一種單向光纖纖芯對接設備的製作方法

2023-05-15 05:17:21 2

專利名稱：一種單向光纖纖芯對接設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及光纖通信技術領域，尤其涉及一種單向光纖纖芯對接設備。
背景技術：
隨著電網建設的飛速發展以及電力系統設備自動化程度的不斷提升，光 纖電力通信網也得到了前所未有的發展。
目前，作為光纖通信傳輸的基礎承載網絡一光纖網絡，其運行維護工作 還處在原始的人工模式下，即通常需要人工到現場去執行跳纖操作來實現不
同光纖之間的對接交換；但是受制於地理位置的分散、人工倒換操作的繁瑣 等諸多因素影響，在日常工作中這樣的人工操作工作量巨大而且費時，因此 如何實現光纖纖芯的自動對接交換即成為人們非常關心的問題，而目前現有 的光纖傳輸網絡i殳備中還沒有能夠實現光纖纖芯自動對接的設備。

發明內容
有鑑於此，本發明實施例的目的在於提供一種單向光纖纖芯對接設備， 能夠實現光纖纖芯的自動對接。
為解決上述問題，本發明實施例提供如下技術方案
一種單向光纖纖芯對接設備，用於實現光纖之間的對接交換，其包括
其上形成多個對接孔的對接板；其中至少一對對接孔內分別固定有尾纖 的兩端纖芯，每對對接孔通過一根尾纖相連；
至少一對纖芯連接器；每個纖芯連接器上固定一根外部接入光纖的一端 纖芯，固定光纖纖芯的纖芯連接器的端部與所述對接孔的形狀尺寸相同；
用於夾持所述纖芯連接器並帶動所述纖芯連接器相對所述對接孔內做上 下插拔運動，以使外部接入光纖的一端纖芯在所述對接孔內與所述固定的尾纖 一端纖芯進行對接的機械手。
優選的，所述對接板上的對接孔為圓柱形且呈正方形矩陣排列。
優選的，所述對接板上的對接孔內部還設有用以固定尾纖纖芯的圓柱形 纖芯座。
優選的，所述對接板上的對接孔的孔壁內還設有用以固定纖芯連接器的C
型卡簧和/或C型墊圈。
優選的，所述纖芯連接器包括被所述機械手夾持的連接部、設有左右 側面貫通空腔的固定部以及兩個光纖纖芯連結法蘭；其中，在所述空腔的底 部並排i殳有兩個通透孔；所述光纖纖芯鏈"t矣法蘭的一端固定於所述通透孔內， 所述光纖纖芯連結法蘭的另 一端設有用於固定外部接入光纖纖芯的第二圓柱 體部；至少一個光纖纖芯連結法蘭的內部設有通透的階梯孔。
優選的，所述光纖纖芯連結法蘭的第二圓柱體部的外壁還設有凹槽部。
優選的，所述纖芯連接器的連接部由上下兩部分組成，其中在與所述空 腔貫通方向垂直的方向上，所述連接部的上部分厚度大於所述連接部的下部 分厚度，所述連接部的下部分與所述連接部上部分以及所述固定部形成凹槽 狀。
優選的，所述機械手包括第一傳動齒輪和套接在所述第一傳動齒輪內 部的插拔器；其中，所述第一傳動齒輪上與插拔器的套接部為螺紋螺杆結構， 所述插拔器下部設有用於夾持纖芯連接器的夾持部。
優選的，所述機械手還包括分別套設於所述第一傳動齒輪上下的用於固 定所述第一傳動齒輪的兩個軸承，所述軸承固定設置於所述工作檯的內部階 梯空腔內。
優選的，所述機械手還包括與所述第一傳動齒輪嚙合並在橫向轉動時 驅動所述第一傳動齒輪反方向橫向轉動的第二傳動齒輪；與所述第二傳動齒 輪固定連接的用於傳遞動能的動力輸出端；以及，驅動所述動力輸出端進而驅動所述第二傳動齒輪橫向轉動的電機。
