CN111474630A - 一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光纤技术领域,且公开了一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,包括车架,所述转柱的外侧连接有环形刀,压板的上部右端连接有T型滑杆,收集箱的内部中侧连接软管,软管的上端连接有抽气管,抽气管的内部开设有管槽,抽气管的内部左侧和右侧分别设置有多组绝缘板和金属导电板。通过玻璃废丝在抽气管内滑动,玻璃废丝与抽气管摩擦产生静电,绝缘板与金属导电板由于材料电负性悬殊产生电子的得失进而形成电势差,通过导线存到蓄电装置中,从而达到对抽气装置提供电能,实现将机械能转化为电能回收利用,这一结构解决了现有的光纤废丝收集用装置收集效率低、光纤拉丝质量差和静电能量浪费的问题。
Description
技术领域
本发明涉及光纤技术领域,具体为一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置。
背景技术
光纤是一种玻璃纤维,它通过较大外径的光纤预制棒在高温下熔融拉丝而成。在其生产准备过程中,需要将预制棒熔融掉头约500μm直径的丝预抽成120μm直径,以便于实现拉丝所必须的外径尺寸,该过程称之为抽丝过程。在此过程一般需要30-60分钟,需要不间断的从母棒上抽丝,丝的外径才能达到生产准备需求,之后才能生产合格产品。
目前在抽丝过程中所抽出的玻璃丝为废丝,但是由于废丝长度较长且产生静电,容易产生废丝的溢出,带来污染工作环境的问题,需要人工多次更换废丝收纳筒,这样的操作不仅麻烦而且效率低,也影响光纤拉丝的效率,另外抽丝过程中一半存在于厂房内,静电通过接地过于危险,而且静电的电能不能进行回收利用。为了解决这一问题我们提出了一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,具备废丝收集效率高、收集量大、光纤拉丝质量高和静电能量重利用的优点,解决了现有的光纤废丝收集用装置收集效率低、收集量小、光纤拉丝质量差和静电能量浪费的问题。
(二)技术方案
为实现上述具备废丝收集效率高、收集量大、光纤拉丝质量高和静电能量重利用的目的,本发明提供如下技术方案:一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,包括车架,所述车架的上部右端固定连接有推手,车架的中部上端固定连接有收集箱,收集箱的下部外侧环绕设置有滤板,收集箱的上部内侧中间位置设置有转柱,转柱的外侧转动连接有环形刀,收集箱的内部上侧滑动连接有压板,压板的上部右端且在收集箱内滑动连接有T型滑杆,T型滑杆的外侧设置有弹簧,T型滑杆的上部后侧转动连接有摆杆,摆杆的右端外侧设置有防滑纹,摆杆的中部且在车架上转动连接有第一固定杆,收集箱的上部左侧固定连接有伸缩杆,收集箱的上部左且在伸缩杆的右侧固定连接有第二固定杆,收集箱的上部且在伸缩杆和第二固定杆之间固定连接有蓄电装置,收集箱的内部中侧固定连接软管,软管的上端且在第二固定杆和伸缩杆上固定连接有抽气管,抽气管的内部开设有管槽,抽气管的内部左侧和右侧分别设置有多组绝缘板和金属导电板,车架的上部左侧设置有抽气装置。
优选的,所述环形刀的外侧刀尖与其转动方向相同,即沿着其切线方向,从而保证环形刀的外侧刀尖垂直切割玻璃废丝。
优选的,所述T型滑杆的上部后侧、第一固定杆的上部前侧均设置有与摆杆相对应的转柱,且摆杆开设有与转柱对应的转孔,从而保证摆杆带动T型滑杆在收集箱内上下移动。
优选的,所述软管的下部为硬质管,从而保证T型滑杆正常的上下移动。
优选的,所述抽气管的设置有与伸缩杆、第二固定杆相对应的转动装置,从而保证抽气管的上端与光纤剥离位置的调节。
优选的,所述绝缘板和金属导电板关于抽气管对称,且绝缘板和金属导电板设置有多组,从而保证逐级对抽气管内的剥离废丝进行电能的抽取。
优选的,所述绝缘板束缚电子能力弱的金属导电材料,如Cu、Al或其合金等。
优选的,所述金属导电板选用束缚电子能力强的非金属绝缘材料,如PTFE、PVDF等,PTFE:是一种含聚氟四乙烯高分子化学材料,它广泛应用于包装,电子电气,化工能源,耐腐蚀材料,这种高性能特种涂料是以聚四氟乙烯为基体树脂的氟涂料,因为发音的缘故,通常又被称之为铁氟龙、铁富龙、特富龙、特氟隆等等。聚四氟乙烯涂料是一种独一无二的高性能涂料,结合了耐热性、化学惰性和优异的绝缘稳定性及低摩擦性。PVDF主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物,它兼具氟树脂和通用树脂的特性,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,具备以下有益效果:
1、该基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,通过伸缩杆上下移动,伸缩杆上下移动带动抽气管在第二固定杆上转动,从而保证抽气管的上端与光纤剥离位置的对准,这一机构达到了抽气管高度可调节的效果。
2、该基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,通过光纤剥离位置处的玻璃废丝不断通过被抽气管抽取,玻璃废丝在抽气管内滑动,玻璃废丝与抽气管摩擦产生静电,绝缘板与金属导电板由于材料电负性悬殊产生电子的得失进而形成电势差,根据摩擦生电和静电感应原理,摩擦纳米发电单元产生电能。通过导线存到蓄电装置中,从而达到对抽气装置提供电能,实现将机械能转化为电能回收利用,这一结构不仅达到了消除静电,而且实现了能源的回收利用,进一步解决了现有的光纤废丝收集用装置收集效率低、光纤拉丝质量差和静电能量浪费的问题。
3、该基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,通过收集箱内的玻璃废丝不断增加,通过提拉摆杆的右端防滑纹,摆杆通过第一固定杆上的转动轴带动T型滑杆向下移动,T型滑杆带动压板对收集箱内的玻璃废丝进行挤压,这一结构增加了玻璃废丝在收集箱的凝实度,从而解决了现有的光纤废丝收集用装置收集量小和需频繁更换收集箱的问题。
附图说明
图1为本发明整体正面结构示意图;
图2为本发明整体正面部分结构剖视图;
图3为本发明图2中A-A处的结构剖视图;
图4为本发明如3中B处的结构放大图;
图5为本发明图2中C处的结构放大图。
图中:1车架、2推手、3收集箱、301滤板、302转柱、303环形刀、4压板、5 T型滑杆、6弹簧、7摆杆、701防滑纹、8第一固定杆、9伸缩杆、10第二固定杆、11蓄电装置、12软管、13抽气管、1301管槽、14绝缘板、15金属导电板、16抽气装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5,一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,包括车架1,车架1的上部右端固定连接有推手2,车架1的中部上端固定连接有收集箱3,收集箱3的下部外侧环绕设置有滤板301,收集箱3的上部内侧中间位置设置有转柱302,转柱302的外侧转动连接有环形刀303,环形刀303的外侧刀尖与其转动方向相同,即沿着其切线方向,从而保证环形刀303的外侧刀尖垂直切割玻璃废丝。收集箱3的内部上侧滑动连接有压板4,压板4的上部右端且在收集箱3内滑动连接有T型滑杆5,T型滑杆5的外侧设置有弹簧6,T型滑杆5的上部后侧转动连接有摆杆7,摆杆7的右端外侧设置有防滑纹701,摆杆7的中部且在车架1上转动连接有第一固定杆8,T型滑杆5的上部后侧、第一固定杆8的上部前侧均设置有与摆杆7相对应的转柱,且摆杆7开设有与转柱对应的转孔,从而保证摆杆7带动T型滑杆5在收集箱3内上下移动。收集箱3的上部左侧固定连接有伸缩杆9,收集箱3的上部左且在伸缩杆9的右侧固定连接有第二固定杆10。
收集箱3的上部且在伸缩杆9和第二固定杆10之间固定连接有蓄电装置11,收集箱3的内部中侧固定连接软管12,软管12的下部为硬质管,从而保证T型滑杆5正常的上下移动。软管12的上端且在第二固定杆10和伸缩杆9上固定连接有抽气管13,抽气管13的设置有与伸缩杆9、第二固定杆10相对应的转动装置,从而保证抽气管13的上端与光纤剥离位置的调节。抽气管13的内部开设有管槽1301,抽气管13的内部左侧和右侧分别设置有多组绝缘板14和金属导电板15,绝缘板14束缚电子能力弱的金属导电材料,如Cu、Al或其合金等。绝缘板14和金属导电板15关于抽气管13对称,且绝缘板14和金属导电板15设置有多组,从而保证逐级对抽气管13内的剥离废丝进行电能的抽取,金属导电板15选用束缚电子能力强的非金属绝缘材料,如PTFE、PVDF等,PTFE:是一种含聚氟四乙烯高分子化学材料,它广泛应用于包装,电子电气,化工能源,耐腐蚀材料,这种高性能特种涂料是以聚四氟乙烯为基体树脂的氟涂料,英文商标名称为Teflon,因为发音的缘故,通常又被称之为铁氟龙、铁富龙、特富龙、特氟隆等等。