CN114594552B - 光纤插芯组装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种光纤插芯组装机，该光纤插芯组装机包括机架以及设置在所述机架上的第一输送装置、第二输送装置、剥皮装置和转运装置，所述第一输送装置用于依次输送插芯；所述第二输送装置用于依次输出光纤；所述剥皮装置位于所述第一输送装置与所述第二输送装置之间，所述剥皮装置包括两个相对设置的刀片以及驱动至少一个所述刀片移动的第一驱动机构；所述转运装置用于将所述第二输送装置输送的光纤段放置在两个所述刀片之间以及将完成剥皮的光纤段插装在所述第一输送装置上的插芯内，所述机架上还设有用于带动位于两个所述刀片之间的光纤段移动的拉料装置。本发明有利于提升组装效率以及降低光纤在插装过程中断裂的几率。

Description

光纤插芯组装机

技术领域

本发明涉及光纤插芯组装设备技术领域，具体涉及一种光纤插芯组装机。

背景技术

光纤连接器，是光纤与光纤之间进行连接的器件，它把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中，并使其介入光链路从而对***造成的影响减到最小。

现有的光纤连接器一般包括依次连接的前框、插芯、插头、基座和尾套等零件，其中插芯上具有可固定光纤的通孔，且通过胶水将光纤固定在插芯内后还需要进行固化、切割和研磨。但是，现有组装插芯和光纤的方式一般是利用人工将光纤的外皮剥离，然后在插芯内注入胶水，最后将光纤插装在插芯内。但是，人工组装的方式效率较低以及容易出现光纤在插装过程中断裂的情况。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光纤插芯组装机，以解决背景技术中提出的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的光纤插芯组装机包括机架以及设置在所述机架上的第一输送装置、第二输送装置、剥皮装置和转运装置，所述第一输送装置用于依次输送插芯；所述第二输送装置用于依次输出光纤；所述剥皮装置位于所述第一输送装置与所述第二输送装置之间，所述剥皮装置包括两个相对设置的刀片以及驱动至少一个所述刀片移动的第一驱动机构；所述转运装置用于将所述第二输送装置输送的光纤段放置在两个所述刀片之间以及将完成剥皮的光纤段插装在所述第一输送装置上的插芯内，所述机架上还设有用于带动位于两个所述刀片之间的光纤段移动的拉料装置。

优选地，所述转运装置包括第一夹头、驱动所述第一夹头水平移动的第二驱动机构以及驱动所述第一夹头上下移动的第三驱动机构。

优选地，所述第一夹头包括两个夹持条以及驱动两个所述夹持条移动的气动手指，两个所述夹持条上设有柔性层。

优选地，所述机架上还设有用于将胶水注入位于第一输送装置上的插芯内的注胶装置，所述注胶装置包括注胶嘴和驱动所述注胶嘴移动的第四驱动机构。

优选地，所述机架上还设有导向组件，所述导向组件上设有导向孔，所述导向孔呈喇叭状，且所述导向孔较小的一端可与位于所述第一输送装置上的插芯对接。

优选地，所述第一输送装置包括第一安装架、两个间隔布置在所述第一安装架上的第一链轮组件以及若干分别与两个所述第一链轮组件连接的第一治具，所述第一安装架上设有用于收集胶水的第一收集盒。

优选地，所述第一治具包括分别与两个所述第一链轮组件连接的安装板以及设置在所述安装板上的夹持组件，所述夹持组件包括相对设置在所述安装板上的第一连接条和第二连接条，所述第一连接条上设有至少一个第一夹块，所述第一连接条与所述安装板滑动连接并可朝向所述第二连接条移动，且所述第一连接条上设有与所述第二连接条连接的弹性件，所述第二连接条上设有与所述第一夹块一一对应的第二夹块。

优选地，所述机架上设有分别位于所述第一输送装置首尾两端的第五驱动机构和第六驱动机构，所述第五驱动机构和第六驱动机构均用于驱动所述第一连接条移动。

优选地，所述安装板通过转轴转动设置在两个所述第一链轮组件上，且所述转轴上还套设有与所述第一链轮组件连接的扭簧，所述机架上还设有用于驱动所述转轴转动的第七驱动机构。

