CN110142942B - 一种气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备及工艺，包括光纤放线架、挤塑机、纤膏***、冷却水槽、冷却气槽、收线舞蹈轮、收线架，光纤从光纤放线架放出，经挤塑机后形成套管依次进入冷却水槽和冷却气槽后进入收线舞蹈轮后上收线架上的收线盘具收线。本生产线减少了传统生产线的套管路径冗余设计，去除了传统二次套塑生产线的单轮或者双轮牵引，仅使用收线***充当牵引***，简化了套管的路径。避免了光纤在路径上承受垂直于光纤或光纤束方向的力，减小了管内断纤或者出现衰减台阶的概率，从而保证了光纤的生产质量。同时可以大大缩短整线的长度，节约安装空间。

Description

一种气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备及工艺
技术领域
本发明涉及一种用于通信线缆的技术领域，尤其涉及一种气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备及工艺。
背景技术
气吹微缆具有尺寸小，重量轻的特点，可以节约材料和运输成本。同时，气吹微缆使用气吹式敷设方式能大大提高效率，节约人工成本。在管道资源日益紧张的今天，气吹微缆越来被人青睐。气吹微缆的制造关键在微套管制造工序，目前的微套管制造生产速度相对较低，在150～250m/min左右，提升微套管的生产速度十分有必要。目前比较常用的二次套塑生产线是使用单轮带拨叉式牵引或者双轮式牵引的作为牵引方案。见专利“一种光纤二次套塑设备”(申请号为：CN201610044706.7)和专利“单牵引光纤二次套塑生产及其生产工艺”(申请号为CN201710946097.9)。但随着速度的提高，单轮加拔叉的方案，拔叉对套管侧向作用力会大大增加，而双轮牵引因需要带动具有一定质量的被动牵引轮转动，套管会承受有较大的平行方向的拉力。由于微套管的壁厚很薄，对光纤的保护有限，这些应力施加在光纤上，会造成管内断纤、台阶和衰减超标等问题。同时，传统二次套塑生产线的水冷方式，随着套管相对于冷却水速度的增加，其相对摩擦力会指数级增加，不利于余长和后收缩的控制。本发明主要针对微套管的超高速生产，设计了专用于微套管生产的二次套塑产线，并阐述了微套管的超高速生产工艺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种结构简单、节约安装空间，且能提高光纤生产质量的气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备及工艺。
本发明所采用的技术方案为：一种气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，其特征在于：包括光纤放线架、挤塑机、纤膏***、冷却水槽、冷却气槽、收线舞蹈轮、收线架，光纤从光纤放线架放出，经挤塑机后形成套管依次进入冷却水槽和冷却气槽后进入收线舞蹈轮后上收线架上的收线盘具收线。
按上述技术方案，所述冷却气槽为封闭的气槽空间，在冷却气槽的底部沿套管的长度方向位于套管的下方设有多个进气道，所述冷却气槽还配置有气体回收循环装置，所述进气道与气体回收循环装置相连。
按上述技术方案，所述气体回收循环装置包括依次通过管道相连的回收管道、压缩膨胀模块、回收储气罐、主储气罐、压力流量控制器，所述回收管道与冷却气槽相连通，进气道与压力流量控制器的出气管道相连通。
按上述技术方案，冷却水槽的长度为1～3m。
按上述技术方案，所述的光纤放线架使用主动电机放线，其电机的结构速度是工艺速度的1.5倍以上。
按上述技术方案，所述的超高速微套管二次套塑生产设备用于微套管的生产，对于12根240～250μm光纤，套管的规格为1.3～1.6mm；对于12根190～200μm光纤，套管的规格为1.1～1.6mm。
按上述技术方案，所述的超高速微套管二次套塑生产设备，其生产速度为150～1200m/min。
一种气吹微缆微套管超高速二次套塑工艺，其特征在于：
包括如下步骤：
光纤从光纤放线架的光纤盘具中放出，光纤经过纤膏***的进出口模具，纤膏涂覆在光纤束上，经过机头，带有纤膏的光线束被挤出的塑料包裹形成套管，套管进入较短的冷却水槽定型，并进入冷却气槽，随后套管上张力舞蹈轮，后上收线***收线。
按上述技术方案，光纤从光纤盘具中放出的放线张力为40g～150g；冷却水槽的水温为20～30℃；气槽内气体的进口温度为-30℃～-10℃，收线张力为400g～600g。
按上述技术方案，所述的冷却气体包含但不限于氮气、氦气、空气。
本发明所取得的有益效果为：本生产线减少了传统生产线的套管路径冗余设计，去除了传统二次套塑生产线的单轮或者双轮牵引，仅使用收线***充当牵引***，简化了套管的路径。避免了光纤在路径上承受垂直于光纤或光纤束方向的力，减小了管内断纤或者出现衰减台阶的概率，从而保证了光纤的生产质量；同时，减短了水槽，并增加使用了气体冷却的方式，减少了传统水冷方式因提速而造成的阻力增加带来的弊端，更利于控制后收缩；气冷冷却效率的提升，可以大大缩短整线的长度，节约安装空间；使用本发明描述的生产线，配上合适的工艺，可以实现微套管的超高速生产，最高可以达到1200m/min，并实现和普通低速产线生产相当的合格率。
附图说明
图1为本发明的结构图。
图2为本发明中冷却气槽及气体回收循环装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1、2所示，本实施例提供了一种气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，包括光纤放线架1、挤塑机2、纤膏***3、冷却水槽4、冷却气槽5、收线舞蹈轮6、收线架7，光纤从光纤放线架1放出，经挤塑机2后形成套管8依次进入冷却水槽4和冷却气槽5后进入收线舞蹈轮6后上收线架7上的收线盘具收线。
本发明去除了传统二次套塑生产线的单轮或者双轮牵引，仅仅使用收线***充当牵引***，套管的路径十分精简，套管从机头到上收线盘具之前，一直处于直线的状态。
本发明使用冷却气槽替代水槽，降低超高速工艺中的阻力，所述的冷却气体包含但不限于氮气、氦气、空气；所述的冷却定型水槽长度为1～3m。套管8从机头拉伸后，进入一截很短的冷却水槽4定型，随后进入封闭的冷却气槽5，在冷却气体的冷却之后，绕上收线舞蹈轮6，上收线盘具7。
本实施例中，所述冷却气槽5为封闭的气槽空间,气槽两端均有2～3级密封橡胶圈保证密封，，在冷却气槽5的底部沿套管的长度方向位于套管的下方设有多个进气道11，如图2所示，气道沿长度方向均匀分布，可以是单排或者多排(当是单排时，气道安设在套管的正下方，当时多排时，气道以套管为中心对称布置)，进气道的口径为4～12mm，气吹压力为0.5～5bar，所述冷却气槽5还配置有气体回收循环装置，所述进气道与气体回收循环装置相连。所述气体回收循环装置包括依次通过管道相连的回收管道12、压缩膨胀模块13、回收储气罐14、主储气罐9、压力流量控制器10，所述回收管道12与冷却气槽5相连通，进气道11与压力流量控制器10的出气管道相连通。
由于冷却气槽5是封闭的气槽空间，冷却气从下方的气道中排出并托举套管，防止套管与气槽内壁摩擦。回收气道12安设在气槽的尾部，冷却气存储在主储气罐9中，气体经过压力和流量控制模块10后，经过进气道11进入冷却气槽5，从回收气道12中被收集进入压缩回收***13，经过数次压缩和膨胀后液氮可以进行回收，再次进入副储气罐14回收待用。
本实施例中，光纤放线架使用主动电机放线，其电机的结构速度是工艺速度的1.5倍以上。
所述的超高速微套管二次套塑生产设备用于微套管的生产，对于12根240～250μm光纤，套管的规格为1.3～1.6mm；对于12根190～200μm光纤，套管的规格为1.1～1.6mm。所述的超高速微套管二次套塑生产设备，其生产速度为150～1200m/min。优选，生产速度为150～1200m/min。
本发明还提供一种基于此设备的超高速二次套塑微套管生产工艺，其包括如下步骤：
光纤从光纤盘具中放出，放线张力为40g～150g，光纤经过纤膏***3的进出口模具，纤膏涂覆在光纤束上，经过机头，带有纤膏的光线束被挤出的塑料包裹形成套管。套管进入较短的冷却水槽定型4，水槽的水温为20～30℃。随后套管进入冷却气槽5，气槽内气体的进口温度为-30℃。随后套管上张力舞蹈轮6，后上收线***7收线，不经过其他路径。收线张力为400g～600g。

