專利名稱：一種伺服纖芯對接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用以實現(xiàn)光纖纖芯對接的 伺服纖芯對接系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展，光纖通信傳輸網(wǎng)絡(luò)也得到了前所未有的發(fā)展。
目前，作為光纖通信傳輸?shù)幕A(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)一光纖網(wǎng)絡(luò)，其運行維護(hù)工作 還處在原始的人工模式下，即通常需要人工到現(xiàn)場去執(zhí)行跳纖操作來實現(xiàn)不
同光纖之間的對接交換；但是受制于地理位置的分散、人工倒換操作的繁瑣 等諸多因素影響，在曰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(xiàn)光纖纖芯的自動對接交換即成為人們非常關(guān)心的問題，而目前現(xiàn)有 的光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中還沒有能夠?qū)崿F(xiàn)光纖纖芯自動對接的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于提供一種伺服纖芯對接系統(tǒng)，能夠 實現(xiàn)光纖纖芯的自動對接。
為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供如下技術(shù)方案
一種伺服纖芯對接系統(tǒng)，用于實現(xiàn)光纖之間的對接交換，其包括
對接板、至少兩對纖芯連接器、 一對機(jī)械手、 一對第一絲桿、 一對第二 絲桿和一對驅(qū)動電機(jī)；所述纖芯連接器、機(jī)械手和第一絲桿分別平均分布于 對接板的兩側(cè)，第二絲桿和驅(qū)動電機(jī)位于對接板的邊緣上方；
對接板上形成多個通透的對接孔；
機(jī)械手套接于第一絲桿上，并與第一絲桿形成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)，同時所述 機(jī)械手的一端與纖芯連接器活動連接，用以夾持纖芯連接器，并帶動纖芯連接器做上下運動；
驅(qū)動電機(jī)套接于第二絲桿上并與第二絲桿形成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)，其與第一 絲桿的一端活動連接，并通過驅(qū)動第一絲桿轉(zhuǎn)動進(jìn)而利用第一絲桿和機(jī)械手 的螺紋螺桿結(jié)構(gòu)驅(qū)動機(jī)械手帶動纖芯連接器移動；
所述纖芯連接器用以分別固定外部接入光纖的一端纖芯或尾纖的一端纖 芯，固定尾纖一端纖芯的兩個纖芯連接器通過所述尾纖連接；每個纖芯連接
優(yōu)選的，該系統(tǒng)還包括控制器、光柵讀數(shù)頭和光柵尺；其中，
所述控制器分別與所述光柵讀數(shù)頭和機(jī)械手通過電路連接，用于向驅(qū)動 電機(jī)發(fā)送驅(qū)動脈沖信號，以使所述驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動所述第一絲桿轉(zhuǎn)動進(jìn)而驅(qū)動 所述機(jī)械手沿所述第一絲桿移動；還用于接收所述光柵讀數(shù)頭返回的脈沖信 號，通過兩脈沖信號數(shù)比值與預(yù)設(shè)閾值相比較確定所述機(jī)械手的移動狀態(tài)；
所述光柵讀數(shù)頭的一端與所述光柵尺滑動連接，另 一端與所述機(jī)械手固 定連接，當(dāng)所述控制器向驅(qū)動電機(jī)發(fā)送驅(qū)動脈沖信號進(jìn)而通過第一絲桿驅(qū)動 機(jī)械手沿第 一絲桿移動時，固定于所述機(jī)械手上的光柵讀數(shù)頭沿所述光柵尺 滑動，并向所述控制器反饋脈沖信號。
優(yōu)選的，所述纖芯連接器包括被所述機(jī)械手夾持的連接部、設(shè)有左右 側(cè)面貫通空腔的固定部以及兩個光纖纖芯鏈接法蘭；其中，在所述空腔的底 部并排設(shè)有兩個通透孔；所述光纖纖芯鏈接法蘭的一端固定于所述通透孔內(nèi)， 所述光纖纖芯鏈接法蘭的另 一端設(shè)有用于固定纖芯的第二圓柱體部；至少一 個光纖纖芯鏈接法蘭的內(nèi)部設(shè)有通透的階梯孔。
優(yōu)選的，所述光纖纖芯鏈接法蘭的第二圓柱體部的外壁還設(shè)有凹槽部。
優(yōu)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于所述連接部的下部 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(yōu)選的，所述機(jī)械手包括