优选地，所述机架上还设有位于所述剥皮装置正下方的第二收集盒。

本发明实施例提供的光纤插芯组装机，通过将注入有胶水的插芯放置在第一输送装置上以及利用第二输送装置输送预设长度的光纤段，在第一输送装置上的插芯移动至预设位置时，利用转运装置将第二输送装置输送的光纤段抓取至两个刀片之间，再利用拉料机构抓取光纤段的下端，并在第一驱动机构驱动两个刀片相向移动之后带动光纤段下行以剥离部分外皮，然后再由拉料机构带动光纤段上行并利用转运装置抓取光纤段的上端并带动光纤段上行以剥离剩余的外皮，最后利用转运装置将去除外皮的光纤段插装在第一输送装置上的插芯内，以此自动完成了插芯与光纤的组装，从而有利于提升组装效率以及降低光纤在插装过程中断裂的几率。

附图说明

图1为本发明中光纤插芯组装机一实施例的结构示意图；

图2为图1中所示第一输送装置以及导向组件的结构示意图；

图3为图1中所示第二输送装置的结构示意图；

图4为图1中所示剥皮装置的结构示意图；

图5为图1中所示转运装置的结构示意图；

图6为图1中所示注胶装置的结构示意图；

图7为图2中所示导向组件的结构示意图；

图8为图2中所示第一治具的结构示意图；

图9为图8中所示夹持组件的结构示意图；

图10为图1中所示第五驱动机构的结构示意图；

图11为图1中所示第七驱动机构的结构示意图。

附图标号说明

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种光纤插芯组装机，特别适用于SC型插芯，如图1至图4所示，该光纤插芯组装机包括机架100以及设置在机架100上的第一输送装置200、第二输送装置300、剥皮装置400和转运装置500，第一输送装置200用于依次输送插芯；第二输送装置300用于依次输出光纤；剥皮装置400位于第一输送装置200与第二输送装置300之间，剥皮装置400包括两个相对设置的刀片410、驱动至少一个刀片410移动的第一驱动机构420以及拉料机构430，拉料机构430用于带动位于两个刀片410之间的光纤段移动；转运装置500用于将第二输送装置300输送的光纤段放置在两个刀片410之间以及将完成剥皮的光纤段插装在第一输送装置200上的插芯内。

其中，机架100优选采用框架结构，第一输送装置200和第二输送装置300可以是采用线体+治具的形式分别输送插芯和光纤段，第二输送装置300也可以是参照现有绕线机的形式依次输出预设长度的光纤段。在剥皮装置400中，优选第一驱动机构420为两个，均采用直线气缸的形式，以分别驱动两个刀片410相向或相背移动，优选刀片410上具有与转运装置500一次性抓取光纤段数量一致的剥皮位，从而便于利用拉料机构430配合刀片410一次性对转运装置500抓取的光纤段实现剥皮，具体的，拉料机构430位于两个刀片410的下方，且拉料机构430包括直线驱动组件和第二夹头，从而便于直线驱动组件驱动第二夹头夹持光纤段，当然剥皮装置400还可以是化学式、激光式等剥皮方式，以能去除光纤段上预设部位的外皮即可。转运装置500采用机械手的形式运输光纤段，优选转运装置500采用夹持的方式抓取光纤，从而便于提升运输光纤段时的稳定性。本实施例中，通过将注入有胶水的插芯放置在第一输送装置200上以及利用第二输送装置300输送预设长度的光纤段，在第一输送装置200上的插芯移动至预设位置时，利用转运装置500将第二输送装置300输送的光纤段抓取至两个刀片410之间，再利用拉料机构430抓取光纤段的下端，并在第一驱动机构420驱动两个刀片410相向移动之后带动光纤段下行以剥离部分外皮，然后再由拉料机构430带动光纤段上行并利用转运装置500抓取光纤段的上端并带动光纤段上行以剥离剩余的外皮，最后利用转运装置500将去除外皮的光纤段插装在第一输送装置200上的插芯内，以此自动完成了插芯与光纤的组装，从而有利于提升组装效率以及降低光纤在插装过程中断裂的几率。

在一较佳实施例中，如图1和图4所示，优选剥皮装置400位于第一输送装置200与第二输送装置300之间，剥皮装置400包括两个相对设置的刀片410以及驱动至少一个刀片410移动的第一驱动机构420。其中，本实施例中，通过中转装置将抓取的光纤段放置在两个刀片410之间，然后两个刀片410相向移动切破光纤段的外皮，最后利用转运装置500带动光纤段上行即可将光纤上的外皮与之分离即可完成剥皮工序。

