CN115946002A - 光纤研磨机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光纤加工设备技术领域，提供一种研磨机构，包括工作台、安装于工作台的海绵垫和贴设于海绵垫并用于对光纤插芯进行研磨的研磨片；升降机构，安装于研磨机构的一侧，升降机构包括传动杆和设置于传动杆上的升降支架；传感器，用于检测光纤插芯随升降支架进行升降移动后的位置；控制器，用于控制升降支架进行升降；研磨盘，用于安装光纤插芯，研磨盘安装于升降支架且与工作台对向设置；当传感器检测到光纤插芯通过升降支架移动到第一预设位置时，传感器发送反馈信号触发控制器控制工作台转动并带动研磨片转动从而对光纤插芯进行研磨。本发明可对光纤插芯的研磨起到双重保护作用，降低研磨过程中光纤插芯的裂芯率，降低制作成本。

Description

光纤研磨机

技术领域

本发明涉及光纤加工设备技术领域，具体涉及一种光纤研磨机。

背景技术

光纤连接器按传输媒介的不同可分为常见的硅基光纤的单模和多模连接器，还有其他如以塑胶等为传输媒介的光纤连接器；按连接头结构形式可分为：FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等等各种形式。

通过插芯将光纤的位置相对固定后，需要通过研磨的工艺将光纤端面磨平，光纤研磨是保证光纤品质的一个重要环节，其中研磨去胶是关键步骤，因此需要使用到研磨装置，传统的研磨装置通常采用夹持装置夹持MPO连接器，MPO连接器端面对准研磨转盘进行研磨的技术对光纤的端面进行研磨，如公开号为CN203566479U，公开日为2014年4月30日，专利名称为一种光纤研磨机的中国发明专利，然而这种研磨装置一般多采用硬度较硬的工作台搭配研磨片进行使用，这种材质的支撑座在搭配研磨片对光纤进行研磨过程中，由于其硬度较高，使得去胶时的压力、速度不易控制，从而导致光纤的裂纤率升高，从而增加制作成本。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可有效降低光纤插芯在研磨过程中的裂芯率，降低制作成本的光纤研磨机。

为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种光纤研磨机，其包括：

研磨机构，包括工作台、安装于所述工作台的海绵垫和贴设于所述海绵垫并用于对光纤插芯进行研磨的研磨片；

升降机构，安装于所述研磨机构的一侧，所述升降机构包括传动杆和设置于所述传动杆上的升降支架；

传感器，用于检测所述光纤插芯随所述升降支架进行升降移动后的位置；

控制器，用于控制所述升降支架进行升降；

研磨盘，用于安装光纤插芯，所述研磨盘安装于所述升降支架且与所述工作台对向设置；

当所述传感器检测到所述光纤插芯通过所述升降支架移动到第一预设位置时，所述传感器发送反馈信号触发所述控制器控制所述工作台转动并带动所述研磨片转动从而对所述光纤插芯进行研磨。

在上述的一种光纤研磨机中，所述传感器包括安装于所述传动杆上的上位传感器和下位传感器；

所述上位传感器设置于所述升降支架的一侧；

所述下位传感器设置于所述升降支架的另一侧；

当所述下位传感器检测到所述光纤插芯通过所述升降支架移动至所述第一预设位置时，所述下位传感器发送反馈信号触发所述控制器控制所述工作台转动并带动所述研磨片转动从而对所述光纤插芯进行研磨；

当所述上位传感器检测到所述光纤插芯通过所述升降支架移动至所述第二预设位置时，所述上位传感器发送反馈信号触发所述控制器控制所述工作台停止转动；

所述第二预设位置高于所述第一预设位置。

在上述的一种光纤研磨机中，所述第一预设位置位于所述研磨片上方且与所述研磨片的距离范围在0.3～0.5mm之间；

所述第二预设位置位于所述研磨片上方且与所述研磨片的距离≥70mm。

在上述的一种光纤研磨机中，所述光纤插芯包括主体、凸出于所述主体的纤头和胶层，所述胶层位于所述纤头和所述主体之间；

在所述工作台开始转动后的第一时段内，所述研磨片首先对所述纤头进行研磨；

在所述研磨片研磨完所述纤头后的第二时段内，所述研磨片对所述胶层进行研磨；

所述第一时段为所述第二时段的3/5。

在上述的一种光纤研磨机中，在所述研磨片研磨所述纤头和所述胶层过程中，所述控制器控制所述升降支架下降，所述升降支架的下降速度范围在0.1～0.3mm/s之间。

在上述的一种光纤研磨机中，所述研磨盘包括盘体和凸设于所述盘体中央的延伸柱，所述升降支架包括延伸臂、自所述延伸臂端部向两侧凸伸的弹性夹持部，所述延伸柱插设于两侧的所述弹性夹持部之间并通过固定螺丝对所述弹性夹持部锁紧从而固定所述研磨盘。

