CN210456975U - 一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机，包括机体、放线端机构、收线端机构、放线牵引机构、弯曲测量法模块、测量导轮和收线牵引机构，放线端机构和收线端机构分别设置于机体的两侧，放线牵引机构、弯曲测量法模块和收线牵引机构设置于机体上，光纤从放线端机构出来后，依次绕过放线牵引机构或弯曲测量法模块、测量导轮和收线牵引机构，与收线端机构连接。实现对各种直径的光纤进行筛选，剔除强度不合格的光纤，解决大直径光纤不能在常规筛选机上进行筛选的问题，能兼顾常规、特种光纤的筛选要求，实现一机多用。

Description

一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机

技术领域

本实用新型涉及光纤设备技术领域，具体涉及一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机。

背景技术

随着光纤制造技术的发展，不同种类、不同用途的特种光纤被不断研发、制造。特别是随着一些大功率传输光纤的研发、制造与实际应用的开展，这些特种光纤的直径也随实际需要而不断增大。光纤筛选工序是光纤制造过程中的一个重要环节，其要求是检测光纤的强度，如光纤某位置存在质量缺陷，则光纤会在该位置断裂；本实用新型包含但不仅限于以下结构：放线端、张力测量法模块、弯曲测量法模块、牵引机构、收线端。

常规的筛选机只能对G652D等常规光纤进行筛选，无法对大直径的光纤实施筛选工序。本实用新型提出了一种模块化的、可对常规光纤/特种光纤等多种直径(245μm～1800μm)的光纤进行筛选的设备。利用可以快速切换的筛选模块，获得对多种光纤进行筛选的功能。该模块具备结构简单、切换快速、故障率低的特点。

随着光纤制造技术的发展以及增加筛选设备导致的制造费用增加，开发模块化、一机多用的通用型设备、降低采购新设备的成本、提高生产效率就成为一项重要的改进内容。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机，实现对各种直径的光纤进行筛选，剔除强度不合格的光纤，解决大直径光纤不能在常规筛选机上进行筛选的问题，能兼顾常规、特种光纤的筛选要求，实现一机多用。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机，包括机体、放线端机构、收线端机构、放线牵引机构、弯曲测量法模块、测量导轮和收线牵引机构，放线端机构和收线端机构分别设置于机体的两侧，放线牵引机构、弯曲测量法模块和收线牵引机构设置于机体上，光纤从放线端机构出来后，依次绕过放线牵引机构或弯曲测量法模块、测量导轮和收线牵引机构，与收线端机构连接。

按照上述技术方案，放线端机构和收线端机构均包括底座、主轴架、辅助支架和光纤筒夹持组件，主轴架滑动设置于底座上，辅助支架设置于主轴架上，辅助支架上设有光纤筒夹持组件，光纤筒夹持组件用于夹持固定光纤筒。

按照上述技术方案，底座上还设有丝杠传动组件，丝杠传动组件与主轴架连接；

丝杠传动组件包括电机和丝杠，丝杠的一端通过联轴器与电机连接，丝杠的另一端通过螺纹与主轴架连接，电机固设于底座上，底座上沿纵向分布有导轨，主轴架设置于导轨上，电机通过丝杠带动主轴架沿导轨移动来回移动。

按照上述技术方案，电机的输出轴上设有位置传感器，丝杠或导轨上设有限位开关。

按照上述技术方案，光纤收放路径上分布有多个导轮。

按照上述技术方案，放线牵引机构和收线牵引机构均包括伺服电机、牵引轮和两个小张紧轮，两个小张紧轮之间通过皮带连接，两个小张紧轮分别设置于牵引轮两侧，牵引轮压入皮带上，伺服电机通过联轴器与牵引轮连接，牵引光纤时，光纤从皮带和牵引轮之间绕过，伺服电机带动牵引轮转动，对光纤进行牵引。

