CN113432436B - 芯棒的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种芯棒的加工工艺，包括以下步骤：将粗芯棒穿过加热炉，使粗芯棒上端的辅助棒限位在上旋转座上，粗芯棒下端的辅助棒限位在下旋转座上，通过加热炉加热粗芯棒，通过上旋转座或下旋转座的上下移动对粗芯棒进行纵向延伸，得到芯棒；延伸完成后，下旋转座不再限定辅助棒，下旋转座下移远离芯棒，将转移座沿导轨方向平移至芯棒的正下方，上旋转座下移，使芯棒下端的辅助棒伸入转移座；上旋转座不再限定芯棒的辅助棒，上旋转座和加热炉上移，使芯棒完全位于加热炉的下方，转移座带动芯棒平移至设定位置。本申请在芯棒延伸结束后，通过专门设置的导轨和转移座能够将芯棒转移走，相对于人工转移而言，有效提高效率、降低劳动强度。

Description

芯棒的加工工艺

技术领域

本发明涉及光纤预制棒领域，具体涉及芯棒的加工工艺。

背景技术

芯棒加工时先沉积出芯棒松散体，然后对芯棒松散体进行干燥、烧结得到较粗的芯棒，再对较粗的芯棒进行延伸得到尺寸符合要求的芯棒。

现有技术中，为了保证延伸效果，通常通过纵向延伸的方式对芯棒进行延伸操作，伸后的芯棒长度可达4m，当延伸完成后，需要人工从底座上卸下芯棒，因为芯棒较长，操作难度高。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种芯棒的加工工艺。

本发明采取的技术方案如下：

一种芯棒的加工工艺，包括以下步骤：

1)对上端具有辅助棒的芯棒松散体进行干燥，干燥后烧结得到粗芯棒；

2)在粗芯棒的下端熔接辅助棒；

3)将粗芯棒穿过加热炉，使粗芯棒上端的辅助棒限位在上旋转座上，粗芯棒下端的辅助棒限位在下旋转座上，通过加热炉加热粗芯棒，通过上旋转座或下旋转座的上下移动对粗芯棒进行纵向延伸，得到芯棒；

4)延伸完成后，下旋转座不再限定辅助棒，下旋转座下移远离芯棒，将转移座沿导轨方向平移至芯棒的正下方，上旋转座下移，使芯棒下端的辅助棒伸入转移座；

5)上旋转座不再限定芯棒的辅助棒，上旋转座和加热炉上移，使芯棒完全位于加热炉的下方，转移座带动芯棒平移至设定位置。

本申请芯棒的加工工艺中，在芯棒延伸结束后，通过专门设置的导轨和转移座能够将芯棒转移走，相对于人工转移而言，有效提高效率、降低劳动强度。

于本发明其中一实施例中，所述步骤3)～步骤5)通过延伸设备实施，所述延伸设备包括：

加热炉，能够上下移动，所述加热炉用于加热粗芯棒；

上旋转座，位于加热炉的上方，所述上旋转座用于限定芯棒上端的辅助棒，带动芯棒转动以及上下移动；

下旋转座，位于加热炉的下方，所述下旋转座用于限定芯棒下端的辅助棒，带动芯棒转动以及上下移动；

水平设置的导轨，一端位于加热炉的下方；

转移座，滑动设置在所述导轨上，能够沿导轨方向往复移动；

支撑结构，安装在所述转移座上，所述支撑结构包括限位孔，所述限位孔用于供芯棒下端的辅助棒***。

实际运用时，上旋转座、加热炉、下旋转座可以通过齿轮齿条结构或者滚珠丝杆副结构进行传动，通过驱动元件(电机)进行精确驱动；转移座也可以通过齿轮齿条结构或者滚珠丝杆副结构进行传动，通过驱动元件(电机)进行精确驱动。

于本发明其中一实施例中，所述支撑结构包括支撑块，所述支撑块通过连接轴转动安装在转移座上，所述限位孔设置在支撑块的上表面，所述转移座上具有用于驱动所述连接轴转动的切换电机。

通过切换电机能够带动支撑块转动，即能够在转移座移动到位后，将芯棒由竖直位切换为水平位。

于本发明其中一实施例中，所述支撑块面向转移座的一侧具有多个定位孔，所述转移座上具有多个电控伸缩元件，所述电控伸缩元件的伸缩杆与对应的定位孔配合。

通过定位孔和电控伸缩元件的配合，能够锁定支撑块，防止支撑块绕连接轴晃动，即当伸缩杆伸入定位孔时，支撑块并不能转动，当伸缩杆脱离定位孔后，在切换电机的作用下能够驱动支撑块转动。实际运用时，电控伸缩元件可以为电磁铁、电动推杆等元件。

