CN111333315A - 光纤制造设备及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施方式属于光纤制造领域,特别涉及一种光纤制造设备及制造方法,该光纤制造设备包括:塔架,还包括:主控***、沿预设直线方向依次排列在塔架上的光纤拉丝炉、料棒传送机构、涂覆及固化机构、收丝机构;其中,主控***分别与料棒传送机构、涂覆及固化机构和光纤拉丝炉通讯连接,且主控***用于分别对料棒传送机构向光纤拉丝炉内输送所述料棒的输送速度、收丝机构的收丝速度进行控制。不但简化了整台设备的结构,使其具有较高的集成度,同时通过主控***对料棒传送机构的输送速度和收丝机构的收丝速度进行控制,使得光纤丝线在收丝过程中不会出现断裂和打结的现象,保证了产品的质量。同时,可满足科学研究的需求。
Description
技术领域
本发明的实施方式属于光纤制造领域,特别涉及一种光纤制造设备及制造方法。
背景技术
光纤,作为一种用于光信号传导的通讯工具,已被广泛应用于各种通讯领域。在光纤的制作过程中,一般可采用石英、四氯化硅等材质制成的料棒,并经过拉丝、涂覆、固化、收丝等步骤制作而成,而目前拉丝、涂覆、固化、收丝一般都是分开进行操作,即分别通过相应的设备完成拉丝、涂覆、固化、收丝等步骤,从而不但导致整条产线过于庞大,而且由于设备与设备之间是完全独立的,因此一般需要在一种设备完成对料棒或丝线的出料后,再通过中转机构或者相应的输送机构将丝线送往另一种设备完成下一步工艺,从而导致整个产线的结构较为复杂。这是由于现有的光纤制造设备主要是为了实际量产需要,而针对科学研究,并不需要如此庞大的光纤设备,因此现有的光纤拉丝设备由于过于庞大的体积、过于复杂的结构和过于高昂的价格,不适合用于科学研究。
发明内容
本发明的实施方式的目的在于提供一种光纤制造设备及制造方法,不但大大降低了整条产线的体积,而且可省去相应的中转机构或输送机构,使得整条整个设备的结构较为简单,具有较高的集成度。
为了实现上述目的,本发明的实施方式设计了一种光纤制造设备,包括:
光纤拉丝炉,用于对料棒进行拉丝处理,并将拉丝处理后得到的光纤丝线排出;
料棒传送机构,与所述光纤拉丝机构沿预设直线方向相对设置,用于将所述料棒沿所述预设直线方向送入所述光纤拉丝炉内;
涂覆及固化机构,与所述光纤拉丝炉相对设置,用于接收经所述光纤拉丝炉排出的光纤丝线,还用于对所述光纤丝线的表面涂覆树脂保护层并对所述树脂保护层进行固化,并在固化后朝远离所述光纤拉丝炉的方向排出;
收丝机构,用于将经所述涂覆及固化机构排出的丝线进行收丝;
塔架;所述料棒传送机构、所述光纤拉丝炉、所述涂覆及固化机构和所述收丝机构均设置在所述塔架上,且沿所述预设直线方向依次排列;
主控***,分别与所述料棒传送机构、所述涂覆及固化机构和所述光纤拉丝炉通讯连接;所述主控***用于分别对所述料棒传送机构向所述光纤拉丝炉内输送所述料棒的输送速度、所述收丝机构的收丝速度进行控制。
另外,本发明的实施方式还设计了一种光纤制造方法,包括如下步骤:
将料棒沿预设直线方向不断送入光纤拉丝炉内,由所述光纤拉丝炉对被送入炉体内的料棒进行加热,使所述料棒融化并形成光纤丝线排出;其中,在将料棒输送至所述光纤拉丝炉内时,不断计算所述料棒的输送速度,
对已被所述光纤拉丝炉排出的光纤丝线涂覆树脂材料;
对已被涂覆树脂材料的光纤丝线进行固化;
对已被固化的光纤丝线进行收丝,并不断计算收丝速度;
通过计算得到的所述收丝速度,实时调节所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
本发明的实施方式相对于现有技术而言,由于光纤制造设备的料棒传送机构、光纤拉丝炉、涂覆及固化机构、收丝机构均是设置在塔架上,且沿预设的直线方向依次排列,通过塔架不但可实现对各机构的集成,同时借助料棒传送机构和收丝机构的驱动力,使得料棒的拉丝处理、涂覆固化,到最后的收丝可无需借助任何中转或输送机构,即可直接完成光纤丝线的制备,不但简化了整台设备的结构,使其具有较高的集成度,同时通过主控***对料棒传送机构的输送速度和收丝机构的收丝速度进行控制,使得光纤丝线在收丝过程中不会出现断裂和打结的现象,保证了产品的质量。同时,由于此种设备的结构简单、成本较低,可满足科学研究的需求。
进一步的,在通过计算得到的所述收丝速度实时调节所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度的步骤中,具体包括:
判断所述收丝速度与所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度的速度之比是否在预设的比例范围内;
如判定所述速度之比在预设的比例范围内后,维持当前所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
进一步的,在判断所述收丝速度与所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度的速度之比是否在预设的比例范围内的步骤之后,还包括如下子步骤:
如判定所述速度之比未在预设的比例范围内后,继续判断所述速度之比是否小于预设的所述比例范围内的最小比例;
如判定所述速度之比小于预设的所述比例范围内的最小比例后,提高所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
进一步的,在判断所述速度之比是否小于预设的所述比例范围内的最小比例的步骤之后,还包括如下子步骤:
如判定所述速度之比未小于预设的所述比例范围内的最小比例后,降低所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
进一步的,在对已被所述光纤拉丝炉排出的光纤丝线涂覆树脂材料的步骤之前,并在所述光纤拉丝炉排出所述光纤丝线的步骤之后,还包括如下步骤:
计算光纤丝线的外径尺寸;
判断计算得到的所述光纤丝线的外径尺寸是否在预设的尺寸范围内;
如判定计算得到的所述光纤丝线的外径尺寸未在预设的尺寸范围内后,对所述光纤丝线进行整形。
进一步的,所述涂覆及固化机构在所述塔架上沿所述预设直线方向可滑动。
进一步的,所述料棒传送机构包括:
料棒夹持组件,设置于所述塔架上,并沿所述预设直线方向可滑动;所述料棒夹持组件用于夹持并固定所述料棒;
驱动组件,设置于所述塔架上,并与所述料棒夹持组件连接,用于驱动所述料棒夹持组件沿所述预设直线方向进行滑动。
