一种光纤插头锁紧装置
技术领域
本实用新型属于激光加工技术领域，涉及一种锁紧装置，尤其涉及一种光纤插头锁紧装置。
背景技术
激光由于其高亮度、高方向性、高单色性和高相干性的优点，已经广泛应用于科研、国防、工业等国民生产的重要方面。在工业领域，激光加工作为先进制造技术，具有高效、高精度、高质量、范围广、节能环保并能实现柔性加工和超微细加工的优点，在汽车、电子电路、电器、航空航天、钢铁冶金以及机械制造等领域得到了广泛的应用，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染以及减少材料消耗等起到越来越重要的作用。
在实际使用激光做各种各样的加工应用时，我们无法直接使用激光器所发射出来的激光来做加工应用，一般都需要通过激光加工头对激光器所发出的激光做相应的光路整形后激光，才能运用在加工上，所以需要一种可以连接激光器和激光加工头的装置来实现。
由于激光的高能量高危险性，我们需要激光在到达工件之前不能触碰除光学镜片的任何物体，所以激光加工头的中间都会有光通路，但是在激光加工中，机床是在高速运动的，如果激光器与激光加工头的连接松动，不仅可能损坏机器，还可能会伤及到操作人员，特别是在高功率的激光应用中。另外的，在激光器与激光加工头在锁紧的过程中不能有任何的灰尘产生，或产生的灰尘不会掉入激光加工头的光通路中。所以需要能够保证激光器与激光加工头连接稳定性的装置，防止任何意外的发生。
CN 208289250 U公开了一种光纤激光器的激光头固定组件，包括：固定座、弹性夹头、调节螺钉，固定座由底板和安装块组成，安装块上设有盲孔，盲孔的孔口设有凹槽，弹性夹头由凸缘和轴段组成。通过设置弹性夹头上的安装孔，使光纤激光器的激光头能够安装在安装孔内，再通过调节螺钉的旋紧，使弹性夹头上的凸缘弹性收缩，弹性夹头将光纤激光器的激光头进行锁紧。该结构的激光头固定组件的使用寿命与弹性凸缘的寿命相关，长时间使用容易造成激光头光路产生偏差。
CN 209578515 U公开了一种光纤头锁紧装置及激光加工设备，光纤头锁紧装置包括内筒、套筒、锁紧销及弹性件，内筒包括同轴设置的大径段及小径段，小径段的周向上设有条形孔；套筒可转动地套设于小径段上，并在大径段内沿内筒的轴向间隔设置，套筒上设有固定孔，固定孔与条形孔联通；锁紧销穿设于固定孔与条形孔，并伸入至腔体内，锁紧销能够在光纤插入时插入值竖槽内，锁紧销与套筒固定连接，套筒能够带动锁紧销相对内筒旋转，以使锁紧销能够从竖槽内旋转至横槽内。弹性件设置于大径段与套筒之间，弹性件能够使锁紧销抵紧在横槽的内壁上，从而实现光纤头与光纤头锁紧装置的稳固连接。
CN 207051534 U公开了一种光纤接头及激光焊接头。光纤接头包括第一内筒、套筒、锁紧销、旋钮及连接件，第一内筒用于供光纤插头穿设，且开设有第一内筒的周向延伸的条形孔。第一内筒穿设于套筒，套筒的周向上开设有第一固定孔及连接槽。锁紧销穿设于第一固定孔与条形孔。旋钮套设于第一内筒及套筒上，旋钮开设有第二固定孔。连接件穿设于第二固定孔及连接槽。光纤插头插入第一插孔内时，锁紧销能插入第一竖槽内，旋钮能带动套筒相对于第一内筒旋转，进而带动锁紧销从第一竖槽插入第一横槽内，以实现光纤接头与光纤插头的稳固连接。