按照上述技术方案，弯曲测量法模块包括中间导轮和两个侧位导轮，两个侧位导轮分别设置于中间导轮两侧，两个侧位导轮和中间导轮呈三角形分布。

按照上述技术方案，弯曲测量法模块包括多个不同直径的中间导轮，通过选择不同直径的中间导轮，进而使得光纤绕过中间导轮和侧位导轮产生不同曲率的弯曲。

按照上述技术方案，中间导轮上沿轴向分布有多个不同直径的环形导轮槽。

按照上述技术方案，测量导轮连接有张力传感器。

本实用新型具有以下有益效果：

放线牵引机构、测量导轮和收线牵引机构共同构成张力测量法模块，用于通过张力测量光纤，弯曲测量法模块结合测量导轮和收线牵引机构用于通过弯曲光纤测量光纤，实现对各种直径的光纤进行筛选，剔除强度不合格的光纤，解决大直径光纤不能在常规筛选机上进行筛选的问题，能兼顾常规、特种光纤的筛选要求，实现一机多用，不需为特种大直径光纤采购特种筛选设备，从而降低采购费用、维护费用。

附图说明

图1是本实用新型实施例中模块化适用于多种直径光纤的筛选机的立面图；

图2是本实用新型实施例中使用张力测量法状态下模块化适用于多种直径光纤的筛选机的主视图；

图3是本实用新型实施例中使用弯曲半径法状态下模块化适用于多种直径光纤的筛选机的主视图；

图4是本实用新型实施例中中间导轮的结构示意图；

图中，11-机体，12-放线牵引机构，13-收线牵引机构，21-放线牵引轮，23-收线牵引轮，26-放线皮带，29-收线皮带，31-第一导轮，32-第一侧位导轮，33-中间导轮，34-第二侧位导轮，35-测量导轮，36-第三导轮，37-第二导轮，51-放线端机构，52-光纤筒，7-光纤，71-收线端机构，72-收线筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

参照图1所示，本实用新型提供的一种实施例中一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机，包括机体1、放线端机构51、收线端机构、放线牵引机构12、弯曲测量法模块、测量导轮35和收线牵引机构13，放线端机构51和收线端机构分别设置于机体1的两侧，放线牵引机构12、弯曲测量法模块和收线牵引机构13设置于机体1上，光纤从放线端机构51出来后，依次绕过放线牵引机构12或弯曲测量法模块、测量导轮35和收线牵引机构13，与收线端机构连接；放线牵引机构12、测量导轮35和收线牵引机构13共同构成张力测量法模块，用于通过张力测量光纤，弯曲测量法模块结合测量导轮35和收线牵引机构13用于通过弯曲光纤测量光纤。

进一步地，放线端机构51和收线端机构均包括底座、主轴架、辅助支架和光纤筒夹持组件，主轴架滑动设置于底座上，辅助支架设置于主轴架上，辅助支架上设有光纤筒夹持组件，光纤筒夹持组件用于夹持固定光纤筒。

进一步地，底座上还设有丝杠传动组件，丝杠传动组件与主轴架连接；

丝杠传动组件包括电机和丝杠，丝杠的一端通过联轴器与电机连接，丝杠的另一端通过螺纹与主轴架连接，电机固设于底座上，底座上沿纵向分布有导轨，主轴架设置于导轨上，电机通过丝杠带动主轴架沿导轨移动来回移动。

进一步地，电机的输出轴上设有位置传感器；位置传感器提供光纤筒实际位置的反馈值，丝杠或导轨上设有限位开关；限位开关保证光纤筒在往复运动时，处在一个限定的区间内。

进一步地，光纤筒夹持组件包括两个夹盘，两个夹盘分布于主轴架的两端，夹盘上分布有气动夹爪，对光纤筒的两端形成夹持。

进一步地，光纤收放路径上分布有多个导轮；多个导轮分别为第一导轮31、第二导轮37和第三导轮36。

进一步地，放线牵引机构12和收线牵引机构13均包括伺服电机、牵引轮和两个小张紧轮，两个小张紧轮之间通过皮带连接，两个小张紧轮分别设置于牵引轮两侧，牵引轮压入皮带上，伺服电机通过联轴器与牵引轮连接，牵引光纤时，光纤从皮带和牵引轮之间绕过，伺服电机带动牵引轮转动，对光纤进行牵引。