进一步的,所述驱动组件包括:
丝杆,沿所述预设直线方向穿过所述料棒夹持组件,并与所述料棒夹持组件连接;
带轮传动组,设置于所述塔架上,并与所述丝杆连接;
电机,设置于所述塔架上,并与所述带动组件连接,用于驱动所述带轮传动组;所述电机还与所述主控***通讯连接;
其中,所述带轮传动组用于在被所述电机驱动后带动所述丝杆进行旋转,所述料棒夹持组件用于在所述丝杆旋转时,在所述塔架上沿所述预设直线方向进行滑动。
进一步的,所述收丝机构包括:
张紧轮组件,设置于所述塔架上,并沿所述预设直线方向与所述涂覆及固化机构相对设置;
收丝组件,设置于所述塔架上,用于对光纤丝线进行收丝;所述收丝组件与所述主控***通讯连接;
其中,所述张紧轮组件用于对经所述涂覆及固化机构排出的所述光纤丝线进行张紧,并朝所述收丝组件的方向排出所述光纤丝线。
进一步的,所述张紧轮组件包括:
主张紧轮,可转动地设置于所述塔架上;
第一从张紧轮,可转动地设置于所述塔架上,并沿垂直于所述预设直线方向与所述主张紧轮相对设置;
第二从张紧轮,沿所述预设直线方向与所述主张紧轮相对设置;
摆臂;所述摆臂的一端与所述第一从张紧轮转动连接,所述摆臂的另一端与所述第二从张紧轮转动连接;
平衡杆,与所述摆臂固定连接,并朝远离所述主张紧轮的方向水平延伸;
配重,设置于所述平衡杆上,并沿所述平衡杆的长度方向可滑动;
其中,所述第一从张紧轮和所述第二从张紧轮均与所述主张紧轮相互隔开,分别形成可被所述光纤丝线绕于所述主张紧轮上的间隙;所述摆臂用于在所述配重滑动时,以所述第一从张紧轮的轮心为枢转点,带动所述第从二张紧轮相对于所述主张紧轮进行运动。
进一步的,所述摆臂与所述第一从张紧轮连接的一端与所述平衡杆的端部固定连接;
所述摆臂与所述第一从张紧轮连接的一端、所述第一从张紧轮和所述平衡杆的端部均以所述第一从张紧轮的轮心共轴设置。
进一步的,所述摆臂为弧形摆臂,所述摆臂的任意一端向另一端,以所述主张紧轮的圆弧曲率折弯延伸。
进一步的,所述收丝组件包括:
辊筒,用于对经所述张紧轮组件排出的光纤丝线进行卷绕;
转轴,穿设于所述辊筒,并与所述辊筒同轴固定;
旋转驱动件,与所述转轴连接,用于经所述转轴驱动所述辊筒进行转动;所述旋转驱动件与所述主控***通讯连接;
托架,设置于所述塔架沿垂直于所述预设直线方向上的任意一侧;所述托架承托所述转轴,并与所述转轴转动连接。
进一步的,所述收丝组件还包括:
基座,设置于所述托架的底部;所述托架沿所述转轴的轴线方向在所述基座上可滑动;
直线驱动件,设置于所述基座上,并与所述托架连接,用于驱动所述托架在所述基座上沿所述转轴的轴线方向进行滑动;所述直线驱动件与所述主控***通讯连接。
进一步的,所述涂覆及固化机构包括:至少一个涂覆及固化组件,各所述涂覆及固化组件沿所述预设直线方向进行排列。
进一步的,所述涂覆及固化组件包括:
涂覆器,包括:进口侧、沿所述预设直线方向与所述进口侧相对的出口侧;所述进口侧用于将所述光纤丝线引入所述涂覆器内,所述出口侧用于排出经涂覆树脂保护层的光纤丝线;
固化器;所述固化器沿所述预设直线方向开设可引入并排出光纤丝线的固化通道。
进一步的,所述光纤制造设备还包括:
丝线牵引整形机构,设置于所述涂覆及固化机构与所述光纤拉丝炉之间;
所述丝线牵引整形机构用于对经所述光纤拉丝炉排出的所述光纤丝线进行整形,还用于将经整形后的所述光纤丝线朝所述涂覆及固化机构的方向排出。
进一步的,所述丝线牵引整形机构包括:
测径仪,沿所述预设直线方向与所述光纤拉丝炉相对设置;所述测径仪具有用于可被光纤丝线通过的测量通道;
牵引整形组件,沿所述预设直线方向与所述涂覆及固化机构相对设置;所述牵引整形组件具有用于可被光纤丝线通过的整形通道。
进一步的,所述测径仪的所述测量通道内沿所述预设直线方向设置至少一个用于引导所述光纤丝线的导向轮,各所述导向轮的外轮面形成可被所述光纤丝线嵌入的导向槽;
各所述导向轮之间相互隔开形成检测区。
进一步的,所述牵引整形组件包括:
定转轮和动转轮,所述定转轮和所述动转轮沿垂直于所述预设直线方向相对设置;所述定转轮可转动地设置于所述塔架上,所述动转轮相对于所述定转轮可滑动;
轨道,设置于所述塔架上;所述轨道沿垂直于所述预设直线方向延伸形成;
滑块,置于所述轨道上,并沿所述轨道的延伸方向可滑动;所述动转轮可转动地设置于所述滑块上。
进一步的,所述定转轮的外轮面开设第一成型槽,所述动转轮的外轮面开设第二成型槽,所述第一成型槽和所述第二成型槽共同构成可被所述丝线通过的整形区。
进一步的,所述牵引整形组件还包括:
驱动部件,设置于所述塔架上,并与所述滑块连接,用于驱动所述滑块沿所述轨道进行滑动。
进一步的,所述驱动部件为手动驱动部件,所述手动驱动部件包括:与所述滑块连接的推杆、设置于所述塔架上的千分尺,所述千分尺与所述推杆相抵。
进一步的,所述驱动部件为电气驱动部件,所述电气驱动部件、所述测径仪均与所述主控***通讯连接;
所述主控***用于接收所述测径仪测得的所述光纤丝线的外径尺寸,并将接收到的所述外径尺寸与预设的尺寸范围进行比对,所述主控***还用于根据比对结果对所述电气驱动部件进行控制。
附图说明
图1为本发明第一实施方式的光纤制造设备的结构示意图;
图2为图1的侧视示意图;
图3为发明第一实施方式中料棒传送机构将料棒送入光纤拉丝炉内的状态示意图;
图4为发明第一实施方式中收丝机构的结构示意图;
图5为图4中收丝组件的注视示意图;
图6为图5的侧视示意图;
图7为发明第一实施方式中涂覆及固化组件的结构示意图;
图8为发明第一实施方式中光纤拉丝炉的密闭容器的结构示意图;
图9为发明第一实施方式中光纤拉丝炉的俯视示意图;
图10为图9中C-C处的剖视图;
图11为图9中D-D处的剖视图;
图12为本发明第一实施方式的光纤制造设备的***模块框图;
图13为本发明第二实施方式的光纤制造设备的结构示意图;
图14为图12的侧视示意图;
图15为本发明第二实施方式中丝线牵引整形机构的结构示意图;
图16为本发明第三实施方式的光纤制造方法的流程框图;
图17为本发明第三实施方式中调节料棒送入光纤拉丝炉内的输送速度的流程框图;
图18为本发明第四实施方式的光纤制造方法的流程框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种光纤制造设备,如图1和图2所示,包括:光纤拉丝炉1、料棒传送机构2、涂覆及固化机构3、收丝机构4和塔架5。并且,如图1和图2所示,料棒传送机构2、光纤拉丝炉1、涂覆及固化机构3和收丝机构4均设置在塔架5上,且沿预设直线方向依次排列。
