CN105935651A - 固化炉及光缆制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种固化炉及光缆制备方法，所述固化炉包括炉体及设于炉体内的加热装置，所述固化炉还包括温度控制装置及计时器，所述计时器用于控制加热装置的升温时间、固化时间、降温时间，所述温度控制装置用于控制加热装置在升温时间内以第一预定温度幅值进行升温、在固化时间内以预设温度进行固化、以及在降温时间内以第二预定温度幅值进行降温。本发明中的固化炉结构简单，控制方便，能够提高光缆的固化效率。
Description
技术领域
本发明属于光电通讯技术领域，具体涉及一种固化炉及光缆制备方法。
背景技术
光缆(Optical Fiber Cable)是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于外皮中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件。光缆主要是由光纤（光导纤维）和光缆外皮构成，其以一定数量的光纤按照一定方式组成光缆内芯，并通过光缆外皮进行包覆，用以实现光信号的传输。
现有技术中的光缆制备具体为：首先截取一定长度的光缆，然后将光缆两端光缆内芯中的光纤插入插芯，点胶后通过固化炉进行烘烤。现有技术中固化炉直接控制为烘烤温度和常温，烘烤工艺是直接在恒温85°的环境下进行烘烤，在开始烘烤及结束烘烤的时候会产生温度骤变，从而导致光纤应力释放过快，光纤容易碎裂。
因此，鉴于上述问题有必要提供一种固化炉及光缆制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固化炉及光缆制备方法，以避免在固化过程中光纤破裂的情况。
为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：
一种固化炉，所述固化炉包括炉体及设于炉体内的加热装置，所述固化炉还包括温度控制装置及计时器，所述计时器用于控制加热装置的升温时间、固化时间、降温时间，所述温度控制装置用于控制加热装置在升温时间内以第一预定温度幅值进行升温、在固化时间内以预设温度进行固化、以及在降温时间内以第二预定温度幅值进行降温。
作为本发明的进一步改进，所述固化炉包括温度传感器，用于监测固化炉的实时加热温度。
作为本发明的进一步改进，所述固化炉包括警报装置，所述警报装置为光学警报装置和/或声学警报装置，当温度传感器监测到固化炉的加热温度大于预设温度时，警报装置发出警报信号。
作为本发明的进一步改进，所述炉体上设有若干用于放置光缆及插芯的卡槽。
作为本发明的进一步改进，所述固化炉在炉体上设有用于围设全部或部分卡槽的玻璃框罩。
本发明另一实施例提供的技术方案如下：
一种光缆制备方法，所述方法包括：
S1、截取一定长度的光缆；
S2、将光缆按照预设规格盘圈并固定；
S3、将光缆两端光缆内芯中的光纤插入插芯，点胶后放入固化炉中；
S4、通过固化炉进行固化工艺，包括：
控制加热装置在升温时间内以第一预定温度幅值进行升温，升温至预设温度；
控制加热装置在固化时间内以预设温度进行固化，通过固化胶固定光纤与插芯；
控制加热装置在降温时间内以第二预定温度幅值进行降温，完成固化；
S5、从固化炉取出固化后的光缆及插芯。
作为本发明的进一步改进，所述步骤S2具体为：
将光缆按照预设规格盘圈，并利用魔术贴捆绑固定盘圈后的光缆。
作为本发明的进一步改进，所述步骤S4中：
升温时间为5~10min，第一预定温度幅值为5~10℃/min；
固化时间为0.1~10h，预设温度为70~80℃；
降温时间为5~10min，第二预定温度幅值为-10~-5℃/min。
作为本发明的进一步改进，所述步骤S4还包括：
在固化时间内，通过温度传感器监测固化炉的实时加热温度，并与预设温度进行比较，若实时加热温度与预设温度的差值大于预设公差值，则停止固化。
作为本发明的进一步改进，所述预设公差值为±3℃。
本发明的有益效果是：
固化炉结构简单，控制方便，能够提高光缆的固化效率；
固化时间较长，延长了应力的释放时间，能够使应力释放完全，防止光纤破裂；
通过逐渐升温的控制方式能够防止温度骤变而导致光纤破裂；
固化完后光纤的应力可能还在持续，通过逐渐降温的控制方式可进一步释放应力，另外还能防止温度骤变而导致光纤破裂；
魔术贴捆绑固定效果好，光缆外皮上不会有任何胶痕、勒痕等残留。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一具体实施方式中的固化炉的结构示意图；
图2为本发明一具体实施方式中光缆制备方法的流程图；
图3为本发明一具体实施方式中固化工艺的流程图；
图4为本发明一具体实施例中魔术贴捆绑光缆的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
