一种光纤连接器端面研磨装置及其使用方法
阅读说明：本技术 一种光纤连接器端面研磨装置及其使用方法 (Optical fiber connector end face grinding device and using method thereof ) 是由 张铁军 于 2021-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于光纤连接器技术领域,尤其为一种光纤连接器端面研磨装置及其使用方法,所述研磨装置包括由盘体、弹片和夹板组件组成的研磨盘总成、由LED红灯和LED绿灯组成的LED灯组、通路组件、电流检测电路和控制电路,所述电流检测电路用于对各LED绿灯过电流进行检测。本发明结构简单且便于操作,一次插装即可完成对光纤连接器的装夹作业,有效提高装夹效率,能够利用LED绿灯进行装夹完成提示,并通过电流检测电路对各LED绿灯进行过电流检测,并在检测到某一LED绿灯电路未导通时通过控制电路控制LED红灯亮起进行灯光报警,保证装夹时各光纤连接器的插芯端面处于同一水平高度,从而保证研磨质量以及产品合格率。(The invention belongs to the technical field of optical fiber connectors, and particularly relates to an optical fiber connector end face grinding device and a using method thereof. The optical fiber connector clamping device is simple in structure and convenient to operate, clamping operation of the optical fiber connectors can be completed through one-time insertion, clamping efficiency is effectively improved, clamping completion prompting can be performed through LED green lamps, overcurrent detection is performed on the LED green lamps through the current detection circuit, the LED red lamps are controlled to be lightened through the control circuit to give a light alarm when the LED green lamp circuit is detected to be not conducted, and the end faces of the inserting cores of the optical fiber connectors are ensured to be at the same horizontal height during clamping, so that grinding quality and product percent of pass are ensured.)
技术领域
本发明涉及光纤连接器技术领域，具体为一种光纤连接器端面研磨装置及其使用方法。
背景技术
光纤活动连接器插芯的研磨是光纤活动连接器生产过程中的关键工序，研磨的质量的好坏直接影响光纤活动连接器的关键性能参数，一次性研磨合格率直接影响加工成本。