于本发明其中一实施例中，所述导轨位于加热炉下方的一端为第一端，远离加热炉的一端为第二端，所述支撑块远离导轨第二端的一侧转动安装有支撑杆，所述支撑块上安装有自锁电机，所述支撑杆的端部具有柔性部，所述自锁电机用于驱动所述支撑杆向上转动，使柔性部与芯棒外侧壁抵靠。

芯棒长度较长，与支撑块接触面积较小，在转移座初始启动时，芯棒受力较大，芯棒易损伤甚至断裂。通过设置支撑杆能够对芯棒的外侧壁提供一个支撑力，有效保护芯棒，转移座启动时的加速度可以设置的更高，从而可以提高运作效率。

于本发明其中一实施例中，所述柔性部内安装有压力传感器，当柔性部与芯棒抵靠，压力传感器的数字大于预设的阈值时，所述自锁电机停止转动。

实际运用时柔性部的形状不做特别限定，优选的，为了增加受力面积，所述柔性部为圆弧形。

于本发明其中一实施例中，所述导轨第二端的一侧设置有储存机构，所述储存机构包括：

支撑架；

第一伸缩元件，用于驱动所述支撑架沿平行于导轨的长度方向往复移动；

储存架，滑动设置在所述支撑架上，储存架上具有多个平行设置的限位槽，所述限位槽用于放置芯棒，所述限位槽的长度方向垂直于导轨；

第二伸缩元件，用于驱动所述储存架沿垂直于导轨的长度方向往复移动。

切换电机工作，能够带动支撑块转动90°，从而使芯棒由竖直状态切换为水平状态，并嵌入限位槽；通过第一伸缩元件能够带动储存架沿平行于导轨的长度方向移动，即能够切换不同的限位槽与转移座配合；通过第二伸缩元件能够带动储存架沿垂直于导轨的长度方向往复移动，即能够在芯棒水平放置在限位槽后，带动芯棒水平远离限位孔，实现芯棒与转移座的脱离。

于本发明其中一实施例中，所述导轨的第二端设置有平放机构，所述平放机构包括：

放料架；

旋转电机，旋转电机的转动轴与放料架的下端连接，所述旋转电机的转动轴轴线与支撑块的连接轴的轴线重合，旋转电机用于驱动所述放料架处于竖直工作位或水平工作位；

限位套，滑动设置在放料架的上方，所述限位套用于外套在芯棒上端的辅助棒上；

第三伸缩元件，用于驱动限位套往复移动。

芯棒较长，直接由支撑块带动旋转90°容易出现事故。通过设置平方机构能够有效提高受力效果，保证芯棒可靠切换至水平工作位。具体工作时，第三伸缩元件工作，带动限位套外套在芯棒上端的辅助棒上，然后切换电机和旋转电机同步转动，由支撑块和限位套带动芯棒转动90°，放置至对应的限位槽中；放置完成后，第三伸缩元件工作，使限位套脱离芯棒，然后通过第二伸缩元件带动储存架远离导轨，使芯棒与支撑块脱离。

于本发明其中一实施例中，所述放料架上具有避让口，放料架处于水平工作位时，所述储存架嵌入所述避让口。

本发明的有益效果是：本申请芯棒的加工工艺中，在芯棒延伸结束后，通过专门设置的导轨和转移座能够将芯棒转移走，相对于人工转移而言，有效提高效率、降低劳动强度。

附图说明：

图1是本发明芯棒的加工工艺的示意图；

图2是导轨、转移座、储存机构和平放机构的示意图；

图3是导轨、转移座、储存机构和平放机构另一角度的示意图。

图中各附图标记为：

1、芯棒；2、辅助棒；3、上旋转座；4、下旋转座；5、转移座；6、导轨；7、加热炉；8、限位孔；9、支撑块；10、连接轴；11、电控伸缩元件；12、支撑杆；13、自锁电机；14、柔性部；15、储存机构；16、支撑架；17、第一伸缩元件；18、储存架；19、限位槽；20、第二伸缩元件；21、平放机构；22、放料架；23、旋转电机；24、限位套；25、第三伸缩元件；26、避让口。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如图1所示，一种芯棒1的加工工艺，包括以下步骤：

1)对上端具有辅助棒的芯棒松散体进行干燥，干燥后烧结得到粗芯棒；

2)在粗芯棒的下端熔接辅助棒2；

3)将粗芯棒穿过加热炉7，使粗芯棒上端的辅助棒2限位在上旋转座3上，粗芯棒下端的辅助棒2限位在下旋转座4上，通过加热炉7加热粗芯棒，通过上旋转座3或下旋转座4的上下移动对粗芯棒进行纵向延伸，得到芯棒1；

4)延伸完成后，下旋转座4不再限定辅助棒2，下旋转座4下移远离芯棒1，将转移座5沿导轨6方向平移至芯棒1的正下方，上旋转座3下移，使芯棒1下端的辅助棒2伸入转移座5；