但是，CN 209578515 U以及CN 207051534 U公开的光纤接头的结构复杂，日常维护困难，且出现故障时不易修理。对此，提供一种结构简单，且能够锁紧光纤插头的光纤插头锁紧装置，能够有效提高激光加工质量。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种光纤插头锁紧装置，所述光纤插头锁紧装置操作简便，可实现对光纤插头的连接与锁紧，锁紧后光纤插头的最大窜动量不超过0.05mm；而且，所述光纤插头在长时间时候后零部件损耗较小，使用寿命长且维护成本低。。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供了一种光纤插头锁紧装置，所述光纤插头锁紧装置包括内筒、锁紧套筒、旋转套筒、至少一个锁紧件以及至少一个锁紧销。
所述内筒包括同轴设置的大径段及小径段，大径段沿周向设置有至少一个条形孔；小径段的周向上设置有至少一个固定孔；所述小径段还设置有用于锁紧光纤插头的至少一个锁紧孔，所述锁紧件通过配套的锁紧孔锁紧光纤插头。
所述锁紧套筒套设于小径段上，锁紧套筒的底面与内筒大径段上的沿轴向移动的复位弹簧接触；锁紧套筒沿周向设置有至少一个条形孔，所述条形孔的两端位于不同的高度。
所述锁紧套筒内侧设置有斜面，通过斜面与锁紧件接触并将锁紧件限位于配套的锁紧孔；锁紧套筒沿轴向往下移动时，锁紧件沿径向外侧移动，解除光纤插头的锁紧状态；锁紧套筒沿轴向往上移动时，锁紧件沿径向内侧移动，使光纤插头锁紧。
所述旋转套筒套设于锁紧套筒以及内筒的大径段；所述旋转套筒分别设置有与小径段固定孔以及大径段条形孔配套的固定孔；所述锁紧销通过小径段固定孔、大径段条形孔、锁紧套筒条形孔以及旋转套筒的固定孔连接内筒、锁紧套筒以及旋转套筒；锁紧销与复位弹簧配合，通过转动旋转套筒使锁紧套筒沿轴向移动。
本实用新型所述内筒的大径段的条形孔的两端位于同一高度，锁紧套筒的条形孔的两端位于不同的高度，内筒、锁紧套筒以及旋转套筒通过锁紧销连接。当旋转套筒在内筒大径段条形孔的限位作用下转动时，由于锁紧套筒的条形孔的两端位于不同的高度，锁紧套筒在复位弹簧的作用下沿其轴向移动，从而使锁紧件通过锁紧孔挤压或解除挤压光纤插头，从而实现光纤插头的锁紧或解锁。
优选地，所述锁紧件为钢珠。
优选地，所述小径段设置有用于锁紧光纤插头的4-8个锁紧孔，所述锁紧孔沿小径段周向均匀分布。所述锁紧孔的数量可以是4个、5个、6个、7个或8个，通过沿小径段周向均匀布置锁紧孔，能够使光纤插头受力均匀，从而保证激光光路的准确性。
优选地，所述光纤插头锁紧装置包括4-8个钢珠，钢珠与配套的锁紧孔一一对应。例如，当锁紧孔的数量为4个、5个、6个、7个或8个时，所述钢珠的数量分别为4个、5个、6个、7个或8个，每个锁紧孔对应一枚钢珠，从而使插入内筒的光纤插头受力均匀。
优选地，所述内筒的大径段还设置有用于测定光纤插头温度的温度传感器。进一步优选地，所述温度传感器包括热电偶和/或热电阻。
优选地，所述光纤插头锁紧装置还包括报警用电路板，当所述温度传感器检测光纤插头温度超过设定温度时，所述报警用电路板进行报警；本领域技术人员能够根据报警用电路板的形状以及大小合理地设置报警用电路板的安装位置。
优选地，所述复位弹簧的数量为4-8个，沿大径段的周向均匀布置。
优选地，所述大径段周向均匀设置有与复位弹簧配套的定位螺栓。
通过定位螺栓固定的复位弹簧能够均匀地对锁紧套筒施加作用力，从而保证锁紧件能够对光纤插头均匀施加作用力，确保了激光光路的准确性。
优选地，所述大径段沿周向均匀设置有2-4个条形孔，例如可以是2个、3个或4个。
优选地，所述锁紧套筒沿周向均匀设置有2-4个条形孔，例如可以是2个、3个或4个，所述条形孔的两端位于不同的高度。
本实用新型不对所述大径段条形孔的长度以及锁紧套筒条形孔的长度做限定，本领域技术人员能够根据光纤插头锁紧装置的尺寸进行合理地选择。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