第一傳動齒輪和套接在所述第一傳動齒輪內(nèi)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桿結(jié)構(gòu)，所述插拔器下部設(shè)有用于 夾持纖芯連接器的夾持部；
與所述第 一傳動齒輪嚙合并在橫向轉(zhuǎn)動時驅(qū)動所述第 一傳動齒輪反方向
橫向轉(zhuǎn)動的第二傳動齒輪；
與所述第二傳動齒輪固定連接的用于傳遞動能的動力輸出端；以及，
驅(qū)動所述動力輸出端進(jìn)而驅(qū)動所述第二傳動齒輪橫向轉(zhuǎn)動的電機(jī)。
優(yōu)選的，所述機(jī)械手還包括分別套設(shè)于所述第一傳動齒輪上下的用于固 定所述第一傳動齒輪的兩個軸^c。
由以上本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案可見，利用本發(fā)明實施例的伺服纖 芯對接系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)中的驅(qū)動電才幾驅(qū)動第一絲桿轉(zhuǎn)動，進(jìn)而驅(qū)動機(jī)械手
分別夾持固定外部接入光纖一端纖芯的纖芯連接器和固定尾纖一端纖芯的纖 芯連接器在對接孔內(nèi)做插拔運動，從而可以實現(xiàn)所述外部接入光纖纖芯與尾 纖纖芯的對接，在各纖芯連接器都插入對接孔內(nèi)后，所述對接孔內(nèi)的外部接 入光纖的一端纖芯和尾纖的一端纖芯即完成物理對接，然后通過尾纖的傳輸 作用即可實現(xiàn)多路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(jié)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(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實 施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面 描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不 付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例一提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例二提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖3A為本發(fā)明實施例三提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)中纖芯連接器的 正視圖3B為本發(fā)明實施例三提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)中纖芯連接器的 側(cè)視圖4為本發(fā)明實施例四提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)中設(shè)有凹槽部的纖 芯連4妄器的正^L圖5A為本發(fā)明實施例五提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)中纖芯連接器的 部分結(jié)構(gòu)正^L圖5B為本發(fā)明實施例五提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)中纖芯連接器的 部分結(jié)構(gòu)側(cè)^L圖6為本發(fā)明實施例六提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)中機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示 意圖7為本發(fā)明實施例七提供的一種伺服纖芯對接系統(tǒng)中設(shè)有軸承的機(jī)械 手的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā) 明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲 得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實施例一提供一種伺服纖芯對接系統(tǒng)，圖1示出了本實施例一提 供的伺服纖芯對接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該系統(tǒng)包括對接板1、 至少兩對纖芯連接器2、 一對機(jī)械手3、 一對第一絲桿4、 一對第二絲桿5和 一對驅(qū)動電機(jī)6;其中，所述對接板1上形成多個通透的對接孔11,優(yōu)選的
7所述對接孔11為圓柱形，當(dāng)然也可以為其他形狀，在此不再贅述；