由以上本發明實施例提供的技術方案可見，利用本發明實施例的單向光 纖纖芯對接設備，通過該設備中機械手夾持固定外部接入光纖纖芯的纖芯連 接器在對接孔內做插拔運動，從而可以實現所述外部接入光纖纖芯與對接孔 內固定的尾纖纖芯的對接，尾纖兩端的纖芯皆對接完成之後利用尾纖的傳輸 作用即可實現外部接入光纖的自動對接交換，操作簡單，可大大減少人工的 參與，節省了大量的人力物力，提高了工作效率。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實 施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作筒單地介紹，顯而易見地，下面 描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不 付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例一提供的一種單向光纖纖芯對接設備的結構示意圖2A為本發明實施例四提供的一種單向光纖纖芯對接設備中纖芯連接 器的正^L圖2B為本發明實施例四提供的一種單向光纖纖芯對接設備中纖芯連接 器的側;現圖3為本發明實施例五提供的一種單向光纖纖芯對接設備中設有凹槽部 的纖芯連4妄器的正^見圖4A為本發明實施例六提供的一種單向光纖纖芯對接設備中纖芯連接 器的部分結構正視圖4B為本發明實施例六提供的一種單向光纖纖芯對接設備中纖芯連接 器的部分結構側視圖5為本發明實施例七提供的一種單向光纖纖芯對接設備中機械手的結 構示意圖；圖6為本發明實施例八提供的一種單向光纖纖芯對接設備中設有軸承的
機械手的結構示意圖7為本發明實施例九提供的一種單向光纖纖芯對接設備中設有驅動部 的機械手的結構示意圖。
具體實施例方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發 明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲 得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例一
本發明實施例一提供一種單向光纖纖芯對接設備，圖1示出了本實施例 一提供的單向光纖纖芯對接設備的結構示意圖，如圖1所示，該設備包括 對接板1、至少一對纖芯連接器2和機械手3;其中，所述對接板1上形成多 個對接孔11，優選的所述對接孔11為圓柱形，當然也可以為其他形狀，在此 不再贅述；其中，至少一對對接孔11內分別固定有尾纖的兩端纖芯，每對對
接孔11通過一根尾纖相連，由於圖1中所述尾纖是在圖中對接板的背面一側 連接對接孔11的，因此圖1中所述尾纖用虛線表示； 一根尾纖連衝妻一對對接 孔具體是指該根尾纖的兩端纖芯從對接板的一側分別固定於所述一對對接 孔中；纖芯連接器2固定有一根外部接入光纖的一端纖芯，且固定該光纖纖 芯的纖芯連接器2的端部可以插入所述對接板中的對接孔內，即所述固定該 光纖纖芯的纖芯連接器2的端部與所述對接孔11的形狀尺寸相同；所述才幾械 手3用於夾持所述纖芯連接器2,並帶動所述纖芯連接器2做上下運動，以 使所述固定外部接入光纖纖芯的纖芯連接器2插入所述對接板1中的對接孔 11內或從所述對接板1的對接孔11內拔出，從而使所述固定於纖芯連接器2 上的外部接入光纖的一端纖芯在所述纖芯連接器2插入所述對接孔11內時與所述對接孔11內固定的尾纖的一端纖芯對接，在兩個對接孔11內兩根外部 接入光纖的一端纖芯分別與尾纖的兩端纖芯完成對接後，通過尾纖的傳輸即
可實現外部接入光纖纖芯的對接交換；
需要說明的是，在本發明實施例中由於所述機械手3帶動各纖芯連接器2 在各對接孔11內的插拔對於各對接孔11來說原理一致，因而下述僅以機械 手3帶動一纖芯連接器2在一對接孔11內完成插拔來進行說明。
