[發(fā)明專利]一種光纖連接頭的自動化生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710427005.6
• 申請日: 2016-06-18
• 公開（公告）號: CN107238896B
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈宇杰
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州昱華科技有限公司
• 主分類號: G02B6/38
• 分類號: G02B6/38
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1.一種光纖連接頭的自動化生產(chǎn)方法，其特征在于它使用了一種用于自動制造光纖連接頭的模具，及一種光纖連接頭自動化生產(chǎn)系統(tǒng)；

所述一種用于自動制造光纖連接頭的模具由壓制模、定位模、套接模、成型模、壓片構(gòu)成；

所述成型模由基座構(gòu)成，基座的中央具有圓柱形凹孔，凹孔是不貫穿基座的下表面的，凹孔內(nèi)具有從凹孔底面中央向上延伸的第一支柱，凹孔外具有相對于凹孔軸線對稱分布的第一定位孔、第二定位孔、第三定位孔、第四定位孔，第一/第二/第三/第四定位孔都是不貫穿基座的下表面的，第一支柱的上表面是凸出于基座的上表面的，第一支柱為圓柱形狀，第一支柱的直徑小于凹孔的直徑；

所述套接模由套接模本體、自套接模本體下表面中央向下延伸的圓環(huán)柱體形套接體、自套接模本體下表面中央向下延伸且位于套接體之外且相對于套接體對稱分布的第一定位柱、第二定位柱、第三定位柱、第四定位柱構(gòu)成，套接模本體內(nèi)部具有沿套接模本體軸線貫通的套接孔，套接孔的直徑與套接體的內(nèi)徑相等，套接孔的軸線與套接體的軸線相重合；第一定位柱的直徑小于第一定位孔的孔徑，第二定位柱的直徑小于第二定位孔的孔徑，第三定位柱的直徑小于第三定位孔的孔徑，第四定位柱的直徑小于第四定位孔的孔徑，套接體的外徑小于凹孔的孔徑，套接孔的孔徑大于第一支柱的直徑；第一定位柱的長度不大于第一定位孔的深度，第二定位柱的長度不大于第二定位孔的深度，第三定位柱的長度不大于第三定位孔的深度，第四定位柱的長度不大于第四定位孔的深度，套接體的長度不小于凹孔的深度；

所述壓片由圓柱形的壓片本體、從壓片本體的上表面向上延伸的第一結(jié)合柱及第二結(jié)合柱構(gòu)成，壓片本體中央具有圓柱形的壓接孔，壓接孔的軸線與壓片本體的軸線相重合，第一結(jié)合柱及第二結(jié)合柱對稱地分布在壓接孔的兩側(cè)，第一結(jié)合柱的中央具有第一環(huán)形凹槽，第二結(jié)合柱的中央具有第二環(huán)形凹槽；或者所述壓片由圓柱形的壓片本體構(gòu)成，壓片本體中央具有圓柱形的壓接孔，壓接孔的軸線與壓片本體的軸線相重合；所述壓片本體的直徑略小于套接孔的直徑，壓接孔的直徑略大于第一支柱的直徑；

所述定位模由圓柱形的定位模本體構(gòu)成，定位模本體具有自下表面向上延伸的圓柱形的定位模孔，定位模孔是不貫穿定位模本體的上表面的，定位模孔的軸線與定位模本體的軸線重合，定位模孔的直徑略大于第一支柱的直徑，定位模孔的深度不小于第一支柱的長度，定位模本體的直徑小于套接孔的直徑，定位模本體的長度不小于：套接模本體的高度與套接體的高度之和；

所述壓制模由壓制連接部、位于壓制連接部下方且與壓制連接部連接為一體的圓柱形的壓制模本體構(gòu)成，壓制模本體內(nèi)部具有自壓制模本體下表面向上延伸的圓柱形壓制孔，壓制孔的軸線與壓制模本體的軸線重合，壓制孔是貫穿壓制模本體的上、下表面的，壓制模本體的長度不小于定位模本體的長度，壓制模本體的直徑小于套接孔的直徑，壓制孔的直徑大于定位模本體的直徑；

制造光纖連接頭時，成型模固定安裝在旋轉(zhuǎn)臺的工作工位上，套接模套裝在成型模上，在套接模的套接孔內(nèi)注入陶瓷粉料，將壓片底面往成型模方向壓一段時間后取出壓片，定位模安裝在套接模中，往定位模與套接孔之間形成的間隙內(nèi)再次注入陶瓷粉料，沿定位模與套接孔之間形成的間隙下壓并保持一段時間，即實(shí)現(xiàn)了光纖連接頭的制造；

