專利名稱：具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖，特別是涉及一種多芯帶狀光纖夾具。
背景技術(shù)：
帶狀光纖是一種重要的光學(xué)元件，光纖密度高，在同樣的光纜外徑下可以容納較多的光纖芯數(shù)；連接簡單方便，可多根光纖同時接續(xù)，節(jié)省安裝時間和安裝成本。光纖陣列光柵是在帶纖各光纖上制備相同或不同中心波長光柵，在光纖通信、光纖傳感領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用潛力。目前相位掩模板紫外曝光法已被廣泛應(yīng)用于制備光纖光柵，包括均勻、切趾、啁啾和取樣光柵等。相位掩模板法操作簡單，但對刻寫過程中光纖的穩(wěn)定性有較高的要求，當(dāng)刻寫光柵時光纖的位移超過I微米，就很難得到高反射率、性能優(yōu)良的光柵。因相位掩膜板周期是固定的，在制作不同中心波長的光柵需要采取一些措施，制作不同中心波長光柵廣泛使用的方法是預(yù)加應(yīng)力改變光柵周期等。由于多芯帶纖中各光纖物理尺寸存在差異，且可能存在一定的扭曲或自旋，加之帶纖外表涂覆層很難保證很高的均勻性和一致性，在一定的應(yīng)力下，這些都對刻柵時光纖保持穩(wěn)定性造成困難。當(dāng)前市場能夠購買到的帶纖夾具多為U型槽結(jié)合磁力蓋板結(jié)構(gòu)，帶纖與夾具之間的摩擦力小，在不加拉伸力時能夠滿足熔接或刻寫光柵的要求，但在帶纖上加一定拉伸力時，不能保證對帶纖的穩(wěn)定夾持。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具，以克服現(xiàn)有技術(shù)在帶纖整體受力或帶纖中各光纖分散受力情況下容易造成滑動、刻寫光柵質(zhì)量低的缺陷。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具，其特征在于包括夾具底座、寬度保持板、推板、推板銷、自鎖圓偏心輪、推桿、彈簧，其中
夾具底座呈T型，由豎板和橫板組成，豎板與橫板相互垂直，豎板和橫板上分別設(shè)置有固定用螺孔；
兩個寬度保持板構(gòu)成一對帶纖限位裝置，兩對帶纖限位裝置分別固定在夾具底座豎板的兩側(cè)；
推板，呈U型，底部平板與夾具底座的豎板構(gòu)成帶纖夾持裝置，推板U型槽內(nèi)中央插有推板銷，圍繞推板銷推板可轉(zhuǎn)動；
自鎖圓偏心輪，通過偏心輪銷安置在偏心輪底座上，偏心輪底座通過螺栓固定在夾具底座上，偏心輪上設(shè)有可使其轉(zhuǎn)動的手柄，偏心輪可自鎖；
推桿，與推桿底座和推板銷一起構(gòu)成傳動裝置，推桿底座通過螺栓固定在夾具底座上，推桿底座中心部位開有與推桿相配合的通孔，推桿中部以推桿底座為支撐，穿過推桿底座上的通孔并可在通孔內(nèi)做一維往返移動，推桿一端打孔供緊密裝配推板銷，另一端端頭增大成凸緣狀，端頭外端面與自鎖圓偏心輪外圓表面相接觸； 彈簧，套置在推桿上，兩端分別與推桿的端頭內(nèi)表面和推桿底座側(cè)壁相接觸。本發(fā)明的多芯帶狀光纖夾具，其推板、自鎖圓偏心輪、推桿在同一高度水平面上。本發(fā)明的多芯帶狀光纖夾具，其兩個寬度保持板之間間距可調(diào)。本發(fā)明的多芯帶狀光纖夾具，其推桿可為矩形。本發(fā)明通過限位裝置對不同芯數(shù)帶纖進(jìn)行限位，利用偏心輪半徑變化帶動傳動裝置推動夾持裝置實現(xiàn)對帶纖的固定，利用偏心輪的自鎖保持恒定的夾持力。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其推板圍繞中央推板銷轉(zhuǎn)動，使帶纖被夾持部分受力均勻，避免對外涂覆層的損傷；調(diào)節(jié)偏心輪的轉(zhuǎn)動角度，實現(xiàn)夾具對光纖不同夾持力，能夠在帶纖整體受力或帶纖中各光纖分散受力情況下固定帶纖，具備自鎖功能，使帶纖夾持后受力恒定；調(diào)節(jié)寬度保持板可對不同芯數(shù)帶纖進(jìn)行限位，通用性好；整個裝置結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便。


圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明夾具底座意 圖3為本發(fā)明傳動裝置示意 圖4為本發(fā)明自鎖圓偏心輪示意圖。圖中1_夾具底座，2_寬度保持板，3_推板，4_推板銷，5-自鎖圓偏心輪，6_推桿，7-彈簧。
具體實施例方式本發(fā)明的多芯帶纖夾具由帶纖限位裝置、夾持裝置、傳動裝置、自鎖圓偏心輪等部分構(gòu)成，具體包括
夾具底座1，呈T型，豎板與橫板相互垂直，豎板用于充當(dāng)帶纖夾持裝置的一面，設(shè)置螺孔能夠固定在三維位移平臺或光學(xué)平臺上，豎板的兩側(cè)固定4個寬度保持板，橫板用于承載夾具的偏心輪部分、夾持裝置部分、推桿部分。寬度保持板2，兩個寬度保持板構(gòu)成一對限位裝置，兩對限位裝置分別固定在夾具底座I的兩端，調(diào)整限位裝置之間的距離對不同芯數(shù)的帶狀光纖進(jìn)行限位。推板3，呈U型，底部平板與夾具底座(I)的豎板構(gòu)成夾持裝置，推板中央安置推板銷4，圍繞推板銷4推板可以轉(zhuǎn)動。自鎖圓偏心輪5，通過偏心輪銷安置在偏心輪底座上，偏心輪底座通過螺栓固定在夾具底座I上，自鎖圓偏心輪5通過手柄轉(zhuǎn)動。推桿6，一端打孔放置推板銷4，厚度稍小于推板3 U型槽的寬度；中部通過推桿底座進(jìn)行限位，使推桿6只能一維移動，推桿底座固定在夾具底座I上；另一端端頭增大成凸緣狀，端頭外端面與自鎖圓偏心輪5外圓表面相接觸。彈簧7，套置在推桿6上，通過推桿6的端頭內(nèi)表面和推桿底座側(cè)壁進(jìn)行限位。其中，推板3、推板銷4、推桿6、推桿底座、偏心輪底座中心均位于夾具底座I橫板中心線上。其中，推板3、自鎖圓偏心輪5、推桿6在同一高度水平面上。
其中，推桿底座的通孔稍大于推桿截面，保證推桿沿通孔方向一維運(yùn)動。其中，自鎖圓偏心輪5的直徑與偏心距滿足自鎖條件。其中，彈簧7在自鎖圓偏心輪5夾緊時能夠維持自鎖，松開時能夠?qū)⑼瓢?彈起。其中，推板銷4、自鎖圓偏心輪5、推桿6材料均為耐磨金屬。本發(fā)明具體實施步驟如下
(1)計算偏心輪轉(zhuǎn)動時半徑變化帶來的行程差，確定夾持裝置夾具底座豎板與推板之間的距離；優(yōu)化偏心輪的尺寸與轉(zhuǎn)軸中心的位置，保證偏心輪的行程差大于夾持裝置之間的距離，且偏心輪具有良好的自鎖性；
(2)加工夾具底座，保證豎板與橫板垂直，豎板的表面粗糙度公差3.2以下；
(3)安裝偏心輪底座、推桿底座，其中心線與夾具豎板平面垂直，與夾具橫板平行；
(4)推桿與推桿底座通孔緊密配合，推桿可為矩形，推桿在通孔內(nèi)一維往返運(yùn)動，將彈簧套置與推桿上，與推桿底座和推桿端頭相抵觸；
(5)推桿與推板之間以推板銷與推桿緊密配合，推板繞推板銷轉(zhuǎn)動；
(6)偏心輪銷垂直于偏心輪底座垂直中心安放,安裝偏心孔于偏心輪銷緊密配合，偏心輪本體平面平行于夾具橫板平面，推桿端頭與偏心輪側(cè)面相抵觸，偏心輪繞偏心輪銷轉(zhuǎn)動；
(7)根據(jù)多芯帶狀光纖的寬度調(diào)節(jié)保持板之間的距離，將夾具整體固定；
(8)放置帶纖于寬度保持板之間，轉(zhuǎn)動偏心輪手柄，偏心輪圍繞偏心輪銷轉(zhuǎn)動，帶動推桿及推板沿底座通孔向帶纖移動，推板接觸帶纖并根據(jù)帶纖表面形貌做細(xì)微角度調(diào)整，繼續(xù)轉(zhuǎn)動偏心輪手柄，實現(xiàn)推板與光纖的緊密夾持固定。本發(fā)明可有效的對承受5N以下拉伸力的各單纖所組成帶纖進(jìn)行穩(wěn)定夾持，適用于帶狀光纖陣列光柵的批量生產(chǎn)等方面。
