CN112666656A - 一种免维护熔接机及其熔接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种免维护熔接机熔接方法，包括以下步骤：开机后将光纤推进到指定位置；通过电机自动校准、聚焦调整和调整校正位置获取自动维护数据；根据自动维护数据将光纤推进到精确位置并对准；对光纤精确推进进行放电熔接；对熔接结果进行检测并校正放电参数。本发明还提供一种免维护熔接机。本发明将维护项加入用户正常使用的每次作业过程中，简化熔接机使用，提高作业质量，缩短熔接时间，提高作业效率。

Description

一种免维护熔接机及其熔接方法

技术领域

本发明涉及光纤熔接机技术领域，具体涉及一种免维护熔接机及其熔接方法。

背景技术

目前光纤熔接机在光纤熔接作业中需要经过推进、对准、放电推进等过程。而由于作业环境的变化，例如温度、气压、湿度等，熔接机本身结构的老化，电极棒多次使用引起的形变，推进电机的步进稳定性等，会对光纤熔接作业产生较大的影响，最直接的就是推进不稳定和放电系数不准确。产生的后果包括损耗增大甚至熔接失败等。

现在的光纤熔接机普遍采用的方式为在光纤熔接作业前进行维护，分别针对对准、推进和放电系数进行调整。一般需要如下维护项，亮度检测、电机校准、放电校正、稳定电极、聚焦调整、调整位置等，不同的机器采取的维护方式存在一定差别，大致包含上述几项。

此方式目前存在的缺点如下：

1.每次熔接前都需要在作业环境进行维护，一整套维护流程下来至少需要5分钟时间，在低温或者低压情况下维护流程可能需要多次维护，消耗更多时间。

2.直接增加光纤熔接机的操作难度，不熟悉的用户会跳过维护直接使用，导致熔接机性能不好。

3.在特殊环境下，随着熔接机自身的温度等变化，过一段时间熔接作业不能达到性能标准，需要多次维护，通常这种情况不易察觉，导致作业质量下降。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明提供一种免维护熔接机及其熔接方法。

本发明的技术方案是：

一种免维护熔接机熔接方法，包括以下步骤：

开机后将光纤推进到指定位置；

通过电机自动校准、聚焦调整和调整校正位置获取自动维护数据；

根据自动维护数据将光纤推进到精确位置并对准；

对光纤精确推进进行放电熔接；

对熔接结果进行检测并校正放电参数。

作为本发明的进一步技术方案为，所述开机后将光纤推进到指定位置，还包括：在开机之前通过亮度检测单元检测光纤图像，测算光纤的推进距离，开机后，将光纤按照测算的推进距离推进。

作为本发明的进一步技术方案为，所述在开机之前通过亮度检测单元检测光纤图像，测算光纤的推进距离；具体包括：

通过亮度检测单元检测光纤图像，计算推进电机步数和实际光纤移动的距离，并记录系数作为熔接作业的电机推进系数。

作为本发明的进一步技术方案为，所述通过电机自动校准、聚焦调整和调整校正位置获取自动维护数据；具体包括：

通过电机校准单元控制电机带动光纤推进并对电机的推进步数进行校准；

通过聚焦调整单元对光纤纤芯对准并记录聚焦参数；

通过位置调整单元对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心。

作为本发明的进一步技术方案为，所述通过位置调整单元对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心，具体包括：根据聚焦调整单元获得的调整系数对光纤进行推进和对准，记录光纤熔接作业中心，并记录光纤的垂直位置作为下次熔接作业的参考。

作为本发明的进一步技术方案为，根据自动维护数据将光纤推进到精确位置并对准；具体为：

根据电机推进距离、聚焦参数、光纤熔接作业中心和光纤纤芯位置控制电机使光纤到达光纤熔接作业中心。

作为本发明的进一步技术方案为，所述对光纤精确推进并放电熔接；具体为：通过稳定电极单元调整电弧使其稳定在熔接点并进行放电熔接。

作为本发明的进一步技术方案为，所述对熔接结果进行检测并校正放电参数，具体为：

熔接作业完成后进行放电校正，检测熔接效果，根据熔接效果调整放电参数，通过放电校正单元对精确对准时光纤的精确对准并调整，作为下一次熔接作业的放电参数。

本发明还提供一种免维护熔接机，其特征在于，包括：

亮度检测单元，检测光纤图像并测算光纤的推进距离；

电机校准单元，控制电机带动光纤推进并对电机的推进步数进行校准；

聚焦调整单元，对光纤纤芯对准并记录聚焦参数；

位置调整单元，对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心；

稳定电极单元，调整电弧使其稳定在熔接点并进行放电熔接；

放电校正单元，对熔接结果进行检测并校正放电参数，作为下一次熔接作业的放电参数。

本发明的有益效果为：

本发明将维护项加入用户正常使用的每次作业过程中，简化熔接机使用，提高作业质量，实现自出厂后无需任何维护动作，无需用户干涉，提升熔接机的性能，并因每次使用都会自动将熔接机调节到作业最佳状态，延长了熔接机的使用寿命，极大降低熔接机的返修几率，可自动修正熔接机硬件和结构老化引起的一系列问题；由于每次作业过程中都会进行自动维护，保持熔接机处于最佳状态进行工作，保证熔接作业的质量，在校正时保存参数并记录熔接点，作为下一次熔接的参考数据，缩短熔接时间，提高作业效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种免维护熔接机熔接方法流程图；