5)上旋转座3不再限定芯棒1的辅助棒2，上旋转座3和加热炉7上移，使芯棒1完全位于加热炉7的下方，转移座5带动芯棒1平移至设定位置。

本申请芯棒1的加工工艺中，在芯棒1延伸结束后，通过专门设置的导轨6和转移座5能够将芯棒1转移走，相对于人工转移而言，有效提高效率、降低劳动强度。

如图2和3所示，于本实施例中，步骤3)～步骤5)通过延伸设备实施，延伸设备包括：

加热炉7，能够上下移动，加热炉7用于加热粗芯棒；

上旋转座3，位于加热炉7的上方，上旋转座3用于限定芯棒1上端的辅助棒2，带动芯棒1转动以及上下移动；

下旋转座4，位于加热炉7的下方，下旋转座4用于限定芯棒1下端的辅助棒2，带动芯棒1转动以及上下移动；

水平设置的导轨6，一端位于加热炉7的下方；

转移座5，滑动设置在导轨6上，能够沿导轨6方向往复移动；

支撑结构，安装在转移座5上，支撑结构包括限位孔8，限位孔8用于供芯棒1下端的辅助棒2***。

实际运用时，上旋转座3、加热炉7、下旋转座4可以通过齿轮齿条结构或者滚珠丝杆副结构进行传动，通过驱动元件(电机)进行精确驱动；转移座5也可以通过齿轮齿条结构或者滚珠丝杆副结构进行传动，通过驱动元件(电机)进行精确驱动。

于本实施例中，支撑结构包括支撑块9，支撑块9通过连接轴10转动安装在转移座5上，限位孔8设置在支撑块9的上表面，转移座5上具有用于驱动连接轴10转动的切换电机(图中未标出)。

通过切换电机能够带动支撑块9转动，即能够在转移座5移动到位后，将芯棒1由竖直位切换为水平位。

于本实施例中，支撑块9面向转移座5的一侧具有多个定位孔(图中未标出)，转移座5上具有多个电控伸缩元件11，电控伸缩元件11的伸缩杆与对应的定位孔配合。

通过定位孔和电控伸缩元件11的配合，能够锁定支撑块9，防止支撑块9绕连接轴10晃动，即当伸缩杆伸入定位孔时，支撑块9并不能转动，当伸缩杆脱离定位孔后，在切换电机的作用下能够驱动支撑块9转动。实际运用时，电控伸缩元件11可以为电磁铁、电动推杆等元件。

于本实施例中，导轨6位于加热炉7下方的一端为第一端，远离加热炉7的一端为第二端，支撑块9远离导轨6第二端的一侧转动安装有支撑杆12，支撑块9上安装有自锁电机13，支撑杆12的端部具有柔性部14，自锁电机13用于驱动支撑杆12向上转动，使柔性部14与芯棒1外侧壁抵靠。

芯棒1长度较长，与支撑块9接触面积较小，在转移座5初始启动时，芯棒1受力较大，芯棒1易损伤甚至断裂。通过设置支撑杆12能够对芯棒1的外侧壁提供一个支撑力，有效保护芯棒1，转移座5启动时的加速度可以设置的更高，从而可以提高运作效率。

于本实施例中，柔性部14内安装有压力传感器，当柔性部14与芯棒1抵靠，压力传感器的数字大于预设的阈值时，自锁电机13停止转动。

实际运用时柔性部14的形状不做特别限定，优选的，为了增加受力面积，柔性部14为圆弧形。

于本实施例中，导轨6第二端的一侧设置有储存机构15，储存机构15包括：

支撑架16；

第一伸缩元件17，用于驱动支撑架16沿平行于导轨6的长度方向往复移动；

储存架18，滑动设置在支撑架16上，储存架18上具有多个平行设置的限位槽19，限位槽19用于放置芯棒1，限位槽19的长度方向垂直于导轨6；

第二伸缩元件20，用于驱动储存架18沿垂直于导轨6的长度方向往复移动。

切换电机工作，能够带动支撑块9转动90°，从而使芯棒1由竖直状态切换为水平状态，并嵌入限位槽19；通过第一伸缩元件17能够带动储存架18沿平行于导轨6的长度方向移动，即能够切换不同的限位槽19与转移座5配合；通过第二伸缩元件20能够带动储存架18沿垂直于导轨6的长度方向往复移动，即能够在芯棒1水平放置在限位槽19后，带动芯棒1水平远离限位孔8，实现芯棒1与转移座5的脱离。

于本实施例中，导轨6的第二端设置有平放机构21，平放机构21包括：

放料架22；

旋转电机23，旋转电机23的转动轴与放料架22的下端连接，旋转电机23的转动轴轴线与支撑块9的连接轴10的轴线重合，旋转电机23用于驱动放料架22处于竖直工作位或水平工作位；