其中,如图1和图2所示,料棒传送机构2与光纤拉丝机构1沿预设直线方向相对设置,并且,在实际应用时,首先可由料棒传送机构2将料棒6沿预设直线方向送入光纤拉丝炉1内。其次,由光纤拉丝炉1对被送入的料棒6进行拉丝处理,并将拉丝处理后得到的光纤丝线9排出。然后,涂覆及固化机构3与光纤拉丝炉1相对设置,可接收经光纤拉丝炉1排出的光纤丝线9,该涂覆及固化机构3还用于对光纤丝线9的表面涂覆树脂保护层,并对树脂保护层进行固化,并在固化后朝远离光纤拉丝炉1的方向排出。最后,收丝机构4可对经涂覆及固化机构3排出的光纤丝线9进行收丝。
另外,如图12所示,本实施方式的光纤制造设备还包括:主控***,该主控***分别与料棒传送机构2、涂覆及固化机构3和光纤拉丝炉1通讯连接,主控***用于分别对料棒传送机构2向光纤拉丝炉1内输送料棒的输送速度、收丝机构4的收丝速度进行控制。
通过上述内容不难看出,由于光纤制造设备的料棒传送机构2、光纤拉丝炉1、涂覆及固化机构3、收丝机构4均是设置在塔架5上的,且沿预设的直线方向依次排列,通过塔架5不但可实现对各机构的集成,同时借助料棒传送机构2和收丝机构4的驱动力,使得料棒6的拉丝处理、涂覆固化,到最后的收丝可无需借助任何中转或输送机构,即可直接完成光纤丝线9的制备,不但简化了整台设备的结构,使其具有较高的集成度,同时通过主控***对料棒传送机构2的输送速度和收丝机构4的收丝速度进行控制,使得光纤丝线9在收丝过程中不会出现断裂和打结的现象,保证了产品的质量。同时,由于此种设备的结构简单、成本较低,可满足科研工作对光纤的生产需求。
具体地说,在本实施方式中,如图3所示,料棒传送机构2包括:置于塔架5上的料棒夹持组件21和驱动组件22。其中,料棒夹持组件21与塔架5滑动连接,使得料棒夹持组件21在塔架5上可沿预设直线方向进行滑动,并且料棒夹持组件21还用于夹持并固定料棒6。同时,驱动组件22与料棒夹持组件21连接,用于驱动料棒夹持组件21沿预设直线方向进行滑动。并且,值得一提的是,在本实施方式中,如图3所示,驱动组件22包括:丝杆221、设置于塔架5上带轮传动组222和电机223。其中,丝杆221沿预设直线方向穿过料棒夹持组件21,并与料棒夹持组件21连接。同时,带轮传动组222的输出端与丝杆221连接,而相应的带轮传动组222的输入端与电机223的主轴连接,在实际应用时,如图3所示,可将电机223与主控***通讯连接,通过主控***控制电机223,使电机223可驱动带轮传动组222,进而带动丝杆221进行旋转。而相应的料棒夹持组件21可在丝杆221的旋转运动下,在塔架5上沿预设直线方向进行滑动。
需要说明的是,本实施方式中所采用的带轮传动组222,如图3所示,包括:主动轮2221、从动轮2222、连接主动轮2221和从动轮2222的皮带2223,其中可将主动轮2221作为动力输入端与电机223的同轴连接,而将从动轮2222作为动力输出端与丝杆221同轴连接。并且,为了实现料棒夹持组件21在塔架5上的滑动,结合图1所示,塔架5上沿预设直线方向设置轨道7,而相应的料棒夹持组件21包括:可滑动地设置于轨道7上的滑块211、设置于滑块211上的夹持部件212,同时滑块211可与丝杆221螺纹连接,使得滑块211可在丝杆221的旋转运动下,沿轨道7进行滑动,从而实现夹持部件212向光纤拉丝炉1内输送料棒6。
另外,为了配合料棒传送结构2对料棒的输送,如图4、图5和图6所示,本实施方式中所采用的收丝机构4具体包括:设置于塔架5上的张紧轮组件41和收丝组件42。其中,张紧轮组件41沿预设直线方向与涂覆及固化机构3相对设置,而收丝组件42用于对光纤丝线9进行收丝,且收丝组件42还与主控***通讯连接。在实际操作过程中,如图4所示,张紧轮组件41用于对经涂覆及固化机构3排出的光纤丝线9进行张紧,并朝收丝组件42的方向排出光纤丝线9。
具体为,如图4所示,该张紧轮组件41包括:主张紧轮411、第一从张紧轮412、第二从张紧轮413,其中,如图4所示,主张紧轮411和第一从张紧轮412可转动地设置于塔架5上,并且第一从张紧轮412沿垂直于预设直线方向与主张紧轮411相对设置,而第二从张紧轮413沿预设直线方向与主张紧轮411相对设置。其次,如图4所示,该张紧轮组件41还包括:摆臂414、平衡杆415和配重416。其中,摆臂414的一端与第一从张紧轮412转动连接,而摆臂414的另一端与第二从张紧轮413转动连接。另外,如图4所示,平衡杆415与摆臂414固定连接,且平衡杆415朝远离主张紧轮411的方向水平延伸,而配重416设置于平衡杆415上,并沿平衡杆415的长度方向可滑动。并且,为了实现整个正紧轮组件41对光纤丝线9的张紧需求,通过图4可看出,第一从张紧轮412和第二从张紧轮413均与主张紧轮411相互隔开,分别形成可被光纤丝线9绕于主张紧轮411上的间隙。在实际操作过程中,如图4所示,工作人员可通过在平衡杆415上滑动配重416,使得摆臂414可以第一从张紧轮412的轮心为枢转点,带动第二从张紧轮413相对于主张紧轮411进行运动,以达到调节第二从张紧轮413与主张紧轮411之间间隙的目的,从而可有效改变张紧轮组件41对光纤丝线9的张紧力,以满足不同光纤丝线9在收丝时的需求。并且,作为优选地方案,在本实施方式中,为了使得平衡杆415能够在配重416的作用下有效带动摆臂414进行摆动,如图4所示,摆臂414与第一从张紧轮412连接的一端与平衡杆415的端部固定连接,使得摆臂414与第一从张紧轮412连接的一端、第一从张紧轮412和平衡杆415的端部可均以第一从张紧轮412的轮心共轴设,从而保证平衡杆415可在配重416的作用下具有最大的力矩可带动摆臂414进行摆动。
并且,需要说明的是,在本实施方式中,如图4所示,摆臂414为一弧形摆臂,即摆臂414的任意一端向另一端,以主张紧轮411的圆弧曲率进行折弯延伸,从而保证了摆臂414在带动第从二张紧轮413进行运动时,主张紧轮411不会对摆臂414造成干涉。
