CN106938885A

CN106938885A - 一种光纤分离装置

Info

Publication number: CN106938885A
Application number: CN201710206677.4A
Authority: CN
Inventors: 陈钦旺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2017-07-11

Abstract

一种光纤分离装置，包括引导辊组、分离辊组、PLC控制装置以及张力检测辊，所述引导辊组包括第一引导辊组和第二引导辊组，其中，所述第一引导辊组设置在所述分离辊组之后，所述第二引导辊组设置在所述第一引导辊组之后，所述张力检测辊设置在所述第一引导辊组和所述第二引导辊组之间，在所述第一引导辊组和分离辊组之间之间设置有张力检测辊，分离辊组之间设置有振动整理装置。本发明能够实时检测光纤纤维束分离过程中的张力大小，并反馈给PLC控制装置，从而通过控制引导辊组的引导电机的线速度的大小来调节张力的大小，使得光纤纤维束达到最佳的分离效果。

Description

一种光纤分离装置

技术领域

本发明涉及一种光纤制备装置，特别涉及一种光纤分离装置。

背景技术

通讯系统中所用的光纤一般包括由包层包围的玻璃纤芯，该包层同样由与纤芯光学性能不同的玻璃制成。光纤一般由一外保护层所覆盖。通过将具有制造纤芯的适当成分玻璃、且该成分的玻璃外包围一层具有制造包层的适当成分玻璃所构成的加热且部分熔融预制件拉制成一根细纤维制成这种光纤。当由预制件拉出一根软的熔融玻璃时，纤芯玻璃和包层玻璃都伸展。纤芯保持在中央，而包层保持在外部，从而形成纤维成品的组合纤芯和包层结构。当纤维从预制件上拉下来时，冷却且固化，然后加上覆层。这些工艺都是在高速下进行的，因此纤维是在高速率下拉制的。

在一光纤通讯系统的工作情况下，作用于纤维一端的光根据所要传送的信息脉动或逐渐变化。在纤维另一端接收光的脉动或逐渐变化。光通过纤维的速度取决于许多因素，包括制成纤芯和包层的材料的光学性能以及纤芯的直径。一般用于光学数据传送系统的纤维都是所谓的“单模”光纤。在这种光纤中，纤芯直径小得足以使所有光必须以所谓的“基模”或“HE11”传送模式穿过纤芯。虽然对光纤的传送模式的充分讨论是超出本发明范围的，但是基模或HE11模式可认为是沿着纤芯轴线的直线光传播，而与高阶模式中光以锯齿形传播的情况相反。在一理论上理想的单模纤维中，因为所有光都是以相同模式通过纤维的，所以给定波长的光都将以相同速度穿过相同长度的纤维。然而，沿着纤维穿过的光一般包括具有不同偏振的部分，即，构成光的光磁波方向不同。如果纤芯不是理想的圆柱形而是不很圆的话，则有长径和短径，那么一个偏振的光将有与纤芯长径方向一致的电波，而另一偏振的光的电波将与纤芯的短径方向一致。在此情况下，纤芯的有效直径对于一个偏振光和另一偏振光将有所不同。具有不同偏振的光部分将以不同速度移动。换言之，纤维在与其长度垂直的一个方向上具有一“慢”轴线，而在与其长度垂直的另一方向上具有一“快”轴线。这种现象在光纤通讯技术中称为偏振模色散或“PMD”。除了纤芯直径不同外，纤维中其它的缺陷也会引起PMD。PMD引起沿着纤维传送的光脉冲或波失真，从而使信号质量降低，并且限制了可沿纤维通过信息的速率。

光纤通过将光纤用玻璃母材在光纤用拉丝炉中加热软化，而从拉丝炉的下方进行拉丝，经由冷却装置、处于其下游的拾取装置等而进行卷绕。对于该拾取装置，作为能够实现紧凑化的构造，已知折带式等。在日本特开平9－227171号公报、日本特开平7－61710号公报中公开了折带式的拾取装置，示出了利用绞盘轮及绞盘带把持光纤的构造。然而，在折带式的构造中，随着拾取速度变高，绞盘带由于在该带处产生的离心力而变得容易从绞盘轮的周面浮起。因此，存在如下问题，即，有时在绞盘带和绞盘轮之间出现间隙而无法把持光纤会发生打滑，不能实现拾取速度的高速化。此外，虽然只要增大绞盘带的张力，浮起就会变小，但如果增大张力，则会划伤光纤，或者将光纤的包覆层从玻璃剥离，因此无法将张力增加得过大.另一方面，在日本特开2000－185932号公报中还公开了一种拾取装置的构造，其省略绞盘带，仅利用绞盘轮对光纤进行拾取。即使仅利用绞盘轮对光纤进行拾取，也会产生光纤相对于绞盘轮的周面容易打滑的问题。

随着光纤薄片的发展，光纤的分离薄片化也越来越重要。但是现有的技术，能够对光纤的分离的过程过于单一，在光纤束的分离薄化过程中，不能够根据需要随时对分离张力进行调节。