所述壓制模、定位模、套接模、成型模的材料都是合金；

所述一種光纖連接頭自動化生產(chǎn)系統(tǒng)包含有：套接模安裝及回饋單元、第一陶瓷粉料安裝及回饋單元、壓片安裝及回饋單元、第一壓制及回饋單元、壓片取出及回饋單元、定位模安裝及回饋單元、第二陶瓷粉料安裝及回饋單元、壓制模下降及壓制和回饋單元、壓制模復(fù)位及回饋單元、套接模取出及回饋單元、定位模取出及回饋單元、胚料取出、放置及回饋單元、成型模清洗及回饋單元、旋轉(zhuǎn)臺升旋轉(zhuǎn)降位置對準(zhǔn)及回饋單元、及與上述任一單元都雙向連接的中央控制單元、旋轉(zhuǎn)臺、位置固定且位于旋轉(zhuǎn)臺上方的工作臺；中央控制單元協(xié)調(diào)控制上述任一單元的動作，上述任一單元動作完成后作出回饋信號發(fā)送到中央控制單元；

旋轉(zhuǎn)臺的下部安裝有從動旋轉(zhuǎn)部件，從動旋轉(zhuǎn)部件下端的外表面對稱地分布著多個凹槽或從動旋轉(zhuǎn)部件下端的外部安裝有從動齒輪，旋轉(zhuǎn)臺的上表面逆時針依次分布有第一工作工位、第二工作工位、第三工作工位、第四工作工位、第五工作工位、第六工作工位、第七工作工位、第八工作工位、第九工作工位、第十工作工位、第十一工作工位、第十二工作工位、第十三工作工位、第十四工作工位，中央控制單元控制的旋轉(zhuǎn)臺升旋轉(zhuǎn)降位置對準(zhǔn)及回饋單元使旋轉(zhuǎn)臺沿逆時針方向按一個工作工位一步進(jìn)的方式旋轉(zhuǎn)；

工作臺通過安裝在工作臺上表面的臺柱使工作臺的位置固定，工作臺沿逆時針方向依次分布有：第一工位孔、第二工位孔、第三工位孔、第四工位孔、第五工位孔、第六工位孔、第七工位孔、第八工位孔、第九工位孔、第十工位孔、第十一工位孔、第十二工位孔、第十三工位孔、第十四工位孔；第一工位孔位于第一工作工位的正上方、第二工位孔位于第二工作工位的正上方、依次類推；

第一工位孔向工作臺的外沿開有第一通道槽、第三工位孔向工作臺的外沿開有第三通道槽、第五工位孔向工作臺的外沿開有第五通道槽、第六工位孔向工作臺的外沿開有第六通道槽、第十工位孔向工作臺的外沿開有第十通道槽、第十一工位孔向工作臺的外沿開有第十一通道槽、第十二工位孔向工作臺的外沿開有第十二通道槽；

套接模安裝及回饋單元安裝在第一工位孔中、第一陶瓷粉料安裝及回饋單元安裝在第二工位孔中、壓片安裝及回饋單元安裝在第三工位孔中、第一壓制及回饋單元安裝在第四工位孔中、壓片取出及回饋單元安裝在第五工位孔中、定位模安裝及回饋單元安裝在第六工位孔中、第二陶瓷粉料安裝及回饋單元安裝在第七工位孔中、壓制模下降及壓制和回饋單元安裝在第八工位孔中、壓制模復(fù)位及回饋單元安裝在第九工位孔中、套接模取出及回饋單元安裝在第十工位孔中、定位模取出及回饋單元安裝在第十一工位孔中，胚料取出、放置及回饋單元安裝在第十二工位孔中、成型模清洗及回饋單元安裝在第十三工位孔中、旋轉(zhuǎn)臺升旋轉(zhuǎn)降位置對準(zhǔn)及回饋單元安裝在從動旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)部；

所述光纖連接頭的自動化生產(chǎn)方法為：

旋轉(zhuǎn)臺的每個工作工位上固定安裝有一個成型模，啟動光纖連接頭自動化生產(chǎn)系統(tǒng)；

套接模安裝及回饋單元沿第一通道槽運(yùn)動取套接模并套裝在第一工作工位的成型模外，完成后發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第一工作工位處的移到第二工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第一工作工位處的確實(shí)已移到第二工作工位后，指令第一陶瓷粉料安裝及回饋單元動作，向套接模的套接孔內(nèi)注入第一陶瓷粉料到預(yù)定的位置后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第二工作工位處的移到第三工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第二工作工位處的確實(shí)已移到第三工作工位后，中央控制單元指令壓片安裝及回饋單元沿第三通道槽動作，壓片往成型模安裝到位后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第三工作工位處的移到第四工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第三工作工位處的確實(shí)已移到第四工作工位后，中央控制單元指令第一壓制及回饋單元，壓一定時間及距離后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第四工作工位處的移到第五工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第四工作工位處的確實(shí)已移到第五工作工位后，中央控制單元指令壓片取出及回饋單元，取出壓片后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第五工作工位處的移到第六工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第五工作工位處的確實(shí)已移到第六工作工位后，中央控制單元指令定位模安裝及回饋單元，定位模安裝在套接模中，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第六工作工位處的移到第七工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第六工作工位處的確實(shí)已移到第七工作工位后，中央控制單元指令第二陶瓷粉料安裝及回饋單元，完成第二次注入陶瓷粉料后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第七工作工位處的移到第八工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第七工作工位處的確實(shí)已移到第八工作工位后，中央控制單元指令壓制模下降及壓制和回饋單元，完成規(guī)定行程、壓力及時間的壓制后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第八工作工位處的移到第九工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第八工作工位處的確實(shí)已移到第九工作工位后，中央控制單元指令壓制模復(fù)位及回饋單元，壓制模回到原始位置后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第九工作工位處的移到第十工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第九工作工位處的確實(shí)已移到第十工作工位后，中央控制單元指令套接模取出及回饋單元，取出套接模后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第十工作工位處的移到第十一工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第十工作工位處的確實(shí)已移到第十一工作工位后，中央控制單元指令定位模取出及回饋單元，取出定位模后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第十一工作工位處的移到第十二工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第十一工作工位處的確實(shí)已移到第十二工作工位后，中央控制單元指令放置及回饋單元，放置及回饋單元中的機(jī)械手取出胚料放置到指定位置后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第十二工作工位處的移到第十三工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第十二工作工位處的確實(shí)已移到第十三工作工位后，中央控制單元指令成型模清洗及回饋單元，成型模清洗及回饋單元中的氣動清洗裝置采用高壓對于成型模按規(guī)定掃過的位置、時間、壓力進(jìn)行清洗，清洗完成后，發(fā)送回饋信號給中央控制單元，中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第十三工作工位處的移到第十四工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

