CN109384382A - 一种光纤拉丝炉的密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光纤拉丝炉的密封装置，包括自下而上依次设置的底座、第一套筒、第二套筒和压环；所述底座中间开设有一第一通孔，第一通孔与第一套筒、第二套筒和压环的内孔共同形成预制棒的安装通道；底座、第一套筒和第二套筒的侧壁内均设有一独立的水冷腔；底座和第一套筒、第一套筒和第二套筒之间均安装有石英毡；所述第一套筒四周均匀分布有若干惰性气体进气孔；所述第二套筒内壁上端向内凹，内凹处安装有用于密封预制棒的石英棉和压环。本发明所述的光纤拉丝炉的密封装置，能够提高对拉丝炉的密封效果，而且不易损坏，降低了操作难度及安全隐患，从而使光纤生产质量及安全得到保证。
Description
技术领域
本发明属于光纤生产技术领域，尤其是涉及一种光纤拉丝炉的密封装置。
背景技术
在光纤拉丝过程中，通过拉丝炉内石墨件发热，将预制棒融化，根据石墨件的高温下易与氧气反映的特性，我们需要使用一套密封装置将炉体密闭，一方面使石墨件隔绝空气，另一方面能够保证炉内工艺气体的稳定性。随着成本的压力越来越大，为了控制成本，预制棒的直径越做越大，且单根棒的直径变化跨度也在变大，这就给拉丝炉的密封装置带来了压力，由于预制棒在拉丝过程中直径越来越小，棒和密封装置内的石英棉之间会逐渐产生缝隙并不断变大，这就会导致空气会进入炉内与石墨件发生氧化反应，拉丝炉内的工艺气体也会发生紊乱，严重影响光纤的强度和质量。现有的密封装置结构过于简易，密封效果不佳，尤其是生产外径变化大的预制棒，容易发生拉丝炉窜气的情况，另外现有的密封装置均为石英类易碎材质，使用过程中经过多次温度循环容易开裂，而且石英件的缺口及生产时的高温均不利于操作还具有一定的安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种光纤拉丝炉的密封装置，以克服现有技术的缺陷，能够提高对拉丝炉的密封效果，而且不易损坏，降低了操作难度及安全隐患，从而使光纤生产质量及安全得到保证。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种光纤拉丝炉的密封装置，包括自下而上依次设置的底座、第一套筒、第二套筒和压环；
所述底座中间开设有一第一通孔，第一通孔与第一套筒、第二套筒和压环的内孔共同形成预制棒的安装通道，该安装通道顶部和底部均与外界连通；底座、第一套筒和第二套筒的侧壁内均设有一独立的水冷腔；底座和第一套筒、第一套筒和第二套筒之间均安装有石英毡；
所述第一套筒四周均匀分布有若干惰性气体进气孔，进气孔与第一套筒安装通道连通；
所述第二套筒内壁上端向内凹，内凹处安装有用于密封预制棒的石英棉和压环；所述压环位于石英棉上端，且两者位置相应；压环上端伸出第二套筒。
进一步的，三个水冷腔内均设有一竖直的隔板；每个水冷腔的进水口和出水口均分别位于该水冷腔内的隔板两侧。
进一步的，三个水冷腔的进水口和出水口分别通过管线连接在一起。
进一步的，底座顶部设有环状的第一凹槽，第一套筒底部设有与第一凹槽卡合的环状的第一凸台；第一凹槽和第一凸台均与均与安装通道同轴设置，且内径相等；第一凹槽与第一凸台的接触处安装有石英毡。
进一步的，第一套筒顶部设有环状的第二凹槽，第二套筒底部设有与第二凹槽卡合的环状的第二凸台；第二凹槽和第二凸台均与安装通道同轴设置，且内径相等；第二凹槽与第二凸台的接触处安装有石英毡。
进一步的，底座底部设有一第三凹槽；第三凹槽成环状，且沿底座底部一周分布；第三凹槽内嵌有用于密封底座和拉丝炉水板的氟胶圈。
进一步的，底座、第一套筒、第二套筒的材质均为306L不锈钢。
进一步的，压环采用石英材质。
进一步的，进气孔的数量为4个，且4个进气孔通过外接气管与氩气源连接。
相对于现有技术，本发明所述的一种光纤拉丝炉的密封装置具有以下优势：
本发明所述的一种光纤拉丝炉的密封装置，因内置循环水所以金属材质的底座、第一套筒和第二套筒表面温度较低，不会因为石英材质经过多次升降温而产生应力开裂，也不会因为碰撞导致局部破碎影响密封效果，每当生产完一根棒后，仅需抬起第一、二套筒并更换石英毡，即可进行下一根预制棒生产的准备工作，由于本套密封件结构上的特殊设计，密封效果较之前大幅提升，减少了因拉丝炉窜气氧化导致的光纤强度、质量下降和原材料消耗的损失，提高了光纤生产的合格率。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置的使用状态结构示意图；