在一较佳实施例中，如图1和图5所示，优选转运装置500包括第一夹头510、驱动第一夹头510水平移动的第二驱动机构520以及驱动第一夹头510上下移动的第三驱动机构530。其中，优选转运装置500整体吊装在输送装置的上方，如第二驱动机构520设置在机架100的顶部，第三驱动机构530的本体与第二驱动机构520的输出端连接。此时，优选第二驱动机构520采用直线模组的形式，第三驱动机构530采用直线气缸，第一夹头510参照现有夹持式抓取结构进行设置即可。

在一较佳实施例中，如图5所示，优选第一夹头510包括两个夹持条511以及驱动两个夹持条511移动的气动手指512，两个夹持条511上设有柔性层。其中，气动手指512具体的形式可根据实际情况进行设置，两个夹持条511的相对侧面设有柔性层，具体可为硅胶或橡胶等，在避免损伤光纤段的同时可以增加与光纤段之间的摩擦力，从而有利于避免出现转运装置500带动光纤段在剥皮装置400处上行时光纤段从第一夹头510上脱离的情况。

在一较佳实施例中，如图1和图6所示，优选机架100上还设有用于将胶水注入位于第一输送装置200上的插芯内的注胶装置600，注胶装置600包括注胶嘴610和驱动注胶嘴610移动的第四驱动机构620。其中，优选注胶装置600吊装在第一输送装置200的正上方，第四驱动机构620优选为直线气缸，从而便于驱动注胶嘴610上行或下行。本实施例中，在第一输送装置200带动至少一个插芯移动至注胶嘴610正下方时，第四驱动机构620带动注胶嘴610与第一输送装置200上的插芯(此时优选插芯呈竖直状态放置在第一输送装置200上)对接，从而便于将胶水注入插芯内，并在完成注胶工序后第四驱动机构620带动注胶嘴610上行，且第一输送装置200带动完成注胶的插芯朝向光纤插装工位移动。

在一较佳实施例中，如图2和图7所示，优选机架100上还设有导向组件700，导向组件700上设有导向孔721，导向孔721呈喇叭状，且导向孔721较小的一端可与位于第一输送装置200上的插芯对接。其中，优选导向组件700包括支架710和设置在支架710上的导向筒720，导向孔721设置在导向筒720上。此时优选插芯呈竖直状态放置在第一输送装置200上，在第一输送装置200输送至少一个插芯位于导向孔721的正下方时插芯的上端口与导向孔721的较小端对接，从而便于转运装置500带动抓取的光纤下行并穿过导向孔721后插装在插芯内。当然，支架710还可沿竖直方向移动，且导向组件700还包括驱动支架710移动的第九驱动机构，从而便于在第一输送装置200上的插芯移动至导向筒720的正下方时，第九驱动机构驱动支架710下行，以使得导向孔721的下端插装在插芯的上端口，从而更好的完成光纤的插装。

在一较佳实施例中，如图2所示，优选第一输送装置200包括第一安装架210、两个间隔布置在第一安装架210上的第一链轮组件220以及若干分别与两个第一链轮组件220连接的第一治具230，第一安装架210上设有用于收集胶水的第一收集盒。其中，若干第一治具230依次设置在两个第一链轮组件220上，以此循环运输第一治具230，第一收集盒呈长条状，并沿第一输送装置200的输送方向布置，且第一收集盒位于第一输送装置200上下两个输送段之间，从而便于第一收集盒收集上输送段上的插芯移出的胶水。此时，优选上述支架710横跨设置在第一安装架210上。此时，优选第二输送装置300与第一输送装置200的结构一致。

进一步，如图3所示，参照第一输送装置200，优选第二输送装置300包括第二安装架310、两个间隔布置在第二安装架310上的第二链轮组件320以及若干分别与两个第二链轮组件320连接的第二治具330。优选第一治具230上放置插芯的数量与第二治具330上放置光纤段的数量一致，以便于转运装置500将第二治具330上的光纤段一次性放置在剥皮装置400去除外皮后一一对应组装在第一治具230上的插芯内，当然也可以是第一治具230上放置插芯的数量是第二治具330上放置光纤段的整数倍，此时则需要的第二输送装置300间歇转动多次后才可依次供转运装置500将多个光纤段依次组装置第一治具230上的插芯内。