光纤活动连接器插芯端面研磨所需设备需要相应的具有装夹功能的研磨盘对光纤连接器进行装夹，而现有的光纤活动连接器研磨装置中，通常采用具有较为复杂的夹具结构的研磨盘装置实现对光纤连接器的定位需求。这种研磨盘结构过于复杂，成本过高，且并未配备相应的光纤连接器完成装夹提示装置，只能完成对光纤连接器的夹持操作，不能保证研磨盘上各光纤连接器插芯端面保持在同一水平高度上，研磨质量不高，存在合格率较低的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种光纤连接器端面研磨装置及其使用方法，解决了现有的光纤连接器研磨装置并未配备相应的光纤连接器完成装夹提示装置，只能完成对光纤连接器的夹持操作，不能保证研磨盘上各光纤连接器插芯端面保持在同一水平高度上，研磨质量不高，存在研磨合格率较低的问题。
(二)技术方案。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种光纤连接器端面研磨装置，包括：
研磨盘总成，包括盘体、弹片和夹板组件，所述盘体沿边周向均匀设置有上下贯穿的装夹孔，所述弹片通过螺栓呈圆形阵列布置于装夹孔的孔壁上，所述弹片用于对插入装夹孔内光纤连接器上的防尘帽端面进行夹持，所述夹板组件是由若干夹板单体组成，若干夹板单体呈圆形阵列布置于装夹孔的底部，所述布置孔内对应相邻的两个夹板单体之间分别设有一个连接座，所述夹板单体通过连接轴与连接座活动连接，所述夹板单体与连接座之间通过套接于连接轴上的卡簧连接，所述光纤连接器径直插入装夹孔内后，下压夹板单体的底端并使相邻的两个夹板单体沿相应连接轴为中转轴旋转，使夹板单体上部侧端面接合且内端面与光纤连接器外表面贴合；
LED灯组，由LED红灯和LED绿灯组成，所述盘体上对应各装夹孔的外缘部上分别布置有一个LED灯组；
通路组件，布置于夹板单体的上部左右两侧内壁上，与LED绿灯组成单个光纤连接器装夹提示电路，单个装夹孔中，当相邻的两个夹板单体上部侧缘接合时使装夹提示电路导通，接通电源后LED绿灯亮起；
电流检测电路，用于对各LED绿灯过电流进行检测；
控制电路，与LED红灯和电流检测电路电性连接，用于接收电流检测电路实时检测数据，并在检测到某一LED绿灯所处装夹提示电路出现断路时控制相应位置的LED红灯亮起，进行灯光报警。
进一步地，所述光纤连接器端面研磨装置还包括圆台，所述圆台顶部中间位置设有定位杆，所述盘体的顶部中间位置设有与定位杆相适配的定位孔，所述盘体通过螺栓固定安装于圆台上；设置的圆台的作用是对盘体进行快速定位，便于对盘体进行固定。
进一步地，所述夹板单体包括底板、L型连接板和夹持板，所述底板通过L型连接板与夹持板连接，所述连接轴设置于底板与L型连接板的连接端两侧，所述底板与夹持板之间构成85～90°的交角，所述夹板单体在初始状态下底板与装夹孔孔底面之间构成15～20°夹角，所述装夹孔的底部中间位置径向设有贯穿孔，所述贯穿孔的直径小于光纤连接器外护套的直径，所述光纤连接器的外护套底端通过底板与装夹孔孔底连接；由各夹板单体组成夹具结构，能够对插入装夹孔内的光纤连接器形成夹持状态，一方面保持光纤连接器的稳定性，另一方面可作为依托结构，使通路组件、LED绿灯依托夹板单体形成串联电路。
进一步地，所述通路组件是由第一导电块、滑块、第二导电块和支撑弹簧组成，所述夹板单体的上部内壁上设有嵌装孔，所述滑块通过支撑弹簧安装于嵌装孔内部，所述第一导电块嵌装于嵌装孔的孔壁上，所述第二导电块为T型结构，所述第二导电块嵌装于滑块上，相邻的两个夹板单体上部侧断面接合时，两个滑块相抵接并压缩相应支撑弹簧，使同一个通路组件中第一导电块与第二导电块连接，同时使相邻的通路组件中第二导电块连接，各夹板单体与相应LED绿灯之间组成串联电路并导通；由第一导电块、滑块、第二导电块和支撑弹簧组成通路组件，能够使处于同一装夹孔内的各夹板单体及相应LED绿灯之间组成串联电路，用于对光纤连接器是否完成装夹进行检测，保证光纤连接器的高质量装夹。
进一步地，所述电流检测电路包括用于各LED绿灯电流监测的MAX471电流检测放大器；MAX471是MAXIM公司生产的精密高端电流检测放大器，它们均有一个电流输出端，可以用一个电阻来简单地实现以地为参考点的电流/电压的转换，并可工作在较宽的电压和较大的电流范围内，本实施方案采用MAX471电流检测放大器检测LED绿灯工作电流，当未检测到LED绿灯过电流时，则表示光纤连接器未完全插入装夹孔内，导致夹板单体上部侧端面未接合，在夹板单体上部侧端面未接合的情况下，相邻的通路组件并未使相应的滑块产生挤压，滑块位移距离不够的情况下导致LED绿灯串联电路未导通，产生了断路现象，如果此时对未完全插入的光纤连接器插芯端面进行研磨，由于装夹于盘体上的光纤连接器插芯高度不一致，会直接影响研磨质量，合格率低，设置电流检测电路的目的就是对上述现象进行检测，第一时间发现问题，以保证加工质量。
