阅读说明：本技术 适用不同纤径光纤熔接的调准装置 (Alignment device suitable for fusion splicing of optical fibers with different fiber diameters ) 是由 程飞 刘顺 贾翔宇 于 2020-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明给出了一种适用不同纤径光纤熔接的调准装置；包括两组调准机构,每组调准机构包括竖直升降组件、平面微调组件和光纤定位块；平面微调组件的调节座内设有第一凸轮腔,第一凸轮轴安装在微调电机的输出轴上,调节座还开有调节孔,弹性构件固定在调节座上,弹性构件开有通孔,弹性构件延伸有摆杆,传动杆与第一凸轮轴侧壁接触,钢球与传动杆上端接触；光纤定位块固定在摆杆上端；竖直升降组件的升降座内设有第二凸轮腔,第二凸轮轴安装在升降电机的输出轴上,升降座开有升降孔,升降杆上端固定在调节座底部且下端抵靠在第二凸轮轴上。利用竖直升降组件带动调准机构上下移动,再利用平面微调组件带动弹性构件的摆杆摆动,完成光纤调准作业。(The invention provides an aligning device suitable for fusion splicing of optical fibers with different fiber diameters; the device comprises two groups of alignment mechanisms, wherein each group of alignment mechanism comprises a vertical lifting component, a plane fine adjustment component and an optical fiber positioning block; a first cam cavity is arranged in an adjusting seat of the plane fine adjustment assembly, a first cam shaft is arranged on an output shaft of the fine adjustment motor, the adjusting seat is also provided with an adjusting hole, an elastic component is fixed on the adjusting seat and provided with a through hole, a swing rod extends from the elastic component, a transmission rod is contacted with the side wall of the first cam shaft, and a steel ball is contacted with the upper end of the transmission rod; the optical fiber positioning block is fixed at the upper end of the swing rod; the lifting seat of the vertical lifting assembly is internally provided with a second cam cavity, a second cam shaft is arranged on an output shaft of the lifting motor, the lifting seat is provided with a lifting hole, and the upper end of the lifting rod is fixed at the bottom of the adjusting seat and the lower end of the lifting rod is abutted against the second cam shaft. The vertical lifting component is used for driving the alignment mechanism to move up and down, and the plane fine adjustment component is used for driving the swing rod of the elastic component to swing, so that optical fiber alignment operation is completed.)

适用不同纤径光纤熔接的调准装置

技术领域

本发明涉及一种适用不同纤径光纤熔接的调准装置。

背景技术

光缆熔接机利用高压电弧将两光纤断面熔化的平缓推进让两根光纤融合成一根，以实现光纤模场的耦合。但现有光纤熔接机只适用相同纤径的光纤进行熔接作业，对于不同纤径的光纤无法直接进行熔接作业，并且熔接效果差，现有光纤熔接设备缺乏一种可以将不同纤径的光纤调节至同一中心位置的装置，不能适应多种光纤熔接作业的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构合理、使用方面的适用不同纤径光纤熔接的调准装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种适用不同纤径光纤熔接的调准装置；

包括两组调准机构，每组调准机构包括竖直升降组件、平面微调组件和光纤定位块；

所述平面微调组件包括调节座、弹性构件、传动杆、钢球、微调电机、第一凸轮轴和光纤定位块,调节座内设有安装的第一凸轮轴的第一凸轮腔，微调电机的输出轴伸入调节座的第一凸轮腔，第一凸轮轴安装在微调电机的输出轴上，调节座还开有连通其上端面及第一凸轮腔的调节孔，弹性构件固定连接在调节座的上端面，弹性构件在对应调节座的调节孔位置开有通孔，弹性构件表面向通孔上侧延伸有独立的摆杆，摆杆的端部与通孔上端开口之间具有容纳钢球的间隙，传动杆设置在弹性构件的通孔和调节座的调节孔内，传动杆的下端伸入第一凸轮腔内且与第一凸轮轴侧壁接触，钢球与传动杆上端接触；

所述光纤定位块固定在对应的摆杆上端，所述光纤定位块上端面开有放置光纤的V形槽；

所述竖直升降组件布置在平面微调组件下侧，竖直升降组件包括升降座、升降杆、升降电机、第二凸轮轴，升降座内设有安装的第二凸轮轴的第二凸轮腔，升降电机的输出轴伸入升降座的第二凸轮腔，第二凸轮轴安装在升降电机的输出轴上，升降座还开有连通其上端面及第二凸轮腔的升降孔，升降杆上端固定连接在平面微调组件的调节座底部，升降杆贯穿升降座的升降孔且升降杆下端抵靠在第二凸轮轴侧壁上。

