CN108483880A - 光纤的制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤的制造工艺，包括以下步骤：1)将辅助棒和预制棒分别固定在两个同轴设置的卡盘上，移动卡盘，使预制棒与辅助棒靠拢；2)控制两个卡盘以相同速度转动，通过喷灯对预制棒与辅助棒相互靠拢的端部进行加热；3)预制棒和辅助棒端部融化，控制两个卡盘相对运动，使预制棒与辅助棒的两个端部相互交接，熔融成一体；4)用石墨块对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，防止形成凸起；5)预制棒与辅助棒完成熔接，自然冷却5～20分钟后，对预制棒和辅助棒进行检测，判断熔接是否合格；如不合格，重复步骤3)～5)。本发明通过石墨对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，保证预制棒与辅助棒的可靠熔接，防止形成凸起。

Description

光纤的制造工艺

本申请是申请日为2016年03月31日，申请号为201610195241.5，发明名称为“光纤的制造工艺”的分案申请。

技术领域

本发明涉及光纤领域，具体涉及光纤的制造工艺。

背景技术

光纤制造中，在拉丝工序前需要对预制棒进行火焰研磨操作，在对预制棒进行火焰研磨前，在预制棒的两端分别熔接一根辅助棒，然后两个卡盘分别夹持对应的辅助棒，两个卡盘以相同的速度转动时，带动预制棒和辅助棒转动，通过可移动的喷灯对预制棒进行高温灼烧，喷灯使用氢气和氧气作为燃料，燃烧时产生2300℃左右的高温，能够清除预制棒表面的杂质和灰尘，释放预制棒内原本分布不均匀的内应力，使预制棒表面的细微裂纹愈合，避免在拉丝过程中出现断纤。火焰研磨后，在进行拉丝工序前，需要把其中一根辅助棒熔断，剩下的一根辅助棒用于跟拉丝设备的夹具配合，起到被夹持的作用。

预制棒与辅助棒熔接时，两者的接触端融化连接成一体，因为两个卡盘相对靠拢，熔接处容易形成凸起结构，这会影响预制棒与辅助棒的结合效果。现有制造过程中，熔接完成后，熔接是否合格主要靠肉眼观察，这种判断形式容易出现失误，如果判断失误，熔接不合格的预制棒在输送或进行拉丝过程中，熔接处会发生断裂，造成较大损失。

发明内容

本发明针对上述问题，克服至少一个不足，提出了一种光纤的制造工艺。

本发明采取的技术方案如下：

一种光纤的制造工艺，包括以下步骤：

1)将辅助棒和预制棒分别固定在两个同轴设置的卡盘上，移动卡盘，使预制棒与辅助棒靠拢；

2)控制两个卡盘以相同速度转动，通过喷灯对预制棒与辅助棒相互靠拢的端部进行加热；

3)预制棒和辅助棒端部融化，控制两个卡盘相对运动，使预制棒与辅助棒的两个端部相互交接，熔融成一体；

4)用石墨块对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，防止形成凸起；

5)预制棒与辅助棒完成熔接，自然冷却5～20分钟后，对预制棒和辅助棒进行检测，判断熔接是否合格；如不合格，重复步骤3)～5)。

通过石墨对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，保证预制棒与辅助棒的可靠熔接，防止形成凸起。

可选的，所述步骤5)中，判定熔接是否合格的具体步骤为：

5.1)控制卡盘，使其与辅助棒分离；

5.2)用一横杆穿过辅助棒的工艺孔，将横杆与拉力表的一端相连，拉力表的另一端通过连接件与原来夹持辅助棒的卡盘固定；

5.3)移动与连接件配合的卡盘，使该卡盘向远离辅助棒的方向运动，直至拉力表显示的拉力为预制棒重力的0.5～1.2倍；

5.4)当辅助棒与预制棒熔接处没有裂纹，则熔接合格；当辅助棒与预制棒熔接处有裂纹，则熔接不合格。

通过施加拉力判定熔接是否合格，这种判定熔接是否合格的步骤与现有技术通过肉眼观察相比，能够大大提高判定的准确率。

可选的，所述步骤1)～步骤4)通过熔接设备实现，所述熔接设备包括：

基座；

喷灯座，安装在基座上，喷灯座上固定有喷灯；

两个移动座，滑动安装在所述基座上，且分别位于喷灯座的两侧，各移动座上安装有卡盘，两个卡盘同轴设置；

第一驱动机构，用于驱动移动座移动；

石墨按压机构，用于将石墨块按压在预制棒和辅助棒的交接处。

通过石墨按压机构能够实现石墨块的自动按压，相对于通过人工进行按压而言，能够保证按压效果以及降低工人工作强度。

可选的，所述石墨按压机构包括：

移动支架，滑动安装在基座上；

第二驱动机构，用于驱动移动支架沿平行于卡盘轴线的方向运动；

转动盘，转动安装在所述移动支架上；

驱动电机，用于驱动所述转动盘转动；

按压棒，一端与所述转动盘相对固定，另一端安装有所述石墨块。

可选的，所述喷灯座滑动设置在基座上，熔接设备还包括驱动喷灯座沿卡盘轴线方向运动的第三驱动机构。

可选的，所述石墨按压机构还包括剪切销，所述转动盘具有一个与所述剪切销配合的销孔，所述按压棒通过剪切销安装在转动盘上；所述剪切销的横截面为非圆形，销孔的侧壁与剪切销的外轮廓相适配。