另外,为了实现收丝组件42对光纤丝线9的收丝,如图4、图5和图6所示,本实施方式中所采用的收丝组件42具体包括:辊筒421、转轴422、旋转驱动件423、托架424。其中,结合图6所示,转轴422穿设于421辊筒中,并与辊筒421同轴固定,而旋转驱动件423与转轴422连接,同时旋转驱动件423还与主控***通讯连接,使得旋转驱动件423可在主控***的控制下经转轴422驱动辊筒421进行转动,而辊筒421可转动时对经张紧轮组件41排出的光纤丝线9进行卷绕,实现对光纤丝线9的收丝。同时,如图4所示,托架424设置于塔架5沿垂直于预设直线方向上的任意一侧,托架424承托转轴,并与转轴转动连接,即托架424与转轴422之间设置有轴套(图中未标示),从而使得托架424可在有效的对转轴422进行衬托的同时,借助于轴套还不会影响转轴42的旋转性能,保证了辊筒421可正常进行收丝工作。并且,需要说明的是,在本实施方式中,旋转驱动件423可采用电机作为驱动元件,驱动转轴422进行旋转。
并且,作为优选的方案,如图4和图5所示,在本实施方式中,收丝组件42还包括:设置于托架424底部的基座425、设置于基座425上的直线驱动件428。其中,托架424沿转轴422的轴线方向在基座425上可滑动,即托架424的底部设有上轨426,而在基座425的顶部设有下轨427,且上轨426与下轨427滑动连接,从而使得托架424可借助于上轨426与下轨427的滑动配合,在基座425上沿转轴422的轴线方向丝线滑动。而直线驱动件428与托架424连接,如图5所示,可作为用于驱动托架424在基座425上行滑动的动力源,并且,该直线驱动件428还与主控***通讯连接,使得直线驱动部件428可在主控***的控制下,驱动托架424进行滑动。需要说明的是,在本实施方式中,直线驱动部件428可包括:电机4281和滚珠丝杆4282,且滚珠丝杆4282与托架424连接,从而实现托架424的滑动。
此外,值得一提的是,在本实施方式中,如图1、图2和图7所示,涂覆及固化机构3包括:至少一个涂覆及固化组件31,各涂覆及固化组件31在塔架5上沿预设直线方向进行排列。具体地说,在本实施方式中,如图7所示,涂覆及固化组件31包括:涂覆器311和固化器312。并且,涂覆器311包括:进口侧3111、沿预设直线方向与进口侧3111相对的出口侧3112。其中,进口侧3111用于将光纤丝线9引入涂覆器311内,而出口侧3112用于排出经涂覆树脂保护层的光纤丝线9。而相应的固化器312内沿预设直线方向开设可引入并排出光纤丝线9的固化通道(图中未标示)。在实际应用的过程中,从光纤拉丝炉1排出的光纤丝线9可先过涂覆器311的进口侧3111进入涂覆器311中,由涂覆器311对光纤丝线9涂覆树脂保护层,然后通过涂覆器311的出口侧3112排出,并进入固化器312的固化通道中。需要说明的是,在本实施方式中,固化器312为光固化器,即在固化通道中设置UV灯,通过固化通道内的UV灯对光纤丝线9的照射,丝线树脂保护层的固化。而当涂覆及固化机构3由多个固化组件31构成时,如图1和图2所示,可使得光纤丝线9可经过多次的树脂保护层的涂覆和固化步骤,从而可进一步提高光纤丝线9的韧性和强度。
此外,作为优选的方案,在本实施方式中,结合图1和图2所示,涂覆及固化机构3在塔架5上可沿预设直线方向进行滑动,即涂覆及固化机构3中的各涂覆及固化组件31均可沿预设直线方向在塔架5上进行滑动。具体地说,可在塔架5上设置直线轨道10,同时分别在每个涂覆及固化组件31的涂覆器311和固化器312设置在背板(图中未标示),通过各背板与直线轨道10的滑动连接,可实现涂覆及固化机构3中的各涂覆及固化组件31在塔架5上的滑动,从而可使得本实施方式的光纤制造设备具有更好的使用场景,能够满足更多场景下光纤拉丝的制备需求。
另外,为了实现光纤拉丝炉1对料棒的拉丝处理,在本实施方式中,如图9、图10和图11所示,光纤拉丝炉1包括:保温筒11、***保温筒11内的加热体12,加热体12和保温筒11同轴设置。其中,保温筒11沿轴线方向开设进料口111,加热体12沿轴线方向形成与进料口111相对的料棒***通道121、与料棒***通道121连通的出丝通道122。
另外,如图8、图10和图11所示,在本实施方式中光纤拉丝炉1还包括:密闭容器13,该密闭容器13包括:收纳加热体12和保温筒11的筒体131、封闭筒体131的顶部开口的顶板132、封闭筒体131的底部开口的底板133。此外,如图8、图10和图11所示,本实施方式的光纤拉丝炉还包括:设置于顶板132上的进料管接头14、设置于底板133上的出料管接头15、设置于筒体131上的第一进气管16、设置于底板133上的第二进气管17。其中,进料管接头14与保温筒11的进料口111同轴设置,而出料管接头15与加热体12的出丝通道122连通,且同轴设置。并且,在本实施方式中,如图10和图11所示,进料管接头14上还具有用于引入保护气体的进气端141,该进气端141可用于将保护气体引入进料管接头14内,而第一进气管16和第二进气管17分别用于向筒体131内引入保护气体。
因此,当料棒6通过顶板132上的进料管接头14进入加热体12内后,可由加热体12对料棒6进行熔炼,使得熔炼后的介质可通过出丝通道122成型,并排出形成光纤丝线9。此外,在实际应用时,如图10和图11所示,可将第一进气管16、第二进气管17和进料管接头14上的进气端141分别连接气体保护装置,通过气体保护装置分别向进料管接头14、筒体131的内部以及筒体131的底部输送保护气体,而进入筒体131内的保护气体又可分别从进料管接头14排出,此种方式可使得筒体131内可始终充满保护气体,有效防止了外界空气从顶板132上的进料管接头14和底板133上的出料管接头15进入筒体131的内部,从而起到对保温筒11和加热体12的有效保护。
具体地说,在本实施方式中,如图10和图11所示,进料管接头14包括:穿设并固定于顶板132上的主体进料管142、套设于主体进料管142上的进气套管143。其中,主体进料管142与筒体131连通,而进气套管143与主体进料管142之间相互隔开,形成气腔144。另外,如图10和图11所示,主体进料管142上还分布气孔145,各气孔145连通气腔144和主体进料管142,并且进气端141设置于进气套管143上。在实际应用时,如图10所示,可将进气端141连接气体保护装置,通过进气端141可将保护气体从气腔144通过各气孔145导入至主体进料管142内,同时由于保护气体一般采用的为惰性气体,质量较轻,因此进入主体进料管142内的保护气体可直接从主体进料管142的料棒***侧排出,从而有效防止了外界空气通过主体进料管142进入筒体131内。并且,作为优选地方案,在本实施方式中,如图10和图11所示,主体进料管142与进气套管143同轴设置,从而使得从气腔144进入主体进料管142的保护气体,可均匀的充斥于主体进料管142内,进一步降低了外界空气进入筒体131内的可能性。