所述纖芯連接器2、機(jī)械手3和第一絲桿4皆平均分布于所述對接板1 的兩側(cè)，所述第二絲桿5和驅(qū)動電機(jī)6位于所述對接板1的邊緣上方；其中， 所述驅(qū)動電機(jī)6套接于所述第二絲桿5上并與第二絲桿5形成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)， 同時驅(qū)動電機(jī)6與所述第一絲桿4的一端活動連接，并驅(qū)動所述第一絲桿4 轉(zhuǎn)動；機(jī)械手3套接于所述第一絲桿4上，并與第一絲桿4形成螺紋螺桿結(jié) 構(gòu)，同時所述機(jī)械手3的一端與所述纖芯連接器2活動連接，用以夾持所述 纖芯連接器2，并帶動所述纖芯連接器2做上下運動；當(dāng)所述驅(qū)動電機(jī)6驅(qū) 動所述第一絲桿4轉(zhuǎn)動時，所述機(jī)械手3通過其與第一絲桿4的螺紋螺桿結(jié) 構(gòu)帶動所述纖芯連接器2沿所述第一絲桿4移動，并在移動到目標(biāo)對接位置 后帶動所述纖芯連接器2做上下運動，以使所述纖芯連接器2在目標(biāo)對接位 置插入所述對接板1中的對接孔11內(nèi)或從所述對接板1的對接孔11內(nèi)拔出；
所述纖芯連接器2用以固定光纖纖芯，包括外部接入光纖的一端纖芯或 尾纖的一端纖芯；下面以兩對纖芯連接器2為例，則所述對4妄板1的一側(cè)分 布有一對纖芯連接器2，用以固定外部接入光纖的一端纖芯，而對接板1的另 一側(cè)也分布有一對纖芯連接器2，用以固定所述尾纖的一端纖芯；為方面描述， 本文將所述對接板1的兩側(cè)稱為上下兩側(cè)，以下類同；其中，所述對接板1 上側(cè)的每個纖芯連接器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的端部都可以插入所述對接板1中的對接孔11內(nèi)，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；而所述對接板1下側(cè)的每個纖芯連接器2分別固定有尾纖的一端纖芯， 兩個固定有尾纖纖芯的纖芯連接器2通過所述尾纖連接；該下側(cè)固定尾纖纖 芯的纖芯連接器2的端部也可以插入所述對接板1中的對接孔11內(nèi)，即所述 固定該尾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；其 中，當(dāng)所述下側(cè)固定尾纖纖芯的一對纖芯連接器2分別插入兩個對接孔11內(nèi) 時，該兩個對接孔11即通過所述尾纖相連；而一根尾纖連接一對對接孔具體 是指該根尾纖的兩端纖芯分別位于對接板一側(cè)的一對對接孔內(nèi)；需要說明的是，本發(fā)明實施例中提及的固定纖芯的纖芯連接器2是指對接板1上側(cè)用 于固定外部接入光纖纖芯的纖芯連接器和對接板1下側(cè)用于固定尾纖纖芯的
纖芯連接器，當(dāng)所述對接板1上下兩側(cè)的兩對纖芯連接器2在所述機(jī)械手3 的帶動下都分別插入一對對接孔11后，在兩個對接孔11內(nèi)兩根外部接入光 纖的一端纖芯分別與尾纖的兩端纖芯即完成對接，通過尾纖的傳輸即可實現(xiàn) 外部接入光纖纖芯的對接交換；
需要說明的是，在本發(fā)明實施例中所述驅(qū)動電機(jī)6驅(qū)動第一絲桿4轉(zhuǎn)動 進(jìn)而驅(qū)動機(jī)械手3帶動各纖芯連接器2在各對接孔11內(nèi)的插拔，此對于各對 接4反上下兩側(cè)的部件來說原理一致，因而下述僅以一驅(qū)動電才幾6驅(qū)動以第一 絲桿4轉(zhuǎn)動進(jìn)而驅(qū)動一機(jī)械手3帶動一纖芯連接器2在一對接孔11內(nèi)完成插 拔來進(jìn)行說明。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)很容易理解，所述對接孔11在對接板1上的排列 規(guī)則可以有多種方式，并可根據(jù)實際的需要進(jìn)行靈活選擇，其優(yōu)選的情況下 其呈現(xiàn)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 采用正方形矩陣排列；并且，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠理解本實施例中對接 孔11的數(shù)目可以根據(jù)外部接入的待對接光纖數(shù)目進(jìn)行調(diào)整；同時，在本實施 例中所述光纖纖芯對接板1為矩形，當(dāng)然在具體實施時也可以為其他形狀， 在此不再贅述。
