CN103803792B - 一种预制棒动态准直装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光纤制造领域，具体涉及一种预制棒动态准直装置及其方法，该预制棒动态准直装置包括支撑架、运行装置和稳定装置，所述的支撑架固定于钢平台或钢结构房梁上，所述的运行装置固定于支撑架顶部，所述的稳定装置一端连接在运行装置下方，另一端与预制棒相连。本发明稳定装置的功能是限制预制棒只能沿着拉丝炉的中心线上下运动，运行装置的功能是驱动预制棒的运行。它不但保证了预制棒按照设定速度上下运动，而且保证了运行的方向始终沿着预制棒稳定装置规定的方向。通过以上两个装置的配合使用，可以有效提高拉丝过程中预制棒的动态准直度，从而提高拉丝过程的工艺稳定性、降低光纤生产成本。

Description

一种预制棒动态准直装置及其方法

技术领域

本发明涉及光纤制造领域，具体涉及一种预制棒动态准直装置及其方法。

背景技术

近十年来，国内光纤拉丝工艺技术有了长足的进步，大部分光纤生产厂商拥有了较为先进的工艺控制技术并具备了比较成熟设备维护水平，国内少数企业掌握了光纤设备设计的核心技术并具备了配套的设备加工厂商，使很多非光纤传统企业能够以非常低廉的代价进入了光纤制造领域。因此，导致目前光纤制造厂商的竞争非常激烈，成本控制成为了光纤制造的核心竞争力之一。

针对光纤拉丝工艺技术而言，目前降低光纤成本最直接和有效的方式有两种：(1)通过对已有拉丝设备进行局部改造，拉丝大尺寸的预制棒；(2)提升拉丝速度。但这两种降低光纤成本的方式同时也带来很多的负面效应，最为直接是光纤的相关参数有恶化的趋势。

目前单根预制棒的拉丝光纤总长普遍超过3000km，总重量（加上预制棒尾棒重量）达到了150kg～250kg。对于这种大尺寸的预制棒，拉丝过程中预制棒在拉丝炉中的水平位置会发生偏移，同时预制棒的角度也会发生偏转。拉丝过程中预制棒在拉丝过程中不能始终处于拉丝炉的中心为位置，会导致拉丝炉密封效果变差，从而产生拉丝炉串气、拉丝强度差和光纤在线断纤等一系列工艺问题，同时会导致光纤包层不圆度及PMD值增大等光纤参数恶化问题；拉丝过程中预制棒的角度偏移会导致光纤位置的偏移，光纤的涂敷层同心度参数也会因此而变差。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种能有效提高拉丝过程中预制棒动态准直的装置及其方法，从而提高拉丝过程的工艺稳定性、降低光纤生产成本。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种预制棒动态准直装置，其包括支撑架、运行装置和稳定装置，所述的支撑架固定于钢平台或钢结构房梁上，所述的运行装置固定于支撑架顶部，所述的稳定装置呈竖直状态，其一端连接在运行装置下方，另一端与预制棒相连。

上述的一种预制棒动态准直装置，其所述的稳定装置包括竖直设置的预制棒引杆和轴承系统，所述的预制棒引杆一端与运行装置相连，另一端穿过轴承系统与静态水平及角度调节机构相连，预制棒固定于静态水平及角度调节机构上。

上述的一种预制棒动态准直装置，其所述的预制棒引杆满足但不需同时满足如下技术要求：椭圆度≤0.15mm；弯曲度≤0.15mm/m；外径波动≤0.15mm/m。

上述的一种预制棒动态准直装置，其所述的轴承系统为若干个直线轴承或滑动轴承。

上述的一种预制棒动态准直装置，其所述的运行装置包括定滑轮、钢丝绳及卷扬机，所述的定滑轮固定于支撑架顶部，所述的卷扬机固定于钢平台或钢结构房梁上，所述的钢丝绳一端与预制棒引杆相连，另一端通过定滑轮绕行后和卷扬机相连。