采用这样的结构后，利用竖直升降组件的升降电机带动平面微调组件和光纤定位块整体上下移动，达到调节两个光纤定位块的高度的目的，再利用平面微调组件的微调电机带动弹性构件的摆杆端部摆动，实现两个光纤端面在平面中移动，直至两个光纤中心对齐，完成两根不同纤径的光纤调准作业。

本发明的有益技术效果为：易操作、效率高，可以实现直径φ125um～φ400um光纤的对准，保证不同纤径的光纤焊接作业中的焊接效果。

为了更清楚的理解本发明的技术内容，以下将本适用不同纤径光纤熔接的调准装置简称为本调准装置。

本调准装置的摆杆带动对应的光纤定位块摆动，两组调准机构中弹性构件的摆杆在待熔接光纤端面所在平面的投影图形对称；采用这样的结构后，两个光纤定位块在竖直平面的运行轨迹具有交点，可以使两根不同纤径的光纤中心线在同一直线上。

本调准装置的传动杆包括处于上端的第一杆体和处于下端的第二杆体，第二杆体的上端面开有定位凹槽，第一杆体下端伸入第二杆体的定位凹槽内，第一杆体与第二杆体之间固定，第一杆体上端设有契合钢球的第一凹槽；采用这样的结构后，具体了传动杆的结构，方便生产组装。

本调准装置的调节座包括座体和调节块，座体内开有内设有安装的第一凸的第一凸轮腔，调节块固定连接在座体上端面，调节块包括块本体和安装挡板，块本体内开有贯穿其上下端面的第一调节阶段孔，第一调节阶段孔下部的孔径大于第二杆体上部的直径，安装挡板上对应块本体的第一调节阶段孔位置开有第二调节阶段孔，第二调节阶段孔的孔径大于第二杆体下部的直径且小于第二杆体上部的直径，安装挡板固定在块本体下部，块本体的第一调节阶段孔与安装挡板对应的第二调节阶段孔共同组成调节座的调节孔，调节孔与第一凸轮腔相通。

所述传动杆的第二杆体上部直径大于第二杆体下部的直径。

采用这样的结构后，具体了调节座的结构，方便生产组装。

本调准装置还包括船型安装架，两组调准机构设置在船型安装架内，两组调准机构的竖直升降组件的升降座固定连接船型安装架上。

本调准装置中平面微调组件的调节座两侧分别固定连接导向杆，导向杆下端贯穿船型安装架，处于船型安装架下侧的导向杆底部外壁向外设有凸环，导向杆外还套装有复位弹簧，复位弹簧上端抵靠在船型安装架上，复位弹簧下端抵靠在导向杆的凸环上；采用这样的结构后，导向杆与复位弹簧可以使调节座使用后自动复位。

本调准装置中第一凸轮轴与第一凸轮腔的腔壁之间通过若干轴承配合；所述第二凸轮轴与第二凸轮腔的腔壁之间也通过若干轴承配合；采用这样的结构后，减少第一凸轮轴和第二凸轮轴与各自对应凸轮腔之间的摩擦，提升使用寿命。

本调准装置中平面微调组件第一凸轮轴侧壁安装有与传动杆下端接触的轴承；所述竖直升降组件的第二凸轮轴侧壁安装有与升降杆下端接触的轴承；采用这样的结构后，减少传动杆与升降杆与各自对应凸轮之间的摩擦，提升使用寿命。

附图说明

图1是本调准装置实施例的使用状态立体图。

图2是本调准装置实施例的使用状态俯视图。

图3是图2沿E-E向剖视图。

图4是图3的A部放大图。

图5是图3的B部放大图。

图6是图3的C部放大图。

图7是图2沿F-F向剖视图。

图8是本调准装置实施例的使用状态中两根光纤的运动轨迹图。

具体实施方式

如图1至7所示

本调准装置包括船型安装架1和两组调准机构，两组调准机构独立设置在船型安装架1内，两组调准机构左、右对称布置。

每组调准机构包括竖直升降组件、平面微调组件和光纤定位块2。

平面微调组件包括调节座、弹性构件32、传动杆34、钢球37、微调电机35和第一凸轮轴36。

传动杆34包括处于上端的第一杆体34a和处于下端的第二杆体34b，第二杆体34b的上端面开有定位凹槽34b1，第一杆体34a下端伸入第二杆体34b的定位凹槽34b1内，第一杆体34a与第二杆体34b之间固定，第一杆体34a上端设有契合钢球37的第一凹槽34a1，传动杆34的第二杆体34b上部直径大于第二杆体34b下部的直径。

