CN109910261A - 一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线，包括依次布置的放线架、挤出机、热水箱、温水槽、主牵引轮、冷水槽、辅助牵引、吹干器和收线器，所述温水槽和冷水槽之间设有主牵引轮，主牵引轮的中心处连接有主电机及主传动装置，所述挤出机与主牵引间的温水槽之间设有压紧牵引装置，该生产线可以在套管快速生产或应用高收缩率材料塑料套管的情况下，生产出的套管内的光纤能够安全平顺的处于塑料套管外壳内，提高套管生产质量和速度，防止剧烈收缩过程挤压损伤光纤。

Description

一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线

技术领域

本发明属于光缆生产技术领域，尤其涉及一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线。

背景技术

光纤是一种由玻璃制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是光的全反射，光纤质地脆，易断裂，忌受力，因此光缆生产及应用中的光纤需要外加保护层(通常)。二次套塑线生产线就是在光纤的外面再加层保护层，通常包括光纤放线，树脂料熔融挤塑套管、一次水槽冷却、主牵引、二次水槽冷却、辅助牵引、收线等过程。

通称的套管是指光纤被塑料套管包裹其中的一种半成品结构，要求光纤在塑料套管内略显适度弯曲呈一种松驰式状态，使套管外部有一定的外力作用时可能造成拉伸和压缩，内部光纤不受较大拉力和压力，基于光纤与塑套管的这种光缆生产工艺结构能使光缆抵御较强的外力作用，保障光纤实现正常的光全光射传输功能，称作松套管，是最常用的一种套管。

由于塑料套管在挤出成形中会有长度方向的收缩，而光纤的长度是不变形的，如果不加预收缩处理再与光纤合并成套管，由于塑料套管的收缩使光纤长于塑料套管，光纤会在塑料套管内挤压，弯曲过度与塑料套管内壁产生一定的抵触力，再加上如有外力作用塑料套管，力的传递等会使光纤受损。

一般生产速度，一般树脂材料生产松套管，是如上所述的生产过程形成，塑料套管缠入主牵引上，其管中心对主牵引轮的中心的半径为R，光纤紧贴塑料套管靠牵引轮中心方向的内壁一同缠入主牵引，光纤对牵引轮中心的半径为r,由于R大于r,则塑料套管在轮上的缠绕长度微大于光纤的长度，这样与出主牵引轮的塑料套管的会有收缩，且收缩完的长度与光纤长度大致相抵，使光纤不会过长度弯曲。但这种塑料套管收缩依赖于在主牵引上R与r的半径差，且这个差别非常小，预收缩的作用程度很有限、一般生产速度，一般材料生产松套管尚可。

通过这种传统方式完成塑料套管预收缩，适合生产速度不太高，收缩率不太大的树脂材料。

随着市场竞争加剧和更多应用要求，需要更高速生产(收缩量在较高的速度下由于在冷水槽的作用时间短，不易达标)，另外还有产品使用高收缩性的树脂材料的需求，传统生产工艺由于预收缩有限，无法满足需要的高预收缩，以平衡更大的塑料套管收缩量从而使塑料套管内光纤与其长度大致一致的工艺要求。

一种解决方案是：在光纤放线架、牵引挤塑机与主牵引轮间再增加一种只接触作用于塑料套管表面对其适度压紧牵引的装置，并使其线速度大于主牵引的线速度，而光纤只受主牵引的作用下，速度等同主牵线速度，也就是说压紧牵引出的塑料套管长度会长于主牵引下的光纤长度，通过调整其两者的速度可获取较大的塑料套管较光纤的伸长量，有了伸长量的条件，出压紧牵引尚未完全结晶的树脂塑料在压紧牵引与主牵引的一段冷水槽更容易进行较大的收缩，与伸长量平衡，此处的收缩提前完成大部分材料的定性，并与光纤合并进入主牵引，此后由树脂塑料的性质不再有较大收缩，此过程称之为高预收缩，解决需要高速生产及使用高收缩性的树脂材料的需求所引起的平衡高收缩性的问题。