在上述的一种光纤研磨机中，所述研磨盘包括用于夹持所述光纤插芯并与所述光纤插芯均相互抵接的第一紧固件和第二紧固件、插入所述第一紧固件的第一螺钉以及插入所述第二紧固件的第二螺钉；

所述第一紧固件、所述第二紧固件均设置于所述盘体；

通过扭紧所述第一螺钉以使所述第一紧固件沿第一方向压紧所述光纤插芯，通过扭紧所述第二螺钉以使所述第二紧固件沿第二方向压紧所述光纤插芯；

所述第一方向垂直于所述第二方向。

在上述的一种光纤研磨机中，所述盘体可安装多个所述光纤插芯，且多个所述光纤插芯以所述盘体的中心轴线为对称轴分散排布于所述盘体；

任意安装于所述盘体的所述光纤插芯到所述盘体中心轴线的直线距离均≥所述盘体直径的1/2。

在上述的一种光纤研磨机中，所述海绵垫的厚度范围在15～30mm之间。

在上述的一种光纤研磨机中，所述海绵垫选用高密度海绵。

本发明的有益效果是：通过设置传感器对光纤插芯的升降移动进行感应并预设研磨起始位置，从而当传感器检测到光纤插芯通过升降支架移动到第一预设位置时，传感器发送反馈信号触发控制器控制工作台转动并带动研磨片转动从而对光纤插芯进行研磨，防止出现升降支架在下降过程中，光纤插芯下降到位后却未及时停止，继续随着升降支架下降从而使光纤插芯的纤头与研磨片接触并产生挤压造成裂芯的情况；同时，通过在工作台和研磨片之间设置海绵垫，从而降低研磨片在研磨过程中与光纤插芯接触时硬度所带来的影响，使得研磨片具备一定弹性从而对光纤插芯进行缓冲，搭配传感器对光纤插芯的下降和研磨过程起到双重保护作用，从而降低研磨过程中光纤插芯的裂芯率，降低制作成本。

附图说明

图1为本发明光纤研磨机其中一个实施例的立体图；

图2为本发明光纤研磨机其中一个实施例的剖视图；

图3为本发明光纤研磨机其中一个实施例的分解图；

图4为图3中研磨盘其中一个实施例的结构示意图；

图5为图4中光纤插芯其中一个实施例的安装示意图；

图6为图3中升降支架其中一个实施例的结构示意图；

图7为图5中光纤插芯的其中一个实施例的结构示意图。

附图标记：

100、光纤研磨机；111、底板；211、研磨机构；311、升降机构；412、光纤插芯；411、研磨盘；212、工作台；213、海绵垫；214、研磨片；312、传动杆；313、升降支架；314、上位传感器；315、下位传感器；11a、第一预设位置；11b、第二预设位置；421、主体；422、纤头；423、胶层；431、盘体；432、延伸柱；321、延伸臂；322、弹性夹持部；442、第一紧固件；443、第二紧固件；452、第一螺钉；453、第二螺钉；433、手柄；511、机体；512、贯穿孔；513、螺丝孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为方便对本申请实施例中第一方向和第二方向进行叙述，该第一方向为附图中的左右方向，第二方向为附图中的上下方向。其中，x轴箭头方向作为后文中的“右”方向，y轴箭头方向作为后文中的“下”方向，在本申请的实际应用中，并不以此为限。

如图1所示，本实施例提供一种光纤研磨机100，其包括：设置在底部的底板111，安装于底板111的研磨机构211、安装于底板111并设于研磨机构211一侧的升降机构311、用于安装光纤插芯412的研磨盘411以及传感器和控制器，可以理解的，在光纤成端时，必须对光纤插芯412的纤头422和胶层423进行研磨，从而达到符合使用的标准，本实施例通过提供一种光纤研磨机100来对所要使用的光纤插芯412进行研磨并去胶。

