用于機械式光開關(guān)生產(chǎn)中耦合調(diào)節(jié)用的六維調(diào)節(jié)架的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于機械式光開關(guān)生產(chǎn)中耦合調(diào)節(jié)用的六維調(diào)節(jié)架，包括支架主體、X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具，所述X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具分別通過固定螺栓固定于支架主體上；本實用新型所產(chǎn)生的有益效果為：效率對比：相對于五維調(diào)節(jié)而言，本實用新型可增加一個方向的調(diào)節(jié)，可以有效地提高耦合效率。產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)對比：利用本實用新型，在增加一個方向的調(diào)解后，可明顯改善耦合效率，是準(zhǔn)直器、透鏡之間的耦合精度大大提高，從而改善插入損耗性能，經(jīng)批量測試得出，80%左右的產(chǎn)品的插入損耗可降低0.10dB。
【專利說明】用于機械式光開關(guān)生產(chǎn)中耦合調(diào)節(jié)用的六維調(diào)節(jié)架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于光通信無源器件的生產(chǎn)領(lǐng)域，涉及到無源光纖通信產(chǎn)品一機械式光開關(guān)的生產(chǎn)耦合六維調(diào)節(jié)架的設(shè)計。

【背景技術(shù)】
[0002]機械式光開關(guān)通過繼電器帶動機械組件控制反射鏡運動達到切換反射光路與透射光路的目的，而生產(chǎn)過程中涉及到輸入端準(zhǔn)直器、輸出端準(zhǔn)直器、反射鏡、透射鏡、繼電器傳動裝置之間的耦合和固定，需要用到精密的耦合對準(zhǔn)設(shè)備。
[0003]目前機械式光開關(guān)的生產(chǎn)過程都采用的是在光學(xué)平臺上，利用緊密的對準(zhǔn)裝置調(diào)節(jié)上述各個部件之間的距離、角度，然后固定形成集成的成品器件，采用最廣泛的是五維調(diào)節(jié)夾具，五維調(diào)節(jié)無法達到X、Y、Z其中一維的角度調(diào)節(jié)。
實用新型內(nèi)容
[0004]為了克服上述技術(shù)缺陷，本實用新型提供一種六維調(diào)節(jié)架，可實現(xiàn)X、Y、Ζ、ΘΧ、Θ Y、Θ Z全方位的調(diào)節(jié)，從而達到輸入、輸出部件之間精密的耦合、對準(zhǔn)，能有效改善產(chǎn)品的性能，提高生產(chǎn)效率。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為，一種用于機械式光開關(guān)生產(chǎn)中耦合調(diào)節(jié)用的六維調(diào)節(jié)架，包括支架主體、X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具，所述X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具分別通過固定螺栓固定于支架主體上；
[0006]所述X軸調(diào)節(jié)組合包括X軸千分尺、X軸旋轉(zhuǎn)千分尺和X軸角度千分尺；所述Y軸調(diào)節(jié)組合包括Y軸千分尺、Y軸旋轉(zhuǎn)千分尺和Y軸角度千分尺；所述Z軸調(diào)節(jié)組合包括Z軸千分尺、Z軸旋轉(zhuǎn)千分尺和Z軸角度千分尺；
[0007]所述X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合和Z軸調(diào)節(jié)組合中的各個千分尺分別按照X軸、Y軸和Z軸方向并分別通過相應(yīng)基座配合固定；
[0008]所述夾持夾具與X軸旋轉(zhuǎn)千分尺固定于同一基座上；
[0009]所述夾持夾具上安裝有夾持力臂。
[0010]本實用新型所產(chǎn)生的有益效果為:1、效率對比:相對于五維調(diào)節(jié)而言，本實用新型可增加一個方向的調(diào)節(jié)，可以有效地提高耦合效率。2、成本分析:增加一個方向的調(diào)節(jié)，需要增加一個千分尺和一個基座，大概增加成本不超過1000元。本實用新型可提高耦合精度，改善光開關(guān)的插入損耗性能，但是會一定程度增加生產(chǎn)設(shè)備的成本，作為設(shè)備投入會增加前期投資，但增加成本不會超過10%。3、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)對比:利用本實用新型，在增加一個方向的調(diào)解后，可明顯改善耦合效率，是準(zhǔn)直器、透鏡之間的耦合精度大大提高，從而改善插入損耗性能，經(jīng)批量測試得出，80%左右的產(chǎn)品的插入損耗可降低0.10dB。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]如圖所示為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0012]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2為本實用新型夾持夾具結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖中，1、支架主體2、X軸千分尺3、X軸旋轉(zhuǎn)千分尺4、X軸角度千分尺5、Y軸千分尺6、Y軸旋轉(zhuǎn)千分尺7、Y軸角度千分尺8、Z軸千分尺9、Z軸旋轉(zhuǎn)千分尺10、Z軸角度千分尺11、夾持夾具12、夾持力臂。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實例，對本實用新型進一步說明