本發(fā)明實施例二提供的伺服纖芯對接系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與上述實施例的基 本結(jié)構(gòu)類似，不同之處在于在上述基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，該伺服纖芯對接系統(tǒng) 中還可包括控制器7、光柵讀數(shù)頭8和光柵尺9，如圖2所示；所述控制器1 分別與所述光柵讀數(shù)頭8和機(jī)械手3電路連接，用于向所述驅(qū)動電機(jī)6發(fā)送 驅(qū)動脈沖信號，以使所述驅(qū)動電機(jī)6驅(qū)動所述第一絲桿4轉(zhuǎn)動進(jìn)而驅(qū)動所述 機(jī)械手3沿所述第一絲桿4移動，并接收所述光柵讀數(shù)頭8返回的脈沖信號， 通過兩脈沖信號數(shù)比值與預(yù)設(shè)閾值相比較確定所述機(jī)械手3的移動狀態(tài)；所 述光4冊讀數(shù)頭8的一端與所述光柵尺9滑動連接，另一端與所述機(jī)械手3固 定連接，當(dāng)所述控制器7向驅(qū)動電機(jī)6發(fā)送驅(qū)動脈沖信號進(jìn)而通過第一絲桿絲桿4驅(qū)動機(jī)械手3沿第一絲桿4移動時，固定于所述機(jī)械手3上的光柵讀 數(shù)頭8沿所述光柵尺9滑動，并向所述控制器7反々貴脈沖信號；具體的由光 柵讀數(shù)頭8相對光柵尺9滑動產(chǎn)生的脈沖信號原理與現(xiàn)有的光4冊原理相同， 而本發(fā)明實施例中也可釆用現(xiàn)有的其他光柵，其只要能夠相對所述機(jī)械手3 的位移產(chǎn)生對應(yīng)的脈沖信號即可，在此不再贅述。
本發(fā)明實施例三提供的伺服纖芯對接系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與上述實施例的基 本結(jié)構(gòu)類似，其不同之處在于在上述基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述伺服纖芯對接 系統(tǒng)中的纖芯連接器2由一連接部210和固定部220組成，如圖3A和3B所 示；其中，所述固定部220內(nèi)部設(shè)有左右側(cè)面貫通的空腔221,在所述空腔 221的底部設(shè)有兩個并排的通透于所述纖芯連接器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(shè)有兩個光纖纖芯鏈4妄法蘭230,其 中，至少一個光纖纖芯鏈接法蘭230的內(nèi)部設(shè)有通透的階梯孔231,所述階 梯孔231與所述空腔221連通；所述光纖纖芯鏈接法蘭230的一端固定于所 述通透孔222內(nèi)部；所述光纖纖芯鏈4妄法蘭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固定于所述通透孔222內(nèi) 部，其直徑與所述通透孔222直徑相同且大于所述第二圓柱體部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后組合，本實施例并不做具體限定；
具體實施時，外部接入光纖的一端纖芯從所述上側(cè)纖芯連接器2的一側(cè) 穿入所述貫通的空腔221 ，并從所述鏈接法蘭230的第一圓柱體部232對應(yīng) 的階梯孔部分插入所述鏈接法蘭230,從所述鏈接法蘭230的第二圓柱體部 233對應(yīng)的階梯孔部分穿出，其中，所述上側(cè)纖芯連接器2的第二圓柱體部 233用于固定所述外部接入光纖的一端纖芯；尾纖的一端纖芯從所述下側(cè)纖 芯連接器2的一側(cè)穿入所述貫通的空腔221 ，并從所述鏈接法蘭230的第一 圓柱體部232對應(yīng)的階梯孔部分插入所述鏈接法蘭230,從所述鏈接法蘭230 的第二圓柱體部233對應(yīng)的階梯孔部分穿出，其中，所述下側(cè)纖芯連接器2 的第二圓柱體部233用于固定所述外部接入的光纖纖芯；當(dāng)所述驅(qū)動電機(jī)6驅(qū)動第一絲桿4轉(zhuǎn)動進(jìn)而驅(qū)動所述機(jī)械手3分別夾持所述纖芯連接器2移動 到目標(biāo)對接位置，并在所述機(jī)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鏈接法蘭230的第二圓柱 體部233插入所述對接孔11內(nèi)，使得上側(cè)纖芯連接器2固定的外部接入光纖 的一端纖芯與下側(cè)纖芯連接器2固定的尾纖的一端纖芯在所述對接孔11內(nèi)實 現(xiàn)對接。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠理解本實施例中所述空腔121的大 小可以根據(jù)實際需求進(jìn)行調(diào)整；同時，在本實施例中所述通透孔122為圓柱 形，當(dāng)然在具體實施時也可以為其他形狀，在此不再贅述。