(1)本实用新型提供的光纤插头锁紧装置能够实现对激光器和激光加工头的连接与锁紧，锁紧后的最大窜动量不超过0.05mm；
(2)本实用新型提供的光纤插头锁紧装置的结构简单，使用寿命长且维护成本低。
附图说明
图1为本实用新型所述光纤插头锁紧装置锁紧光纤插头的示意图；
图2为本实用新型所述光纤插头锁紧装置的结构示意图；
图3为本实用新型所述光纤插头锁紧装置的局部剖面图；
图4为本实用新型所述光纤插头锁紧装置的剖面图。
其中：1，内筒；2，锁紧套筒；3，旋转套筒；41，复位弹簧；42，定位螺栓；5，钢珠；6，锁紧销；7，温度传感器；8，电路板；9，光纤插头；10光纤插头锁紧装置；11，激光加工头。
具体实施方式
需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型提供的光纤插头锁紧装置的结构示意图以及剖面图如图2、图3以及图4所示，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
实施例1
本实用新型提供了一种光纤插头锁紧装置10，所述光纤插头锁紧装置10包括内筒1、锁紧套筒2、旋转套筒3、6个钢珠5以及6个锁紧销6。
所述内筒1包括同轴设置的大径段及小径段，大径段沿周向均匀设置有三个条形孔；小径段的周向均匀设置有三个固定孔；所述小径段还设置有用于锁紧光纤插头9的6个锁紧孔，所述钢珠5通过配套的锁紧孔锁紧光纤插头9。
所述锁紧套筒2套设于小径段上，锁紧套筒2的底面与内筒1大径段上的沿轴向移动的6个复位弹簧41接触；所述复位弹簧41通过沿大径段周向均匀设置的与复位弹簧41配套的定位螺栓42与内筒1大径段连接；锁紧套筒2沿周向均匀设置有3个条形孔，所述条形孔的两端位于不同的高度。
所述锁紧套筒2内侧设置有斜面，通过斜面与钢珠5接触并将钢珠5限位于配套的锁紧孔；锁紧套筒2沿轴向往下移动时，钢珠5沿锁紧套筒2的径向外侧移动，解除光纤插头9的锁紧状态；锁紧套筒2沿轴向往上移动时，钢珠5沿锁紧套筒2的径向内侧移动，使光纤插头9锁紧。
所述旋转套筒3套设于锁紧套筒2以及内筒1的大径段；所述旋转套筒3分别设置有与小径段固定孔以及大径段条形孔配套的固定孔；所述锁紧销6通过小径段固定孔、大径段条形孔、锁紧套筒2条形孔以及旋转套筒3的固定孔连接内筒1、锁紧套筒2以及旋转套筒3；锁紧销6与复位弹簧41配合，通过转动旋转套筒3使锁紧套筒2沿轴向移动。
本实用新型所述内筒1的大径段的条形孔的两端位于同一高度，锁紧套筒2的条形孔的两端位于不同的高度，内筒1、锁紧套筒2以及旋转套筒3通过锁紧销6连接。当旋转套筒3在内筒1大径段条形孔的限位作用下转动时，由于锁紧套筒2的条形孔的两端位于不同的高度，锁紧套筒2在复位弹簧41的作用下沿其轴向移动，从而使钢珠5通过锁紧孔挤压或解除挤压光纤插头9，从而实现光纤插头9的锁紧或解锁，锁紧后的结构示意图如图1所示，光纤插头9被光纤插头锁紧装置10锁紧在激光加工头11上。
实施例2
本实用新型提供了一种光纤插头锁紧装置10，所述光纤插头锁紧装置10包括内筒1、锁紧套筒2、旋转套筒3、4个钢珠5以及4个锁紧销6。
所述内筒1包括同轴设置的大径段及小径段，大径段沿周向均匀设置有2个条形孔；小径段的周向均匀设置有2个固定孔；所述小径段还设置有用于锁紧光纤插头9的4个锁紧孔，所述钢珠5通过配套的锁紧孔锁紧光纤插头9。
所述锁紧套筒2套设于小径段上，锁紧套筒2的底面与内筒1大径段上的沿轴向移动的4个复位弹簧41接触；所述复位弹簧41通过沿大径段周向均匀设置的与复位弹簧41配套的定位螺栓42与内筒1大径段连接；锁紧套筒2沿周向均匀设置有2个条形孔，所述条形孔的两端位于不同的高度。