[0016]如圖所示，一種用于機械式光開關(guān)生產(chǎn)中耦合調(diào)節(jié)用的六維調(diào)節(jié)架，包括支架主體1、X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具11，所述X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具11分別通過固定螺栓固定于支架主體I上；
[0017]所述X軸調(diào)節(jié)組合包括X軸千分尺2、X軸旋轉(zhuǎn)千分尺3和X軸角度千分尺4 ;所述Y軸調(diào)節(jié)組合包括Y軸千分尺5、Y軸旋轉(zhuǎn)千分尺6和Y軸角度千分尺7 ;所述Z軸調(diào)節(jié)組合包括Z軸千分尺8、Z軸旋轉(zhuǎn)千分尺9和Z軸角度千分尺10 ；
[0018]所述X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合和Z軸調(diào)節(jié)組合中的各個千分尺分別按照X軸、Y軸和Z軸方向并分別通過相應(yīng)基座配合固定；
[0019]所述夾持夾具11與X軸旋轉(zhuǎn)千分尺3固定于同一基座上；
[0020]所述夾持夾具11上安裝有夾持力臂12。
[0021]本實用新型實現(xiàn)了六維調(diào)節(jié)，在六個方向上配備精密的千分尺，各個千分尺用基座來固定于支架主體I上，各個千分尺與基座組合成一個整體，并要實現(xiàn)水平的一致性，以保證各部分千分尺的調(diào)節(jié)精確。
[0022]本實用新型具備六個方向上的精密調(diào)節(jié)功能，每一個角度的調(diào)節(jié)都由千分尺與基座的緊密配合實現(xiàn)，六個角度的各個部件設(shè)計成一個整體，并且彼此間的配合尺寸誤差小，充分發(fā)揮各個方向上千分尺的調(diào)節(jié)作用，最終達到使光開關(guān)輸入輸出之間精密耦合。
[0023]本實用新型需要和準(zhǔn)直器的尺寸匹配，需要從兩個方向來夾持準(zhǔn)直器達到固定的目的；其中夾持夾具11的水平以及垂直面需要達到一定的精度，同時需要設(shè)計合理的夾持力臂12來實現(xiàn)夾持。
[0024]本實用新型的整體結(jié)構(gòu)充分考慮耦合精度、使用方便等原理，結(jié)合力學(xué)分析，使各個部分組合成一個互不影響、彼此協(xié)調(diào)的整體；六個方向可以各自單獨使用，也可同步使用。
[0025]本實用新型的千分尺通過螺桿、彈簧與基座形成力學(xué)作用，帶動輸入輸出端的準(zhǔn)直器按照設(shè)計好的角度精密調(diào)整。千分尺需要采用日本進口 ；螺桿采用高強度、耐磨不銹鋼材質(zhì)，長期使用不會磨損、不會變形、不影響精度；受力彈簧采用優(yōu)質(zhì)的合金鋼材質(zhì)，長期受力變形小。
[0026]本實用新型夾持夾具11的外形及力矩設(shè)計要充分考慮耦合精度和受力大小的因素；要使夾具夾持準(zhǔn)直器后和六維調(diào)節(jié)架各個方向達到初步的吻合，然后用力臂將準(zhǔn)直器夾持住、不允許有細微的活動。夾持夾具11的材質(zhì)為鋁合金，不會太堅硬對準(zhǔn)直器造成損傷，同時又具有一定的硬度，不會變形。
[0027]本實用新型的工作原理為，當(dāng)調(diào)節(jié)X軸千分尺2時，帶動X軸基座運動，進而使調(diào)節(jié)架上半部分隨X軸基座一同運動，帶動夾持夾具11同步運動，達到調(diào)節(jié)的目的。具體運動過程為:當(dāng)順時針轉(zhuǎn)動X軸千分尺2時，千分尺前端突出的螺桿頂著X軸基座往左運動，X軸基座會帶動六維調(diào)節(jié)架中位于它上面的部分一同向左運動，同時帶動夾持夾具11同步向左運動，最終的目的是實現(xiàn)夾持夾具11上的光學(xué)部件產(chǎn)生同樣的細微運動；同理，逆時針時可實現(xiàn)向右的運動。通過對調(diào)節(jié)架的基座、各零部件精密設(shè)計，可以實現(xiàn)千分尺0.0Olmm的調(diào)節(jié)精度。這樣，如果用兩套這樣的六維調(diào)節(jié)架，而每套調(diào)節(jié)架的夾持夾具11上均有一個光學(xué)部件，這樣調(diào)節(jié)各個調(diào)節(jié)架上不同的千分尺，就可以實現(xiàn)光學(xué)部件之間調(diào)光、精密對準(zhǔn)的目的。
[0028]本實用新型不局限于上述實施方式，任何人應(yīng)得知在本實用新型的啟示下做出的與本實用新型具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
[0029]本實用新型未詳細描述的技術(shù)、形狀、構(gòu)造部分均為公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機械式光開關(guān)生產(chǎn)中耦合調(diào)節(jié)用的六維調(diào)節(jié)架，其特征在于，包括支架主體、X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具，所述X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合、Z軸調(diào)節(jié)組合和夾持夾具分別通過固定螺栓固定于支架主體上，所述X軸調(diào)節(jié)組合包括X軸千分尺、X軸旋轉(zhuǎn)千分尺和X軸角度千分尺；所述Y軸調(diào)節(jié)組合包括Y軸千分尺、Y軸旋轉(zhuǎn)千分尺和Y軸角度千分尺；所述Z軸調(diào)節(jié)組合包括Z軸千分尺、Z軸旋轉(zhuǎn)千分尺和Z軸角度千分尺，所述X軸調(diào)節(jié)組合、Y軸調(diào)節(jié)組合和Z軸調(diào)節(jié)組合中的各個千分尺分別按照X軸、Y軸和Z軸方向并分別通過相應(yīng)基座配合固定。
2.如權(quán)利要求1所述的六維調(diào)節(jié)架，其特征在于，所述夾持夾具與X軸旋轉(zhuǎn)千分尺固定于同一基座上。
3.如權(quán)利要求1所述的六維調(diào)節(jié)架，其特征在于，所述夾持夾具上安裝有夾持力臂。
【文檔編號】G02B7/00GK204129298SQ201320839381
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】熊寬, 鄒兆華, 李玉永 申請人:青島光盈光電技術(shù)有限責(zé)任公司