此工艺出压紧牵引高收缩性的塑料套管在与主牵这段水槽内，由于树脂材料尚未完全结晶易产生较大的收缩，塑料套管与光纤的位置关系是，刚出压紧牵引的塑料套管由于比光纤长呈弯曲状附着在笔直的光纤上，至主牵引时，由于塑料套管逐渐完成收缩了，塑料套管在光纤上的缠绕弯曲几近消除。从最初塑料套管弯曲较大，至不弯曲，塑料套管在收缩时与其内的光纤是有相对移动的，也就是说塑料套管是一种收缩脱弯过程，在这个过程中可能有两个问题，一是过渡弯曲的塑料套管内壁与光纤上某点持续接触授力，有可能损伤光纤，二是弯曲的塑料套管内壁会偶拽扯着光纤，阻碍塑料套管正常均匀收缩并可能拉伤光纤，常规技术方案无法介入作用力，减少套管生产中的这种危害因素。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线，可以在套管快速生产或应用高收缩率材料塑料套管的情况下，生产出的套管内的光纤能够安全平顺的处于塑料套管外壳内，提高套管生产质量和速度，防止剧烈收缩过程挤压损伤光纤。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线，包括依次布置的放线架、挤出机、热水箱、温水槽、主牵引轮、冷水槽、辅助牵引、吹干器和收线器，所述温水槽和冷水槽之间设有主牵引轮，主牵引轮的中心处连接有主电机及主传动装置，所述挤出机与主牵引间的温水槽之间设有压紧牵引装置，所述压紧牵引装置为压紧轮牵引装置，压紧轮牵引装置包括成对使用的压紧轮、压紧电机及压紧传动装置，压紧轮相互作用对光纤外的塑料套管产生一定的微变形，生成仅对塑料套管施加压紧力并据此获得一定的磨擦力牵引塑料套管，上方轮上设有一个能用于给予塑料套管适当压紧力的压紧大小调整装置，皮带型的压紧装置类同，但多为共同产生压紧作用的两边皮带均有压力大小调整结构的装置，

所述压紧轮牵引装置是两压紧轮间通过调整两轮间合适间距对塑料套管产生微挤压，获取对塑料套管的磨擦牵拽力。

所述压紧皮带之间相向设有压力调整装置，所述压力调整装置包括管道和出风口，出风口设有2个，分别布置在与光纤的塑料套管接触的皮带的反面中间处。两压紧皮带间相向设有压力调整装置，该压力调整装置施加于皮带，使两压紧牵引皮带以适度的相向力微夹于塑料套管表面，以获取对塑料套管的磨擦牵拽力。

压紧牵引装置在压紧作用下牵引塑料套管的线速度比主牵引轮作用塑料套管的线速度大1.5％-5％。

在上述技术方案中，所述温水槽内设有振动装置。

在上述技术方案中，所述温水槽内的振动装置包括振动源、振动套管接触部件，所述振动源与振动套管接触部件间有传递振动结构连接，振动套管接触部件与套管有接触。

在上述技术方案中，以压紧轮牵引装置为例，所述温水槽内的振动装置包括振动源、振动源可以是电机振动器，气动振动器等多种形式，振动套管接触部件，所述振动套管接触部件可以为V型的水槽(现有生产设备中的)，温水从振动套管上流过，套管处于振动套管接触部件上并与振动套管接触部件有接触，振动套管接触部件与振动源直接联接或通过结构联接。另也可以V型水槽作为振动套管接触部件。