所述锁紧套筒2内侧设置有斜面，通过斜面与钢珠5接触并将钢珠5限位于配套的锁紧孔；锁紧套筒2沿轴向往下移动时，钢珠5沿锁紧套筒2的径向外侧移动，解除光纤插头9的锁紧状态；锁紧套筒2沿轴向往上移动时，钢珠5沿锁紧套筒2的径向内侧移动，使光纤插头9锁紧。
所述旋转套筒3套设于锁紧套筒2以及内筒1的大径段；所述旋转套筒3分别设置有与小径段固定孔以及大径段条形孔配套的固定孔；所述锁紧销6通过小径段固定孔、大径段条形孔、锁紧套筒2条形孔以及旋转套筒3的固定孔连接内筒1、锁紧套筒2以及旋转套筒3；锁紧销6与复位弹簧41配合，通过转动旋转套筒3使锁紧套筒2沿轴向移动。
本实用新型所述内筒1的大径段的条形孔的两端位于同一高度，锁紧套筒2的条形孔的两端位于不同的高度，内筒1、锁紧套筒2以及旋转套筒3通过锁紧销6连接。当旋转套筒3在内筒1大径段条形孔的限位作用下转动时，由于锁紧套筒2的条形孔的两端位于不同的高度，锁紧套筒2在复位弹簧41的作用下沿其轴向移动，从而使钢珠5通过锁紧孔挤压或解除挤压光纤插头9，从而实现光纤插头9的锁紧或解锁。
实施例3
本实用新型提供了一种光纤插头锁紧装置10，所述光纤插头锁紧装置10包括内筒1、锁紧套筒2、旋转套筒3、8个钢珠5以及8个锁紧销6。
所述内筒1包括同轴设置的大径段及小径段，大径段沿周向均匀设置有4个条形孔；小径段的周向均匀设置有4个固定孔；所述小径段还设置有用于锁紧光纤插头9的8个锁紧孔，所述钢珠5通过配套的锁紧孔锁紧光纤插头9。
所述锁紧套筒2套设于小径段上，锁紧套筒2的底面与内筒1大径段上的沿轴向移动的8个复位弹簧41接触；所述复位弹簧41通过沿大径段周向均匀设置的与复位弹簧41配套的定位螺栓42与内筒1大径段连接；锁紧套筒2沿周向均匀设置有4个条形孔，所述条形孔的两端位于不同的高度。
所述锁紧套筒2内侧设置有斜面，通过斜面与钢珠5接触并将钢珠5限位于配套的锁紧孔；锁紧套筒2沿轴向往下移动时，钢珠5沿锁紧套筒2的径向外侧移动，解除光纤插头9的锁紧状态；锁紧套筒2沿轴向往上移动时，钢珠5沿锁紧套筒2的径向内侧移动，使光纤插头9锁紧。
所述旋转套筒3套设于锁紧套筒2以及内筒1的大径段；所述旋转套筒3分别设置有与小径段固定孔以及大径段条形孔配套的固定孔；所述锁紧销6通过小径段固定孔、大径段条形孔、锁紧套筒2条形孔以及旋转套筒3的固定孔连接内筒1、锁紧套筒2以及旋转套筒3；锁紧销6与复位弹簧41配合，通过转动旋转套筒3使锁紧套筒2沿轴向移动。
本实用新型所述内筒1的大径段的条形孔的两端位于同一高度，锁紧套筒2的条形孔的两端位于不同的高度，内筒1、锁紧套筒2以及旋转套筒3通过锁紧销6连接。当旋转套筒3在内筒1大径段条形孔的限位作用下转动时，由于锁紧套筒2的条形孔的两端位于不同的高度，锁紧套筒2在复位弹簧41的作用下沿其轴向移动，从而使钢珠5通过锁紧孔挤压或解除挤压光纤插头9，从而实现光纤插头9的锁紧或解锁。
实施例4
本实施例提供了一种光纤插头锁紧装置10，除所述内筒1的大径段还设置有用于测定光纤插头9温度的温度传感器7以及报警用电路板8外，其余均与实施例1相同。
当所述温度传感器7检测光纤插头9温度超过设定温度时，所述报警用电路板8进行报警。
综上所述，本实用新型提供的光纤插头锁紧装置能够实现对激光器和激光加工头的连接与锁紧，锁紧后的最大窜动量不超过0.05mm。
申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。