同理,如图10和图11所示,由于筒体131和底板133上分别设置有第一进气管16和第二进气管17,并通过将第一进气管16和第二进气管17分别连接气体保护装置,借助于第一进气管16和第二进气管17可向筒体131的内部输送保护气体,使得保护气体可均匀的分布于整个筒体131内,有效避免了保护气体因质量较轻,而提前从进料管接头14的主体进料管142排出,而导致的筒体131的底部无保护气体充斥的现象,从而有效阻止了外界空气从出料管接头15进入筒体131中,进而避免对保温筒11和加热体12造成氧化现象。
然而,需要说明的是,在本实施方式中,如图10所示,第一进气管16沿垂直于筒体131的轴线方向穿设并固定于筒体131上,并且该第一进气管16正对保温筒11。当然,作为优选的方案,第一进气管16可设有多根,并绕筒体131的轴线进行等距环设。由此不难看出,通过多个第一进气管16向筒体131内输送保护气体,可使得充斥于筒体131内的保护气体31分布的更为均匀,进一步避免了加热体12和保温筒1受到外界空气的影响。
另外,值得一提的是,在本实施方式中,保温桶11为炭毡保温桶,并且,如图10和图11所示,保温筒11相对于底板133的一侧为开口侧(图中未标示),即开口侧是位于保温筒11的底部,加热体12可从保温筒11底部的开口侧***保温筒11的内部,而相应的保温筒11上的进料口111开设于保温筒11的顶部,从而使得保温筒11的进料口111是位于进料管接头14和加热体12之间。而为了实现加热体12对料棒实现拉丝处理,如图10和图11所示,该加热体12包括:构成料棒***通道121和出丝通道122的加热主体123、由加热主体123向筒体131的筒壁方向水平延伸的正极连接臂124和负极连接臂125。同时,加热主体123***保温筒11的内部,而正极连接臂124和负极连接臂125均暴露于保温筒1外,且位于保温筒11与底板133之间,并且正极连接臂124和负极连接臂125以加热体12的轴线对称设置。因此,为了满足加热体12对料棒的加热需求,如图9和图10所示,本实施方式的光纤拉丝炉还包括:第一电极连接臂18和第二电极连接臂19,且第一电极连接臂18沿垂直于筒体131的轴线方向部分***筒体131内,并与正极连接臂124连接,而第二电极连接臂19沿垂直于筒体131的轴线方向部分***筒体131内,并与负极连接臂125连接,使得加热体12的第正极连接臂124和负极连接臂125不但可分别通过第一电极连接臂18和第二电极连接臂19外接电源,实现加热主体123对料棒的加热需求,而且借助于第一电极连接臂18和第二电极连接臂19还可对加热体12进行有效的支撑固定。
此外,通过上述内容可知,由于加热体12是从保温筒11底部的开口侧***保温筒11的内部,从而使得加热体12的正极连接臂124和负极连接臂125均是位于保温筒1的下方,而借助设置于筒体131的底板133上的第二进气管17向筒体131内输送的保护气体,可直接对加热体12的正极连接臂124和负极连接臂125进行保护。
另外,作为优选地方案,如图11所示,本实施方式的光纤拉丝炉1还包括:***管110和红外检测仪120。其中,该***管110沿垂直于筒体131的轴线方向部分***筒体131内,并与密闭容器13的筒体131连通,而红外检测仪120具有红外检测端1201,并且该红外检测端1201位于***管110内,用于通过***管110实时检测筒体131内的温度。并且,为了对红外检测仪120进行保护,***管110上开设进气口1101,该进气口1101可通过***管110与筒体131连通,在实际应用时,可将该进气口1101接入气体保护装置,通过气体保护装置经进气口1101向***管110内输送保护气体,从而实现对红外检测仪120的保护。
另外,在本实施方式中,如图10和图11所示,第一电极连接臂18上具有第一进水口181和第一出水口182。同时,第一电极连接臂18内还具有第一水冷通道183。该第一水冷通道183为一从第一电极连接臂18的根部向头部的方向延伸的迂回通道,并且,第一水冷通道183的一端与第一进水口181连通,而第一水冷通道183的另一端与第一出水口182连通。
而相应的,如图10和图11所示,第二电极连接臂19上具有第二进水口191和第二出水口192,第二电极连接臂19内还具有第二水冷通道193。该第二水冷通道193为一从第二电极连接臂19的根部向头部的方向延伸的迂回通道,并且,第二水冷通道193的一端与第二进水口191连通,第二水冷通道193的另一端与第二出水口192连通。
由此不难看出,在实际应用时,可将第一电极连接臂18的第一进水口181、第一出水口182以及第二电极连接臂19的第二进水口191、第二出水口192连接冷却液循环装置,使得冷却液循环装置可借助第一进水口181、第一出水口182和第一水冷通道183实现冷却液在第一电极连接臂18中的循环,同时冷却液循环装置还可借助第二进水口191、第二出水口192和第二水冷通道193实现冷却液在第二电极连接臂19中的循环,从而对第一电极连接臂18和第二电极连接臂19进行冷却,实现对第一电极连接臂18和第二电极连接臂19的保护。
并且,作为优选地方案,为了避免密闭容器13因加热体12在对料棒加热时所产生的热量而造成损坏,在本实施方式,如图10和图11所示,在密闭容器13中,还可借助冷却液循环装置分别对顶板132、底板133以及筒体131进行冷却。
具体地说,如图10和图11所示,顶板132上开设上进水口1321和上出水口1322,同时,顶板132内设有连通上进水口1321和上出水口1322的上水冷通道1323。并且,上进水口1321和上出水口1322分别位于顶板132沿垂直于筒体131的轴线方向的两侧。即上进水口1321和上出水口1322是以筒体131的轴线为对称轴在顶板132上对称设置的,而相应的上水冷通道1323的一端与上进水口1322连通,另一端与上出水口1322连通。从而在实际应用时,如图11所示,可将上进水口1321和上出水口1322与冷却液循环装置连接,使得冷却液循环装置可借助上进水口1321、上出水口1322和上水冷通道1323实现冷却液在上水冷通道1323内的循环输送,从而对顶板132的冷却。当然,作为一种替换方案,上进水口1321和上出水口1322也可以分别位于顶板132沿垂直于筒体131的轴线方向上的同一侧,而相应的上水冷通道1323可以为一垂直于筒体131的轴线方向设置的迂回通道,通过此种方式可同样实现对顶板132的冷却。