进一步地，放线牵引机构12中的牵引轮和皮带分别为放线牵引轮21和放线皮带26，收线牵引机构13中的牵引轮和皮带分别为收线牵引轮23和收线皮带29。

进一步地，放线牵引机构12和收线牵引机构13对称分布于机体1上，放线牵引机构12和收线牵引机构13的输出电机转速不同，通过电机的速度差提供张紧力。

进一步地，弯曲测量法模块包括中间导轮33和两个侧位导轮，两个侧位导轮分别设置于中间导轮33两侧，两个侧位导轮和中间导轮33呈三角形分布；光纤依次绕过侧位导轮、中间导轮33和侧位导轮，会产生弯曲，依据弯曲测量法理论对光纤进行筛选，等效于张力测量法，适用于直径较大的光纤。

进一步地，中间导轮33的直径小于两个侧位导轮的直径。

进一步地，弯曲测量法模块包括多个不同直径的中间导轮33，通过选择不同直径的中间导轮33，进而使得光纤绕过中间导轮33和侧位导轮产生不同曲率的弯曲。

进一步地，中间导轮33上沿轴向分布有多个不同直径的环形导轮槽；光纤绕过不同直径的导轮槽中形成不同的弯曲曲率，中间导轮33的导轮轴上沿轴向分布有不同的定位孔，使中间导轮33可沿轴向移动调整，以便于将使用的相应直径的导轮槽调整到光纤绕过的平面。

进一步地，测量导轮35连接有张力传感器；用于测量绕过测量导轮35上的光纤的张力，张力传感器实时反馈光纤上所受张力值的大小。

进一步地，各种导轮为铝制加工件，各导轮上均设有环形导轮槽，光纤在导轮槽内运动。

进一步地，中间导轮33安装在机体1上，其轴向或纵向的往复运动由丝杠传动组件提供，使中间导轮33上的不同直径的导轮槽根据生产需要处于第一侧位导轮32和第二侧位导轮34的同一平面内。

本实用新型的工作原理：

本实用新型提供了一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机，可使用两种模式进行光纤筛选：

当光纤直径≤450μm时，使用张力测量法，如图2所示，即在光纤上施加一定的张力，使其截面上产生不小于100KPSI的压强，以检测光纤的强度。

将光纤筒52夹持到放线端机构51上，并将光纤7从光纤筒上引出；将光纤7牵引至第一导轮31上，随即穿引至放线牵引机构12上；并使光纤7处于放线皮带26与放线牵引轮21之间；牵引机构包括电机-联轴器-主轴-牵引轮机构，由电机提供旋转动力，驱动放线牵引轮21旋转。通过调节放线皮带26的松紧，使放线皮带26与放线牵引轮21之间产生压紧力，将光纤7压紧在放线皮带26与放线牵引轮21之间，使光纤7与放线皮带26及放线牵引轮21之间不会打滑，不产生相对位移即可。牵引光纤7到张力测量导轮35上；张力测量导轮35通过套筒与张力传感器连接固定。当张力测量导轮35受径向力时，张力传感器实时反馈张力测量导轮35所受力的大小。牵引光纤7到收线牵引机构13上，并使光纤7处于收线皮带29与收线牵引轮23之间。通过调节收线皮带29的松紧，使收线皮带29与收线牵引轮23之间产生压紧力，将光纤7压紧在收线皮带29与牵引轮23之间，使光纤7与收线皮带29及收线牵引轮23之间不会打滑，不产生相对位移即可。

牵引光纤7到第二导轮37上；牵引光纤7到第三导轮36上；牵引光纤7到收线筒72，并将光纤固定在收线筒72上。

筛选工作开始后，控制电机速度使放线牵引轮21与收线牵引轮23产生一个转动速度差，收线牵引轮23转速稍快、放线牵引轮21转速稍慢，从而在光纤7上产生测量张力。同时接收张力传感器反馈的张力值，调节电机转速，使筛选时光纤7所受的张力值恒定，且达到筛选工序所需的标准张力值。

