一种用于焊接光纤金属尾管的装置及其使用方法

技术领域

本发明属于光纤焊接领域，具体涉及一种用于焊接光纤金属尾管的装置及其使用方法。

背景技术

一条光纤一般包含光纤和尾管两个部分，尾管焊接在光纤的端口上。现有的常用的光纤尾管密封焊接的方式为手工钎焊；该方法能满足GJB548中器件检漏的要求。然而由于手工钎焊必须在超净的室外进行，且无法在焊接过程中进行干燥气体保护，不能保证焊接过程中不引入更多的水汽和灰尘。而且在光纤焊接的过程中需要另一人手持待焊接光纤调整位置以保证焊接后光纤与尾管同轴；因此需要花费大量的人力和物力，使得光纤尾管焊接的成本较高；如何在确保光纤尾管焊接的质量基础上降低焊接的成本是目前亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上现有技术存在的问题，本发明提出了一种用于焊接光纤金属尾管的装置，该装置包括：动力组件1、烙铁组件2、探测器组3以及底座4；所述动力组件1用于对烙铁组件2提供上下移动的动力；所述烙铁组件2用于焊接光纤的金属尾管；所述探测器组3用于固定待焊接的光纤和金属尾管；所述底座4用于承载和支撑上述动力组件1、烙铁组件2和探测器组3；动力组件1分别与烙铁组件2和底座4连接；探测器3可拆卸的设置在底座4上，且与烙铁组件2相对应。

优选的，动力组件1包括电机11、电机固定块12、螺杆13以及升降块14；电机11固定在电机固定块12的顶部；螺杆13穿过电机固定块12与电机11的转轴固定；升降块14活动固定在螺杆13上，使得升降块14随着螺杆13转动而上下移动。

进一步的，动力组件1还包括至少1根固定杆15，固定杆15一端与电机固定块12连接，另一端穿过升降块14并固定在底座4上。

优选的，烙铁组件2包括烙铁21、烙铁夹持块22以及烙铁固定块23；烙铁21的烙铁头穿过烙铁固定块23和升降块14，烙铁夹持块22设置在烙铁固定块23上，并用烙铁夹持块22对烙铁21进行固定。

进一步的，烙铁组件2还包括至少1个缓冲杆24，该缓冲杆包括弹簧241和支撑轴242，弹簧241套在支撑轴242上，且支撑轴242的一端固定在烙铁固定块23上。

优选的，探测器组3包括探测器底座31和探测器32，探测器32设置在探测器底座31上；在探测底座31上设置有光纤放置槽311和尾管放置槽312；每个光纤放置槽311均有一个尾管放置槽312对应。

进一步的，探测底座31上还包括定位块313，定位块313用于将探测器组3固定在底座4上。

优选的，底座4上设置有固定槽，该固定槽用于固定探测器组件。

优选的，采用封装管壳对动力组件1、烙铁组件2、探测器组3以及底座4进行气密性封装。

一种用于焊接光纤金属尾管的装置的使用方法，该方法包括：

S1：将光纤尾管放置在探测器组件3的尾管放置槽311中，将光纤放置在对应的光纤放置槽311中；

S2：将探测器组件3固定在底座4的固定槽上，并用定位块313固定；

S3：将烙铁组件2通电，使得烙铁组件2中的烙铁头预热；

S4：向动力组件1的电机11通电，调整升降块14的高度，使得烙铁头的位置刚好处于待焊接光纤和待焊接尾管的焊接点上；

S5：当光纤和尾管焊接完成后，调整电机转轴的转向，使升降台上升，取出焊接后的光纤。

本发明通过设计一种焊接光纤金属尾管的装置，在采用该装置进行光纤尾管焊接过程中，通过在夹具工装外设置手套箱的方式保证焊接过程中的防尘防水汽，提高了焊接的效率；本发明将光纤尾管的焊接过程自动化，减少了人力物力，降低了焊接成本；本专利中尾管焊接的方式通过设计夹具工装的方式，实现光纤与金属尾管的自动对轴；本申请通过将光纤尾管焊接步骤进行标准化方式，改善批次间一致性。

附图说明

图1为本发明的探测器底座结构示意图；

图2为本发明装置的整体结构示意图；

其中，1、动力组件，11、电机，12、电机固定块，13、螺杆，14、升降块，15、固定杆；2、烙铁组件，21、烙铁，22、烙铁夹持块，23、烙铁固定块，24、缓冲杆，241、弹簧，242、支撑轴；3、探测器组，31、探测器底座，311、光纤放置槽，312、尾管放置槽，313、定位块，314、定位开孔，32、探测器；4、底座。

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。

一种用于焊接光纤金属尾管的装置，如图2所示，该装置包括：动力组件1、烙铁组件2、探测器组3以及底座4；所述动力组件1用于对烙铁组件2提供上下移动的动力；所述烙铁组件2用于焊接光纤的金属尾管；所述探测器组3用于固定待焊接的光纤和金属尾管；所述底座4用于承载和支撑上述动力组件1、烙铁组件2和探测器组3；动力组件1分别与烙铁组件2和底座4连接；探测器3可拆卸的设置在底座4上，且与烙铁组件2相对应。