此外,底板133可采用与顶板132相同的结构设计,具体为,如图10和图11所示,底板133上开设下进水口1331和下出水口1332,同时,底板133内设有连通下进水口1331和下出水口1332的下水冷通道1333。并且,下进水口1331和下出水口1332分别位于底板133沿垂直于筒体131的轴线方向的两侧。即下进水口1331和下出水口1332是以筒体131的轴线为对称轴在底板133上对称设置的,而相应的下水冷通道1333的一端与下进水口1331连通,另一端与下出水口1332连通。从而在实际应用时,如图10和图11所示,可将下进水口1331和下出水口1332与冷却液循环装置连接,使得冷却液循环装置可借助下进水口1331、下出水口1332和下水冷通道1333实现冷却液在下水冷通道1333内的循环输送,从而实现对底板133的冷却。当然,作为一种替换方案,下进水口1331和下出水口1332也可以分别位于底板133沿垂直于筒体131的轴线方向上的同一侧,而相应的下水冷通道1333可以为一垂直于筒体131的轴线方向设置的迂回通道,通过此种方式可同样实现对底板133的冷却。
另外,值得一提的是,在本实施方式中,如图10和图11所示,筒体131包括:外筒1311、与外筒1311同轴且相对的内筒1312,内筒1312和外筒1311之间形成冷却腔1313。同时,外筒1311上具有进水端1314和出水端1315,且进水端1314和出水端1315沿筒体131的轴线方向设置,具体为,进水端1314设置于外筒1311的底部,而出水端1315设置于外筒1311的顶部。因此,在实际应用时,可将进水端1314和出水端1315与冷却液环装置进行连接,因此进入冷却腔1313的冷却介质可不断上升,并在上升到筒体131的顶部时,可从出水端1315排出,并在重新回到冷却液循环装置中,从而使得整个冷却腔1313可始终充满冷却介质,以实现对筒体131的持续冷却,避免筒体131受到加热体12在加热时所产生的高温的影响,提高了筒体131的使用寿命。
并且,需要说明的是,为了满足进水端1314和出水端1315不同的接管需求,沿垂直于筒体131的轴线方向,进水端1314和出水端1315可设置于外筒1311的同一侧,或者进水端1314和出水端1315可分别设置于外筒1311相对的两侧,从而使得光纤拉丝炉具有更广的使用场景。
本发明的第二实施方式涉及一种光纤制造设备,第二实施方式是在第一实施方式的基础上作了进一步改进,如图13和图14所示,本实施方式的光纤制造设备还包括:丝线牵引整形机构8,该丝线牵引整形机构8设置于涂覆及固化机构3与光纤拉丝炉1之间,丝线牵引整形机构8用于对经光纤拉丝炉排出的光纤丝线9进行整形,同时还用于将经整形后的光纤丝线9朝涂覆及固化机构3的方向排出。
其中,如图15所示,该丝线牵引整形机构8包括:测径仪81和牵引整形组件82。测径仪81沿预设直线方向与光纤拉丝炉1相对设置,并且该测径仪81具有用于可被光纤丝线9通过的测量通道811,而相应的牵引整形组件82沿预设直线方向与涂覆及固化机构3相对设置,并且,该牵引整形组件3具有用于可被丝线通过的整形通道。
具体地说,如图15所示,测径仪81的测量通道811内沿预设直线方向设置至少一个用于引导光纤丝线9的导向轮812,各导向轮812的外轮面形成可被光纤丝线9嵌入的导向槽813。同时,当测量通道811内设置有多个导向轮812时,各导向轮812之间相互隔开形成检测区(图中未标示)。
另外,值得一提的是,如图15所示,本实施方式中所采用的牵引整形组件82包括:定转轮821、动转轮822。其中,定转轮821和动转轮822沿垂直于预设直线方向相对设置,同时,定转轮821可转动地设置于塔架5上,而动转轮822相对于定转轮821可滑动。
并且,为了实现动转轮822的滑动,如图15所示,该牵引整形组件82还包括:轨道823和滑块824。其中,轨道823设置于塔架5上,并且该轨道823沿垂直于预设直线方向水平延伸形成。另外,滑块824置于轨道823上,并沿轨道823的延伸方向可滑动。而相应的动转轮822可转动地设置于滑块824上,从而可在滑块824的滑动下,使得动转轮822可相对于定转轮821进行直线运动。
需要说明的是,为了实现对光纤丝线9的整形,在本实施方式中,如图15所示,定转轮821的外轮面开设第一成型槽(图中未标示),而动转轮822的外轮面开设第二成型槽(图中未标示),并且第一成型槽和第二成型槽共同构成可被丝线通过的整形区(图中未标示)。在实际操作过程中,测径仪81采用的是红外测径仪,当光纤丝线9经光纤拉丝炉1排出后,可先通过测径仪81测量光纤丝线9的外径尺寸,工作人员可根据得到的尺寸数据,对滑块824的位置进行调节,从而改变动转轮822与定转轮821之间的间距,使得光纤丝线9的截面形状可满足统一的工艺制备要求。
另外,作为优选地方案,为了能够更为精准的对动转轮822和定转轮821之间的距离进行调节,在本实施方式中,如图15所示,该牵引整形组件82还包括:设置于塔架5上的驱动部件825,该驱动部件825与滑块824连接,用于驱动滑块824沿轨道823进行滑动。具体地说,如图15所示,该驱动部件825为手动驱动部件,即手动驱动部件包括:与滑块824连接的推杆8251、设置于塔架5上的千分尺8252,并且千分尺8252与推杆8251相抵。在实际应用过程中,工作人员可通过旋转千分尺8252来推动推杆8251,从而对滑块824的滑动距离进行精确控制,进一步提高了光纤丝线9拉丝成型后外径的尺寸进度。
当然,作为一种替换方案,该驱动部件825可以为一电气驱动部件。并且,电气驱动部件和测径仪81可均与主控***通讯连接。在实际应用时,主控***用于接收测径仪测得的光纤丝线9的外径尺寸,并将接收到的外径尺寸与预设的尺寸范围进行比对,主控***还用于根据比对结果对电气驱动部件进行控制。由此不难看出,通过此种方式,能够更为精准的实现对光纤丝线9的整形,进一步提高整形的进度,降低了采用人工调节而出现误差。
并且,需要说明的是,在本实施方式中,电气驱动部件可以是电机结合丝杆的方式,将丝杆与滑块824进行连接,而将电机与主控***通讯连接。在实际应用时,电机可在主控***的控制下,驱动丝杆进行旋转,进而实现滑块824在轨道823上的滑动。
本发明的第三实施方式涉及一种光纤制造方法,如图16所示,包括如下步骤:
步骤1601,将料棒沿预设直线方向不断送入光纤拉丝炉内,由光纤拉丝炉对被送入炉体内的料棒进行加热,使料棒融化并形成光纤丝线排出。其中,在将料棒输送至光纤拉丝炉内时,不断计算料棒的输送速度,