可选的，底板111采用大理石材质，较为坚硬。

请参照图1-2所示，优选的，研磨机构211包括机体511和设置在机体511中央的工作台212、安装于工作台212的海绵垫213和贴设于海绵垫213并用于对光纤插芯412进行研磨的研磨片214；进一步地，升降机构311包括传动杆312和设置于传动杆312上的升降支架313，传感器用于检测光纤插芯412随升降支架313进行升降移动后的位置；更进一步地，控制器用于控制升降支架313进行升降，研磨机构211还包括设置在机体511内的驱动电机(未标注)，驱动电机通过与控制器电性连接从而可驱动升降支架313沿传动杆312进行上下移动，在本实施例中，传感器包括均安装在传动杆312上的上位传感器314和下位传感器315，上位传感器314设置于升降支架313的一侧并远离工作台212，下位传感器315设置于升降支架313的另一侧并靠近工作台212；更进一步地，研磨盘411安装于升降支架313且与工作台212对向设置，因光纤插芯412安装于研磨盘411，研磨盘411安装于升降支架313，使得光纤插芯412可随着控制器控制升降支架313进行升降而靠近或远离工作台212从而靠近或远离研磨片214，上位传感器314和下位传感器315在此过程中用于检测光纤插芯412随升降支架313进行升降移动后的位置是否达到预设位置。

可选的，上位传感器314和下位传感器315均设置为红外传感器。

请参照图1-2所示，具体的，通过上位传感器314和下位传感器315的安装位置从而设定第一预设位置11a和第二预设位置11b，即：第一预设位置11a为光纤插芯412下降至挨近研磨片214时的位置，下位传感器315设置于传动杆312上的位置水平于第一预设位置11a；第二预设位置11b为光纤插芯412上升至远离研磨片214且与研磨片214相隔出固定距离时的位置，上位传感器314设置于传动杆312上的位置水平与第二预设位置11b，通过红外信号反馈速度对光纤插芯412的升降位置进行感应检测，同时第二预设位置11b高于第一预设位置11a；可以理解的，当下位传感器315检测到光纤插芯412通过升降支架313移动至第一预设位置11a时，下位传感器315通过传递反馈信号到控制器，控制器控制工作台212转动并带动研磨片214转动从而对光纤插芯412进行研磨，此结构在于防止出现升降支架313在下降过程中，光纤插芯412下降到位后却未及时停止，继续随着升降支架313下降从而使光纤插芯412的纤头422与研磨片214接触并产生挤压造成裂芯的情况，从而降低研磨过程中光纤插芯412的裂芯率；进一步地，当研磨片214对光纤插芯412研磨完成后，控制器控制升降支架313自动上升，当上位传感器314检测到光纤插芯412通过升降支架313移动至第二预设位置11b时，上位传感器314传递反馈信号到控制器，控制器控制工作台212停止转动，用户可在升降支架313上取下研磨盘411，取出研磨盘411上研磨好的光纤插芯412，并可再次安装需要研磨的光纤插芯412或停止光纤研磨机100工作。

如图3所示，在上述方案中，海绵垫213的厚度L1范围设置在15～30mm之间；在本实施例中，海绵垫213与工作台212相适配，长度L2设置为130mm，厚度设置为20mm，海绵垫213选取高密度海绵(高密度海绵是每立方米海绵的重量达到25公斤以上的海绵)；通过设置海绵厚度范围区间，使海绵在研磨过程中与工作台212相适配，避免海绵垫213过厚或过薄从而造成光纤插芯412在研磨过程中出现裂芯的情况，同时通过海绵垫213选取高密度海绵从而使得海绵在具备较好的柔软性的同时能够兼具一定的刚性和重量，保证海绵垫213在对研磨片214进行支撑时具有良好的支撑力，同时保证海绵垫213在随着工作台212转动过程中具备良好的稳定性。

可选的，本实施例中的研磨片214选取研磨砂纸材质。

请参照图2所示，在上述方案中，第一预设位置11a位于与研磨片214上方且与研磨片214的距离范围在0.3～0.5mm之间，即当光纤插芯412下降至与研磨片214的距离在该距离范围内时，下位传感器315均可检测到光纤插芯412并通过传递信号到控制器对工作台212发出指令；进一步地，第二预设位置11b位于研磨片214上方且与研磨片214的距离L3≥70mm，即当研磨盘411上升至与研磨片214的距离超过70mm时，用户可以从升降支架313上取出研磨盘411，该距离范围使得研磨盘411便于用户进行安装或取出，以免研磨盘411与研磨砂纸的距离过小，在安装或取出研磨盘411时碰到光纤插芯412造成裂芯；在本实施例中，光纤插芯412与研磨片214的最远距离设定为70mm，但不限于此，上位传感器314在传动杆312上的安装位置随着第二预设位置11b的更改而变化，始终保持与第二预设位置11b相互齐平。