此外，所述對接孔11在對接板1上的排列規則可以有多種方式，並可根 據實際的需要進行靈活選擇，其優選的情況下其呈現矩形陣列排序；而在具 體實施時，所述對接孔11在所述對接板1上多採用正方形矩陣排列；並且， 本領域技術人員應該能夠理解本實施例中對接孔11的數目可以根據外部接入 的待對接光纖數目進行調整；同時，在本實施例中所述光纖纖芯對接板1為 矩形，當然在具體實施時也可以為其他形狀，在此不再贅述。
實施例二
為方便對所述尾纖的纖芯進行固定，在上述實施例的基礎上，本發明實 施例二也提供一種，該單向光纖纖芯對接設備中的所述對接孔11內部還包括 固定尾纖纖芯的纖芯座111;所述纖芯座111為圓柱形，其內部為中空的階梯 圓孔1111,其中所述階梯圓孔中直徑較小的圓孔相對直徑較大的圓孔靠近所 述對接孔的中間位置；利用所述纖芯座將尾纖的纖芯固定於所迷對4妄孔11內， 使其結構更加緊密，不易脫落，並可通過對階梯圓孔中大小圓孔的高度進行 設置，來調節所述尾纖纖芯固定於所迷對接孔11內部的深度，從而提高了對 接的準確性。當然，本領域技術人員很容易了解，當所述對接孔11為方形時， 所述纖芯座也對應為長方體，但是為了與所述尾纖的光纖頭嚙合，所述長方 體的纖芯座其內部的階梯孔仍然應為圓孔，具體本文不再贅述。
實施例三
本發明實施例三提供的單向光纖纖芯對接設備的基本結構與上述實施例 的基本結構類似，不同之處在於在上述基本結構的基礎上，該單向光纖纖芯對接設備中對接板上的對接孔11的孔壁上設有C型卡簧112;當固定外部接 入光纖纖芯的纖芯連接器2的端部插入所述對接孔11時，如果所述纖芯連接 器2的端部具有相應的凹槽，則所述對接孔11上設置的C型卡簧112通過 與所述纖芯連接器2端部的凹槽嚙合，即可將所述纖芯連接器2 ^艮好的固定 於水平位置，避免了該纖芯連接器2在所述對接孔11內不必要的上下移動， 從而提高了光纖纖芯對接的準確性。此外，該單向光纖纖芯對接設備中所述 對接板上的對接孔11內還可設有C型墊圏113，其所起的作用與C型卡簧類 似，都可將固定外部接入光纖纖芯的纖芯連接器很好的固定於水平位置，避 免了其在對應對接孔11位置上不必要的上下移動，從而提高了光纖纖芯對接 的準確性。
實施例四
的基本結構類似，其不同之處在於在上述基本結構的基礎上，所述單向光纖 纖芯對接設備中的纖芯連接器2由一連接部210和固定部220組成，如圖2A 和2B所示；其中，所述固定部220內部設有左右側面貫通的空腔221，在所 述空腔221的底部設有兩個並排的通透於所述纖芯連接器2的通透孔222; 此外，所述纖芯連接器2的固定部220的一端還設有兩個光纖纖芯連結法蘭 230，其中，至少一個光纖纖芯連結法蘭230的內部設有通透的階梯孔231, 所述階梯孔231與所述空腔221連通；所述光纖纖芯#連>接法蘭230的一端固 定於所述通透孔222內部；所述光纖纖芯連結法蘭230由同心的第一圓柱體 部232和第二圓柱體部233組成，所述第一圓柱體部232固定於所述通透孔 222內部，其直徑與所述通透孔222直徑相同且大於所述第二圓柱體部233 的直徑；在具體操作中，所述第一圓柱體部232和所述第二圓柱體部233可 以是一體加工而成，也可以是分別加工然後組合，本實施例並不估文具體限定； 具體實施時，外部接入的光纖纖芯從所述纖芯連接器2的一側穿入所述貫通 的空腔221 ，並從所述連結法蘭230的第一圓柱體部232對應的階梯孔部分 插入所述連結法蘭230,從所述連結法蘭230的第二圓柱體部233對應的階梯孔部分穿出，其中，所述第二圓柱體部233用於固定所述外部接入的光纖 纖芯；當所述機械手3夾持所述纖芯連接器2的連接部210上下移動時，所 述纖芯連接器2在向下移動時將所述連結法蘭230的第二圓柱體部233插入 所述對接孔內，使得所述第二圓柱體部233內固定的外部接入光纖纖芯與所 述對接孔內固定的尾纖纖芯實現對接。