发明内容

本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的目的是提供一种解决以上问题的光纤分离装置。具体地，本发明提供能够将光纤纤维束分离成宽、薄的光纤薄片的光纤分离装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种光纤分离装置，包括引导辊组、分离辊组、PLC控制装置以及张力检测辊，所述引导辊组包括第一引导辊组和第二引导辊组，其中，所述第一引导辊组设置在所述分离辊组之后，所述第二引导辊组设置在所述第一引导辊组之后，所述张力检测辊设置在所述第一引导辊组和所述第二引导辊组之间，在所述第一引导辊组和分离辊组之间之间设置有张力检测辊，分离辊组之间设置有振动整理装置。

在本发明中，所述分离辊组包括N个分离辊，其中，N为大于等于2的偶数，所述分离辊的外表面沿轴向均匀设置有至少一个导向槽，所述N个分离辊组包括上辊和下辊，所述上辊和所述下辊交替设置在光纤纤维束的下方和上方，并且其中，所述上辊分布在同一水平面内，所述下辊分布在同一水平面内。

在本发明中，所述导向槽的表面为曲率半径为R的圆弧面， N个分离辊的导向槽的曲率半径R沿光纤纤维束的运行方向以ΔR依次递增。

在本发明中，所述ΔR 为80mm～90mm；分离辊组的运行速度为30m/min～50m/min，光纤纤维束的张力为50N～85N；振动整理装置的振动幅度为±7mm，振动频率为100r/min～135r/min。

本发明的有益效果：根据本发明的光纤分离装置结构简单，使用方便，光纤纤维束在交替地经过上辊和下辊的分离过程中，不断加宽、变薄，使得光纤纤维束经过分离后的宽厚均匀适中；而且本发明的光纤纤维分离装置能够调节分离辊的数量，从而可以根据需要对分离的程度进行调节，满足不同的光纤纤维束的分离的要求。还能够实时检测光纤纤维束分离过程中的张力大小，并反馈给PLC控制装置，从而通过控制引导辊组的引导电机的线速度的大小来调节张力的大小，使得光纤纤维束达到最佳的分离效果。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的结构示意图。

图中，1、第一引导辊组，2、第二引导辊组，3、分离辊组，4、振动整理装置，5、上辊，6、下辊，7、光纤纤维束。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种光纤分离装置，包括引导辊组、分离辊组3、PLC控制装置以及张力检测辊，所述引导辊组包括第一引导辊组1和第二引导辊组2，其中，所述第一引导辊组1设置在所述分离辊组3之前，所述第二引导辊组2设置在所述第一引导辊组1之后，所述张力检测辊设置在所述第一引导辊组1和所述第二引导辊组2之间，在所述第一引导辊组和分离辊组之间之间设置有张力检测辊，分离辊组之间设置有振动整理装置。。

在本发明中，所述分离辊组3包括N个分离辊，其中，N为大于等于2的偶数，所述分离辊的外表面沿轴向均匀设置有至少一个导向槽，所述N个分离辊组包括上辊5和下辊6，所述上辊5和所述下辊6交替设置在光纤纤维束7的下方和上方，并且其中，所述上辊5分布在同一水平面内，所述下辊6分布在同一水平面内。

根据本发明的光纤分离装置结构简单，使用方便，光纤纤维束在交替地经过上辊和下辊的分离过程中，不断加宽、变薄，使得光纤纤维束经过分离后的宽厚均匀适中；而且本发明的光纤纤维分离装置能够调节分离辊的数量，从而可以根据需要对分离的程度进行调节，满足不同的光纤纤维束的分离的要求。还能够实时检测光纤纤维束分离过程中的张力大小，并反馈给PLC控制装置，从而通过控制引导辊组的引导电机的线速度的大小来调节张力的大小，使得光纤纤维束达到最佳的分离效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、 “包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种光纤分离装置，其特征在于，包括引导辊组、分离辊组、PLC控制装置以及张力检测辊，所述引导辊组包括第一引导辊组和第二引导辊组，其中，所述第一引导辊组设置在所述分离辊组之后，所述第二引导辊组设置在所述第一引导辊组之后，所述张力检测辊设置在所述第一引导辊组和所述第二引导辊组之间，在所述第一引导辊组和分离辊组之间之间设置有张力检测辊，分离辊组之间设置有振动整理装置。

2.根据权利要求1所述的光纤分离装置，其特征在于，所述分离辊组包括N个分离辊，其中，N为大于等于2的偶数，所述分离辊的外表面沿轴向均匀设置有至少一个导向槽，所述N个分离辊组包括上辊和下辊，所述上辊和所述下辊交替设置在光纤纤维束的下方和上方，并且其中，所述上辊分布在同一水平面内，所述下辊分布在同一水平面内。

3.根据权利要求2所述的光纤分离装置，其特征在于，所述导向槽的表面为曲率半径为R的圆弧面， N个分离辊的导向槽的曲率半径R沿光纤纤维束的运行方向以ΔR依次递增。

4.根据权利要求3所述的光纤分离装置，其特征在于，所述ΔR 为80mm～90mm。

5.根据权利要求4所述的光纤分离装置，其特征在于，分离辊组的运行速度为30m/min～50m/min，光纤纤维束的张力为50N～85N。

6.根据权利要求5所述的光纤分离装置，其特征在于，振动整理装置的振动幅度为±7mm，振动频率为100r/min～135r/min。