本发明专利技术涉及一种光纤环固化装置，具体涉及一种光纤环低应力固化装置及方法，目的是解决现有光纤环固化方法总体固化效率低，难以保证固化的均匀性，同时还易导致固化应力大，使光纤环的性能下降的问题。本发明专利技术包括设置在固化箱内的固化工装，固化工装包括一端与旋转驱动机构连接的转轴、套设并连接在转轴上的两个法兰，以及空套在转轴上的两个半圆状的分体骨架和两个圆环形的挡板；两个分体骨架构成圆环状组件；圆环状组件的两侧分别与两个挡板的内侧连接；两个挡板的外侧均设置有圆环形的第一固化灯带，两个法兰的内侧分别与两个挡板的外侧连接；圆环状组件的内侧壁上设置有圆筒状的第二固化灯带；两个挡板之间设置有第三固化灯带。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光纤环固化装置，具体涉及一种光纤环低应力固化装置及方法。
技术介绍
1、光纤陀螺是一种基于sagnac(萨格奈克)效应的全固态惯性测量仪表，具有抗冲击、灵敏度高、寿命长、动态范围大和启动时间短等优点，已被广泛应用于航天、航空和航海等领域，光纤环作为光纤陀螺的核心部件，其质量直接影响光纤陀螺性能，光纤环固化过程的优劣又直接影响光纤环质量。
2、现有光纤环固化方法通常是将绕制完成的光纤环连带绕制工装一并放入固化装置的固化箱中进行固化。现有光纤环固化装置主要采用铝合金加工而成，其结构参见图1。由于固化箱中固化灯21的位置固定，位于光纤环外表面101的一侧，随着转轴9转动，固化灯21的紫外线仅能照射光纤环外表面101位于紫外灯带下的一部分，使固化过程中的光纤环1由光纤环外表面101向光纤环内表面102逐步固化，极易导致光纤环外表面101过度固化，而光纤环内表面102固化不足，且总体固化效率低，难以保证固化的均匀性，进而导致固化应力大，使光纤环的性能下降。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有光纤环固化方法极易导致光纤环外表面过度固化，光纤环内表面固化不足，且总体固化效率低，难以保证固化的均匀性，同时还易导致固化应力大，使光纤环的性能下降的问题，而提供一种光纤环低应力固化装置及方法。
2、为实现上述目的，本专利技术所提供的技术解决方案是：
3、一种光纤环低应力固化装置，包括固化箱，所述固化箱内设置有旋转驱动机构，其特殊之处在于：</p>4、还包括设置在固化箱内的固化工装，所述固化工装包括一端与旋转驱动机构连接的转轴、套设并连接在转轴上的两个法兰，以及空套在转轴上的两个半圆状的分体骨架和两个圆环形的挡板；
5、两个分体骨架构成圆环状组件；圆环状组件的两侧分别与两个挡板的内侧连接；两个挡板的外侧均设置有圆环形的第一固化灯带，两个所述法兰的内侧分别与两个挡板的外侧连接；两个挡板安装第一固化灯带的位置为透明材质；
6、所述圆环状组件的内侧壁上设置有圆筒状的第二固化灯带；两个挡板之间设置有第三固化灯带，且第三固化灯带空套在圆环状组件上；
7、所述第三固化灯带和圆环状组件之间用于放置光纤环。
8、进一步地，所述挡板的外侧均设置有环形凹槽，所述第一固化灯带设置在环形凹槽内。
9、进一步地，每个所述挡板上靠近圆心位置的凸环上均设置有圆周均布的至少三个埋头孔和至少三个第一螺纹孔，所述埋头孔和第一螺纹孔交替设置，每个挡板的中心均为限位通孔；
10、所述圆环状组件的侧面中部带有环形凸起条，环形凸起条的侧面设置有与第一螺纹孔数量相等且位置对应的第二螺纹孔，圆环状组件和两个挡板之间通过第一螺纹孔、第二螺纹孔以及螺纹连接件连接；
11、所述圆环状组件的两侧分别设置在两个挡板的限位通孔内，环形凸起条位于两个挡板之间。
12、进一步地，多个所述埋头孔用于与法兰连接。
13、进一步地，两个所述分体骨架和挡板的材质均为聚甲基丙烯酸甲酯。
14、进一步地，所述埋头孔和第一螺纹孔的数量均为四个。
15、同时，本专利技术还提供了一种光纤环低应力固化方法，采用上述一种光纤环低应力固化装置，其特殊之处在于，包括以下步骤：
16、步骤1、在转轴上安装一个法兰，然后将转轴靠近法兰的一端与固化箱内的旋转驱动机构连接；
17、步骤2、将两个第一固化灯带分别安装至两个挡板的预设位置；