图2为本发明提出的一具体实施流程图；

图3为本发明提出一种免维护熔接机结构图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

参见图1和图2，其中图1为本发明提出的一种免维护熔接机熔接方法流程图；图2为本发明提出的一具体实施流程图；

如图1所示，一种免维护熔接机熔接方法，包括以下步骤：

步骤101，开机后将光纤推进到指定位置；

步骤102，通过电机自动校准、聚焦调整和调整校正位置获取自动维护数据；

步骤103，根据自动维护数据将光纤推进到精确位置并对准；

步骤104，对光纤精确推进进行放电熔接；

步骤105，对熔接结果进行检测并校正放电参数。

本发明实施例中，亮度检测匹配图像检测，检测光纤图像，用于图像推进距离测算和对准精度计算调整，可放在开机后检测；电机校准用于推进电机和对准电机的精确步数校准，确保光纤可移动到指定位置，可融于熔接启动后放电熔接之前；聚焦调整主要用于精确对准时光纤的精确对准，经过调整呈现出最优的光纤图像，可在熔接启动后放电熔接之前执行；位置调整记录光纤熔接作业中心，作业时以此为中心进行推进和对准，可辅助精确对准，并有效减少熔接作业时间，同样在熔接启动后放电熔接之前执行；稳定电极确保电弧能够稳定在熔接点，可在熔接放电过程中进行调整；放电校正则需要在熔接完成后，通过检测熔接效果，进行调整。

本发明提供的一种免维护熔接机熔接方法在任何环境包括低温、高海拔等条件下，甚至在更换电极棒等情况下，都无需手动维护，实现每次熔接作业都会进行自动维护，无需用户干涉，也直接提升了熔接机的性能，并因每次使用都会自动将熔接机调节到作业最佳状态，也延长了熔接机的使用寿命，极大降低熔接机的返修几率。

本发明实施例中，开机后将光纤推进到指定位置，还包括：在开机之前通过亮度检测单元检测光纤图像，测算光纤的推进距离，开机后，将光纤按照测算的推进距离推进。

通过亮度检测单元检测光纤图像，计算推进电机步数和实际光纤移动的距离，并记录系数作为熔接作业的电机推进系数。可直接使用此系数进行需要精确推进时电机需要的移动步数。同理，对准过程中可同时计算对准电机系数并利用此系数作为基准。亮度检测为图像检测和识别的基础，在开机后熔接作业前自动进行检测，完成后即可进行熔接作业。除亮度检测在开机后进行外，其余可都放在熔接作业过程中自动进行，用户并不感知，以达到免维护的效果。

参见图2，本发明实施例中，通过电机自动校准、聚焦调整和调整校正位置获取自动维护数据；具体包括：

通过电机校准单元控制电机带动光纤推进并对电机的推进步数进行校准；

通过聚焦调整单元对光纤纤芯对准并记录聚焦参数；

通过位置调整单元对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心。

本发明实施例中，通过位置调整单元对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心，具体包括：根据聚焦调整单元获得的调整系数对光纤进行推进和对准，记录光纤熔接作业中心，并记录光纤的垂直位置作为下次熔接作业的参考；其中自动维护数据包括电机推进距离、聚焦参数、光纤熔接作业中心和光纤纤芯位置。

光纤大致推进完成后，可马上进行聚焦调整，将光纤以最佳状态呈现，有利于纤芯对准。并同时记录聚焦参数，缩短聚焦调整时间。

聚焦调整后，进行位置调整。因光纤距离较远，光纤首先进行大致对准，记录光纤垂直位置，作为下次熔接作业参考，可直接使用此位置作为光纤推出位置。极大缩短对准时间，加快熔接作业效率。

本发明实施例中，对光纤精确推进并放电熔接；具体为：通过稳定电极单元调整电弧使其稳定在熔接点并进行放电熔接。熔接机正常推进对准放电熔接，熔接过程中同时进行稳定电极，检测电弧是否位于光纤熔接点位置，并根据偏差调整光纤熔接位置。

本发明实施例中，对熔接结果进行检测并校正放电参数，具体为：熔接作业完成后进行放电校正，检测熔接效果，根据熔接效果调整放电参数，通过放电校正单元对精确对准时光纤的精确对准并调整，作为下一次熔接作业的放电参数。熔接作业完成后进行放电校正，检测熔接效果，根据熔接效果调整放电参数，作为下一次熔接作业的放电参数的调整。

本发明实施例通过将亮度检测、电机校准、放电校正、稳定电极、聚焦调整、调整位置的维护项融入熔接作业，作业同时调节熔接机各种参数，始终保持熔接机在最优状态工作，实现熔接机免维护。