權(quán)利要求
1.一種具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具，其特征在于包括夾具底座(I)、寬度保持板(2)、推板(3)、推板銷(4)、自鎖圓偏心輪(5)、推桿(6)、彈簧(7)，其中 夾具底座(I)呈T型，由豎板和橫板組成，豎板與橫板相互垂直，豎板和橫板上分別設(shè)置有固定用螺孔； 兩個寬度保持板(2)構(gòu)成一對帶纖限位裝置，兩對帶纖限位裝置分別固定在夾具底座(I)豎板的兩側(cè)； 推板(3 )，呈U型，底部平板與夾具底座(I)的豎板構(gòu)成帶纖夾持裝置，推板U型槽內(nèi)中央插有推板銷(4 )，圍繞推板銷(4 )推板(3 )可轉(zhuǎn)動； 自鎖圓偏心輪(5)，通過偏心輪銷安置在偏心輪底座上，偏心輪底座通過螺栓固定在夾具底座(I)上，偏心輪上設(shè)有可使其轉(zhuǎn)動的手柄，偏心輪可自鎖；推桿(6),與推桿底座和推板銷(4) 一起構(gòu)成傳動裝置,推桿底座通過螺栓固定在夾具底座(I)上，推桿底座中心部位開有與推桿(6)相配合的通孔，推桿(6)中部以推桿底座為支撐，穿過推桿底座上的通孔并可在通孔內(nèi)做一維往返移動，推桿(6 ) —端打孔供緊密裝配推板銷(4)，另一端端頭增大成凸緣狀，端頭外端面與自鎖圓偏心輪(5)外圓表面相接觸；彈簧(7)，套置在推桿(6)上，兩端分別與推桿(6)的端頭內(nèi)表面和推桿底座側(cè)壁相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具，其特征在于推板(3)、自鎖圓偏心輪(5)、推桿(6)在同一高度水平面上。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項所述的具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具，其特征在于所述兩個寬度保持板(2)之間間距可調(diào)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項所述的具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具，其特征在于所述推桿(6)可為矩形。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有自鎖防滑功能的多芯帶狀光纖夾具，由帶纖限位裝置、夾持裝置、傳動裝置、自鎖圓偏心輪等部分構(gòu)成，屬于帶狀光纖技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明傳動裝置的推板可圍繞中央推板銷轉(zhuǎn)動，使帶纖被夾持部分受力均勻，避免對外涂覆層的損傷；調(diào)節(jié)自鎖圓偏心輪的轉(zhuǎn)動角度，可實現(xiàn)夾具對光纖不同夾持力，能夠在帶纖整體受力或帶纖中各光纖分散受力情況下固定帶纖，具備自鎖功能，使帶纖夾持后受力恒定；調(diào)節(jié)帶纖限位裝置的寬度保持板可對不同芯數(shù)帶纖進(jìn)行限位，通用性好；整個裝置結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便，可有效的對承受5N以下拉伸力的各單纖所組成帶纖進(jìn)行穩(wěn)定夾持，適用于帶狀光纖陣列光柵的批量生產(chǎn)等方面。
文檔編號G02B7/00GK103064164SQ201210558639
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者畢衛(wèi)紅, 齊躍峰, 劉雪強(qiáng), 趙巖, 江鵬, 高潔 申請人:燕山大學(xué)