参图1所示，本发明一具体实施方式中的固化炉100，包括炉体10及设于炉体内的加热装置（未图示），固化炉还包括温度控制装置20及计时器30，计时器30用于控制加热装置的加热时间，温度控制装置20控制加热装置的开启或关闭、以及调节加热温度等。
其中，计时器需对加热装置的升温时间T1、固化时间T2、降温时间T3进行计时，温度控制装置20控制加热装置在升温时间T1内以第一预定温度幅值进行升温、在固化时间T2内以预设温度进行固化、以及在降温时间T3内以第二预定温度幅值进行降温。
本实施方式中的加热装置为电加热装置，其设置于炉体10内部，优选地，可以为嵌入炉体内的若干电热丝，电热丝通电后即可对炉体进行加热升温。
进一步地，固化炉100还包括温度传感器40，用于监测固化炉的实时加热温度，以保证固化炉的固化温度T2为预设温度或者预设温度范围内。
另外，固化炉包括警报装置50，警报装置为光学警报装置（如LED警报灯等）和/或声学警报装置（如蜂鸣器等），当温度传感器监测到固化炉的加热温度大于预设温度时，警报装置发出警报信号（LED警报灯闪烁或蜂鸣器警报声）。
另外，在本实施方式中，炉体10上设有若干用于放置光缆及插芯的卡槽11。卡槽11为等间距平行排布，卡槽11能够对部分光缆起到固定作用，提高光缆在炉体10上的稳定性。
本发明中的光缆包括光缆内芯和光缆外皮，光缆内芯包括至少一根用于信息传输的光纤和均匀散布在光纤周围的多股芳纶。通过均匀散布在光纤周围的多股芳纶，可以提高光缆强度和抗拉性能，同时，芳纶能够对光纤起到保护作用。
其中，光缆内芯中的光纤可以为单模光纤或多模光纤：
单模光纤(Single-modefiber，SMF)，只能够传输一个模式的信号波；
多模光纤(Multimodeopticalfiber，MMF)在给定的工作波长上传输多种模式的信号波。
由于多模光纤直径较大，不同波长和相位的光束沿光纤壁不停地反射着向前传输，容易造成色散，其对固化温度的要求较高。
针对多模光纤，本实施方式中的固化炉在炉体10上还设有用于围设全部卡槽11的玻璃框罩60，通过玻璃框罩60的设置，能够将加热装置散发的热量限制于玻璃框罩围设的一定区域内，通过热量对流，能够减小玻璃框罩内不同区域间的温差。
参图2所示，本发明一具体实施方式中的一种光缆制备方法，包括以下步骤：
S1、截取一定长度的光缆；
S2、将光缆按照预设规格盘圈并固定；
S3、将光缆两端光缆内芯中的光纤插入插芯，点胶后放入固化炉中；
S4、通过固化炉进行固化工艺；
S5、从固化炉取出固化后的光缆及插芯。
其中，结合图3所示，步骤S4具体包括：
S41、控制加热装置在升温时间T1内以第一预定温度幅值进行升温，升温至预设温度；
S42、控制加热装置在固化时间T2内以预设温度进行固化，通过固化胶固定光纤与插芯；
S42、控制加热装置在降温时间T3内以第二预定温度幅值进行降温，完成固化。
优选地，S41中的升温时间为5~10min，第一预定温度幅值为5~10℃/min；
优选地，S42中的固化时间为0.1~10h，预设温度为70~80℃；
优选地，S43中的降温时间为5~10min，第二预定温度幅值为-10~-5℃/min。
本实施方式中插芯里面是先注胶的，光纤在穿入时会受到胶水的阻力，还有穿入时会有一定的方向扭曲，这样就导致光纤在穿入过程中会有一定程度扭曲，在固化过程中这个扭曲的应力会有一定程度的释放。采用本实施方式会使光纤的应力最大程度的释放，同时固化胶在升温到60℃左右时会变得像流水一样，这样光纤的应力也更加容易释放，因此，本实施方式中优选的固化温度为70~80℃。
以下结合具体实施例对本实施方式中的光缆制备方法进行详细说明。
1.首先截缆，根据需要截取一定长度的光缆。
2.将光缆按照预设规格盘圈，并利用魔术贴捆绑固定盘圈后的光缆。
现有技术中通常通过扎带对盘圈后的光缆进行捆绑。但采用扎带捆绑过程中，各根光缆容易散开，而且每一根光缆都会有磨损风险；另外，扎带捆绑力度过大容易导致光缆外皮的损伤。
结合图4所示，本实施例中采用魔术贴701对盘圈后的光缆70进行捆绑，魔术贴是在截缆之后，烘烤固化之前的盘圈时使用。
本实施例中采用魔术贴进行捆绑，相较于扎带捆绑具有以下优点：
第一，防止盘圈后光纤散乱；
第二、魔术贴不会像扎带一样，绑松了光纤会散，绑紧了光缆外皮会有勒痕；
第三、在烘烤固化时光缆外皮会变软，如用扎带之类会使勒痕变大，恢复常温时，勒痕不会消失，魔术贴材质很柔软，不会有勒痕之类产生。
优选地，魔术贴采用尼龙材料直接粘贴，不会有任何胶痕、勒痕等残留，且可以根据盘圈的大小自由调节大小。
3.将光缆两端光缆内芯中的光纤插入插芯，点胶后放入第一实施方式中的固化炉中。
4.通过固化炉对光缆中的光纤和插芯进行固化工艺，具体包括：