在上述技术方案中，所述压紧轮的外表面设有与光纤的塑外壳配合有凹槽，且凹槽的表面涂有用于增加与塑料套管摩擦力的涂层。

在上述技术方案中，所述主牵引轮与主电机之间设有减速器，压紧装置电机与两压紧轮之间通过一条双齿同步皮带传动实现两压紧轮的同步旋转速度，对塑料套管进行牵引。

皮带型压紧牵引与压紧轮牵引装置类同。

本发明的有益效果是：减少塑料套管内壁对光纤的挤压，保持光纤的性能质量，避免损坏光纤；震动装置可以通过接触塑料套管对其传递振动能使光纤和塑套管同时产生一定的震动，由于震动的作用，可使光纤不会持续与塑管壁在某些固定的点相接触，减轻了光纤受挤压损伤，另外这种持续接触也会使塑料套管与光纤缠卡紧，影响塑料套管在快速的收缩过程中与光纤快速脱开，其缠卡紧力同样对光纤产生挤压，震动作用会促使光纤在塑料套管内，在强烈的塑料套管收缩过程中，在塑料套管和光纤处于震动的工况下，利用震动的功效，相对更顺滑，进一步减小塑套管对光纤的挤压。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中压紧轮与副电机的结构示意图。

图3为图1中振动装置的俯视结构示意图。

图4为本发明中压紧皮带的结构示意图。

其中：1.挤出机，2.热水箱，3.温水槽，4.冷水槽，5.主牵引轮，6.主电机，7.压紧轮，8.压紧电机，9.振动电机，10.振动板，11.压紧皮带，12.出风口，13.管道。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示的一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线，包括依次布置的放线架、挤出机1、热水箱2、温水槽3、主牵引轮5、冷水槽4、辅助牵引、吹干器和收线器，所述温水槽3和冷水槽4之间设有主牵引轮5，主牵引轮5的中心处连接有主电机6及主传动装置，所述挤出机1与主牵引轮5间的温水槽4之间设有压紧牵引装置，所述压紧牵引装置为压紧轮牵引装置，压紧轮牵引装置包括成对使用的压紧轮7、压紧电机8及压紧传动装置，相互作用对光纤外的塑料套管产生一定的微变形，生成仅对塑料套管施加压紧力，并据此获得一定的磨擦力牵引塑料套管，上方轮上设有一个能用于给予塑料套管适当压紧力的压紧大小调整装置，皮带型的压紧装置类同，但多为共同产生压紧作用的两边皮带均有压力大小调整结构的装置，

所述压紧轮牵引装置是两压紧轮间通过调整两轮间合适间距对套管产生微挤压，获取对套管的磨擦牵拽力。

如图4所示，所述皮带型压紧牵引装置是两压紧皮带间相向设有压力调整装置，所述压力调整装置包括管道13和出风口12，出风口12设有2个，分别布置在与光纤的塑料套管接触的压紧皮带11的反面中间处。管道13可以连接到负压风机的出风口或压缩空气管路，该压力调整装置施加于皮带，使两压紧皮带11以适度的相向力微夹于塑料套管表面，以获取对塑料套管的磨擦牵拽力。

压紧牵引装置压紧作用下牵引塑料套管的线速度比主牵引轮作用塑料套管的线速度大1.5％-5％。

在上述技术方案中，所述温水槽内设有振动装置。

在上述技术方案中，所述温水槽内的振动装置包括振动源、振动套管接触部件，所述振动源与振动套管接触部件接触。

如图3所示，以压紧轮牵引装置为例，所述温水槽内的振动装置包括振动源、振动套管接触部件即振动板10，振动源可以是电机振动器、气动振动器等多种形式，本实施例采用振动电机9，振动板10为振动塑料套管接触部件，振动套管接触部件可以是单独的，也可以为V型的水槽，温水从V型的水槽上流过，塑料套管处于振动套管接触部件上并与振动套管接触部件有接触，振动套管接触部件与振动源直接联接或通过结构联接。