通过筛选区施加的张力，而没有断裂的光纤为强度合格的产品，通第二导轮37、第三导轮36，收卷到光纤筒72上。

当光纤直径＞450μm时，使用弯曲半径法，如图3所示，即对光纤进行弯曲，使其截面上产生不小于100KPSI的压强，以检测光纤的强度。

将光纤筒52夹持到放线端机构51上，并将光纤7从光纤筒上引出。将光纤7牵引至第二侧位导轮34上，随即穿引至弯曲法测量中间导轮33上，根据待测光纤的直径选择合适的中间导轮33；光纤7经过中间导轮33时会产生弯曲，使其截面上产生不小于100KPSI的压强，弯曲测量法等效于张力测量法。

牵引光纤7到第一侧位导轮32上；牵引光纤7到第一导轮31上；牵引光纤7到测量导轮35上；牵引光纤7到收线牵引机构13上，并使光纤7处于收线皮带29与收线牵引轮23之间。通过调节收线皮带29的松紧，使收线皮带29与收线牵引轮23之间产生压紧力，将光纤7压紧在收线皮带29与收线牵引轮23之间，使光纤7与收线皮带29及收线牵引轮23之间不会打滑，不产生相对位移即可。

牵引光纤7到第二导轮37上；牵引光纤7到第三导轮36上；牵引光纤7到收线筒72，并将光纤固定在收线筒72上。

筛选工作开始后，光纤7从放线筒52上排出，当光纤7通过中间导轮33时，即在光纤截面上产生不小于100KPSI的压强值，以检测光纤强度是否合格。收线牵引机构13将光纤7牵引通过路径上各导轮，并由收线端机构71将光纤7收卷至光纤筒72。

对于不同直径的光纤，只需选择不同直径的中间导轮33即可进行筛选，中间导轮组结构如图4所示。

本筛选机设备能够对直径范围在245μm～1800μm之间的光纤进行筛选，剔除强度不合格的光纤，解决大直径光纤不能在常规筛选机上进行筛选的问题。

以上的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，包括机体、放线端机构、收线端机构、放线牵引机构、弯曲测量法模块、测量导轮和收线牵引机构，放线端机构和收线端机构分别设置于机体的两侧，放线牵引机构、弯曲测量法模块和收线牵引机构设置于机体上，光纤从放线端机构出来后，依次绕过放线牵引机构或弯曲测量法模块、测量导轮和收线牵引机构，与收线端机构连接。

2.根据权利要求1所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，放线端机构和收线端机构均包括底座、主轴架、辅助支架和光纤筒夹持组件，主轴架滑动设置于底座上，辅助支架设置于主轴架上，辅助支架上设有光纤筒夹持组件，光纤筒夹持组件用于夹持固定光纤筒。

3.根据权利要求2所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，底座上还设有丝杠传动组件，丝杠传动组件与主轴架连接；

丝杠传动组件包括电机和丝杠，丝杠的一端通过联轴器与电机连接，丝杠的另一端与主轴架连接，电机固设于底座上，底座上沿纵向分布有导轨，主轴架设置于导轨上，电机通过丝杠带动主轴架沿导轨移动来回移动。

4.根据权利要求3所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，电机的输出轴上设有位置传感器，丝杠或导轨上设有限位开关。

5.根据权利要求1所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，光纤收放路径上分布有多个导轮。

6.根据权利要求1所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，放线牵引机构和收线牵引机构均包括伺服电机、牵引轮和两个小张紧轮，两个小张紧轮之间通过皮带连接，两个小张紧轮分别设置于牵引轮两侧，牵引轮压入皮带上，伺服电机通过联轴器与牵引轮连接，牵引光纤时，光纤从皮带和牵引轮之间绕过，伺服电机带动牵引轮转动，对光纤进行牵引。

7.根据权利要求1所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，弯曲测量法模块包括中间导轮和两个侧位导轮，两个侧位导轮分别设置于中间导轮两侧，两个侧位导轮和中间导轮呈三角形分布。

8.根据权利要求7所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，弯曲测量法模块包括多个不同直径的中间导轮，通过选择不同直径的中间导轮，进而使得光纤绕过中间导轮和侧位导轮产生不同曲率的弯曲。

9.根据权利要求7所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，中间导轮上沿轴向分布有多个不同直径的环形导轮槽。

10.根据权利要求7所述的模块化适用于多种直径光纤的筛选机，其特征在于，测量导轮连接有张力传感器。

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