CN110274564B - 一种高层设备的同心度校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高层设备的同心度校准方法，包括如下步骤：1)安装校准线；2)确定基准点E；3)确定实际点E1；4)使实际点与基准点重合；5)调整校准线周围组件。本发明无需附加组件，节约成本，且调整方法简单，调整精度高。
Description
技术领域
本发明涉及校准技术领域，具体涉及一种高层设备的同心度校准方法。
背景技术
现有技术中存在很多高度较高的设备需要进行同心度的校准，比如光纤拉丝塔。光纤拉丝塔总高度约三十米，由多种不同类型的设备组成，主要由光纤预制棒固定机构、光纤预制棒送棒机构、感应炉、模座、UV固化炉、导轮等组成。光纤拉制过程中，光纤与感应炉的同心度影响光纤芯层与包层之间的同心度，光纤与模座之间的同心度影响光纤包层与外涂层之间的同心度以及光纤包层与内涂层之间的同心度。因此要获得较高的光纤拉制质量要保证光纤拉丝塔具备较高的同心度。
现有技术中对光纤拉丝塔同心度的调整一般通过设置多种附加检测设备实现，如中国专利CN104402215B，一种光纤拉丝塔中心校正方法及校正装置中公开了一种塔顶有X/Y方向移动机构的拉丝塔准直状态校正方法以及校正装置，该方法设置多个激光测径仪，对激光测径仪的依赖程度较高，操作较为复杂，且对拉丝塔的自动化程度要求比较高。
又如中国专利CN105036541B，一种拉丝塔光纤预制棒自动对中装置及方法中公开了一种拉丝塔光纤预制棒自动对中装置及方法，该装置及方法能够实现光棒中心的在线实时调整，能够实现检测装置与调整装置的联动，但该系统依然对自动调整精度要求较高，投入成本较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种拉丝塔高效高精度校准方法，能够保证高度约三十米的拉丝塔上的设备保证较高的同心度，能够满足超高速拉丝要求。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高层设备的同心度校准方法，包括如下步骤：。
1)在高层设备顶部的固定夹具下方设置调整基准环，将校准线一端固定在固定夹具上，校准线另一端穿过调整基准环连接有重锤，重锤自然下垂至高层设备上部位置；
2)选取调整基准环端面上互相垂直的X和Y方向，校准线与调整基准环端面的交点为基准点E，测量基准点在X和Y方向上的坐标为E(x0，y0)；
3)取下校准线端部的重锤，将校准线下放至高层设备底部的导轮处并固定，此时校准线与调整基准环端面的交点为实际点E1，测量实际点在X和Y方向上的坐标为E1(x1，y1)；
4)调整导轮在X和Y方向上的位置，使得实际点E1向基准点E0的方向移动，直至两者重合；
5)以校准线为基准，调整校准线周围组件的中心位置。
进一步的，基准点E和实际点E1坐标的测量方法包括如下步骤：
2.1)在X方向和Y方向分别做调整基准环外周的切线；
2.2)E点与上述切线之间的距离即为(x0，y0)。
进一步的，基准点E和实际点E1坐标的测量方法包括如下步骤：
2.3)以调整基准环的圆心作为坐标原点，选取X和Y方向；
2.4)测量E点在直角坐标系上的位置(x0，y0)。
进一步的，在步骤1)中，重锤浸没在油桶内且不与筒壁接触。
进一步的，所述调整基准环与所述固定夹具之间的距离小于1m。
进一步的，在步骤2)和步骤3)之间还包括步骤3.0)：以校准线为基准，对调整基准环进行对中，使E点与调整基准环的圆心重合。
进一步的，所述高层设备为光纤拉丝塔。
本发明的一种高层设备的同心度校准方法与现有技术相比的有益效果是，无需附加组件，节约成本，且调整方法简单，调整精度高。
附图说明
图1是本发明的步骤1-2示意图；
图2是本发明的步骤3-5示意图；
图3是本发明基准点测量示意图；
图4是采用本发明方法生产的光纤结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1、图2和图3所示，为本发明的一种高层设备的同心度校准方法的实施例，本实施例中，以光纤拉丝塔1为例，包括如下校准步骤：
1)在光纤拉丝塔1顶部的固定夹具6下方设置调整基准环2，将校准线3一端固定在固定夹具6上，校准线3另一端穿过调整基准环2连接有重锤4，重锤4自然下垂至高层设备上部位置；由于高层设备的高度较高，当直接将重锤4放至高层设备的底部时，校准线3过长，校准线3的中间部分由于校准线3本身的弹性等问题与设备中心点的误差大，因此本实施例中首先将校准线3放到较短的位置，使重锤4仅位于高层设备即光纤拉丝塔1中部以上的位置，以提高校准线3的精度，同时重锤4浸没在油桶5内且不与筒壁接触，油桶5内的阻尼液能够有效防止重锤4的晃动，保证校准线3能够反映出基准中心线。进一步的，为了提高基准点坐标的精确程度，所述调整基准环2与所述固定夹具6之间的距离小于1m，本实施例中选取该距离为0.5m，调整基准环2与固定夹具6之间的距离越小，校准线3在调整基准环2平面内的晃动越小，基准点的位置越精确。但当基准点与固定点重合时就无法体现基准点的变化，因此本实施例中选取调整基准环2的下端面与校准线3的交点为基准点，基准点与固定点不可能重合。