本發(fā)明實施例四的伺服纖芯對接系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與上述實施例三的基本 結(jié)構(gòu)類似，不同之處在于在上述基本結(jié)構(gòu)的勤出上，所述纖芯連接器2上鏈 接法蘭230的第二圓柱體部233的外壁還設(shè)有凹槽部234,如圖4所示；當(dāng) 所述機(jī)械手3夾持所述纖芯連接器2插入所述對接孔11內(nèi)時，如果所述對接 孔11內(nèi)設(shè)有相應(yīng)的用于與所述凹槽部234嚙合的固定部件，如卡簧等，則在 所述多對固定纖芯的纖芯連接器2插入所述對接孔11內(nèi)以使外部接入光纖纖 芯與尾纖纖芯實現(xiàn)對接的過程中，通過對接孔11內(nèi)的固定部件與所述纖芯連 接器2上的凹槽部234相嚙合，即可很好的將所述纖芯連接器2固定于垂直 方向上，避免了所述纖芯連接器2在對接過程中的移動，從而提高了所述多 對纖芯連接器2在插入所述對接孔11內(nèi)實現(xiàn)外部接入光纖纖芯與尾纖纖芯完 成對接的準(zhǔn)確性。
需要注意的是，在上述實施例三的基礎(chǔ)上，為了方便機(jī)械手能更好的夾 持所述纖芯連接器2中的連接部210,并通過該連接部210來帶動所述纖芯 連接器2上下做插拔運動，本發(fā)明的又一較佳實施例五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的厚度大于所述連接部210的下部分 212，從而使得所述連接部210的下部分212相對于所述上部分211與所述 固定部220形成橫截面為凹槽狀，便于機(jī)械手3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并帶動其移動，如圖5A和5B所示。本發(fā)明實施例六的伺服纖芯對接系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與上述實施例 一的基本 結(jié)構(gòu)類似，如圖6所示，其不同之處在于在上述基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，該伺服
纖芯對接系統(tǒng)的機(jī)械手3包括一第一傳動齒輪310、電機(jī)351、第二傳動齒輪 352和動力輸出端353;在所述第一傳動齒輪310內(nèi)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(jié) 合部設(shè)有內(nèi)螺紋，所述插拔器320的相應(yīng)部分設(shè)置有與所述第一傳動齒輪310 的內(nèi)螺紋相配合的外螺紋，即插拔器320的上部構(gòu)成螺桿結(jié)構(gòu)，所述第一傳 動齒輪310和插拔器320相配合構(gòu)成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)；所述插拔器320下部設(shè) 有夾持部321,所述夾持部321用于夾持纖芯連接器2;本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)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 螺桿結(jié)構(gòu)連接僅僅是眾多連接方式中的 一種優(yōu)選情況，對于其他連接方式， 只要是能夠通過所述第一傳動齒輪310的橫向轉(zhuǎn)動驅(qū)動所述插拔器320上下 移動即可，本實施例并不對其連接方式做具體限定；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(jī)351的動力輸出端353固定連接， 使得所述電機(jī)351可以驅(qū)動第二傳動齒輪352做橫向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動所述第 一傳動齒輪310做橫向轉(zhuǎn)動，本實施例中優(yōu)選的所述電機(jī)351為步進(jìn)電機(jī)， 但并不局限于此；
在工作過程中，步進(jìn)電機(jī)351自身的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動， 由于所述第二傳動齒輪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(zhuǎn)動時，所述第一傳動齒輪310進(jìn)行與所述第二傳動齒輪352 旋轉(zhuǎn)方向相反的橫向轉(zhuǎn)動，由于所述插拔器320與所述第一傳動齒輪310的 通過螺紋螺桿結(jié)構(gòu)連接，因而當(dāng)所述第一傳動齒輪310在橫向轉(zhuǎn)動時，插拔 器320將沿著上下方向移動，即所述插拔器320相對于所述第一傳動齒輪310 產(chǎn)生相對位移，進(jìn)而夾持所述纖芯連接器2上下移動以插入對接板的對接孔 或從中拔出；最終，步進(jìn)電機(jī)352的動力將通過幾級傳遞轉(zhuǎn)換成所述插拔器 320的上下移動，進(jìn)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(nèi)做插拔運動。