剪切销的横截面为非圆形，能够防止按压棒与转动盘相对转动，且在实际按压过程中，如果出现意外，导致石墨块与预制棒与辅助棒交接处的压力过大，此时剪切销会断裂，防止石墨块继续施加压力，这种结构能够有效保证按压棒的可靠工作，防止石墨块施加的压力过大，影响熔接工作。

可选的，所述石墨按压机构还包括一个定位销以及一个剪切销，所述转动盘具有一个定位销配合的圆柱形定位孔以及一个与剪切销配合的销孔，所述按压棒通过定位销与剪切销安装在转动盘上。

这种结构形式，使得在出现意外，导致石墨块与预制棒与辅助棒交接处的压力过大时，剪切销会断裂，防止石墨块继续施加压力，同时定位销会继续连接按压棒和转动盘，按压棒不会掉落。

可选的，判定熔接是否合格通过辅助工装与卡盘进行操作，其中，所述辅助工装包括：

横杆，用于贯穿辅助棒的工艺孔；

拉力表，一端与连接件连接，另一端通过两根连接索分别与所述横杆的两端连接。

可选的，所述连接件为圆柱状。

本发明的有益效果是：通过石墨对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，保证预制棒与辅助棒的可靠熔接，防止形成凸起。通过施加拉力判定熔接是否合格，与现有技术通过肉眼观察相比，能够大大提高判定的准确率。

附图说明：

图1是本发明光纤的制造工艺的流程图；

图2是熔接设备的结构示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是辅助工装与辅助棒配合时的示意图。

图中各附图标记为：

1、基座，2、移动座，3、卡盘，4、辅助棒，5、喷灯座，6、喷灯，7、移动支架，8、转动盘，9、驱动电机，10、预制棒，11、定位销，12、剪切销，13、按压棒，14、石墨块，15、连接件，16、拉力表，17、连接索，18、横杆，19、工艺孔。

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，本实施例公开了一种光纤的制造工艺，包括以下步骤：

1)将辅助棒和预制棒分别固定在两个同轴设置的卡盘上，移动卡盘，使预制棒与辅助棒靠拢；

2)控制两个卡盘以相同速度转动，通过喷灯对预制棒与辅助棒相互靠拢的端部进行加热；

3)预制棒和辅助棒端部融化，控制两个卡盘相对运动，使预制棒与辅助棒的两个端部相互交接，熔融成一体；

4)用石墨块对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，防止形成凸起；

5)预制棒与辅助棒完成熔接，自然冷却5～20分钟后，对预制棒和辅助棒进行检测，判断熔接是否合格；如不合格，重复步骤3)～5)。

通过石墨对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，保证预制棒与辅助棒的可靠熔接，防止形成凸起。