图2为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置中底座的俯视剖视图；
图3为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置中底座的主视剖视图；
图4为图3中A处的放大图；
图5为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置中第一套筒的俯视图；
图6为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置中第一套筒的主视剖视图；
图7为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置中第二套筒的俯视图；
图8为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置中第二套筒的主视剖视图；
图9为本发明实施例所述的光纤拉丝炉的密封装置中压环的主视剖视图。
附图标记说明：
1-底座；101-第一凹槽；102-第三凹槽；2-第一套筒；201-第一凸台；202-第二凹槽；3-第二套筒；301-第二凸台；4-压环；5-第一通孔；6-安装通道；7-预制棒；8-水冷腔；801-隔板；802-进水口；803-出水口；9-石英毡；10-进气孔；11-石英棉；12-外接气管。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1和图9所示，一种光纤拉丝炉的密封装置，包括自下而上依次设置的底座1、第一套筒2、第二套筒3和压环4；所述底座1中间开设有一第一通孔5，第一通孔5与第一套筒2、第二套筒3和压环4的内孔共同形成预制棒7的安装通道6，该安装通道6顶部和底部均与外界连通；底座1、第一套筒2和第二套筒3的侧壁内均设有一独立的水冷腔8；底座1和第一套筒2、第一套筒2和第二套筒3之间均安装有石英毡9；所述第一套筒2四周均匀分布有4个惰性气体进气孔10，进气孔10与第一套筒2安装通道6连通；所述第二套筒3内壁上端向内凹，内凹处安装有用于密封预制棒7的石英棉11和压环4；所述压环4位于石英棉11上端，且两者位置相应；压环4上端伸出第二套筒3。
其中，如图2-8所示，，三个水冷腔8内均设有一竖直的隔板801；每个水冷腔8的进水口802和出水口803均分别位于该水冷腔8内的隔板801两侧。三个水冷腔8的进水口802和出水口803分别通过管线连接在一起，以保证冷却水可以在三个冷却腔8内循环。
其中，底座1顶部设有环状的第一凹槽101，第一套筒2底部设有与第一凹槽101卡合的环状的第一凸台201；第一凹槽101和第一凸台201均与均与安装通道6同轴设置，且内径相等；第一凹槽101与第一凸台201的接触处安装有石英毡9。第一套筒2顶部设有环状的第二凹槽202，第二套筒3底部设有与第二凹槽202卡合的环状的第二凸台301；第二凹槽202和第二凸台301均与安装通道6同轴设置，且内径相等；第二凹槽202与第二凸台301的接触处安装有石英毡9。为了提高密封性，石英毡9的尺寸与其要安装的第一凹槽和第二凹槽结构尺寸完全契合。
其中，如图3和图4所示，底座1底部设有一第三凹槽102；第三凹槽102成环状，且沿底座1底部一周分布；第三凹槽102内嵌有用于密封底座1和拉丝炉水板的氟胶圈。所述底座1结构尺寸设计可以使其和拉丝炉水板完美契合，不会轻易晃动。
其中，底座1、第一套筒2、第二套筒3的材质均为306L不锈钢。压环4采用石英材质。
其中，如图6所示，4个进气孔10通过外接气管12与氩气源连接。
使用前将水浴箱通电，使底座1、第一套筒2和第二套筒3的三个水冷腔8内循环水开始流通并由压缩机控制水温，打开外接氩气源接口，往第一套筒2的外接气管12内通过一定流量氩气，氩气流量大小可根据实际密封效果进行调整。