為了更好的控制所述插拔器320的上下移動，在上述實施例六的基礎(chǔ)上 必須保證所述第一傳動齒輪310的位置相對不變，即只有當(dāng)所述第一傳動齒 輪310相對固定之后，利用其與插拔器320的螺紋連接結(jié)構(gòu)才能驅(qū)動所述插 拔器320在上下方向相對移動；基于此，本實施例七提出一種伺服纖芯對接 系統(tǒng)，其基本結(jié)構(gòu)與上述實施例六中的基本結(jié)構(gòu)相同，如圖7所示，其不同 之處在于該伺服纖芯對接系統(tǒng)的機(jī)械手還包括分別套設(shè)于所述第一傳動齒輪 310上下的用于固定所述第一傳動齒輪310的兩個軸承330;當(dāng)所述第一傳 動齒輪310受外部驅(qū)動而橫向轉(zhuǎn)動時，由于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只能在原始位置繞其圓心橫向轉(zhuǎn)動， 而同時由于所述第一傳動齒輪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(zhuǎn)動時，所述插拔器320在螺紋結(jié)構(gòu)的作用下只 能做相對的上下移動，進(jìn)而保證了所述機(jī)械手3對纖芯連接器2的夾持只保 持在上下方向上；
當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員了解，本實施例七中提及的用于固定所述第一傳 動齒輪310的軸承330僅僅是一種具體實施時的優(yōu)選方式而已，并不是對所 述第一傳動齒輪310的固定部件的具體限定，其也可采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他 設(shè)備，只要是能夠固定所述第一傳動齒輪310且并不影響所述第一傳動齒輪 310的橫向轉(zhuǎn)動的部件皆可，在此不再贅述。
需要說明的是，上述實施例的系統(tǒng)中對接板"上"側(cè)和"下"側(cè)的概念 不是絕對的，在換一個角度看時，原來的"上"也可以看成新的"下"。因此， 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠理解，在本實施例中所述的"上，，和"下"僅僅是 示例性的說明，二者是可以互換的，本發(fā)明實施例并不對此作具體限定。
可以看出，利用本發(fā)明實施例的伺服纖芯對接系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)中的驅(qū) 動電機(jī)驅(qū)動第一絲桿轉(zhuǎn)動，進(jìn)而驅(qū)動機(jī)械手分別夾持固定外部接入光纖一端 纖芯的纖芯連接器和固定尾纖一端纖芯的纖芯連接器在對接板上的對接孔內(nèi)
13纖芯連接器都插入對接孔內(nèi)后，所述對接孔內(nèi)的外部接入光纖的一端纖芯和 尾纖的一端纖芯即完成物理對接，然后通過尾纖的傳輸作用即可實現(xiàn)多路外 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(jié)省了大 量的人力物力，提高了工作效率。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤 飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種伺服纖芯對接系統(tǒng)，用于實現(xiàn)光纖之間的對接交換，其特征在于，包括對接板、至少兩對纖芯連接器、一對機(jī)械手、一對第一絲桿、一對第二絲桿和一對驅(qū)動電機(jī)；所述纖芯連接器、機(jī)械手和第一絲桿分別平均分布于對接板的兩側(cè)，第二絲桿和驅(qū)動電機(jī)位于對接板的邊緣上方；對接板上形成多個通透的對接孔；機(jī)械手套接于第一絲桿上，并與第一絲桿形成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)，同時所述機(jī)械手的一端與纖芯連接器活動連接，用以夾持纖芯連接器，并帶動纖芯連接器做上下運動；驅(qū)動電機(jī)套接于第二絲桿上并與第二絲桿形成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)，其與第一絲桿的一端活動連接，并通過驅(qū)動第一絲桿轉(zhuǎn)動進(jìn)而利用第一絲桿和機(jī)械手的螺紋螺桿結(jié)構(gòu)驅(qū)動機(jī)械手帶動纖芯連接器移動；所述纖芯連接器用以分別固定外部接入光纖的一端纖芯或尾纖的一端纖芯，固定尾纖一端纖芯的兩個纖芯連接器通過所述尾纖連接；每個纖芯連接器上固定外部接入光纖纖芯或尾纖纖芯的端部與對接孔的形狀尺寸相同。