调节座包括座体31a和调节块，座体31a内开有内设有安装的第一凸轮轴36的第一凸轮腔31a1，调节块通过螺栓固定在座体31a上端面，调节块又包括块本体31b和安装挡板31c，块本体31b内开有贯穿其上下端面的第一调节阶段孔31b1，第一调节阶段孔31b1下部的孔径大于第二杆体34b上部的直径，安装挡板31c上对应块本体31b的第一调节阶段孔31b1位置开有第二调节阶段孔31c1，第二调节阶段孔31c1的孔径大于第二杆体34b下部的直径且小于第二杆体34b上部的直径，安装挡板31c固定在块本体31b下部，块本体31b的第一调节阶段孔31b1与安装挡板31c对应的第二调节阶段孔31c1共同组成调节座的调节孔，调节孔与第一凸轮腔31a1相通。

座体31a两侧分别通过螺栓固定有导向杆31d，导向杆31d贯穿船型安装架1，导向杆31d下端伸出船型安装架1下侧，导向杆31d底部通过螺栓固定留有圆形的挡片31d1，挡片31d1的直径大于导向杆31d的直径，继而挡片31d1在导向杆31d底部形成了凸环，导向杆31d外还套装有复位弹簧31e，复位弹簧31e上端抵靠在船型安装架1底面，复位弹簧31e下端抵靠在导向杆31d的凸环上。

弹性构件32粘合固定在调节座的调节块上端面，弹性构件32在对应调节座的调节孔位置开有通孔32a，弹性构件32侧壁表面向上侧延伸有独立的摆杆32b，摆杆32b延伸至通孔32a上侧位置，摆杆32b的端部与通孔32a上端开口之间具有容纳钢球37的间隙32c。

光纤定位块2粘合固定在对应的摆杆32b端部上侧，光纤定位块2上端面开有放置光纤的V形槽21。

微调电机35通过螺栓固定在调节座的座体31a上，微调电机35的输出轴伸入调节座的第一凸轮腔31a1，第一凸轮轴36安装在微调电机35的输出轴上，第一凸轮轴36与第一凸轮腔31a1的腔壁之间通过多个轴承6配合，平面微调组件第一凸轮轴36侧壁安装有与传动杆34下端接触的轴承6。

传动杆34处于在弹性构件32的通孔32a和调节座的调节孔内，传动杆34的第二杆体34b伸入调节座的第一凸轮腔31a1内且第二杆体34b抵靠在第一凸轮轴36侧壁上，钢球37与第一杆体34a的第一凹槽34a1接触。

初始状态时，光纤定位块2的V形槽21的中心线在同一直线上，两组调准机构的摆杆32b带动对应的光纤定位块2移动，两组调准机构中弹性构件32的摆杆32b在待熔接光纤端面所在平面的投影图形对称，如图8所示，放置在两组调准机构中的光纤仅在平面微调组件作用下的移动轨迹，其中M为光纤51的运动轨迹，N为光纤52的运动轨迹，两侧光纤交汇点为P。

竖直升降组件布置在平面微调组件下侧，竖直升降组件包括升降座41、升降杆43、升降电机42和第二凸轮轴44，升降座41通过螺栓固定连接在船型安装架1上，升降座41内设有安装的第二凸轮轴44的第二凸轮腔41a，升降电机42固定连接在升降座41上，升降电机42的输出轴伸入升降座41的第二凸轮腔41a，第二凸轮轴44安装在升降电机42的输出轴上，升降座41还开有连通其上端面及第二凸轮腔41a的升降孔，升降电机42的输出轴与第二凸轮腔41a的腔壁之间通过两个轴承6配合，升降杆43上端通过螺纹配合固定在平面微调组件的调节座底部，升降杆43贯穿升降座41的升降孔且升降杆43下端抵靠在第二凸轮轴44侧壁上，第二凸轮轴44与第二凸轮腔41a的腔壁之间也通过多个轴承6配合，竖直升降组件的第二凸轮轴44侧壁安装有与升降杆43下端接触的轴承6。

使用时，将两根不同纤径的光纤51、52(两根光纤分别是包层为0.4mm的光纤51和包层为0.125mm的光纤52)分别放置在两组调准机构的光纤定位块2上，启动竖直升降组件的升降电机42，升降电机42带动第二凸轮轴44转动，在第二凸轮轴44的作用下升降杆43带动平面微调组件和光纤定位块2整体上下移动，达到通过竖直升降组件调节两个光纤定位块2的高度；

再启动平面微调组件的微调电机35，微调电机35带动第一凸轮轴36转动，第一凸轮轴36带动传动杆34移动，传动杆34上端作用钢球37移动，继而钢球37推动弹性构件32的摆杆32b端部摆动，实现两个光纤51、52端面在平面中移动，直至两个光纤51、52中心对齐，完成两根不同纤径的光纤51、52调准作业。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。