于本实施例中，步骤5)中，判定熔接是否合格的具体步骤为：

5.1)控制卡盘，使其与辅助棒分离；

5.2)用一横杆穿过辅助棒的工艺孔，将横杆与拉力表的一端相连，拉力表的另一端通过连接件与原来夹持辅助棒的卡盘固定；

5.3)移动与连接件配合的卡盘，使该卡盘向远离辅助棒的方向运动，直至拉力表显示的拉力为预制棒重力的0.5～1.2倍；

5.4)当辅助棒与预制棒熔接处没有裂纹，则熔接合格；当辅助棒与预制棒熔接处有裂纹，则熔接不合格。

通过施加拉力判定熔接是否合格，这种判定熔接是否合格的步骤与现有技术通过肉眼观察相比，能够大大提高判定的准确率。

于本实施例中，步骤1)～步骤4)通过熔接设备实现，如图2和3所示，熔接设备包括：

基座1；

喷灯座5，安装在基座上，喷灯座上固定有喷灯6；

两个移动座2，滑动安装在基座1上，且分别位于喷灯座5的两侧，各移动座2上安装有卡盘3，两个卡盘同轴设置，分别用于卡持预制棒10和辅助棒4；

第一驱动机构，用于驱动移动座移动；

石墨按压机构，用于将石墨块按压在预制棒和辅助棒的交接处。

通过石墨按压机构能够实现石墨块的自动按压，相对于通过人工进行按压而言，能够保证按压效果以及降低工人工作强度。本实施例中，第一驱动机构可以为气缸，图中未画出。

于本实施例中，石墨按压机构包括：

移动支架7，滑动安装在基座1上；

第二驱动机构，用于驱动移动支架沿平行于卡盘轴线的方向运动；

转动盘8，转动安装在移动支架7上；

驱动电机9，用于驱动转动盘8转动；

按压棒13，一端与转动盘8相对固定，另一端安装有石墨块14。

本实施例中，第二驱动机构可以为气缸，图中未画出。

本实施例中，喷灯座5滑动设置在基座1上，熔接设备还包括驱动喷灯座沿卡盘轴线方向运动的第三驱动机构，第二驱动机构可以为气缸，图中未画出。

于本实施例中，石墨按压机构还包括一个定位销11以及一个剪切销12，转动盘具有一个定位销配合的圆柱形定位孔以及一个与剪切销配合的销孔，按压棒13通过定位销与剪切销安装在转动盘上。这种结构形式，使得在出现意外，导致石墨块与预制棒与辅助棒交接处的压力过大时，剪切销会断裂，防止石墨块继续施加压力，同时定位销会继续连接按压棒和转动盘，按压棒不会掉落。于其他实施例中，石墨按压机构可以只包括一个剪切销，转动盘具有一个与剪切销配合的销孔，按压棒通过剪切销安装在转动盘上；剪切销的横截面为非圆形，销孔的侧壁与剪切销的外轮廓相适配，这种结构下，剪切销的横截面为非圆形，能够防止按压棒与转动盘相对转动，且在实际按压过程中，如果出现意外，导致石墨块与预制棒与辅助棒交接处的压力过大，此时剪切销会断裂，防止石墨块继续施加压力。

如图4所示，于本实施例中，判定熔接是否合格通过辅助工装与卡盘进行操作，其中，辅助工装包括：

横杆18，用于贯穿辅助棒的工艺孔19；

拉力表16，一端与连接件15连接，另一端通过两根连接索17分别与横杆18的两端连接。

为了方便卡盘的卡持，于本实施例中，连接件18为圆柱状。

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 (9)

1.一种光纤的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)将辅助棒和预制棒分别固定在两个同轴设置的卡盘上，移动卡盘，使预制棒与辅助棒靠拢；

2)控制两个卡盘以相同速度转动，通过喷灯对预制棒与辅助棒相互靠拢的端部进行加热；

3)预制棒和辅助棒端部融化，控制两个卡盘相对运动，使预制棒与辅助棒的两个端部相互交接，熔融成一体；

4)用石墨块对预制棒和辅助棒的交接处进行按压，防止形成凸起；

5)预制棒与辅助棒完成熔接，自然冷却5～20分钟后，对预制棒和辅助棒进行检测，判断熔接是否合格；如不合格，重复步骤3)～5)。

2.如权利要求1所述的光纤的制造工艺，其特征在于，所述步骤5)中，判定熔接是否合格的具体步骤为：

5.1)控制卡盘，使其与辅助棒分离；

5.2)用一横杆穿过辅助棒的工艺孔，将横杆与拉力表的一端相连，拉力表的另一端通过连接件与原来夹持辅助棒的卡盘固定；

5.3)移动与连接件配合的卡盘，使该卡盘向远离辅助棒的方向运动，直至拉力表显示的拉力为预制棒重力的0.5～1.2倍；

5.4)当辅助棒与预制棒熔接处没有裂纹，则熔接合格；当辅助棒与预制棒熔接处有裂纹，则熔接不合格。

3.如权利要求1所述的光纤的制造工艺，其特征在于，所述步骤1)～步骤4)通过熔接设备实现，所述熔接设备包括：

基座；

喷灯座，安装在基座上，喷灯座上固定有喷灯；

两个移动座，滑动安装在所述基座上，且分别位于喷灯座的两侧，各移动座上安装有卡盘，两个卡盘同轴设置；

第一驱动机构，用于驱动移动座移动；

石墨按压机构，用于将石墨块按压在预制棒和辅助棒的交接处。

4.如权利要求3所述的光纤的制造工艺，其特征在于，所述石墨按压机构包括：

移动支架，滑动安装在基座上；

第二驱动机构，用于驱动移动支架沿平行于卡盘轴线的方向运动；

转动盘，转动安装在所述移动支架上；

驱动电机，用于驱动所述转动盘转动；

按压棒，一端与所述转动盘相对固定，另一端安装有所述石墨块。

5.如权利要求4所述的光纤的制造工艺，其特征在于，所述喷灯座滑动设置在基座上，熔接设备还包括驱动喷灯座沿卡盘轴线方向运动的第三驱动机构。

6.如权利要求4所述的光纤的制造工艺，其特征在于，所述石墨按压机构还包括剪切销，所述转动盘具有一个与所述剪切销配合的销孔，所述按压棒通过剪切销安装在转动盘上；所述剪切销的横截面为非圆形，销孔的侧壁与剪切销的外轮廓相适配。

7.如权利要求4所述的光纤的制造工艺，其特征在于，所述石墨按压机构还包括一个定位销以及一个剪切销，所述转动盘具有一个定位销配合的圆柱形定位孔以及一个与剪切销配合的销孔，所述按压棒通过定位销与剪切销安装在转动盘上。

8.如权利要求2所述的光纤的制造工艺，其特征在于，判定熔接是否合格通过辅助工装与卡盘进行操作，其中，所述辅助工装包括：

横杆，用于贯穿辅助棒的工艺孔；

拉力表，一端与连接件连接，另一端通过两根连接索分别与所述横杆的两端连接。

9.如权利要求8所述的光纤的制造工艺，其特征在于，所述连接件为圆柱状。