本領域技術人員應該能夠理解本實施例中所述空腔121的大小可以根據 實際需求進行調整；同時，在本實施例中所述通透孔122為圓柱形，當然在 具體實施時也可以為其他形狀，在此不再贅述。
實施例五
本發明實施例五的單向光纖纖芯對接設備的基本結構與上述實施例四的 基本結構類似，不同之處在於在上述基本結構的基礎上，所述纖芯連接器2 上連結法蘭230的第二圓柱體部233的外壁還設有凹槽部234,如圖3A和 3B所示；當所述機械手3夾持所述纖芯連接器2插入所述對接孔11內時， 如果所述對接孔11內設有相應的用於與所述凹槽部234嚙合的固定部件，如 卡簧等，則在所述纖芯連接器2插入所述對接孔11內以使外部接入光纖纖芯 與尾纖纖芯實現對接的過程中，通過對接孔11內的固定部件與所述纖芯連接 器2上的凹槽部234嚙合，即可很好的將所述纖芯連接器2固定於垂直方向 上，避免了所述纖芯連接器2在對接過程中的移動，從而提高了所述纖芯連 接器2在插入所述對接孔11內實現外部接入光纖纖芯與尾纖纖芯完成對接的 準確性。
實施例六
需要注意的是，在上述實施例四的基礎上，為了方便機械手能更好的夾 持所述纖芯連接器2中的連接部210,並通過該連接部210來帶動所述纖芯 連接器2上下做插拔運動，本發明的又一較佳實施例六提出所述纖芯連接器2 的連接部210由上下兩部分組成，其中在與所述空腔221貫通方向垂直的方 向上，所述連接部210的上部分211的厚度大於所述連接部210的下部分212，從而^吏得所述連接部210的下部分212相對於所述上部分211與所述 固定部220形成橫截面為凹槽狀，便於機械手能方便的利用該下部分112形 成的凹槽夾持住所述纖芯連接器2上下移動，如圖4A和4B所示。
實施例七
本發明實施例七的單向光纖纖芯對接設備的基本結構與上述實施例一的 基本結構類似，如圖5所示，其不同之處在於在上述基本結構的基礎上，該 單向光纖纖芯對接設備的機械手3包括一第一傳動齒輪310，在所述第一傳 動齒輪310內部套接有與所述第一傳動齒輪310同心的插拔器320,所述第 一傳動齒輪310上與插拔器320的結合部設有內螺紋，所述插拔器320的相 應部分設置有與所述第一傳動齒輪310的內螺紋相配合的外螺紋，即插拔器 320的上部構成螺杆結構，所述第一傳動齒輪310和插拔器320相配合構成 螺紋螺杆結構；所述插拔器320下部設有夾持部321,所述夾持部321用於 夾持纖芯連接器；本領域技術人員應該很容易了解，本實施例中所述第一傳 動齒輪310與所述插拔器320通過螺紋螺杆結構連接僅僅是眾多連接方式中 的一種優選情況，對於其他連接方式，只要是能夠通過所述第一傳動齒輪310 的橫向轉動驅動所述插拔器320上下移動即可，本實施例並不對其連接方式 做具體限定；當所述第一傳動齒輪310橫向轉動時，通過螺紋連接驅動所述 插拔器320上下移動，即所述插拔器320相對於所述第一傳動齒輪310產生 相對位移，進而夾持所述纖芯連接器上下移動以插入對接板的對接孔或從中 拔出。
實施例八
為了更好的控制所述插拔器320的上下移動，在上述實施例七的基礎上 必須保證所述第一傳動齒4侖310的位置相對不變，即只有當所述第一傳動齒 輪310相對固定之後，利用其與插拔器320的螺紋連接結構才能驅動所述插 拔器320在上下方向相對移動；基於此，本實施例八提出一種單向光纖纖芯 對接設備，其基本結構與上述實施例七中的基本結構相同，如圖6所示，其不同之處在於該單向光纖纖芯對接設備的機械手還包括分別套設於所述第一