在一较佳实施例中，如图8和图9所示，优选第一治具230包括设置在第一输送装置200上的安装板231和夹持组件232，夹持组件232包括设置在安装板231上的第一连接条233和第二连接条234，第一连接条233上设有至少一个第一夹块235，第一连接条233与安装板231滑动连接并可朝向第二连接条234移动，且第一连接条233上设有与第二连接条234连接的弹性件237，第二连接条234上设有与第一夹块235一一对应的第二夹块236。其中，优选安装板231中部具有安装缺口，第一连接条233和第二连接条234分别设置在安装缺口内，第一连接条233的两端可通过直线导轨与安装缺口的侧壁连接，从而便于第一连接条233朝向或背离第二连接条234移动，弹性件237可采用现有的弹簧即可。此时，优选第一夹块235和第二夹块236上设有凹槽，以此通过第一夹块235和第二夹块236上的凹槽组合形成与插芯相适配的腔体。本实施例中，通过弹性件237连接第一连接条233和第二连接条234，从而便于控制第一夹块235和第二夹块236的开合，以便于人工或通过自动设备驱动第一连接条233背离第二连接条234移动后插芯的取放。

进一步，优选第一夹块235和第二夹块236的数量均为五个，从而便于同时放置五个插芯，此时，优选第二治具330上也设有五个放置位，以用于放置五个光纤段，且上述第一夹头510也优选为五个，从而便于一次性抓取第二治具330上的五个光纤段。

同时，优选第二治具330参照第一治具230进行布置，且第二治具330上具有与第一夹块235数量一致的放置位，优选放置位为沿竖直方向布置的盲孔，以便于利用盲孔收纳光纤段。

在一较佳实施例中，如图1、图9和图10所示，优选机架100上设有分别位于第一输送装置200首尾两端的第五驱动机构110和第六驱动机构120，第五驱动机构110和第六驱动机构120均用于驱动第一连接条233移动。其中，优选第五驱动机构110和第六驱动机构120的结构一致，现以第五驱动机构110做具体说明，优选第五驱动机构110包括第一直线驱动件111和第一旋转驱动件112，第一旋转驱动件112的本体与第一直线驱动件111的输出端连接，且第一旋转驱动件112的输出端上设有凸块113。此时，优选第一连接条233上设有可与凸块113抵接的挡块238，优选第一直线驱动件111为直线气缸，第一旋转驱动件112为电机或旋转气缸。本实施例中，在第一输送装置200的上料位通过第一直线驱动件111驱动凸块113移动至挡块238的一侧，然后利用第一旋转驱动件112驱动凸块113转动并在与挡块238持续抵接的过程中通过推动挡块238带动第一连接条233背离第二连接条234移动，而在第一旋转驱动件112带动凸块113反向转动时，第一连接条233可在弹性件237的作用下朝向第二连接条234移动，以此便于控制第一夹块235和第二夹块236的开合。

进一步，还可在机架100上或外部设置上料机械手和下料机械手，从而实现插芯和光纤段的自动上料和下料。

在一较佳实施例中，如图1、图9和图11所示，优选安装板231通过转轴239转动设置在第一输送装置200(即两个第一链轮组件220)上，且转轴239上套设有与第一输送装置200连接的扭簧，以使得第一夹块235和第二夹块236在自然状态下呈上下状态布置，同时在机架100上设置用于驱动安装板231转动的第七驱动机构130和第八驱动机构140，优选第七驱动机构130设置在插纤工位，第八驱动机构140设置在注胶工位。优选第七驱动机构130和第八驱动机构140结构一致，现以第七驱动机构130进行说明，第七驱动机构130在转运装置500抓取光纤段插装光纤时，利用第七驱动机构130驱动安装板231转动，以使得第一夹块235和第二夹块236呈水平状态布置，而安装板231也可在第七驱动机构130与安装板231分离后，利用扭簧驱动安装板231转动至初始状态。其中，优选第七驱动机构130包括第二直线驱动件131和第二旋转驱动件132，第二旋转驱动件132的本体与第二直线驱动件131的输出端连接，且第二旋转驱动件132的输出端上设有插柱133，以便于驱动安装板231转动。此时，优选转轴239的端部设有插孔(非回转形)，插柱133为可插装在插孔内的柱体，当然也可以是在转轴239上设置齿轮，插柱133也为齿轮，从而便于利用两个齿轮的啮合带动安装板231转动。本实施例中，利用第二直线驱动件131驱动第二旋转驱动件132朝向插孔移动，并使得插柱133插装在插孔内，然后利用第二旋转驱动件132驱动插柱133转动，以此带动安装板231移动。