步骤1602,对已被所述光纤拉丝炉排出的光纤丝线涂覆树脂材料。
步骤1603,对已被涂覆树脂材料的光纤丝线进行固化。
步骤1604,对已被固化的光纤丝线进行收丝,并不断计算收丝速度。
步骤1605,通过计算得到的所述收丝速度,实时调节所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
具体地说,在本实施方式中,如图17所示,在通过计算得到的收丝速度实时调节料棒送入光纤拉丝炉内的输送速度的步骤中,具体包括:
步骤1701,判断收丝速度与所述料棒送入光纤拉丝炉内的输送速度的速度之比是否在预设的比例范围内。
步骤1702,如判定速度之比在预设的比例范围内后,维持当前料棒送入光纤拉丝炉内的输送速度。
另外,值得一提的是,在判断收丝速度与料棒送入光纤拉丝炉内的输送速度的速度之比是否在预设的比例范围内的步骤之后,即在步骤1701之后,还包括如下子步骤:
步骤1703,如判定速度之比未在预设的比例范围内后,继续判断速度之比是否小于预设的比例范围内的最小比例。
步骤1704,如判定所述速度之比小于所预设的比例范围内的最小比例后,提高所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
另外,需要说明的是,在判断速度之比是否小于预设的比例范围内的最小比例的步骤之后,即在步骤1703之后,还包括如下子步骤:
步骤1705,如判定所述速度之比未小于预设的比例范围内的最小比例后,即表明当前的速度之比必定大于预设的比例范围内的最大比例,此时即可降低料棒送入光纤拉丝炉内的输送速度。
通过上述内容可知,本实施方式为与第一实施方式相对应的方法实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
本发明的第四实施方式涉及一种光纤制造方法,第四实施方式是在第三实施方式的基础上作了进一步改进,其主要改进在于:如图18所示,在对已被光纤拉丝炉排出的光纤丝线涂覆树脂材料的步骤之前,并在光纤拉丝炉排出光纤丝线的步骤之后,即在步骤1602之前,同时在步骤1601之后,还包括如下步骤:
步骤1611,计算光纤丝线的外径尺寸。
步骤1612,判断计算得到的光纤丝线的外径尺寸是否在预设的尺寸范围内,如判定计算得到的光纤丝线的外径尺寸在预设的尺寸范围内后,继续执行步骤1602。
步骤1613,如判定计算得到的光纤丝线的外径尺寸未在预设的尺寸范围内后,对光纤丝线进行整形。
通过上述内容可知,本实施方式为与第二实施方式相对应的方法实施例,本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (25)
1.一种光纤制造设备,其特征在于,包括:
光纤拉丝炉,用于对料棒进行拉丝处理,并将拉丝处理后得到的光纤丝线排出;
料棒传送机构,与所述光纤拉丝机构沿预设直线方向相对设置,用于将所述料棒沿所述预设直线方向送入所述光纤拉丝炉内;
涂覆及固化机构,与所述光纤拉丝炉相对设置,用于接收经所述光纤拉丝炉排出的光纤丝线,还用于对所述光纤丝线的表面涂覆树脂保护层并对所述树脂保护层进行固化,并在固化后朝远离所述光纤拉丝炉的方向排出;
收丝机构,用于将经所述涂覆及固化机构排出的丝线进行收丝;
塔架;所述料棒传送机构、所述光纤拉丝炉、所述涂覆及固化机构和所述收丝机构均设置在所述塔架上,且沿所述预设直线方向依次排列;
主控***,分别与所述料棒传送机构、所述涂覆及固化机构和所述光纤拉丝炉通讯连接;所述主控***用于分别对所述料棒传送机构向所述光纤拉丝炉内输送所述料棒的输送速度、所述收丝机构的收丝速度进行控制。
2.根据权利要求1所述的光纤制造设备,其特征在于,所述涂覆及固化机在所述塔架上沿所述预设直线方向可滑动。
3.根据权利要求1或2所述的光纤制造设备,其特征在于,所述料棒传送机构包括:
料棒夹持组件,设置于所述塔架上,并沿所述预设直线方向可滑动;所述料棒夹持组件用于夹持并固定所述料棒;
驱动组件,设置于所述塔架上,并与所述料棒夹持组件连接,用于驱动所述料棒夹持组件沿所述预设直线方向进行滑动。
4.根据权利要求3所述的光纤制造设备,其特征在于,所述驱动组件包括:
丝杆,沿所述预设直线方向穿过所述料棒夹持组件,并与所述料棒夹持组件连接;
带轮传动组,设置于所述塔架上,并与所述丝杆连接;
电机,设置于所述塔架上,并与所述带动组件连接,用于驱动所述带轮传动组;所述电机还与所述主控***通讯连接;
其中,所述带轮传动组用于在被所述电机驱动后带动所述丝杆进行旋转,所述料棒夹持组件用于在所述丝杆旋转时,在所述塔架上沿所述预设直线方向进行滑动。
5.根据权利要求1或2所述的光纤制造设备,其特征在于,所述收丝机构包括:
张紧轮组件,设置于所述塔架上,并沿所述预设直线方向与所述涂覆及固化机构相对设置;
收丝组件,设置于所述塔架上,用于对光纤丝线进行收丝;所述收丝组件与所述主控***通讯连接;
其中,所述张紧轮组件用于对经所述涂覆及固化机构排出的所述光纤丝线进行张紧,并朝所述收丝组件的方向排出所述光纤丝线。
6.根据权利要求5所述的光纤制造设备,其特征在于,所述张紧轮组件包括:
主张紧轮,可转动地设置于所述塔架上;
第一从张紧轮,可转动地设置于所述塔架上,并沿垂直于所述预设直线方向与所述主张紧轮相对设置;
第二从张紧轮,沿所述预设直线方向与所述主张紧轮相对设置;
摆臂;所述摆臂的一端与所述第一从张紧轮转动连接,所述摆臂的另一端与所述第二从张紧轮转动连接;
平衡杆,与所述摆臂固定连接,并朝远离所述主张紧轮的方向水平延伸;
配重,设置于所述平衡杆上,并沿所述平衡杆的长度方向可滑动;
其中,所述第一从张紧轮和所述第二从张紧轮均与所述主张紧轮相互隔开,分别形成可被所述光纤丝线绕于所述主张紧轮上的间隙;所述摆臂用于在所述配重滑动时,以所述第一从张紧轮的轮心为枢转点,带动所述第从二张紧轮相对于所述主张紧轮进行运动。
7.根据权利要求6所述的光纤制造设备,其特征在于,所述摆臂与所述第一从张紧轮连接的一端与所述平衡杆的端部固定连接;
所述摆臂与所述第一从张紧轮连接的一端、所述第一从张紧轮和所述平衡杆的端部均以所述第一从张紧轮的轮心共轴设置。
8.根据权利要求6或7所述的光纤制造设备,其特征在于,所述摆臂为弧形摆臂,所述摆臂的任意一端向另一端,以所述主张紧轮的圆弧曲率折弯延伸。
9.根据权利要求5所述的光纤制造设备,其特征在于,所述收丝组件包括:
辊筒,用于对经所述张紧轮组件排出的光纤丝线进行卷绕;
转轴,穿设于所述辊筒,并与所述辊筒同轴固定;
