[發(fā)明專利]一種光纖預(yù)制棒自動測量系統(tǒng)及其測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010107259.8
• 申請日: 2010-02-09
• 公開（公告）號: CN101788471A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛濟(jì)萍;沈一春;朱兆章;薛馳;謝康;莊衛(wèi)星;湯明明
• 申請（專利權(quán)）人: 中天科技精密材料有限公司
• 主分類號: G01N21/41
• 分類號: G01N21/41;G01N21/01
• 代理公司: 南京君陶專利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

1.一種光纖預(yù)制棒自動測試系統(tǒng)，其特征在于由自動推棒裝置、匹配油自 動充放裝置和預(yù)制棒測試儀組成；

自動推棒裝置包括測試臺、支撐架、伺服電機(jī)和推臂，測試臺上裝有導(dǎo)軌， 導(dǎo)軌上裝有支撐架和預(yù)制棒測試儀，支撐架沿導(dǎo)軌滑動，測試臺上部通過支架裝 有推臂軌道，伺服電機(jī)裝在推臂軌道內(nèi)，伺服電機(jī)連接推臂，推臂與推桿鉸連， 推桿裝有推桿頭，推桿頭頂住預(yù)制棒一端前進(jìn)；

支撐架具有滾軸，滾軸裝在中心軸上，中心軸固定于支撐架縱軸上；

自動充排匹配油裝置包括測試腔、升降螺桿、標(biāo)尺、電機(jī)和匹配油瓶，測試 腔設(shè)置在預(yù)制棒測試儀內(nèi)，自動充排匹配油裝置通過控制匹配油瓶中匹配油液面 與測試腔中匹配油的高度差，在重力作用下實(shí)現(xiàn)匹配油的充入與排出；

所述電機(jī)固定在測試臺上，連接升降螺桿，帶動升降螺桿上升和下降；匹配 油瓶固定在升降螺桿上，匹配油瓶隨著升降螺桿的升降而升降；升降螺桿上有一 指針，指針指向標(biāo)尺，測試過程中通過指針在標(biāo)尺上的讀數(shù)設(shè)置升降位置；

所述匹配油瓶口向下，瓶口接一輸油管道，輸油管道另一端與測試腔連接， 當(dāng)匹配油瓶中液面低于測試腔中液面時，匹配油流向匹配油瓶，反之則流向測試 腔；

所述支撐架縱軸上裝有高度調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)滾軸高度，中心軸上裝有前后位置 調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)滾軸前后位置；

所述測試腔上有一液位顯示計(jì)，顯示計(jì)一端與大氣連通，另一端它與測試腔 上端連通；顯示計(jì)上有感應(yīng)器，在充油時判斷測試腔是否充滿匹配油，并排出氣 泡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖預(yù)制棒自動測試系統(tǒng)，其特征在于所述自動 推棒裝置、匹配油自動充放裝置和預(yù)制棒測試儀通過可編程控制器PLC連入計(jì) 算機(jī)PC控制系統(tǒng)，PC控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的程序，控制各裝置運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)光纖預(yù) 制棒自動測試。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖預(yù)制棒自動測試系統(tǒng)，其特征在于所述預(yù)制 棒測試儀采用P104光纖預(yù)制棒測試儀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖預(yù)制棒自動測試系統(tǒng)，其特征在于所述滾軸 表面采用彈性系數(shù)較大的橡膠或樹脂材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖預(yù)制棒自動測試系統(tǒng)，其特征在于所述推桿 頭采用彈性系數(shù)較大的橡膠或樹脂材料。

6.權(quán)利要求1所述的一種光纖預(yù)制棒自動測量系統(tǒng)的測量方法，其特征在 于：

測試開始，將光纖預(yù)制棒一端裝入測試腔中，推至起始點(diǎn)位置；放下推桿， 使推桿頭頂住光纖預(yù)制棒；設(shè)定測試點(diǎn)數(shù)量和距離，運(yùn)行測試系統(tǒng)程序；匹配油 瓶以速度V2由B點(diǎn)上升至A點(diǎn)后變速為V1，由A點(diǎn)上升至C點(diǎn)后停止；匹配油 自動流入測試腔，測試腔充滿以后，匹配油流進(jìn)液位計(jì)，液位計(jì)上感應(yīng)器感應(yīng)到 匹配油后，匹配油瓶以速度V1下降至點(diǎn)D；到達(dá)D點(diǎn)后，系統(tǒng)進(jìn)入測試儀運(yùn)行 狀態(tài)，測量并讀取測試結(jié)果；讀取結(jié)果后，匹配油瓶以V3速度下降至B點(diǎn)停止； 伺服電機(jī)接下來以速度V4推動預(yù)制棒，至設(shè)定距離后停止，進(jìn)行下一個點(diǎn)測試， 直至測試結(jié)束。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種光纖預(yù)制棒自動測量系統(tǒng)的測量方法，其特 征在于所述光纖預(yù)制棒自動測試方法還包括光纖預(yù)制棒的位置調(diào)節(jié)、自動送棒的 速度設(shè)定和匹配油罐升降速度的設(shè)定；

光纖預(yù)制棒位置調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)支撐架實(shí)現(xiàn)，支撐架安裝在測試儀兩側(cè)，根 據(jù)光纖預(yù)制棒的長度確定其位置，光纖預(yù)制棒長度為1500mm，兩側(cè)支撐架距離 測試腔的距離為700mm，裝棒過程中，通過調(diào)節(jié)高度調(diào)節(jié)旋鈕，保證兩端的滾軸 和測試腔中的預(yù)制棒進(jìn)出口的底面在同一高度，保證測試中光纖預(yù)制棒水平，通 過前后位置調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)滾軸的前后位置，保證兩側(cè)滾軸的最外側(cè)與測試腔中的 預(yù)制棒進(jìn)出口外側(cè)在同一直線上，保證光纖預(yù)制棒前后方向與測試腔平行；

自動送棒的速度通過控制推臂前進(jìn)速度來控制預(yù)制棒的移動和停止，前進(jìn)速 度V4控制在0-20mm/s，速度誤差控制在±0.2mm/s；

在設(shè)定匹配油瓶升降速度過程中，有三個高度位置需要設(shè)定：點(diǎn)A，匹配油 開始流向測試腔的高度位置；點(diǎn)B，匹配油完全從測試腔中排出的高度位置；點(diǎn) C，匹配油能夠剛好從液位計(jì)溢出的高度位置；點(diǎn)D，匹配油能夠完全充滿測試腔 的高度位置；在匹配油瓶上升過程中，A→C階段，以速度0.9mm/s，誤差為± 0.03mm/s進(jìn)行測量，測量五次觀察，測試腔中均不含氣泡；B→A上升過程速度 V2，C→B下降過程速度V3，速度V2與速度V3采用1.5mm/s，點(diǎn)B、點(diǎn)C同時也 是上下限位。