进一步，优选第一输送装置200上设有阻挡块238，以阻挡安装板231在初始状态下反向转动，从而有利于在第五驱动机构110和第六驱动机构120控制第一夹块235和第二夹块236开合时避免安装板231转动。

在一较佳实施例中，优选机架100上还设有位于剥皮装置400正下方的第二收集盒。其中，优选第二收集盒位于两个刀片410的正下方，从而便于从光纤上剥落的外皮直接掉落在第二收集盒内。此时，优选机架100上还设有控制面板以及警示灯，从而便于利用控制面板控制设备的运行以及利用警示灯在设备出现故障时提示操作员。

以上的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (8)

1.一种光纤插芯组装机，其特征在于，包括机架以及设置在所述机架上的第一输送装置、第二输送装置、剥皮装置和转运装置，所述第一输送装置用于依次输送插芯，所述第一输送装置包括第一安装架、两个间隔布置在所述第一安装架上的第一链轮组件以及若干分别与两个所述第一链轮组件连接的第一治具，所述第一安装架上设有用于收集胶水的第一收集盒，所述第一治具包括分别与两个所述第一链轮组件连接的安装板以及设置在所述安装板上的夹持组件，所述夹持组件包括相对设置在所述安装板上的第一连接条和第二连接条，所述第一连接条上设有至少一个第一夹块，所述第一连接条与所述安装板滑动连接并可朝向所述第二连接条移动，且所述第一连接条上设有与所述第二连接条连接的弹性件，所述第二连接条上设有与所述第一夹块一一对应的第二夹块；所述第二输送装置用于依次输出光纤；所述剥皮装置位于所述第一输送装置与所述第二输送装置之间，所述剥皮装置包括两个相对设置的刀片、驱动至少一个所述刀片移动的第一驱动机构以及拉料机构，所述拉料机构用于带动位于两个所述刀片之间的光纤段移动；所述转运装置用于将所述第二输送装置输送的光纤段放置在两个所述刀片之间以及将完成剥皮的光纤段插装在所述第一输送装置上的插芯内。

2.根据权利要求1所述的光纤插芯组装机，其特征在于，所述转运装置包括第一夹头、驱动所述第一夹头水平移动的第二驱动机构以及驱动所述第一夹头上下移动的第三驱动机构。

3.根据权利要求2所述的光纤插芯组装机，其特征在于，所述第一夹头包括两个夹持条以及驱动两个所述夹持条移动的气动手指，两个所述夹持条上设有柔性层。

4.根据权利要求1所述的光纤插芯组装机，其特征在于，所述机架上还设有用于将胶水注入位于第一输送装置上的插芯内的注胶装置，所述注胶装置包括注胶嘴和驱动所述注胶嘴移动的第四驱动机构。

5.根据权利要求4所述的光纤插芯组装机，其特征在于，所述机架上还设有导向组件，所述导向组件上设有导向孔，所述导向孔呈喇叭状，且所述导向孔较小的一端可与位于所述第一输送装置上的插芯对接。

6.根据权利要求1所述的光纤插芯组装机，其特征在于，所述机架上设有分别位于所述第一输送装置首尾两端的第五驱动机构和第六驱动机构，所述第五驱动机构和第六驱动机构均用于驱动所述第一连接条移动。

7.根据权利要求1所述的光纤插芯组装机，其特征在于，所述安装板通过转轴转动设置在两个所述第一链轮组件上，且所述转轴上还套设有与所述第一链轮组件连接的扭簧，所述机架上还设有用于驱动所述转轴转动的第七驱动机构。

8.根据权利要求3所述的光纤插芯组装机，其特征在于，所述机架上还设有位于所述剥皮装置正下方的第二收集盒。

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