进一步地，所述控制电路包括用于LED红灯灯光报警控制的80C51单片机。
本发明还提供了一种光纤连接器端面研磨装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、装夹光纤连接器：将光纤连接器径直插入盘体上的装夹孔内，在光纤连接器下压过程中，光纤连接器外护套底端下压夹板单体的底板，同时使各夹板单体沿相应连接轴为中转轴做旋转运动，旋转至夹板单体上夹持板内壁与光纤连接器外护套表面贴合，此时，光纤连接器防尘帽挤压弹片，使弹片在弹性限度内发生形变，对处于中部的光纤连接器进行夹持；
S2、装夹提示：经步骤S1完成光纤连接器装夹后，相邻的两个夹板单体中夹持板侧端面相接合，相邻的两个通路组件中滑块相抵接并压缩相应支撑弹簧，滑块产生位移后使滑块上的第二导电块的外侧端面与相应的第一导电块的内侧端面接合，同时使相邻的两个通路组件中的第二导电块的凸出端面相接合，各夹板单体与相应LED绿灯之间组成装夹提示串联电路并导通，使与相应装夹孔对应设置的LED绿灯亮起，显示装夹正常；
S3、电流检测及断路告警：经步骤S1完成光纤连接器装夹后，通过由MAX471电流检测放大器构成的电流检测电路对各LED绿灯进行电流监测，并将检测到的电信号发送给控制电路，当检测到某一LED绿灯所处装夹提示电路出现断路状况时，通过80C51单片机控制LED红灯亮起，进行灯光告警；
S4、经步骤S3完成对LED绿灯的电流检测后，当电流检测通过后，表示此时处于盘体上各装夹孔内的光纤连接器完成统一装夹，各光纤连接器上的插芯端面高度一致，继而可配合研磨机上的研磨机构对装夹于研磨盘总成上的光纤连接器插芯端面进行研磨作业。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种光纤连接器端面研磨装置及其使用方法，具备以下有益效果：
1、本发明，设计由盘体、弹片和夹板组件组成的研磨盘总成，结构简单且便于操作，一次插装即可完成对光纤连接器的装夹作业，有效提高装夹效率。
2、本发明，设计LED灯组、通路组件、电流检测电路和控制电路与研磨盘总成进行适配，能够利用LED绿灯进行装夹完成提示，并通过电流检测电路对各LED绿灯进行过电流检测，并在检测到某一LED绿灯电路未导通时通过控制电路控制LED红灯亮起进行灯光报警，起到及时警示作用，在所有LED绿灯均亮起的情况下允许对插芯端面进行研磨，保证装夹时各光纤连接器的插芯端面处于同一水平高度，从而保证研磨质量以及产品合格率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明中夹持板在合围状态下的夹板单体结构示意图；
图4为本发明中夹板单体的俯视图；
图5为图4中A处的放大图；
图6为本发明系统结构框图。
图中：1、研磨盘总成；2、LED灯组；3、通路组件；4、电流检测电路；5、控制电路；6、光纤连接器；7、圆台；100、盘体；101、装夹孔；200、弹片；300、夹板组件；301、夹板单体；3011、底板；3012、L型连接板；3013、夹持板；302、连接座；303、卡簧；400、LED红灯；500、LED绿灯；600、第一导电块；700、滑块；800、第二导电块；900、支撑弹簧。
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做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。
实施例
如图1-6所示，本发明一个实施例提出的一种光纤连接器端面研磨装置，包括：