本发明技术方案实现免维护熔接机将常规熔接机维护项融入熔接机作业过程，极大增加熔接机的体验度，简化熔接机的使用流程，同时由于每次作业都相当于做了一次维护，保持熔接机一直处在工作最佳状态，提升了熔接性能。

通过本发明，用户可以完全忽略环境和熔接机本身硬件和机构老化产生的一系列问题。无论是在40℃或者-20℃，熔接机在每次熔接作业过程中会自动将机器调节到适应当前环境的状态。即使电极棒在使用期限到期后，由于本熔接机加入了自动稳定电机的状态，也无需用户在更换电极棒后进行稳定或者校正，可防止用户在未进行维护即进行作业导致的各种作业问题。

本发明将维护项加入用户正常使用的每次作业过程中，简化熔接机使用，提高作业质量，实现自出厂后无需任何维护动作，无条件适用任何恶劣环境，包括高低温或者高海拔等。可自动修正熔接机硬件和结构老化引起的一系列问题，例如电机推进不稳定或是放电不稳定；由于每次作业过程中都会进行自动维护，保持熔接机处于最佳状态进行工作，保证熔接作业的质量，在校正时保存参数并记录熔接点等，熔接机将每次作业调整的参数都记录下来，作为下一次熔接的参考数据，缩短熔接时间，提高作业效率。

参见图3，为本发明提出一种免维护熔接机结构图。

如图3所示，本发明还提供一种免维护熔接机，包括：

亮度检测单元201，检测光纤图像并测算光纤的推进距离；

电机校准单元202，控制电机带动光纤推进并对电机的推进步数进行校准；

聚焦调整单元203，对光纤纤芯对准并记录聚焦参数；

位置调整单元204，对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心；

稳定电极单元205，调整电弧使其稳定在熔接点并进行放电熔接；

放电校正单元206，对熔接结果进行检测并校正放电参数，作为下一次熔接作业的放电参数。

本发明将熔接机维护项融入每芯熔接作业中，可以选择其中几项融入，也可以都选择。维护项融于熔接过程中的顺序也不一定是固定的，位置可根据实际情况调整。维护项目伴随熔接过程中一直在自动进行，各种参数只要不合适就可以随时调整，而非最开始的维护中只进行一次，并且直到下次维护之前都不再变更。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (9)

1.一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，包括以下步骤：

开机后将光纤推进到指定位置；

通过电机自动校准、聚焦调整和调整校正位置获取自动维护数据；

根据自动维护数据将光纤推进到精确位置并对准；

对光纤精确推进进行放电熔接；

对熔接结果进行检测并校正放电参数。

2.根据权利要求1所述的一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，所述开机后将光纤推进到指定位置，还包括：在开机之前通过亮度检测单元检测光纤图像，测算光纤的推进距离，开机后，将光纤按照测算的推进距离推进。

3.根据权利要求2所述的一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，所述在开机之前通过亮度检测单元检测光纤图像，测算光纤的推进距离；具体包括：

通过亮度检测单元检测光纤图像，计算推进电机步数和实际光纤移动的距离，并记录系数作为熔接作业的电机推进系数。

4.根据权利要求1所述的一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，所述通过电机自动校准、聚焦调整和调整校正位置获取自动维护数据；具体包括：

通过电机校准单元控制电机带动光纤推进并对电机的推进步数进行校准；

通过聚焦调整单元对光纤纤芯对准并记录聚焦参数；

通过位置调整单元对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心。

5.根据权利要求4所述的一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，所述通过位置调整单元对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心，具体包括：根据聚焦调整单元获得的调整系数对光纤进行推进和对准，记录光纤熔接作业中心，并记录光纤的垂直位置作为下次熔接作业的参考。

6.根据权利要求1所述的一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，根据自动维护数据将光纤推进到精确位置并对准；具体为：

根据电机推进距离、聚焦参数、光纤熔接作业中心和光纤纤芯位置控制电机使光纤到达光纤熔接作业中心。

7.根据权利要求1所述的一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，所述对光纤精确推进并放电熔接；具体为：通过稳定电极单元调整电弧使其稳定在熔接点并进行放电熔接。

8.根据权利要求1所述的一种免维护熔接机熔接方法，其特征在于，所述对熔接结果进行检测并校正放电参数，具体为：

熔接作业完成后进行放电校正，检测熔接效果，根据熔接效果调整放电参数，通过放电校正单元对精确对准时光纤的精确对准并调整，作为下一次熔接作业的放电参数。

9.根据权利要求1-8中任一所述的一种免维护熔接机熔接方法提出一种免维护熔接机，其特征在于，包括：

亮度检测单元，检测光纤图像并测算光纤的推进距离；

电机校准单元，控制电机带动光纤推进并对电机的推进步数进行校准；

聚焦调整单元，对光纤纤芯对准并记录聚焦参数；

位置调整单元，对光纤位置进行调整对准并记录光纤熔接作业中心；

稳定电极单元，调整电弧使其稳定在熔接点并进行放电熔接；

放电校正单元，对熔接结果进行检测并校正放电参数，作为下一次熔接作业的放电参数。

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