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服纖芯對接系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包 括控制器、光柵讀數(shù)頭和光柵尺；其中，所述控制器分別與所述光柵讀數(shù)頭和機(jī)械手通過電路連接，用于向驅(qū)動 電機(jī)發(fā)送驅(qū)動脈沖信號，以使所述驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動所述第一絲桿轉(zhuǎn)動進(jìn)而驅(qū)動 所述機(jī)械手沿所述第一絲桿移動；還用于接收所述光柵讀數(shù)頭返回的脈沖信 號，通過兩脈沖信號數(shù)比值與預(yù)設(shè)閾值相比較確定所述^L械手的移動狀態(tài)；所述光柵讀數(shù)頭的一端與所述光柵尺滑動連接，另一端與所述機(jī)械手固 定連接，當(dāng)所述控制器向驅(qū)動電機(jī)發(fā)送驅(qū)動脈沖信號進(jìn)而通過第一絲桿驅(qū)動 機(jī)械手沿第一絲桿移動時，固定于所述機(jī)械手上的光柵讀數(shù)頭沿所述光柵尺 滑動，并向所述控制器反饋脈沖信號。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的伺服纖芯對接系統(tǒng)，其特征在于，所述纖芯連接器包括被所述機(jī)械手夾持的連接部、設(shè)有左右側(cè)面貫通空腔的固定部以及兩個 光纖纖芯鏈接法蘭；其中，在所述空腔的底部并排設(shè)有兩個通透孔；所述光 纖纖芯鏈接法蘭的一端固定于所述通透孔內(nèi)，所述光纖纖芯鏈接法蘭的另一 端設(shè)有用于固定纖芯的第二圓柱體部；至少 一個光纖纖芯鏈接法蘭的內(nèi)部設(shè) 有通透的階梯孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的伺服纖芯對接系統(tǒng)，其特征在于 所述光纖纖芯鏈接法蘭的第二圓柱體部的外壁還設(shè)有凹槽部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的伺服纖芯對接系統(tǒng)，其特征在于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于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。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的伺服纖芯對接系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手 包括第一傳動齒輪和套接在所述第一傳動齒輪內(nèi)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桿結(jié)構(gòu)，所述插拔器下部設(shè)有用于 夾持纖芯連接器的夾持部；與所述第一傳動齒輪嚙合并在橫向轉(zhuǎn)動時驅(qū)動所述第一傳動齒輪反方向 橫向轉(zhuǎn)動的第二傳動齒輪；與所述第二傳動齒輪固定連接的用于傳遞動能的動力輸出端；以及，驅(qū)動所述動力輸出端進(jìn)而驅(qū)動所述第二傳動齒輪橫向轉(zhuǎn)動的電機(jī)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的伺服纖芯對接系統(tǒng)，其特征在于所述機(jī)械手還包括分別套設(shè)于所述第 一傳動齒輪上下的用于固定所述第 一傳動齒輪的兩個軸承。
全文摘要
本發(fā)明提供一種伺服纖芯對接系統(tǒng)，包括對接板、至少兩對纖芯連接器、一對機(jī)械手、一對第一絲桿、一對第二絲桿和一對驅(qū)動電機(jī)；所述纖芯連接器、機(jī)械手和第一絲桿分別平均分布于對接板的兩側(cè)，第二絲桿和驅(qū)動電機(jī)位于對接板的邊緣上方；對接板上形成多個通透的對接孔；機(jī)械手套接于第一絲桿上，并與第一絲桿形成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)，同時所述機(jī)械手的一端與纖芯連接器活動連接；驅(qū)動電機(jī)套接于第二絲桿上并與第二絲桿形成螺紋螺桿結(jié)構(gòu)，其與第一絲桿的一端活動連接；所述纖芯連接器分別固定有外部接入光纖的一端纖芯或尾纖的一端纖芯。采用本發(fā)明的伺服纖芯對接系統(tǒng)可以實現(xiàn)外部接入光纖的自動對接交換，可大大減少人工的參與。
文檔編號G02B6/38GK101655581SQ20091013975
公開日2010年2月24日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者戎家銓, 范駿行 申請人:范駿行;戎家銓