研磨盘总成1，主要由盘体100、弹片200和夹板组件300组成，为方便对光纤连接器6进行定位装夹，在盘体100沿边周向均匀设置有上下贯穿的装夹孔101，装夹孔101的数量可设置为9、10、11、12个不等，一次能够实现对多个光纤连接器6的装夹与研磨加工；为实现对光纤连接器6的快速夹固，采用弹片200作为夹具结构，将各弹片200通过螺栓固定于装夹孔101的孔壁上端，各弹片200呈圆形阵列布置，弹片200的数量与光纤连接器6上的六角防尘帽相适配，即设置6个弹片200，对插入装夹孔101内光纤连接器6上的防尘帽端面进行夹持，保证光纤连接器6插芯端面研磨时的稳定性；
夹板组件300是由若干夹板单体301组成，若干夹板单体301呈圆形阵列布置于装夹孔101的底部，为方便对各夹板单体301进行定位，在布置孔101内对应相邻的两个夹板单体301之间分别设置一个连接座302，通过连接轴将夹板单体301活动安装于相邻两个连接座302之间，为使提示灯(下文LED绿灯500)在闲置状态下保持断路，设置卡簧303以使夹板单体301与连接座302连接，将夹板单体301的初始状态保持在夹板单体301底端与装夹孔101底部呈一个倾斜夹角状态，继而在光纤连接器6径直插入装夹孔101内后，下压夹板单体301的底端并使相邻的两个夹板单体301沿相应连接轴为中转轴旋转，使夹板单体301上部侧端面接合且内端面与光纤连接器6外表面贴合，此时能够使提示灯电路导通；
LED灯组2，由LED红灯400和LED绿灯500组成，盘体100上对应各装夹孔101的外缘部上分别布置有一个LED灯组4；
通路组件3，布置于夹板单体301的上部左右两侧内壁上，与LED绿灯500组成单个光纤连接器6装夹提示电路，单个装夹孔101中，当相邻的两个夹板单体301上部侧缘接合时使装夹提示电路导通，接通电源后LED绿灯500亮起；
电流检测电路4，用于对各LED绿灯500过电流进行检测，电流检测电路4包括用于各LED绿灯500电流监测的MAX471电流检测放大器；
为避免光纤连接器6未完全插入装夹孔101内，导致研磨合格率不高，造成材料的浪费，设计夹板组件300与通路组件3配合，当未检测到LED绿灯500过电流时，则表示光纤连接器6未完全插入装夹孔101内，导致夹板单体301上部侧端面未接合，在夹板单体301上部侧端面未接合的情况下，相邻的通路组件3并未使相应的滑块700产生挤压，滑块700位移距离不够的情况下导致LED绿灯500串联电路未导通，产生了断路现象，如果此时对未完全插入的光纤连接器6插芯端面进行研磨，由于装夹于盘体100上的光纤连接器6插芯高度不一致，会直接影响研磨质量，合格率低，设置电流检测电路4的目的就是对上述现象进行检测，第一时间发现问题，以保证加工质量。
控制电路5，与LED红灯400和电流检测电路4电性连接，控制电路5包括用于LED红灯400灯光报警控制的80C51单片机，用于接收电流检测电路4实时检测数据，并在检测到某一LED绿灯500所处装夹提示电路出现断路时控制相应位置的LED红灯400亮起，进行灯光报警；通过由MAX471电流检测放大器构成的电流检测电路4对各LED绿灯500进行电流监测，并将检测到的电信号发送给控制电路5，当检测到某一LED绿灯500所处装夹提示电路出现断路状况时，通过80C51单片机控制LED红灯400亮起，进行灯光告警；当电流检测通过后，表示此时处于盘体100上各装夹孔101内的光纤连接器6完成统一装夹，各光纤连接器6上的插芯端面高度一致，继而可配合研磨机上的研磨机构对装夹于研磨盘总成1上的光纤连接器6插芯端面进行研磨作业。
本实施方案还包括电源模块，电源模块用于向LED灯组2的LED红灯400和LED绿灯500、电流检测电路4以及控制电路5提供工作电源，如图6所示。
如图1所示，在一些实施例中，为实现对光纤连接器6插芯端面的快速定位安装，研磨装置还包括设置于盘体100底部的圆台7，在圆台7顶部中间位置设有定位杆，在盘体100的顶部中间位置设有与定位杆相适配的定位孔，将定位杆与定位孔对应后，将盘体100插装于圆台7上便可实现快速对接，继而通过螺栓完成最后的固定操作即可。