傳動齒輪310上下的用於固定所述第一傳動齒輪310的兩個軸承330;當所 述第一傳動齒輪310受外部驅動而橫向轉動時，由於兩個起固定作用的軸承 330的上下固定作用，使得所述第一傳動齒輪310隻能在原始位置繞其圓心 橫向轉動，而同時由於所述第一傳動齒輪310與所述插拔器320通過螺紋連 接，從而在所述第一傳動齒輪310橫向轉動時，所述插拔器320在螺紋結構 的作用下只能做相對的上下移動，進而保證了所述機械手3對纖芯連接器的 夾持只保持在上下方向上；
當然，本領域技術人員了解，本實施例八中提及的用於固定所述第一傳 動齒輪310的軸承330僅僅是一種具體實施時的優選方式而已，並不是對所 述第一傳動齒輪310的固定部件的具體限定，其也可採用現有技術中的其他 設備，只要是能夠固定所述第一傳動齒輪310且並不影響所述第一傳動齒輪 310的橫向轉動的部件皆可，在此不再贅述。
實施例九
本發明的另 一較佳實施例九也提出 一種單向光纖纖芯對接設備，該單向 光纖纖芯對接設備在具備上述實施例中各設備基本結構的基礎上，所述機械 手3還包括用於驅動所述第一傳動齒輪310橫向轉動的驅動部350;如圖7 所示，所述驅動部350包括電機351和第二傳動齒輪352,所述第二傳動齒 輪352與所述第一傳動齒輪310嚙合且與所述電機351的動力輸出端353固 定連接，使得所述電機351可以驅動第二傳動齒輪352做橫向旋轉，進而驅 動所述第一傳動齒輪310做橫向轉動，本實施例中優選的所述電機351為步 進電機，但並不局限於此；在工作過程中，步進電機351自身的轉動通過動 力輸出端353傳遞給所述第二傳動齒輪352,從而帶動所述第二傳動齒輪352 跟隨其一起橫向轉動，由於所述第二傳動齒輪352與所述第一傳動齒輪310 嚙合，在所述第二傳動齒輪352橫向轉動時，所述第一傳動齒輪310進行與 所述第二傳動齒輪352旋轉方向相反的橫向轉動，由於所述插拔器320與所 述第一傳動齒輪310的通過螺紋螺杆結構連接，因而當所述第一傳動齒輪310在橫向轉動時，插拔器320將沿著上下方向移動；最終，步進電機352的動 力將通過幾級傳遞轉換成所述插拔器320的上下移動，進而通過夾持所述纖 芯連接器2的連接部210帶動所述纖芯連接器2在對接孔11內做插拔運動。
可以看出，利用本發明實施例的單向光纖纖芯對接設備，通過該設備中 機械手夾持固定外部接入光纖纖芯的纖芯連接器在對接孔內做插拔運動，從 而可以實現所述外部接入光纖纖芯與對接孔內固定的尾纖纖芯的對接，尾纖
動對接交換，操作簡單，可大大減少人工的參與，節省了大量的人力物力， 提高了工作效率。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普 通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤 飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1、一種單向光纖纖芯對接設備，用於實現光纖之間的對接交換，其特徵在於，包括其上形成多個對接孔的對接板；其中至少一對對接孔內分別固定有尾纖的兩端纖芯，每對對接孔通過一根尾纖相連；至少一對纖芯連接器；每個纖芯連接器上固定一根外部接入光纖的一端纖芯，固定光纖纖芯的纖芯連接器的端部與所述對接孔的形狀尺寸相同；用於夾持所述纖芯連接器並帶動所述纖芯連接器相對所述對接孔內做上下插拔運動，以使外部接入光纖的一端纖芯在所述對接孔內與所述固定的尾纖一端纖芯進行對接的機械手。
2、 根據權利要求1所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於 所述對接板上的對接孔為圓柱形且呈正方形矩陣排列。