18、步骤3、将两个分体骨架组成圆环状组件，然后将带有第一固化灯带的两个挡板与圆环状组件连接；
19、步骤4、将光纤绕制在圆环状组件的外侧壁上，构成光纤环，然后将第二固化灯带安装至圆环状组件的内侧壁上；将第三固化灯带安装在两个挡板之间；
20、步骤5、将两个挡板、两个第一固化灯带、第二固化灯带、第三固化灯带、圆环状组件和光纤环的组合体安装至转轴上，然后安装另一个法兰，将两个法兰分别与两个挡板连接；
21、步骤6、启动旋转驱动机构，通过旋转驱动机构使转轴转动；
22、步骤7、开启第一固化灯带、第二固化灯带和第三固化灯带，同时通过旋转驱动机构控制转轴以预设的角速度旋转，对光纤环的每个表面进行均匀固化，持续预设时长；
23、步骤8、关闭第一固化灯带、第二固化灯带和第三固化灯带，并使旋转驱动机构停止运行；
24、步骤9、拆卸远离旋转驱动机构一侧的法兰，将两个挡板、两个第一固化灯带、第二固化灯带、第三固化灯带、圆环状组件和光纤环的组合体从转轴上取下，然后将第二固化灯带、第三固化灯带拆下并取出光纤环，完成光纤环低应力固化；若需要进行下一个光纤环低应力固化，则需返回步骤3，然后依次执行后续步骤。
25、进一步地，步骤2中所述将两个第一固化灯带分别安装至两个挡板的预设位置具体为：
26、将两个第一固化灯带通过粘贴的方式分别安装至两个挡板外侧的环形凹槽内；
27、步骤4中所述将第二固化灯带安装至圆环状组件的内侧壁上具体为：将第二固化灯带通过粘贴的方式安装至圆环状组件的内侧壁上；
28、步骤4中所述将第三固化灯带安装在两个挡板之间具体为：将第三固化灯带通过粘贴的方式安装在两个挡板之间。
29、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
30、1、本专利技术提供的光纤环低应力固化装置，第一固化灯带、第二固化灯带和第三固化灯带的配合，可以使光纤环的每个表面同时均匀接受紫外光的固化，使得固化更加均匀，避免了光纤环外表面过度固化且其他面固化不足的现象，最终可以有效降低固化过程中引入的应力，有效提高光纤环的固化质量；
31、2、本专利技术提供的光纤环低应力固化装置，分体骨架和挡板的材质均为聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)，pmma具有透明度高、成本低、密度小、可塑性高和易于加工等优点；
32、3、本专利技术提供的光纤环低应力固化方法，能有效减少固化时间，提高固化效率。
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【技术保护点】
1.一种光纤环低应力固化装置，包括固化箱，所述固化箱内设置有旋转驱动机构，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
5.根据权利要求1～4任一所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
6.根据权利要求4所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
7.一种光纤环低应力固化方法，采用权利要求1～6任一所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种光纤环低应力固化方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种光纤环低应力固化装置，包括固化箱，所述固化箱内设置有旋转驱动机构，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种光纤环低应力固化装置，其特征在于：
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴一尘，张培，谢波，潘泽威，洪伟，李峰军，白玉，
申请(专利权)人：西安航天精密机电研究所，
类型：发明
国别省市：
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