在上述技术方案中，所述压紧轮7的外表面设有与光纤的塑料外壳配合有凹槽，且凹槽的表面涂有用于增加与塑料套管摩擦力的涂层。

在上述技术方案中，所述主牵引轮5与主电机6之间设有减速器，压紧电机8与两压紧轮7之间通过一条双齿同步皮带传动实现两压紧轮的同步旋转速度，对塑料套管进行牵引。

皮带型压紧牵引与压紧轮牵引装置类同。

从挤塑机挤出的塑料在压紧牵引装置的牵引共同作用下形成塑料套管，由于此段塑料套管经过挤塑机与压紧牵引间的一段温水槽时的时间较短，刚出压紧牵引的塑料套管尚未完全结晶凝固，具实现较大收缩的条件，塑料套管在其与光纤束在进入主牵引轮汇合成光纤套管前，与压紧牵引间一段距离和运行时间内，光纤仍为光纤放线架与主牵引轮间呈张力拉直状态始终为一固定长度的光纤，由于主牵线速度小于压紧牵引线速度，使两者之间的这段塑料套管为较松驰状态，在此状态下未完全结晶的塑套管的长度大于光纤长度，塑套管包在光纤外会有起皱现象，皱越靠压紧装置越明显，随着塑料套管在小张力和冷却的条件下渐渐产生了收缩，离主牵引轮越近皱越轻并基本消失，在所说的起皱明显的区域，会发生光纤与塑料套管内壁接触点持续长时间接触受力的情况，因此套管内的光纤极易受伤，快速生产时这种影响俞发明显，造成产品性能超标或不稳定，由于光纤在塑料套管内部，且高速行进，常规方法无法对其进行改善干预，因此需要找到一种方法减少塑料套管内壁对光纤的挤压，保持光纤的性能质量，避免损坏光纤；震动装置可以通过接触塑料套管对其传递振动能使光纤和塑套管同时产生一定的震动，由于震动的作用，可使光纤不会持续与塑管壁在某些固定的点相接触，减轻了光纤受挤压损伤，另外这种持续接触也会使塑料套管与光纤缠卡紧，影响塑料套管在快速的收缩过程中与光纤快速脱开，其缠卡紧力同样对光纤产生挤压，震动作用会促使光纤在塑料套管内，在强烈的塑料套管收缩过程中，在塑料套管和光纤处于震动的工况下，利用震动的功效，相对更顺滑，进一步减小塑套管对光纤的挤压，提高生产出来的光纤的质量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置生产线，包括依次布置的放线架、挤出机、热水箱、温水槽、主牵引轮、冷水槽、辅助牵引、吹干器和收线器，所述温水槽和冷水槽之间设有主牵引轮，主牵引轮的中心处连接有主电机及主传动装置，其特征是：所述挤出机与主牵引轮间的温水槽之间设有压紧牵引装置，所述压紧牵引装置为压紧轮牵引装置，压紧轮牵引装置包括成对使用的压紧轮、压紧电机及压紧传动装置，所述压紧电机的输出轴与压紧传动装置的一端连接，压紧传动装置的另一端至少与一个压紧轮连接。

2.根据权利要求1所述的光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置，其特征是：所述压紧牵引装置为皮带压紧牵引装置，皮带压紧牵引装置包括成对使用的压紧皮带、压紧电机及压紧传动装置，所述压紧电机的输出轴与压紧传动装置的一端连接，压紧传动装置的另一端分别与两个压紧皮带连接。

3.根据权利要求2所述光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置，其特征是：所述压紧皮带之间相向设有压力调整装置，所述压力调整装置包括相连接的管道和出风口，出风口设有2个，分别布置在与光纤的塑料套管接触的皮带的反面中间处。

4.根据权利要求1所述的光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置，其特征是：所述压紧轮的外表面设有与光纤的塑料套管配合的凹槽，且凹槽的表面涂有用于增加与塑料套管摩擦力的涂层。

5.根据权利要求2所述的光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置，其特征是：所述主牵引轮与主电机之间设有减速器，压紧电机与两压紧轮之间通过一条双齿同步皮带传动实现两压紧轮的同步旋转速度，对塑料套管进行牵引。

6.根据权利要求1或2所述的光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置，其特征是：压紧牵引装置的压紧轮或压紧皮带的线速度比光纤外塑料套管的线速度大1.5％-5％。

7.根据权利要求1或2所述的光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置，其特征是：所述温水槽内设有振动装置。

8.根据权利要求7所述的光缆二次套塑压紧牵引后套管收缩辅助装置，其特征是：所述振动装置包括振动源、振动套管接触部件，所述振动源与振动套管接触部件接触。