3、 根據權利要求2所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於 所述對接板上的對接孔內部還設有用以固定尾纖纖芯的圓柱形纖芯座。
4、 根據權利要求2所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於所述對接板上的對接孔的孔壁內還設有用以固定纖芯連接器的C型卡簧 和/或C型墊圏。
5、 根據權利要求2所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於，所述纖 芯連接器包括被所述機械手夾持的連接部、設有左右側面貫通空腔的固定部以及兩個 光纖纖芯連結法蘭；其中，在所述空腔的底部並排設有兩個通透孔；所述光 纖纖芯連結法蘭的一端固定於所述通透孔內，所述光纖纖芯連結法蘭的另一 端設有用於固定外部接入光纖纖芯的第二圓柱體部；至少一個光纖纖芯連結 法蘭的內部"i殳有通透的階梯孔。
6、 根據權利要求5所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於所述光纖纖芯連結法蘭的第二圓柱體部的外壁還設有凹槽部。
7、 根據權利要求5所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於所述纖芯連接器的連接部由上下兩部分組成，其中在與所述空腔貫通方 向垂直的方向上，所述連接部的上部分厚度大於所述連接部的下部分厚度， 所述連接部的下部分與所述連接部上部分以及所述固定部形成凹槽狀。
8、 根據權利要求2所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於，所述機 械手包括第一傳動齒輪和套接在所述第一傳動齒輪內部的插拔器；其中，所述第 一傳動齒輪上與插拔器的套接部為螺紋螺杆結構，所述插拔器下部設有用於 夾持纖芯連接器的夾持部。
9、 根據權利要求8所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於所述機械手還包括分別套設於所述第一傳動齒輪上下的用於固定所述第 一傳動齒輪的兩個軸承，所述軸承固定設置於所述工作檯的內部階梯空腔內。
10、 根據權利要求8所述的單向光纖纖芯對接設備，其特徵在於，所述 機械手還包括與所述第一傳動齒輪嚙合並在橫向轉動時驅動所述第一傳動齒輪反方向 橫向轉動的第二傳動齒輪；與所述第二傳動齒輪固定連接的用於傳遞動能的動力輸出端；以及， 驅動所述動力輸出端進而驅動所述第二傳動齒輪橫向轉動的電機。
全文摘要
本發明提供一種單向光纖纖芯對接設備，用於實現光纖之間的對接交換，該設備包括其上形成多個對接孔的對接板；其中至少一對對接孔內分別固定有尾纖的兩端纖芯，每對對接孔通過一根尾纖相連；至少一對纖芯連接器；每個纖芯連接器上固定一根外部接入光纖的一端纖芯，固定光纖纖芯的纖芯連接器的端部與所述對接孔的形狀尺寸相同；用於夾持所述纖芯連接器並帶動所述纖芯連接器相對所述對接孔內做上下插拔運動，以使外部接入光纖的一端纖芯在所述對接孔內與所述固定的尾纖一端纖芯進行對接的機械手。可以看出，採用本發明單向光纖纖芯對接設備可以實現外部接入光纖的自動對接交換，可大大減少人工的參與，提高了工作效率。
文檔編號G02B6/38GK101609184SQ20091013973
公開日2009年12月23日 申請日期2009年6月30日 優先權日2009年6月30日
發明者俞紅生, 笑 吳, 吳忠平, 周開河, 鵬 李, 李建剛, 晶 王, 章立偉, 範雪峰 申請人:寧波電業局