一种利用上述预制棒动态准直装置的预制棒动态准直方法，其特征在于，所述方法步骤如下：

首先，将预制棒引杆提升到最高位置，然后将预制棒架装到静态水平及角度调节机构上，通过调整静态水平及角度调节结构使预制棒与拉丝炉处于同一竖直中心线上；

预制棒架装及水平调整工作完成后，进入拉丝生产阶段；在拉丝过程中，卷扬机根据主计算机PLC的指令以一定的速度放送钢丝绳，预制棒则在自身重力的作用下向下运动；

预制棒架装及水平调整工作完成后，进入拉丝生产阶段；在拉丝过程中，卷扬机根据主计算机PLC的指令以一定的速度放送钢丝绳，预制棒则在自身重力的作用下向下运动。

有益效果：

本发明包括支撑架、运行装置和稳定装置，稳定装置的功能是限制预制棒只能沿着拉丝炉的中心线上下运动，运行装置的功能是驱动预制棒的运行。它不但保证了预制棒按照设定速度上下运动，而且保证了运行的方向始终沿着预制棒稳定装置规定的方向。通过以上两个装置的配合使用，可以有效提高拉丝过程中预制棒的动态准直度，从而提高拉丝过程的工艺稳定性、降低光纤生产成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明直线轴承的示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参照图1，本发明提供的是一种预制棒动态准直装置及其方法，其装置包括支撑架6、运行装置和稳定装置，支撑架6固定于钢平台11上，运行装置固定于支撑架6顶部，稳定装置呈竖直状态，其一端连接在运行装置下方，另一端与预制棒2相连。稳定装置包括竖直设置的预制棒引杆7和2个直线轴承5组成的轴承系统，预制棒引杆7满足但不需同时满足如下技术要求：椭圆度≤0.15mm；弯曲度≤0.15mm/m；外径波动≤0.15mm/m。预制棒引杆7一端与运行装置相连，另一端穿过直线轴承5与静态水平及角度调节机构4相连，预制棒2固定于静态水平及角度调节机构4上。运行装置包括定滑轮8、钢丝绳9及卷扬机10，定滑轮8固定于支撑架6顶部，卷扬机10固定于钢平台11上，钢丝绳9一端与预制棒引杆7相连，另一端通过定滑轮8绕行后和卷扬机10相连。

拉丝炉1安装在拉丝塔架3上，拉丝炉1的安装过程中必需保证其水平度，即拉丝炉的中心线必需处于竖直状态。2个直线轴承5安装在拉丝塔架3的顶部。安装过程中通过调整两个直线轴承5的角度及水平位置，使预制棒引杆7在上下运动过程中始终保持竖直状态，同时使拉丝炉1和预制棒引杆7保持在同一中心线上。

参照图2，预制棒引杆7与直线轴承5的滚珠13紧密配合，使预制棒引杆7只能在竖直方向滑动，而不能在水平方向晃动。直线轴承5的外圈12通过一个轴承支撑架安装在拉丝塔架3的顶部。在拉丝过程中，由于预制棒引杆7被直线轴承5始终限制在竖直方向运动，从而使预制棒也一直处于拉丝炉的中心线位置。

使用时，利用上述准直装置的预制棒动态准直方法为：

首先将预制棒引杆7提升到最高位置，然后将预制棒2架装到静态水平及角度调节机构4上，通过调整静态水平及角度调节结构4使预制棒2与拉丝炉1处于同一竖直中心线上。以上预制棒2架装及水平调整工作完成后，进入拉丝生产阶段。在拉丝过程中，卷扬机10根据主计算机PLC的指令以一定的速度放送钢丝绳9，预制棒2则在自身重力的作用下向下运动。由于预制棒2的承重机构是支撑架6及卷扬机10，而这两者都安装在厂房钢平台11上，所以拉丝过程中预制棒2的重量的变化不会引起拉丝塔架3倾斜幅度的变化。

由于连接预制棒引杆7的钢丝绳9是柔性的，所以在拉丝过程即使支撑架6发生一定的位移或震动，也不会引起预制棒引杆7的位置偏移。

以上预制棒架装及水平调整工作完成后，进入拉丝生产阶段。在拉丝过程中，卷扬机根据主计算机PLC的指令以一定的速度放送钢丝绳9，预制棒2则在自身重力的作用下向下运动。由于预制棒2的承重机构是定滑轮支撑架6及卷扬机10，而这两者都安装在厂房钢结构平台11上，所以拉丝过程中预制棒的重量的变化不会引起拉丝塔架3倾斜幅度的变化。通过以上两个装置的配合使用，可以有效提高拉丝过程中预制棒的动态准直度，从而提高拉丝过程的工艺稳定性、降低光纤生产成本。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种预制棒动态准直装置，其特征在于，包括支撑架、运行装置和稳定装置，所述的支撑架固定于钢平台或钢结构房梁上，所述的运行装置固定于支撑架顶部，所述的稳定装置呈竖直状态，其一端连接在运行装置下方，另一端与预制棒相连；

所述的稳定装置包括竖直设置的预制棒引杆和轴承系统，所述的预制棒引杆一端与运行装置相连，另一端穿过轴承系统与静态水平及角度调节机构相连，预制棒固定于静态水平及角度调节机构上；

所述的预制棒引杆满足但不需同时满足如下技术要求：椭圆度≤0.15mm；弯曲度≤0.15mm/m；外径波动≤0.15mm/m。

2.根据权利要求1所述的一种预制棒动态准直装置，其特征在于，所述的轴承系统为若干个直线轴承或滑动轴承。

3.根据权利要求2所述的一种预制棒动态准直装置，其特征在于，所述的运行装置包括定滑轮、钢丝绳及卷扬机，所述的定滑轮固定于支撑架顶部，所述的卷扬机固定于钢平台或钢结构房梁上，所述的钢丝绳一端与预制棒引杆相连，另一端通过定滑轮绕行后和卷扬机相连。

4.一种利用权利要求3所述的预制棒动态准直装置的预制棒动态准直方法，其特征在于，所述方法步骤如下：

首先，将预制棒引杆提升到最高位置，然后将预制棒架装到静态水平及角度调节机构上，通过调整静态水平及角度调节结构使预制棒与拉丝炉处于同一竖直中心线上；

预制棒架装及水平调整工作完成后，进入拉丝生产阶段；在拉丝过程中，卷扬机根据主计算机PLC的指令以一定的速度放送钢丝绳，预制棒则在自身重力的作用下向下运动。