三體式同軸型光電子器件的自動(dòng)耦合裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光電子器件自動(dòng)化耦合封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種三體式同軸型光電子器件的自動(dòng)耦合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在光纖通信中，為防止光路中由于各種原因產(chǎn)生的后向傳輸光對(duì)光源以及光路系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響，在半導(dǎo)體激光源和光傳輸系統(tǒng)之間安裝一個(gè)光隔離器，可以在很大程度上減少反射光對(duì)光源的光譜輸出功率穩(wěn)定性產(chǎn)生的不良影響。在高速直接調(diào)制、直接檢測光纖通信系統(tǒng)中，后向傳輸光會(huì)產(chǎn)生附加噪聲，使系統(tǒng)的性能劣化，這也需要光隔離器來消除。因此，光隔離器在光纖通信、光信息處理系統(tǒng)中具有重要的作用。
[0003]隔離器帶有一定的偏振角度，這就要求在同軸光器件耦合封裝工藝中加入隔離器之后，隔離器要能相對(duì)于已經(jīng)耦合好的激光器與光纖轉(zhuǎn)動(dòng)。目前該角度都是靠人工轉(zhuǎn)動(dòng)隔離器來找到，效率低且不能保證精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、適用范圍廣的三體式同軸型光電子器件的自動(dòng)耦合裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種三體式同軸型光電子器件的自動(dòng)耦合裝置，包括機(jī)架、上夾具、下夾具以及裝設(shè)于機(jī)架上并可繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，所述下夾具通過對(duì)準(zhǔn)裝置裝設(shè)于自動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上并可由對(duì)準(zhǔn)裝置驅(qū)動(dòng)分別沿X軸移動(dòng)、沿Y軸移動(dòng)、繞X軸擺動(dòng)以及繞Y軸擺動(dòng)，所述自動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上設(shè)有升降裝置，所述升降裝置的升降端安裝有旋轉(zhuǎn)裝置，所述上夾具安裝于所述旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)端，所述機(jī)架上還裝設(shè)有用于夾持光隔離器的夾持裝置。
[0006]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述夾持裝置包括水平伸縮氣缸和氣動(dòng)夾爪組件，所述水平伸縮氣缸通過位移調(diào)節(jié)裝置安裝于機(jī)架上并可由位移調(diào)節(jié)裝置驅(qū)動(dòng)分別沿X軸移動(dòng)、沿Y軸移動(dòng)以及沿Z軸移動(dòng)，所述氣動(dòng)夾爪組件安裝于水平伸縮氣缸的驅(qū)動(dòng)端。
[0007]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述位移調(diào)節(jié)裝置包括Z軸手動(dòng)升降平臺(tái)、X軸手動(dòng)直線滑臺(tái)和Y軸手動(dòng)直線滑臺(tái)，所述Z軸手動(dòng)升降平臺(tái)安裝于機(jī)架上，所述X軸手動(dòng)直線滑臺(tái)安裝于Z軸手動(dòng)升降平臺(tái)上，所述Y軸手動(dòng)直線滑臺(tái)安裝于X軸手動(dòng)直線滑臺(tái)上，所述水平伸縮氣缸安裝于Y軸手動(dòng)直線滑臺(tái)上。
[0008]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述氣動(dòng)夾爪組件包括夾持氣缸以及由夾持氣缸驅(qū)動(dòng)張合運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)夾持手指，兩個(gè)夾持手指上均設(shè)有用于夾持隔離器的海綿條。
[0009]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述對(duì)準(zhǔn)裝置包括第一 X軸自動(dòng)直線滑臺(tái)、第一 Y軸自動(dòng)直線滑臺(tái)、θχ軸自動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑臺(tái)、0y軸自動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑臺(tái)以及裝設(shè)于自動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上的安裝底座，所述第一 X軸自動(dòng)直線滑臺(tái)、第一 Y軸自動(dòng)直線滑臺(tái)、θ X軸自動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑臺(tái)和0y軸自動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑臺(tái)依次疊加裝設(shè)于所述安裝底座上，所述下夾具裝設(shè)于所述Θ y軸自動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑臺(tái)上。
[0010]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述下夾具包括底座、夾具安裝板、夾頭以及安裝于夾具安裝板上用于驅(qū)動(dòng)夾頭上下運(yùn)動(dòng)的伸縮氣缸，所述夾頭的上端設(shè)有多個(gè)沿圓周布置的彈性夾瓣以及位于多個(gè)彈性夾瓣上的第一錐面，所述夾具安裝板設(shè)有套設(shè)于夾頭上并與第一錐面配合迫使所有彈性夾瓣同步徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的錐孔，所述夾具安裝板通過導(dǎo)軌組件沿豎直方向滑設(shè)于底座上，所述底座上設(shè)有兩組彈性支承夾具安裝板的彈性支承組件，兩組彈性支承組件相對(duì)于錐孔的軸線對(duì)稱布置。
[0011]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述彈性支承組件包括固設(shè)于底座上的導(dǎo)桿，所述夾具安裝板滑套于導(dǎo)桿上孔，所述導(dǎo)桿上安裝有彈性支承夾具安裝板的伸縮彈簧，所述導(dǎo)桿的上端設(shè)有防止夾具安裝板脫出的限位帽。
[0012]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述導(dǎo)桿上螺紋配合安裝有調(diào)節(jié)螺母，所述伸縮彈簧套設(shè)于導(dǎo)桿上，且伸縮彈簧的下端與所述調(diào)節(jié)螺母相抵，伸縮彈簧的上端與夾具安裝板相抵。