一种用于焊接光纤金属尾管的装置的动力组件的具体实施方式，该动力组件包括电机11、电机固定块12、螺杆13以及升降块14；电机11固定在电机固定块12的顶部；螺杆13穿过电机固定块12与电机11的转轴固定；升降块14活动固定在螺杆13上，使得升降块14随着螺杆13转动而上下移动。

可选的，电机11为步进电机，通过该步进电机能够控制升降平台进行上下移动。通过步进电机调节升降台的高度，使得烙铁组件2在实时处于光纤尾管的焊接点上，实现了精准焊接。

可选的，电机固定块12为一种夹块结构，通过该夹块可以将电机固定，使得电机在运动过程中不发生移动。

优选的，电机固定块12有两块L型的夹持片和一块夹持底板构成；夹持底板上设置有开孔；电机的转轴设置在开孔中，并通过两个L型的夹持片对电机11进行固定，防止电机在启动过程中移动。

优选的，螺杆13的表面设置有螺纹导轨，升降块14设置在螺纹导轨上，当电机11控制螺杆13转动时，使得升降块14随着导轨上下滑动。

可选的，升降块14为T型结构，在升降台的“一”字形结构和“|”结构的交会点上设置有与螺杆的螺纹导轨对应的螺纹孔，使得升降块14在螺杆上滑动。

可选的，动力组件1还包括至少1根固定杆15，固定杆15一端与电机固定块12连接，另一端穿过升降块14并固定在底座4上。

优选的，固定杆15的数量为两根，对称设置在T型结构升降块的螺纹孔的两端，通过设置固定杆15使得升降块不随螺杆的转动而左右移动，使得升降台只进行上下移动。

一种用于焊接光纤金属尾管的装置的烙铁组件的具体实施方式，该组件包括烙铁21、烙铁夹持块22以及烙铁固定块23；烙铁21的烙铁头穿过烙铁固定块23和升降块14，烙铁夹持块22设置在烙铁固定块23上，并用烙铁夹持块22对烙铁21进行固定。

烙铁夹持块22由两块大小不一的夹板组成，大夹板的一端固定在烙铁固定块23的侧面，大夹板和小夹板之间通过螺栓进行固定。

优选的，在大夹板和小夹板的夹持面上设置有弧形曲面，烙铁固定在两个夹板的弧形曲面之间。

优选的，烙铁固定块23为长方体结构，使得该器件能稳定的固定烙铁。

烙铁组件2还包括至少1个缓冲杆24，该缓冲杆包括弹簧241和支撑轴242，弹簧241套在支撑轴242上，且支撑轴242的一端固定在烙铁固定块23上。

优选的，支撑轴242由三个圆柱体结构组成，最大的圆柱体位于最上方，且最大圆柱体的直径比弹簧的直径大；中型圆柱体设置在最大圆柱体的下方，其直径比弹簧的直径相同或者比弹簧的直径小；最小圆柱体设置在中型圆柱体的下方，且该圆柱体穿过烙铁固定块固定在升降台上中，使得支撑轴242不发生移动。

一种用于焊接光纤金属尾管的装置的探测器组的具体实施方式，如图1所示，该组件包括探测器底座31和探测器32，探测器32设置在探测器底座31上；在探测底座31上设置有光纤放置槽311和尾管放置槽312；每个光纤放置槽311均有一个尾管放置槽312对应。

优选的，探测底座31上还包括定位块313，定位块313用于将探测器组3固定在底座4上。

优选的，探测底座31的侧面设置又定位开孔314，定位块313上设置有与定位开孔314对应的凸起结构；将定位块313的凸起结构插入到定位开孔314中，使得探测器底座固定。

一种用于焊接光纤金属尾管的装置的底座的具体实施方式，该底座4上设置有固定槽，该固定槽用于固定探测器组件。

优选的，在底座上设置有开关，该开关用于控制电机11和烙铁的电压，使得该装置工作。

采用封装管壳对动力组件1、烙铁组件2、探测器组3以及底座4进行气密性封装。

使用铣削加工的方式进行探测器底座的加工，控制光纤放置槽和尾管放置槽的尺寸与位置关系，使光纤与金属尾管同轴。在探测器底座的侧面开定位开孔，用于切换焊接对象时对探测器底座进行定位。外框为手套箱，对整个焊接过程进行氮气保护。

一种用于焊接光纤金属尾管的装置的使用方法，该方法包括：

S1：将光纤尾管放置在探测器组件3的尾管放置槽311中，将光纤放置在对应的光纤放置槽311中；

S2：将探测器组件3固定在底座4的固定槽上，并用定位块313固定；

S3：将烙铁组件2通电，使得烙铁组件2中的烙铁头预热；

S4：向动力组件1的电机11通电，调整升降块14的高度，使得烙铁头的位置刚好处于待焊接光纤和待焊接尾管的焊接点上；

S5：当光纤和尾管焊接完成后，调整电机转轴的转向，使升降台上升，取出焊接后的光纤。

使用方法的具体实施方式参见装置的具体实施方式。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“外”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋转”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所举实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所举实施例仅为本发明的优选实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。