旋转驱动件,与所述转轴连接,用于经所述转轴驱动所述辊筒进行转动;所述旋转驱动件与所述主控***通讯连接;
托架,设置于所述塔架沿垂直于所述预设直线方向上的任意一侧;所述托架承托所述转轴,并与所述转轴转动连接。
10.根据权利要求9所述的光纤制造设备,其特征在于,所述收丝组件还包括:
基座,设置于所述托架的底部;所述托架沿所述转轴的轴线方向在所述基座上可滑动;
直线驱动件,设置于所述基座上,并与所述托架连接,用于驱动所述托架在所述基座上沿所述转轴的轴线方向进行滑动;所述直线驱动件与所述主控***通讯连接。
11.根据权利要求1或2所述的光纤制造设备,其特征在于,所述涂覆及固化机构包括:至少一个涂覆及固化组件,各所述涂覆及固化组件沿所述预设直线方向进行排列。
12.根据权利要求11所述的光纤制造设备,其特征在于,所述涂覆及固化组件包括:
涂覆器,包括:进口侧、沿所述预设直线方向与所述进口侧相对的出口侧;所述进口侧用于将所述光纤丝线引入所述涂覆器内,所述出口侧用于排出经涂覆树脂保护层的光纤丝线;
固化器;所述固化器沿所述预设直线方向开设可引入并排出光纤丝线的固化通道。
13.根据权利要求1或2所述的光纤制造设备,其特征在于,所述光纤制造设备还包括:
丝线牵引整形机构,设置于所述涂覆及固化机构与所述光纤拉丝炉之间;
所述丝线牵引整形机构用于对经所述光纤拉丝炉排出的所述光纤丝线进行整形,还用于将经整形后的所述光纤丝线朝所述涂覆及固化机构的方向排出。
14.根据权利要求13所述的光纤制造设备,其特征在于,所述丝线牵引整形机构包括:
测径仪,沿所述预设直线方向与所述光纤拉丝炉相对设置;所述测径仪具有用于可被光纤丝线通过的测量通道;
牵引整形组件,沿所述预设直线方向与所述涂覆及固化机构相对设置;所述牵引整形组件具有用于可被光纤丝线通过的整形通道。
15.根据权利要求14所述的光纤制造设备,其特征在于,所述测径仪的所述测量通道内沿所述预设直线方向设置至少一个用于引导所述光纤丝线的导向轮,各所述导向轮的外轮面形成可被所述光纤丝线嵌入的导向槽;
各所述导向轮之间相互隔开形成检测区。
16.根据权利要求14所述的光纤制造设备,其特征在于,所述牵引整形组件包括:
定转轮和动转轮,所述定转轮和所述动转轮沿垂直于所述预设直线方向相对设置;所述定转轮可转动地设置于所述塔架上,所述动转轮相对于所述定转轮可滑动;
轨道,设置于所述塔架上;所述轨道沿垂直于所述预设直线方向延伸形成;
滑块,置于所述轨道上,并沿所述轨道的延伸方向可滑动;所述动转轮可转动地设置于所述滑块上。
17.根据权利要求16所述的光纤制造设备,其特征在于,所述定转轮的外轮面开设第一成型槽,所述动转轮的外轮面开设第二成型槽,所述第一成型槽和所述第二成型槽共同构成可被所述丝线通过的整形区。
18.根据权利要求16或17所述的光纤制造设备,其特征在于,所述牵引整形组件还包括:
驱动部件,设置于所述塔架上,并与所述滑块连接,用于驱动所述滑块沿所述轨道进行滑动。
19.根据权利要求18所述的光纤制造设备,其特征在于,所述驱动部件为手动驱动部件,所述手动驱动部件包括:与所述滑块连接的推杆、设置于所述塔架上的千分尺,所述千分尺与所述推杆相抵。
20.根据权利要求18所述的光纤制造设备,其特征在于,所述驱动部件为电气驱动部件,所述电气驱动部件、所述测径仪均与所述主控***通讯连接;
所述主控***用于接收所述测径仪测得的所述光纤丝线的外径尺寸,并将接收到的所述外径尺寸与预设的尺寸范围进行比对,所述主控***还用于根据比对结果对所述电气驱动部件进行控制。
21.一种光纤制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
将料棒沿预设直线方向不断送入光纤拉丝炉内,由所述光纤拉丝炉对被送入炉体内的料棒进行加热,使所述料棒融化并形成光纤丝线排出;其中,在将料棒输送至所述光纤拉丝炉内时,不断计算所述料棒的输送速度,
对已被所述光纤拉丝炉排出的光纤丝线涂覆树脂材料;
对已被涂覆树脂材料的光纤丝线进行固化;
对已被固化的光纤丝线进行收丝,并不断计算收丝速度;
通过计算得到的所述收丝速度,实时调节所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
22.根据权利要求21所述的光纤制造方法,其特征在于,在通过计算得到的所述收丝速度实时调节所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度的步骤中,具体包括:
判断所述收丝速度与所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度的速度之比是否在预设的比例范围内;
如判定所述速度之比在预设的比例范围内后,维持当前所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
23.根据权利要求22所述的光纤制造方法,其特征在于,在判断所述收丝速度与所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度的速度之比是否在预设的比例范围内的步骤之后,还包括如下子步骤:
如判定所述速度之比未在预设的比例范围内后,继续判断所述速度之比是否小于预设的所述比例范围内的最小比例;
如判定所述速度之比小于预设的所述比例范围内的最小比例后,提高所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
24.根据权利要求23所述的光纤制造方法,其特征在于,在判断所述速度之比是否小于预设的所述比例范围内的最小比例的步骤之后,还包括如下子步骤:
如判定所述速度之比未小于预设的所述比例范围内的最小比例后,降低所述料棒送入所述光纤拉丝炉内的输送速度。
25.根据权利要求21-24任意一项所述的光纤制造方法,其特征在于,在对已被所述光纤拉丝炉排出的光纤丝线涂覆树脂材料的步骤之前,并在所述光纤拉丝炉排出所述光纤丝线的步骤之后,还包括如下步骤:
计算光纤丝线的外径尺寸;
判断计算得到的所述光纤丝线的外径尺寸是否在预设的尺寸范围内;
如判定计算得到的所述光纤丝线的外径尺寸未在预设的尺寸范围内后,对所述光纤丝线进行整形。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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