2)选取调整基准环2端面上互相垂直的X和Y方向，校准线3与调整基准环2端面的交点为基准点E，本实施例中选取校准线3与调整基准环2的下端面的交点为基准点，而后测量基准点在X和Y方向上的坐标为E(x0，y0)；在本实施例中，E(x0，y0)的测量方法为：2.1)在X方向和Y方向分别做调整基准环2外周的切线；2.2)E点与上述切线之间的距离即为(x0，y0)。在不方便确定调整基准环2圆心的情况下采用此种方法，能够快速测得基准点的坐标位。在本发明的另一实施例中，在方便得知调整基准环2圆心的情况下，2.3)以调整基准环2的圆心作为坐标原点，选取X和Y方向；2.4)测量E点在直角坐标系上的位置(x0，y0)。在本发明的另一实施例中，可以先行将调整基准环2的位置调整到位，调整时，以校准线3为基准，对调整基准环2进行对中，使E点与调整基准环2的圆心重合。
3)确定基准点的位置后，取下校准线3端部的重锤4，将校准线3下放至光纤拉丝塔1底部的导轮7处并固定，从而对设备整体进行校准，此时校准线3与调整基准环2端面的交点为实际点E1，测量实际点在X和Y方向上的坐标为E1(x1，y1)；E1的测量方法与E点的测量方法相同，方便两点的坐标进行比较。
4)调整导轮7在X和Y方向上的位置，使得实际点E1向基准点E0的方向移动，直至两者重合；即此时校准线3处于基准中心线的位置，光纤预制棒下端熔融成锥，锥端成纤，光纤沿此方向被拉丝，拉制方向符合光纤制作的特点，提高光纤制造的成功率。且对校准线3的调整仅需要在X和Y方向调整导轮7，调整方式简单方便。
5)最后，以校准线3为基准，调整校准线3周围组件的中心位置，此时校准线3周围所有组件都以校准线3为中心，即所有组件均同心，完成对高层设备的同心度校准。
本发明中，调整基准环2为光纤拉丝塔1本身的组件，即对设备的校准无需其他机构，调整结构简单，且调整过程仅需要一个基准点及一个实际点，无需复杂的、自动化程度高的调整机构，节省成本，且对实际点的调整仅需使导轮7在XY方向上移动，便于调整，固定点在XY方向上无移动，当更换校准线3为光纤预制棒时，能够保证光纤预制棒仍然处于基准中心线的位置。
参照图4所示，在使用本发明的同心度校准方法对光纤拉丝塔1展开拉丝试验时，在拉丝速度3000m/min，模具同心度0.8μm的条件下，光纤包层11与芯层10之间的同心度为0.28μm，光纤包层与内涂层12之间的同心度为4.2μm，光纤包层与外涂层13之间的同心度为6.4μm，以上参数远远低于国家标准规定值，体现本申请调整精度高的优越性。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (7)
1.一种高层设备的同心度校准方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)在高层设备顶部的固定夹具下方设置调整基准环，将校准线一端固定在固定夹具上，校准线另一端穿过调整基准环连接有重锤，重锤自然下垂至高层设备上部位置；
2)选取调整基准环端面上互相垂直的X和Y方向，校准线与调整基准环端面的交点为基准点E，测量基准点在X和Y方向上的坐标为E(x0，y0)；
3)取下校准线端部的重锤，将校准线下放至高层设备底部的导轮处并固定，此时校准线与调整基准环端面的交点为实际点E1，测量实际点在X和Y方向上的坐标为E1(x1，y1)；
4)调整导轮在X和Y方向上的位置，使得实际点E1向基准点E的方向移动，直至两者重合；
5)以校准线为基准，调整校准线周围组件的中心位置。
2.如权利要求1所述的一种高层设备的同心度校准方法，其特征在于，基准点E和实际点E1坐标的测量方法包括如下步骤：
2.1)在X方向和Y方向分别做调整基准环外周的切线；
2.2)E点与上述切线之间的距离即为(x0，y0)。
3.如权利要求1所述的一种高层设备的同心度校准方法，其特征在于，基准点E和实际点E1坐标的测量方法包括如下步骤：
2.3)以调整基准环的圆心作为坐标原点，选取X和Y方向；
2.4)测量E点在直角坐标系上的位置(x0，y0)。
4.如权利要求1所述的一种高层设备的同心度校准方法，其特征在于，在步骤1)中，重锤浸没在油桶内且不与筒壁接触。
5.如权利要求1所述的一种高层设备的同心度校准方法，其特征在于，所述调整基准环与所述固定夹具之间的距离小于1m。
6.如权利要求1所述的一种高层设备的同心度校准方法，其特征在于，在步骤2)和步骤3)之间还包括步骤3.0)：以校准线为基准，对调整基准环进行对中，使E点与调整基准环的圆心重合。
7.如权利要求1所述的一种高层设备的同心度校准方法，其特征在于，所述高层设备为光纤拉丝塔。
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