如图7所示，优选的，光纤插芯412包括主体421、凸出于主体421的纤头422和胶层423，胶层423位于纤头422和主体421之间，用户在实际使用光纤插芯412之前，需要对光纤插芯412的纤头422和胶层423均进行研磨；当下位传感器315通过控制器触发工作台212转动从而对光纤插芯412进行研磨时，升降支架313随着工作台212的转动而缓慢下降。

根据上述方案，在工作台212开始转动后的第一时段内，研磨片214首先对纤头422进行研磨，在研磨片214研磨完纤头后的第二时段内，研磨片214随着升降支架313的下降从而接着对胶层423进行研磨。

第一时段为第二时段的3/5。

在上述方案中，可以理解的，通过控制器预设第一时段和第二时段，同时设定第一时段占第二时段的3/5，从而使纤头422和胶层423在规定时间段内被研磨片214充分研磨，避免光纤插头在研磨过程中出现研磨不充分从而未达到实际使用标准，同时也避免出现过分研磨从而造成裂芯的情况；在本实施例中，第一时段为8s，第二时段为3s，第三时段为5s，当第一时段结束后，控制器通过预设流程控制升降支架313上升从而带动光纤插芯412移动至第二预设位置11b；在另一实施例中，第一时段和第二时段还可根据纤头422和胶层423的厚度不同进行变化，此处不进行限定。

在研磨片214研磨纤头422和胶层423的过程中，控制器通过驱动电机控制升降支架313随着工作台212转动而下降，设定升降支架313的下降速度范围在0.1～0.3mm/s之间，即当升降支架313的下降速度在该速度范围区间内时，可保证光纤插芯412的纤头422和胶层423得到充分研磨，避免出现下降过快或过慢所导致的研磨不充分或裂芯的情况。

请参照图3和图6所示，优选的，研磨盘411包括盘体431和凸设于盘体431中央的延伸柱432，升降支架313包括延伸臂321、自延伸臂321端部向两侧凸伸的弹性夹持部322，两侧的弹性夹持部322方向相对的侧壁上凹陷形成贯穿孔512，延伸柱432可插入两侧的弹性夹持部322之间的贯穿孔512，当研磨盘411在安装于升降支架313的过程中，通过固定螺丝对两侧的弹性夹持部322上的螺丝孔513进行锁紧使贯穿孔512缩小并紧固延伸柱432，以使升降支架313固定研磨盘411；当研磨盘411从升降支架313上取下时，通过螺丝刀

扭松锁紧在螺丝孔513内的固定螺丝使得弹性夹持部322恢复到初始状态，研5磨盘411便可轻松取出。

如图4所示，可选的，研磨盘411还包括自延伸柱432向一侧凸伸出的手柄433，用户通过手握手柄433对研磨盘411进行安装或取出。

请参照图4-5所示，优选的，研磨盘411包括用于夹持光纤插芯412并与光纤插芯均相互抵接的第一紧固件442和第二紧固件443、插入第一紧固件4420的第一螺钉452以及插入第二紧固件443的第二螺钉453，且第一紧固件442、第二紧固件443均活动设置于盘体431，在本实施例中，盘体431可安装多个光纤插芯412，从而使第一紧固件442、第二紧固件443、第一螺钉452和第二螺钉453均设置为与光纤插芯相配合的数量；可以理解的，在多个光纤插芯412各自安装于盘体431准备进行研磨时，通过扭紧第一螺钉452以使第一紧固件5442沿第一方向压紧光纤插芯412，通过扭紧第二螺钉453以使第二紧固件443

沿第二方向压紧光纤插芯412，在本实施例中，第一方向垂直于第二方向，使得光纤插芯412在水平和竖直方向均受力从而固定在盘体431上，从而保证光纤插芯412在研磨过程中的稳定性，从而防止裂芯；相反的，在多个光纤插芯412研磨完成后，待研磨盘411上升至第二预设位置11b并将研磨盘411从升0降支架313上取出后，通过反向扭动第一螺钉452和第二螺钉453，从而使光