4.1.控制加热装置在升温时间T1内以第一预定温度幅值进行升温，升温至预设温度。本实施例中室温为22℃，控制固化炉的初始温度为22℃，并控制固化炉在升温时间T1=9min时间内以7℃/min进行升温，9min时间后固化炉升温至85℃；
4.2.控制加热装置在固化时间T2内以预设温度进行固化，通过固化胶固定光纤与插芯。本实施例中控制加热装置进行固化，固化时间T2=1h，固化的预设温度为85℃，通过固化胶固定光纤与插芯。
4.3.控制加热装置在降温时间T3内以第二预定温度幅值进行降温，完成固化。本实施例中控制固化炉在升温时间T3=9min时间内以-7℃/min进行降温，9min时间后固化炉温度降至室温22℃。
5.最后从固化炉取出固化后的光缆及插芯，并拆开魔术贴。
优选地，在步骤4.2中，通过温度传感器监测固化炉的实时加热温度，并与预设温度进行比较，并设置预设公差值，若实时加热温度与预设温度的差值大于预设公差值，则关闭固化炉停止固化，若实时加热温度与预设温度的差值小于或等于预设公差值，则维持固化炉运行。
如本实施例中，步骤4.2中的预设公差值为±3℃，如此，通过温度传感器监测固化炉的实时加热温度，若固化炉的实时加热温度大于88℃或小于82℃，则关闭固化炉停止固化，同时，通过设置的警报装置发出警报。
应当理解的是，本实施例中以第一预定温度幅值=7℃/min、第二预定温度幅值=7℃/min为例进行说明，在其他实施例中，第一预定温度幅值、第二预定温度幅值、升温时间T1、固化时间T2、降温时间T3、预设温度等参数可以设置为上述范围内的其他数值，此处不再一一举例进行详细说明。
由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：
固化炉结构简单，控制方便，能够提高光缆的固化效率；
固化时间较长，延长了应力的释放时间，能够使应力释放完全，防止光纤破裂；
通过逐渐升温的控制方式能够防止温度骤变而导致光纤破裂；
固化完后光纤的应力可能还在持续，通过逐渐降温的控制方式可进一步释放应力，另外还能防止温度骤变而导致光纤破裂；
魔术贴捆绑固定效果好，光缆外皮上不会有任何胶痕、勒痕等残留。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种固化炉，所述固化炉包括炉体及设于炉体内的加热装置，其特征在于，所述固化炉还包括温度控制装置及计时器，所述计时器用于控制加热装置的升温时间、固化时间、降温时间，所述温度控制装置用于控制加热装置在升温时间内以第一预定温度幅值进行升温、在固化时间内以预设温度进行固化、以及在降温时间内以第二预定温度幅值进行降温。
2.根据权利要求1所述的固化炉，其特征在于，所述固化炉包括温度传感器，用于监测固化炉的实时加热温度。
3.根据权利要求2所述的固化炉，其特征在于，所述固化炉包括警报装置，所述警报装置为光学警报装置和/或声学警报装置，当温度传感器监测到固化炉的加热温度大于预设温度时，警报装置发出警报信号。
4.根据权利要求1所述的固化炉，其特征在于，所述炉体上设有若干用于放置光缆及插芯的卡槽。
5.根据权利要求4所述的固化炉，其特征在于，所述固化炉在炉体上设有用于围设全部或部分卡槽的玻璃框罩。
6.一种光缆制备方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、截取一定长度的光缆；
S2、将光缆按照预设规格盘圈并固定；
S3、将光缆两端光缆内芯中的光纤插入插芯，点胶后放入固化炉中；
S4、通过固化炉进行固化工艺，包括：
控制加热装置在升温时间内以第一预定温度幅值进行升温，升温至预设温度；
控制加热装置在固化时间内以预设温度进行固化，通过固化胶固定光纤与插芯；
控制加热装置在降温时间内以第二预定温度幅值进行降温，完成固化；
S5、从固化炉取出固化后的光缆及插芯。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：
将光缆按照预设规格盘圈，并利用魔术贴捆绑固定盘圈后的光缆。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中：
升温时间为5~10min，第一预定温度幅值为5~10℃/min；
固化时间为0.1~10h，预设温度为70~80℃；
降温时间为5~10min，第二预定温度幅值为-10~-5℃/min。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S4还包括：
在固化时间内，通过温度传感器监测固化炉的实时加热温度，并与预设温度进行比较，若实时加热温度与预设温度的差值大于预设公差值，则停止固化。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述预设公差值为±3℃。
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