，上位机通过光模块通讯单元向光模块写入相应内容。

4、重复上述1-3的步骤，直至读写码机构6上的8块独立读写码测试板满载。

5、机械手2上的夹爪气缸16将光模块从读写码测试板上拔出后，又将其插入短路测试及压卡扣机构7中。短路测试及压卡扣机构7中的推进模块会将光模块推进定位槽并固定，单片机控制光模块测试电路给光模块上电，并开始进行地与外壳短路测试；然后卡扣压合模块中的顶针气缸伸出，将光模块的钣金罩的卡扣压下，然后复位。

6、下料机构8的气缸29将承载下料盘10的托盘30推进到机械手2行程内，机械手2将光模块放入下料盘10中。

7、上料盘9无物料后，下料机构8将复位到后方，方便人员手动更换上下料盘10。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种光模块自动读写码装置，其特征在于，包括：机架，所述机架的顶部设置有机械手、重定位机构、扫描机构、模块夹持机构、读写码机构、短路测试及压卡扣机构、下料机构；上料盘置于所述机架的顶部；所述机械手包括支撑座、线路管以及机械手主体，所述机械手主体转动连接于所述支撑座上方，且其顶部与所述线路管转动连接，所述机械手主体由设于其内部的电机驱动进行转动，所述电机通过位于所述线路管内的线路与外部进行通电；所述机械手主体上设有一丝杆机构，所述丝杆机构上的丝杆竖直设置，由丝杆电机驱动进行转动，且所述丝杆底部与所述模块夹持机构相连接；所述重定位机构包括重定位基板，所述重定位基板上设有用以限制光模块移动的限位块以及分别沿X方向和Y方向推动光模块进行定位的两个手指气缸；所述扫描机构设于所述重定位基板的一侧，用以对定位好的光模块进行扫描；所述读写码机构包括数个安装凹槽，每个所述安装凹槽内对应可拆卸固定有读写码测试板；所述短路测试及压卡扣机构用以对光模块进行外壳短路测试和钣金罩卡扣压合；所述下料机构包括气缸以及承载下料盘的托盘，所述气缸的推杆与所述托盘相固定，且所述气缸的推杆往所述机械手的方向推动。

2.根据权利要求1所述的一种光模块自动读写码装置，其特征在于，所述机架包括相互拼接的上机架和下机架，所述下机架的底部四角处由锁块固定。

3.根据权利要求1所述的一种光模块自动读写码装置，其特征在于，所述模块夹持机构包括固定于所述丝杆底端的第一连接板，所述第一连接板的下方两侧各自固定有夹爪气缸和吸嘴气缸，所述吸嘴气缸的下方固定有吸嘴。

4.根据权利要求3所述的一种光模块自动读写码装置，其特征在于，所述吸嘴气缸的下方固定有第二连接板，所述第二连接板上通过螺母固定住所述吸嘴。

5.根据权利要求1所述的一种光模块自动读写码装置，其特征在于，所述扫描机构包括两组支撑板、一个圆弧滑动板以及一个嵌入式影像扫描器；每一组所述支撑板的顶部侧壁上均开设有弧形槽；所述圆弧滑动板顶部固定所述嵌入式影像扫描器，其两端分别通过螺钉固定在两组所述支撑板对应的所述弧形槽预设位置上。

6.根据权利要求5所述的一种光模块自动读写码装置，其特征在于，每一组所述支撑板均包括支撑板体和竖直移动板；所述支撑板体的底部与所述机架顶部固定；所述支撑板体的顶部侧壁上具有竖直长条孔，所述竖直移动板底部侧壁上具有与所述长条孔位置对应的固定孔，所述支撑板体和所述竖直移动板通过螺钉穿过所述竖直长条孔和所述固定孔固定，所述竖直移动板顶部侧壁上具有所述弧形槽。

7.根据权利要求1所述的一种光模块自动读写码装置，其特征在于，所述读写码测试板内包括检测单元、计算机通讯单元、光模块通讯单元，所述检测单元检测到光模块插入后，会通过所述计算机通讯单元向上位机发送指令进行写码操作，上位机再通过所述光模块通讯单元向光模块写入相应内容。

8.根据权利要求1所述的一种光模块自动读写码装置，其特征在于，所述短路测试及压卡扣机构包括光模块测试电路以及包含所述光模块测试电路的测试装置，所述测试装置包括测试座、夹具、连接模块、推进模块和卡扣压合模块，所述测试座上设有开关和与所述夹具外形尺寸相匹配的凹槽，所述夹具上设有用于定位光模块的定位槽，所述连接模块与所述夹具固定连接，所述推进模块用于将光模块推入定位槽并固定在所述测试座内，所述卡扣压合模块用于将定位在所述测试座内的光模块钣金罩的卡扣压下，所述连接模块用于连接光模块和所述光模块测试电路的光模块接口单元，所述光模块测试电路分别与所述卡扣压合模块和所述推进模块相连。