中央控制單元獲得原來處于第十三工作工位處的確實(shí)已移到第十四工作工位后，中央控制單元協(xié)調(diào)判斷有無異常，若有異常則停止工作發(fā)出報(bào)警，若無異常則停止一段規(guī)定的時間，然后中央控制單元控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)一個工作工位，使原來處于第十四工作工位處的移到第一工作工位，其余的也依次下移一個工作工位；

依次循環(huán)，其它各個工作工位也依次循環(huán)，由于每個時刻，除第十四個工作工位外，其它工作工位處都在工作，每移動一個工作工位是按所有工位中時間最長的為準(zhǔn)的；且每次移動前要不僅要判斷自身是否已完成，還要判斷其它工作工位是否已全部完成，只有全部完成后，中央控制單元才控制旋轉(zhuǎn)臺逆時針下移一個工作工位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖連接頭的自動化生產(chǎn)方法，其特征在于所述陶瓷粉料為納米氧化鋁或納米氧化硅或納米碳化硅陶瓷或者所述陶瓷粉料按重量份計(jì)，由以下原料構(gòu)成的陶瓷粉料制成：碳化硅：60～70份、氧化鋯：10～20份、氧化硅：15～25份、鈦白粉：4～6份、聚乙烯蠟：1～2份、聚丙烯酸銨：1～3份、聚乙烯醇：0.3～0.5份、氧化釔：0.1～0.3份、油酸：2～4份、市售型號為622的光穩(wěn)定劑：0.05～0.15份、市售型號為UV-327的紫外線吸收劑：0.04～0.10份、市售型號為KT-023或V78-PTDS的抗黃變劑：0.1～0.3份；或者所述陶瓷粉料按重量份計(jì)，由以下原料構(gòu)成的陶瓷粉料制成：碳化硅：60份、氧化鋯：10份、氧化硅：15份、鈦白粉：4份、聚乙烯蠟：1份、聚丙烯酸銨：1份、聚乙烯醇：0.3份、氧化釔：0.1份、油酸：2份、市售型號為622的光穩(wěn)定劑：0.05份、市售型號為UV-327的紫外線吸收劑：0.04份、市售型號為KT-023或V78-PTDS的抗黃變劑：0.1份；或者所述陶瓷粉料按重量份計(jì)，由以下原料構(gòu)成的陶瓷粉料制成：碳化硅：65份、氧化鋯：15份、氧化硅：20份、鈦白粉：5份、聚乙烯蠟：1.5份、聚丙烯酸銨：2份、聚乙烯醇：0.4份、氧化釔：0.2份、油酸：3份、市售型號為622的光穩(wěn)定劑：0.10份、市售型號為UV-327的紫外線吸收劑：0.07份、市售型號為KT-023或V78-PTDS的抗黃變劑：0.2份；或者所述陶瓷粉料按重量份計(jì)，由以下原料構(gòu)成的陶瓷粉料制成：碳化硅：70份、氧化鋯：20份、氧化硅：25份、鈦白粉：6份、聚乙烯蠟：2份、聚丙烯酸銨：3份、聚乙烯醇：0.5份、氧化釔：0.3份、油酸：4份、市售型號為622的光穩(wěn)定劑：0.15份、市售型號為UV-327的紫外線吸收劑：0.10份、市售型號為KT-023或V78-PTDS的抗黃變劑：0.3份；或者所述陶瓷粉料按重量份計(jì)，由以下原料構(gòu)成的陶瓷粉料制成：碳化硅：68份、氧化鋯：12份、氧化硅：18份、鈦白粉：4份、聚乙烯蠟：1.6份、聚丙烯酸銨：2.2份、聚乙烯醇：0.36份、氧化釔：0.18份、油酸：3份、市售型號為622的光穩(wěn)定劑：0.08份、市售型號為UV-327的紫外線吸收劑：0.09份、市售型號為KT-023或V78-PTDS的抗黃變劑：0.24份。