Claims (9)

1.一种气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，其特征在于：包括光纤放线架、挤塑机、纤膏***、冷却水槽、冷却气槽、收线舞蹈轮、收线架，光纤从光纤放线架放出，经挤塑机后形成套管依次进入冷却水槽和冷却气槽后进入收线舞蹈轮后上收线架上的收线盘具收线，所述冷却气槽为封闭的气槽空间，在冷却气槽的底部沿套管的长度方向位于套管的下方设有多个进气道，所述冷却气槽还配置有气体回收循环装置，所述进气道与气体回收循环装置相连。
2.根据权利要求1所述的气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，其特征在于：所述气体回收循环装置包括依次通过管道相连的回收管道、压缩膨胀模块、回收储气罐、主储气罐、压力流量控制器，所述回收管道与冷却气槽相连通，进气道与压力流量控制器的出气管道相连通。
3.根据权利要求1所述的气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，其特征在于：冷却水槽的长度为1~3m。
4.根据权利要求1所述的气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，其特征在于：所述的光纤放线架使用主动电机放线，其电机的结构速度是工艺速度的1.5倍以上。
5.根据权利要求1所述的气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，其特征在于：所述的超高速微套管二次套塑生产设备用于微套管的生产，对于12根240~250μm光纤，套管的规格为1.3~1.6mm；对于12根190~200μm光纤，套管的规格为1.1~1.6mm。
6.根据权利要求1所述的气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备，其特征在于：所述的超高速微套管二次套塑生产设备，其生产速度为150~1200m/min。
7.一种基于权利要求1至6中任一权利要求所述的气吹微缆微套管超高速二次套塑生产设备的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：
光纤从光纤放线架的光纤盘具中放出，光纤经过纤膏***的进出口模具，纤膏涂覆在光纤束上，经过机头，带有纤膏的光线束被挤出的塑料包裹形成套管，
套管进入冷却水槽定型，并进入冷却气槽，随后套管上张力舞蹈轮，后上收线***收线。
8.根据权利要求7所述的生产工艺，其特征在于：光纤从光纤盘具中放出的放线张力为40g~150g；冷却水槽的水温为20~30℃；气槽内气体的进口温度为-30℃~-10℃，收线张力为400g~600g。
9.根据权利要求7所述的生产工艺，其特征在于：所述的冷却气体包含但不限于氮气、氦气、空气。
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