[0013]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述夾頭內(nèi)裝設(shè)有在夾持下器件時(shí)給下器件上電的上電組件，所述上電組件包括電極、電極分離柱和電極彈簧，所述電極分離柱通過電極彈簧彈性支承于電極的上方。
[0014]上述的自動(dòng)耦合裝置，優(yōu)選的，所述伸縮氣缸的伸縮桿上固接有電極座，所述電極座上通過緊固件連接有安裝螺母，所述夾頭螺紋連接于所述安裝螺母上，所述電極固定安裝于電極座上；所述錐孔的孔徑由上至下逐漸減小，所述夾頭自上而下穿過所述錐孔與安裝螺母相連；所述伸縮氣缸通過連桿固定安裝于夾具安裝板上且位于錐孔的下方。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明三體式同軸型光電子器件的自動(dòng)耦合裝置能夠?qū)崿F(xiàn)三體式同軸型光電子器件耦合對(duì)準(zhǔn)、偏振角調(diào)節(jié)的全自動(dòng)化，操作人員只需簡單的安裝配件，設(shè)備即可自動(dòng)完成后續(xù)耦合對(duì)準(zhǔn)的全部工序，與傳統(tǒng)的手動(dòng)生產(chǎn)線相比，其自動(dòng)化程度高，操作簡單方便，作業(yè)時(shí)間短，生產(chǎn)效率高，可大大降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，并且不依賴操作人員的技能熟練程度，使產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定。
[0016]2、本發(fā)明采用整體旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在對(duì)工件進(jìn)行第二次焊接時(shí)，不需要松開上夾具，在整個(gè)工序過程中可以實(shí)時(shí)監(jiān)測耦合功率，減少了工序流程，可進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。同時(shí)，由于第二次焊接時(shí)不松開上夾具，可以減少焊接過程中由于焊接應(yīng)力廣生的焊后偏移，提尚廣品質(zhì)量的穩(wěn)定性和合格率。
[0017]3、本發(fā)明通過提供相應(yīng)的控制裝置，由設(shè)定的程序控制各部件動(dòng)作自動(dòng)完成整個(gè)耦合過程，通過簡化操作界面和操作流程，可使工人通過簡單培訓(xùn)即可在很短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行熟練操作，僅需一個(gè)工人即可完成所有工序流程，大大降低了企業(yè)的人工成本。并且還可以通過設(shè)置不同的程序來控制耦合效率，實(shí)現(xiàn)耦合效率的人為可控，這是傳統(tǒng)人工手動(dòng)封裝所無法實(shí)現(xiàn)的。
[0018]4、本發(fā)明的可拓展性強(qiáng)，僅需更換不同夾具頭即可適應(yīng)于不同類型的同軸型光電子器件，不同器件的工藝參數(shù)可以內(nèi)置系統(tǒng)程序中，使用時(shí)直接調(diào)用即可，不需要再次進(jìn)行調(diào)試便可完成生產(chǎn)。
[0019]5、本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、巧妙，設(shè)備的結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小。
【附圖說明】
[0020]圖1為采用本發(fā)明的三體式同軸型光電子器件自動(dòng)耦合焊接裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為采用本發(fā)明的三體式同軸型光電子器件自動(dòng)耦合焊接裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明自動(dòng)耦合裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4為本發(fā)明自動(dòng)耦合裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5為本發(fā)明中夾持裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖6為本發(fā)明中夾持裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖7為本發(fā)明中下夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖8為本發(fā)明中下夾具的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖9為本發(fā)明中下夾具的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖例說明:
1、機(jī)架；2、上夾具；3、下夾具；31、底座；32、夾具安裝板；321、錐孔；33、夾頭；331、彈性夾瓣；332、第一錐面；34、伸縮氣缸；35、彈性支承組件；351、導(dǎo)桿；352、伸縮彈簧；353、限位帽；354、調(diào)節(jié)螺母；36、上電組件；361、電極;362、電極分離柱;363、電極彈簧;364、電極座；365、安裝螺母；37、連桿；38、導(dǎo)軌組件；39、防塵罩；310、傳感器感應(yīng)片；311、傳感器安裝座；312、感應(yīng)片支架；4、自動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)；5、對(duì)準(zhǔn)裝置；51、第一 X軸自動(dòng)直線滑臺(tái)；52、第一 Y軸自動(dòng)直線滑臺(tái)；53、θχ軸自動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑臺(tái)；54、07軸自動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑臺(tái)；55、安裝底座；6、升降裝置；7、旋轉(zhuǎn)裝置；8、夾持裝置；81、水平伸縮氣缸；82、氣動(dòng)夾爪組件；821、夾持氣缸；822、夾持手指；823、海綿條；83、Ζ軸手動(dòng)升降平臺(tái)；84、Χ軸手動(dòng)直線滑臺(tái)；85、Υ軸手動(dòng)直線滑臺(tái)；86、底部安裝板；87、立柱；9、焊接裝置；91、激光出射頭；92、第二 X軸自動(dòng)直線滑臺(tái)；93、第二 Y軸自動(dòng)直線滑臺(tái)；94、第二 Z軸自動(dòng)直線滑臺(tái)；95、焊接支撐臺(tái)；96、固定架；100、下器件;101、隔離器；102、上器件。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0031]如圖3和圖4所示，本發(fā)明三體式同軸型光電子器件的自動(dòng)耦合裝置，包括機(jī)架I(光學(xué)