如图3所示，在一些实施例中，夹板单体301包括底板3011、L型连接板3012和夹持板3013，底板3011通过L型连接板3012与夹持板3013连接，其中，连接轴设置于底板3011与L型连接板3012的连接端两侧，初始状态时，底板3011、L型连接板3012和夹持板3013呈展开状态，此时，底板3011与装夹孔101孔底面之间构成15～20°夹角，装夹光纤连接器6时，光纤连接器6的外护套底端下压底板3011，使夹板单体301以连接轴为中轴旋转，夹持板3013做逐渐靠近外护套的旋转运动，由于底板3011与夹持板3013之间构成85～90°的交角，当光纤连接器6下压底板3011并使底板3011底部与装夹孔101孔底面贴合后，各夹板单体301的夹持板3013形成对光纤连接器6的合围状态，如图2所示，对插入装夹孔内的光纤连接器进行夹持，装夹孔101的底部中间位置径向设有贯穿孔，贯穿孔的直径小于光纤连接器6外护套的直径，由于贯穿孔的直径小于装夹孔101的直径，能够对光纤连接器6起到装夹限位的作用，使光纤连接器6的外护套底端通过底板3011与装夹孔101孔底连接，而光纤连接器6尾端穿过贯穿孔。
如图4和图5所示，在一些实施例中，由第一导电块600、滑块700、第二导电块800和支撑弹簧900组成通路组件3，夹板单体301的上部内壁上设有嵌装孔，滑块700通过支撑弹簧900安装于嵌装孔内部，第一导电块600嵌装于嵌装孔的孔壁上，第二导电块800为T型结构，第二导电块800嵌装于滑块700上，相邻的两个夹板单体301上部侧断面接合时，两个滑块700相抵接并压缩相应支撑弹簧900，滑块700产生位移后使滑块700上的第二导电块800的外侧端面与相应的第一导电块600的内侧端面接合，使同一个通路组件3中第一导电块600与第二导电块800连接，同时使相邻的两个通路组件3中的第二导电块800的凸出端面相接合，各夹板单体301与相应LED绿灯500之间组成装夹提示串联电路并导通，使与相应装夹孔101对应设置的LED绿灯500亮起，显示装夹正常。
本发明还提供了一种光纤连接器端面研磨装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、装夹光纤连接器：将光纤连接器6径直插入盘体100上的装夹孔101内，在光纤连接器6下压过程中，光纤连接器6外护套底端下压夹板单体301的底板3011，同时使各夹板单体301沿相应连接轴为中转轴做旋转运动，旋转至夹板单体301上夹持板3013内壁与光纤连接器6外护套表面贴合，此时，光纤连接器6防尘帽挤压弹片200，使弹片200在弹性限度内发生形变，对处于中部的光纤连接器6进行夹持；
S2、装夹提示：经步骤S1完成光纤连接器6装夹后，相邻的两个夹板单体301中夹持板3013侧端面相接合，相邻的两个通路组件3中滑块700相抵接并压缩相应支撑弹簧900，滑块700产生位移后使滑块700上的第二导电块800的外侧端面与相应的第一导电块600的内侧端面接合，同时使相邻的两个通路组件3中的第二导电块800的凸出端面相接合，各夹板单体301与相应LED绿灯500之间组成装夹提示串联电路并导通，使与相应装夹孔101对应设置的LED绿灯500亮起，显示装夹正常；
S3、电流检测及断路告警：经步骤S1完成光纤连接器6装夹后，通过由MAX471电流检测放大器构成的电流检测电路4对各LED绿灯500进行电流监测，并将检测到的电信号发送给控制电路5，当检测到某一LED绿灯500所处装夹提示电路出现断路状况时，通过80C51单片机控制LED红灯400亮起，进行灯光告警；
S4、经步骤S3完成对LED绿灯500的电流检测后，当电流检测通过后，表示此时处于盘体100上各装夹孔101内的光纤连接器6完成统一装夹，各光纤连接器6上的插芯端面高度一致，继而可配合研磨机上的研磨机构对装夹于研磨盘总成1上的光纤连接器插芯端面进行研磨作业。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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