[實用新型]一種用于固定光纖環骨架的繞環機夾具裝置有效

申請號：	201220587260.X	申請日：	2012-11-09
公開（公告）號：	CN202903199U	公開（公告）日：	2013-04-24
發明（設計）人：	周紅偉;楊娟;郭偉華;李宏;李家樂;曲勇軍;汪洪海;皮亞斌	申請（專利權）人：	武漢長盈通光電技術有限公司
主分類號：	G01C19/72	分類號：	G01C19/72
代理公司：	湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102	代理人：	周艷紅;胡建平
地址：	430074 湖北省武漢市東***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種用于固定光纖骨架繞環機夾具裝置
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及光纖繞制設備，具體地指一種用于固定光纖環骨架的繞環機夾具裝置。

背景技術

光纖陀螺是一種用于慣性導航的光纖傳感器，與機電陀螺或激光陀螺相比，光纖陀螺具有結構簡單、動態范圍寬、啟動時間短、抗沖擊能力強等特點，已經被廣泛應用于慣性導航、姿態控制等軍用及相關民用領域。

保偏光纖環作為光纖陀螺的核心敏感元件，其基本構成包括保偏光纖及骨架。由于四極對稱繞法可以有效地緩解因溫度梯度和應力梯度造成的影響，能夠提高光纖陀螺的穩定性，因此目前保偏光纖環大多采用四極對稱繞法，并輔以特殊的密封膠填充，構成全固態的光纖環線圈。由于保偏光纖環的繞制精度直接影響到光纖陀螺的測量精度，因此對保偏光纖環的繞制過程提出了很多要求，如應力要均衡、排線要整齊、互異性要好等。

目前，國內的光纖環繞制技術尚不成熟，設備也大都是半自動化，結構簡單、功能不完善。在保偏光纖環繞制過程中，對于光纖環骨架的固定方式，現有設備的做法是：將骨架一側用工裝定位在設備中軸上，骨架另一側用一根帶錐形尖端的橡膠棒頂住。由于橡膠棒是固定不動的，因此骨架與橡膠棒之間摩擦力很小，骨架可以繞軸心旋轉。但在實際繞制過程中由于無法保證橡膠棒與骨架同軸，所以繞制過程中設備輕微的震動、骨架旋轉時的偏心跳動、橡膠摩擦之后光纖上附著有小的異物顆粒等現象都有可能使光纖環出現排纖不整齊、光纖交叉、應力分布不均衡等問題，導致光纖環精度受到影響。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種用于固定光纖環骨架的繞環機夾具裝置，能夠確保骨架中心軸與繞環機旋轉主軸始終同軸，保證繞環過程的順行。

為解決上述技術問題，本實用新型提供的一種用于固定光纖環骨架的繞環機夾具裝置，包括安裝于繞環機旋轉主軸上的工裝，其特別之處在于：還包括與所述工裝同軸設置的旋轉頂壓結構和頂軸；所述旋轉頂壓結構前端與工裝相對，用于共同夾持待繞制的骨架，旋轉頂壓結構后端與頂軸間隙配合、可繞頂軸轉動；所述頂軸與外部驅動裝置連接，用于在外部驅動下軸向平移。

上述技術方案中，所述旋轉頂壓結構包括頂塊、壓環、滾動軸承和軸套，所述頂塊的一端與滾動軸承的內圈配合組裝并設置在軸套內，所述壓環固定在軸套上并將頂塊一端和滾動軸承封裝在軸套內，頂塊的另一端與所述工裝相對，軸套后端與所述頂軸間隙配合。

進一步地，所述滾動軸承為滾針和推力球組合軸承；所述頂塊為尼龍材質的頂塊；所述壓環和軸套分別為黃銅材質的壓環和軸套；所述頂軸為45碳調質鋼材質。

上述技術方案中，所述工裝的前端設有圓臺狀凸起，用于與骨架配合。

進一步地，所述工裝前端嵌有橡膠圈，用于防止工裝前端與骨架的相對滑動。

上述技術方案中，所述工裝為鋁合金材質的工裝。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：

（1）工裝基于骨架的中心孔與骨架配合，并進一步地采用圓臺凸起與骨架中心孔配合，確保了骨架與工裝的同軸性，避免了繞環時骨架產生較大的徑向跳動，影響繞環精度；

（2）與工裝同軸的旋轉頂壓結構的設置，較傳統帶錐形尖端的橡膠棒，能夠更好的與骨架接觸，其頂塊與骨架一起旋轉，可防止骨架徑向移動，保證骨架與工裝、旋轉頂壓結構同軸，且頂塊本身無磨損，不會產生異物顆粒影響光纖環質量；

（3）旋轉頂壓結構設置于可軸向平移的頂軸上，可方便的調節工裝與旋轉頂壓結構間距，適用于不同規格的骨架；

（4）旋轉頂壓結構中，頂塊與骨架的配合面大小可根據需要確定，以適用于不同的骨架；頂塊與滾動軸承配合安裝在軸套內，再用壓環固定，由于壓環采用螺釘固定在軸套上，可以很方便的拆卸更換頂塊；

（5）工裝采用鋁合金制作，且前端嵌有摩擦系數大的橡膠圈，可進一步確保繞環時骨架不與工裝發生相對滑動，不僅可避免因相對滑動造成光纖環繞制機軟件對繞制光纖長度計算不準確導致的繞環精度下降，而且可避免骨架的磨損；

（6）頂塊選用尼龍材料制作，具有耐磨擦、機械強度高、質量輕、耐油、無噪音等優良物理特性。