限位套24，滑动设置在放料架22的上方，限位套24用于外套在芯棒1上端的辅助棒2上；

第三伸缩元件25，用于驱动限位套24往复移动。

芯棒1较长，直接由支撑块9带动旋转90°容易出现事故。通过设置平方机构能够有效提高受力效果，保证芯棒1可靠切换至水平工作位。具体工作时，第三伸缩元件25工作，带动限位套24外套在芯棒1上端的辅助棒2上，然后切换电机和旋转电机23同步转动，由支撑块9和限位套24带动芯棒1转动90°，放置至对应的限位槽19中；放置完成后，第三伸缩元件25工作，使限位套24脱离芯棒1，然后通过第二伸缩元件20带动储存架18远离导轨6，使芯棒1与支撑块9脱离。

于本实施例中，放料架22上具有避让口26，放料架22处于水平工作位时，储存架18嵌入避让口26。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种芯棒的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1）对上端具有辅助棒的芯棒松散体进行干燥，干燥后烧结得到粗芯棒；

2）在粗芯棒的下端熔接辅助棒；

3）将粗芯棒穿过加热炉，使粗芯棒上端的辅助棒限位在上旋转座上，粗芯棒下端的辅助棒限位在下旋转座上，通过加热炉加热粗芯棒，通过上旋转座或下旋转座的上下移动对粗芯棒进行纵向延伸，得到芯棒；

4）延伸完成后，下旋转座不再限定辅助棒，下旋转座下移远离芯棒，将转移座沿导轨方向平移至芯棒的正下方，上旋转座下移，使芯棒下端的辅助棒伸入转移座；

5）上旋转座不再限定芯棒的辅助棒，上旋转座和加热炉上移，使芯棒完全位于加热炉的下方，转移座带动芯棒平移至设定位置；

所述步骤3）~步骤5）通过延伸设备实施，所述延伸设备包括：

加热炉，能够上下移动，所述加热炉用于加热粗芯棒；

上旋转座，位于加热炉的上方，所述上旋转座用于限定芯棒上端的辅助棒，带动芯棒转动以及上下移动；

下旋转座，位于加热炉的下方，所述下旋转座用于限定芯棒下端的辅助棒，带动芯棒转动以及上下移动；

水平设置的导轨，一端位于加热炉的下方；

转移座，滑动设置在所述导轨上，能够沿导轨方向往复移动；

支撑结构，安装在所述转移座上，所述支撑结构包括限位孔，所述限位孔用于供芯棒下端的辅助棒***；

所述支撑结构包括支撑块，所述支撑块通过连接轴转动安装在转移座上，所述限位孔设置在支撑块的上表面，所述转移座上具有用于驱动所述连接轴转动的切换电机；

所述导轨位于加热炉下方的一端为第一端，远离加热炉的一端为第二端，所述支撑块远离导轨第二端的一侧转动安装有支撑杆，所述支撑块上安装有自锁电机，所述支撑杆的端部具有柔性部，所述自锁电机用于驱动所述支撑杆向上转动，使柔性部与芯棒外侧壁抵靠；所述柔性部内安装有压力传感器，当柔性部与芯棒抵靠，压力传感器的数字大于预设的阈值时，所述自锁电机停止转动；

所述导轨第二端的一侧设置有储存机构，所述储存机构包括：

支撑架；

第一伸缩元件，用于驱动所述支撑架沿平行于导轨的长度方向往复移动；

储存架，滑动设置在所述支撑架上，储存架上具有多个平行设置的限位槽，所述限位槽用于放置芯棒，所述限位槽的长度方向垂直于导轨；

第二伸缩元件，用于驱动所述储存架沿垂直于导轨的长度方向往复移动；

所述导轨的第二端设置有平放机构，所述平放机构包括：

放料架；

旋转电机，旋转电机的转动轴与放料架的下端连接，所述旋转电机的转动轴轴线与支撑块的连接轴的轴线重合，旋转电机用于驱动所述放料架处于竖直工作位或水平工作位；

限位套，滑动设置在放料架的上方，所述限位套用于外套在芯棒上端的辅助棒上；

第三伸缩元件，用于驱动限位套往复移动。

2.如权利要求1所述的芯棒的加工工艺，其特征在于，所述支撑块面向转移座的一侧具有多个定位孔，所述转移座上具有多个电控伸缩元件，所述电控伸缩元件的伸缩杆与对应的定位孔配合。

3.如权利要求1所述的芯棒的加工工艺，其特征在于，所述柔性部为圆弧形。

4.如权利要求1所述的芯棒的加工工艺，其特征在于，所述放料架上具有避让口，放料架处于水平工作位时，所述储存架嵌入所述避让口。

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