纤插芯412在盘体431上松动，使得研磨好的光纤插芯412可轻松取出。

如图4所示，在上述方案中，多个光纤插芯412以盘体431的中心轴线为对称轴分散排布于盘体431，且任意安装于盘体431的光纤插芯412到盘体431

中心轴线的直线距离L4均≥盘体431直径L5的1/2，此结构在于使光纤插芯4125在盘体431上的排布尽量靠近盘体431的周侧，从而使光纤插芯412在同一间

隔距离下所安装的数量尽可能多，以保证单次研磨机构211研磨的效率具备较高的水平。

综上所述，本发明提供了一种光纤研磨机，通过设置传感器对光纤插芯的升降移动进行感应并预设研磨起始位置，从而当传感器检测到光纤插芯通过升降支架移动到第一预设位置时，传感器发送反馈信号触发控制器控制工作台转动并带动研磨片转动从而对光纤插芯进行研磨，防止出现升降支架在下降过程中，光纤插芯下降到位后却未及时停止，继续随着升降支架下降从而使光纤插芯的纤头与研磨片接触并产生挤压造成裂芯的情况；同时，通过在工作台和研磨片之间设置海绵垫，从而降低研磨片在研磨过程中与光纤插芯接触时硬度所带来的影响，使得研磨片具备一定弹性从而对光纤插芯进行缓冲，搭配传感器对光纤插芯的下降和研磨过程起到双重保护作用，从而降低研磨过程中光纤插芯的裂芯率，降低制作成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种光纤研磨机，其特征在于，包括：

研磨机构，包括工作台、安装于所述工作台的海绵垫和贴设于所述海绵垫并用于对光纤插芯进行研磨的研磨片；

升降机构，安装于所述研磨机构的一侧，所述升降机构包括传动杆和设置于所述传动杆上的升降支架；

传感器，用于检测所述光纤插芯随所述升降支架进行升降移动后的位置；

控制器，用于控制所述升降支架进行升降；

研磨盘，用于安装光纤插芯，所述研磨盘安装于所述升降支架且与所述工作台对向设置；

当所述传感器检测到所述光纤插芯通过所述升降支架移动到第一预设位置时，所述传感器发送反馈信号触发所述控制器控制所述工作台转动并带动所述研磨片转动从而对所述光纤插芯进行研磨。

2.根据权利要求1所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述传感器包括安装于所述传动杆上的上位传感器和下位传感器；

所述上位传感器设置于所述升降支架的一侧；

所述下位传感器设置于所述升降支架的另一侧；

当所述下位传感器检测到所述光纤插芯通过所述升降支架移动至所述第一预设位置时，所述下位传感器发送反馈信号触发所述控制器控制所述工作台转动并带动所述研磨片转动从而对所述光纤插芯进行研磨；

当所述上位传感器检测到所述光纤插芯通过所述升降支架移动至所述第二预设位置时，所述上位传感器发送反馈信号触发所述控制器控制所述工作台停止转动；

所述第二预设位置高于所述第一预设位置。

3.根据权利要求2所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述第一预设位置位于所述研磨片上方且与所述研磨片的距离范围在0.3～0.5mm之间；

所述第二预设位置位于所述研磨片上方且与所述研磨片的距离≥70mm。

4.根据权利要求2所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述光纤插芯包括主体、凸出于所述主体的纤头和胶层，所述胶层位于所述纤头和所述主体之间；

在所述工作台开始转动后的第一时段内，所述研磨片首先对所述纤头进行研磨；

在所述研磨片研磨完所述纤头后的第二时段内，所述研磨片对所述胶层进行研磨；

所述第一时段为所述第二时段的3/5。

5.根据权利要求4所述的一种光纤研磨机，其特征在于：在所述研磨片研磨所述纤头和所述胶层过程中，所述控制器控制所述升降支架下降，所述升降支架的下降速度范围在0.1～0.3mm/s之间。

6.根据权利要求1所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述研磨盘包括盘体和凸设于所述盘体中央的延伸柱，所述升降支架包括延伸臂、自所述延伸臂端部向两侧凸伸的弹性夹持部，所述延伸柱插设于两侧的所述弹性夹持部之间并通过固定螺丝对所述弹性夹持部锁紧从而固定所述研磨盘。

7.根据权利要求6所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述研磨盘包括用于夹持所述光纤插芯并与所述光纤插芯均相互抵接的第一紧固件和第二紧固件、插入所述第一紧固件的第一螺钉以及插入所述第二紧固件的第二螺钉；

所述第一紧固件、所述第二紧固件均设置于所述盘体；

通过扭紧所述第一螺钉以使所述第一紧固件沿第一方向压紧所述光纤插芯，通过扭紧所述第二螺钉以使所述第二紧固件沿第二方向压紧所述光纤插芯；

所述第一方向垂直于所述第二方向。

8.根据权利要求7所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述盘体可安装多个所述光纤插芯，且多个所述光纤插芯以所述盘体的中心轴线为对称轴分散排布于所述盘体；

任意安装于所述盘体的所述光纤插芯到所述盘体中心轴线的直线距离均≥所述盘体直径的1/2。

9.根据权利要求1所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述海绵垫的厚度范围在15～30mm之间。

10.根据权利要求1所述的一种光纤研磨机，其特征在于：所述海绵垫选用高密度海绵。

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