本實用新型涉及角速率測量元件光纖陀螺的研制生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其是一種用于光纖環(huán)圈繞制固化后有效脫模的繞環(huán)工裝。
背景技術(shù):
隨著光纖陀螺總體技術(shù)的發(fā)展,光纖陀螺在各個領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣也在不斷深入和擴大。光纖環(huán)圈作為光纖陀螺中的關(guān)鍵部件,其性能好壞以及制作成本是衡量光纖陀螺性能好壞、限制光纖陀螺應(yīng)用推廣的重要因素。
隨著光纖環(huán)圈繞制與灌膠固化技術(shù)的發(fā)展,中低精度的光纖陀螺目前普遍采用全脫方式制作,即光纖環(huán)圈在特制的繞環(huán)工裝上繞制成型,然后整體灌膠固化,最后脫模形成成品光纖環(huán)圈。所以,光纖環(huán)圈繞制固化后的脫模是光纖環(huán)圈制作的最后一道工序,如果在此出現(xiàn)問題,那么浪費的不僅是前期的所有投入(光纖成本、人力成本以及時間成本的投入),而且將耽誤整個項目的研制進度。
光纖環(huán)圈脫模出現(xiàn)問題主要是因為繞環(huán)膠體在固化時不僅使光纖環(huán)圈形成一個整體,同時也會和繞環(huán)工裝粘接固化,造成脫模時光纖環(huán)圈與繞環(huán)工裝不能輕易分開,產(chǎn)生粘接、拉扯。強力的粘接力需要很強的外力作用才能將光纖環(huán)圈和繞環(huán)工裝分離開,外力以及粘接力同時作用使得脫模時光纖環(huán)圈表面,甚至光纖環(huán)圈內(nèi)部極易受損。常見的損傷包括:環(huán)圈表面脫膠、表層斷纖、環(huán)圈整體變形以及少量的環(huán)圈內(nèi)部斷纖。
因此,光纖環(huán)圈繞制固化后希望其與繞環(huán)工裝之間粘接力盡可能小,避免出現(xiàn)上述問題。以往人們常采用的方式主要有兩種:一是在光纖環(huán)圈繞制時在繞環(huán)工裝上刷脫模劑;二是在繞環(huán)工裝上貼塑料薄膜。兩種方式在一定程度上減小了光纖環(huán)圈與繞環(huán)工裝之間的粘接力,但均存在一定的問題。在繞環(huán)工裝上刷脫模劑這種方式的主要問題是:在光纖繞到兩端面時,光纖會與繞環(huán)工裝端面接觸、刮擦,刮掉刷在繞環(huán)工裝端面上的脫模劑;脫模劑必須隨時補充并仔細涂抹均勻,如果補充不及時或涂抹不均勻會造成脫模困難。在繞環(huán)工裝上貼塑料薄膜這種方式的主要問題是:塑料薄膜制作的貼膜屬于一次性物品,其本身在繞環(huán)工裝上的粘貼就存在很大的難度,極易起鼓、褶皺、不平,降低光纖環(huán)圈的端面質(zhì)量,難以滿足光纖繞制對端面幾何精度的要求,進而對繞環(huán)排纖造成很大的干擾。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種實用的光纖環(huán)圈繞環(huán)工裝,本工裝能起到減小光纖環(huán)圈繞制固化后與繞環(huán)工裝接觸面之間的粘接力、降低光纖環(huán)圈的脫模難度、提高光纖環(huán)圈繞制品質(zhì)、保證光纖環(huán)圈的繞制成品率的作用。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)的:
一種用于光纖環(huán)圈繞制固化后有效脫模的繞環(huán)工裝,其特征在于:包括繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋,繞環(huán)工裝芯軸的上端同軸安裝繞環(huán)工裝上端蓋,繞環(huán)工裝芯軸的下端同軸安裝繞環(huán)工裝下端蓋,繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋的直徑均大于繞環(huán)工裝芯軸的直徑;在繞環(huán)工裝芯軸的外環(huán)面、繞環(huán)工裝上端蓋的下端面以及繞環(huán)工裝下端蓋的上端面都均勻涂覆特氟龍涂層。
而且,所述的繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋的軸心同軸制出軸孔。
而且,所述的特氟龍涂層與繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋結(jié)合后表面粗糙度Ra值優(yōu)于1.6。
本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:
1、本實用新型是在金屬基零件上噴涂一種特氟龍不粘涂層,涂層與金屬基零件結(jié)合,形成永久、穩(wěn)固的不粘表面。利用這些具有不粘表面的零件組裝形成的繞環(huán)工裝能顯著降低光纖環(huán)圈繞制固化后與其接觸面之間的粘接力,避免光纖環(huán)圈在脫模時造成的損傷,提升光纖環(huán)圈的成品率,降低光纖環(huán)圈的研制成本和研制周期,確保光纖陀螺研制的整體進度。
2、經(jīng)對按此方法設(shè)計的用于光纖環(huán)圈繞制固化后有效脫模的繞環(huán)工裝的使用測試,新型工裝有效規(guī)避了傳統(tǒng)繞環(huán)工裝的缺點,即排除了每次繞環(huán)時操作人員人工刷膠或貼膜造成的不利干擾,提高環(huán)圈繞制品質(zhì),同時工裝可重復利用,大大縮短了光纖環(huán)圈繞制時的準備時間,顯著降低了光纖環(huán)圈的脫模難度。
附圖說明
圖1是光纖環(huán)圈與繞環(huán)工裝結(jié)構(gòu)示意簡圖;
圖2是繞環(huán)工裝結(jié)構(gòu)示意簡圖;
圖3是光纖環(huán)圈示意簡圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖詳細敘述本實用新型的實施例;需要說明的是,本實施例是敘述性的,不是限定性的,不能以此限定本實用新型的保護范圍。
一種用于光纖環(huán)圈繞制固化后有效脫模的繞環(huán)工裝,包括繞環(huán)工裝芯軸1、繞環(huán)工裝上端蓋2和繞環(huán)工裝下端蓋5,繞環(huán)工裝芯軸的上端同軸安裝繞環(huán)工裝上端蓋,繞環(huán)工裝芯軸的下端同軸安裝繞環(huán)工裝下端蓋,繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋的直徑均大于繞環(huán)工裝芯軸的直徑,繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋的軸心同軸制出軸孔。繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋之間形成光纖環(huán)圈4的纏繞區(qū)域。
在繞環(huán)工裝芯軸的外環(huán)面、繞環(huán)工裝上端蓋的下端面以及繞環(huán)工裝下端蓋的上端面都均勻涂覆特氟龍涂層3。在工裝的設(shè)計制造過程中,要求特氟龍涂層與繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋之間有很強的附著力,在使用過程中禁止剝離、劃傷、脫落。要求特氟龍涂層整體噴涂均勻、致密,與金屬基零件(繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋)結(jié)合后表面粗糙度Ra值優(yōu)于1.6。要求附著特氟龍涂層的繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋能夠有效組合、拆分,形成繞環(huán)工裝并有效脫模。
本實用新型所述的一種用于光纖環(huán)圈繞制固化后有效脫模的繞環(huán)工裝的設(shè)計方法,要求首先選擇合適的特氟龍原材料,即著重考慮特氟龍原材料的不粘性;其次要求將合適的特氟龍原材料均勻、致密的噴涂于繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋上,以便形成不粘層(特氟龍涂層)。最后將附著有特氟龍涂層的繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋組裝后形成能有效脫模的繞環(huán)工裝(見圖2所示)。
將繞環(huán)工裝置于繞環(huán)機上進行繞環(huán),繞制好后進行整體灌膠、固化,即可形成光纖陀螺的核心部件光纖環(huán)圈(見圖1和圖3所示)。
固化后的光纖環(huán)圈和繞環(huán)工裝部件拆除附著了特氟龍涂層的繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋后即可得到成品光纖環(huán)圈。由于有特氟龍涂層的存在,光纖環(huán)圈與繞環(huán)工裝芯軸、繞環(huán)工裝上端蓋和繞環(huán)工裝下端蓋之間無需過大外力就能輕易分離,即保證了光纖環(huán)圈的A、B和C三面的質(zhì)量,從而保證了光纖環(huán)圈的成品率,降低了光纖環(huán)圈的研制成本和研制周期,確保了光纖陀螺研制的整體進度。