如图1所示，生产前在底座1底部第三凹槽102内嵌入氟胶圈，并将底座1安装在拉丝炉水板上，随后在底座1上的第一凹槽101内放置两片石英毡9，之后将第一套筒2安装在底座1上，同理在第一套筒2上的第二凹槽202内放置两片石英毡9，然后继续安装第二套筒3和压环4。接下来操作人员即可将挂好的光纤预制棒7缓慢插入整个密封装置的安装通道6内，直到进入拉丝炉的合适位置，将压环4提出第二套筒3，将石英棉11环形裹住棒身一圈并塞入第二套筒3内，最后将压环4落下放置在石英棉11上，后面即可进行正常的生产操作。
每当生产完一根光纤预制棒7后，仅需提起第一套筒2、第二套筒3，更换四片石英毡9，之后再重复上述操作即可进行下一根预制棒7的生产工作。
采用上述装置后，一方面可以加强密封效果，提高光纤质量，一方面可以减少生产辅材的消耗以及简化操作，而且可以降低安全风险，且装置简单、操作方便，具有较大的推广应用价值。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：包括自下而上依次设置的底座(1)、第一套筒(2)、第二套筒(3)和压环(4)；
所述底座(1)中间开设有一第一通孔(5)，第一通孔(5)与第一套筒(2)、第二套筒(3)和压环(4)的内孔共同形成预制棒(7)的安装通道(6)，该安装通道(6)顶部和底部均与外界连通；底座(1)、第一套筒(2)和第二套筒(3)的侧壁内均设有一独立的水冷腔(8)；底座(1)和第一套筒(2)、第一套筒(2)和第二套筒(3)之间均安装有石英毡(9)；
所述第一套筒(2)四周均匀分布有若干惰性气体进气孔(10)，进气孔(10)与第一套筒(2)安装通道(6)连通；
所述第二套筒(3)内壁上端向内凹，内凹处安装有用于密封预制棒(7)的石英棉(11)和压环(4)；所述压环(4)位于石英棉(11)上端，且两者位置相应；压环(4)上端伸出第二套筒(3)。
2.根据权利要求1所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：三个水冷腔(8)内均设有一竖直的隔板(801)；每个水冷腔(8)的进水口(802)和出水口(803)均分别位于该水冷腔(8)内的隔板(801)两侧。
3.根据权利要求2所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：三个水冷腔(8)的进水口(802)和出水口(803)分别通过管线连接在一起。
4.根据权利要求1所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：底座(1)顶部设有环状的第一凹槽(101)，第一套筒(2)底部设有与第一凹槽(101)卡合的环状的第一凸台(201)；第一凹槽(101)和第一凸台(201)均与均与安装通道(6)同轴设置，且内径相等；第一凹槽(101)与第一凸台(201)的接触处安装有石英毡(9)。
5.根据权利要求1所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：第一套筒(2)顶部设有环状的第二凹槽(202)，第二套筒(3)底部设有与第二凹槽(202)卡合的环状的第二凸台(301)；第二凹槽(202)和第二凸台(301)均与安装通道(6)同轴设置，且内径相等；第二凹槽(202)与第二凸台(301)的接触处安装有石英毡(9)。
6.根据权利要求1所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：底座(1)底部设有一第三凹槽(102)；第三凹槽(102)成环状，且沿底座(1)底部一周分布；第三凹槽(102)内嵌有用于密封底座(1)和拉丝炉水板的氟胶圈。
7.根据权利要求1所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：底座(1)、第一套筒(2)、第二套筒(3)的材质均为306L不锈钢。
8.根据权利要求1所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：压环(4)采用石英材质。
9.根据权利要求1所述的光纤拉丝炉的密封装置，其特征在于：进气孔(10)的数量为4个，且4个进气孔(10)通过外接气管(12)与氩气源连接。
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