聚四氟乙烯涂料是一种独一无二的高性能涂料,结合了耐热性、化学惰性和优异的绝缘稳定性及低摩擦性。PVDF主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物,它兼具氟树脂和通用树脂的特性,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能。车架1的上部左侧设置有抽气装置16。
工作原理:该基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,在工作时,通过伸缩杆9上下移动,伸缩杆9上下移动带动抽气管13在第二固定杆10上转动,从而保证抽气管13的上端与光纤剥离位置的对准,这一机构达到了抽气管13高度可调节的效果。
打开抽气装置16,通过光纤剥离位置处的玻璃废丝不断通过被抽气管13抽取,玻璃废丝在抽气管13内滑动,玻璃废丝与抽气管13摩擦产生静电,绝缘板14与金属导电板15由于材料电负性悬殊产生电子的得失进而形成电势差,根据摩擦生电和静电感应原理,摩擦纳米发电单元产生电能。通过导线存到蓄电装置11中,从而达到对抽气装置16提供电能,实现将机械能转化为电能回收利用,这一结构不仅达到了消除静电,而且实现了能源的回收利用,进一步解决了现有的光纤废丝收集用装置收集效率低、光纤拉丝质量差和静电能量浪费的问题。
通过收集箱3内的玻璃废丝不断增加,通过提拉摆杆7的右端防滑纹701,摆杆7通过第一固定杆8上的转动轴带动T型滑杆5向下移动,T型滑杆5带动压板4对收集箱3内的玻璃废丝进行挤压,这一结构增加了玻璃废丝在收集箱3的凝实度,从而解决了现有的光纤废丝收集用装置收集量小和需频繁更换收集箱3的问题。
静电感应原理:静电感应是物体内的电荷因受外界电荷的影响而重新分布的现象。一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时由于电荷间的相互作用,会使导体内部的电荷重新分布,异种电荷被吸引到带电体附近,而同种电荷被排斥到远离带电体的导体另一端。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,包括车架(1),其特征在于:所述车架(1)的上部右端固定连接有推手(2),车架(1)的中部上端固定连接有收集箱(3),收集箱(3)的下部外侧环绕设置有滤板(301),收集箱(3)的上部内侧中间位置设置有转柱(302),转柱(302)的外侧转动连接有环形刀(303),收集箱(3)的内部上侧滑动连接有压板(4),压板(4)的上部右端且在收集箱(3)内滑动连接有T型滑杆(5),T型滑杆(5)的外侧设置有弹簧(6),T型滑杆(5)的上部后侧转动连接有摆杆(7),摆杆(7)的右端外侧设置有防滑纹(701),摆杆(7)的中部且在车架(1)上转动连接有第一固定杆(8),收集箱(3)的上部左侧固定连接有伸缩杆(9),收集箱(3)的上部左且在伸缩杆(9)的右侧固定连接有第二固定杆(10),收集箱(3)的上部且在伸缩杆(9)和第二固定杆(10)之间固定连接有蓄电装置(11),收集箱(3)的内部中侧固定连接软管(12),软管(12)的上端且在第二固定杆(10)和伸缩杆(9)上固定连接有抽气管(13),抽气管(13)的内部开设有管槽(1301),抽气管(13)的内部左侧和右侧分别设置有多组绝缘板(14)和金属导电板(15),车架(1)的上部左侧设置有抽气装置(16)。
2.根据权利要求1所述的一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,其特征在于:所述环形刀(303)的外侧刀尖与其转动方向相同,即沿着其切线方向。
3.根据权利要求1所述的一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,其特征在于:所述T型滑杆(5)的上部后侧、第一固定杆(8)的上部前侧均设置有与摆杆(7)相对应的转柱,且摆杆(7)开设有与转柱对应的转孔。
4.根据权利要求1所述的一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,其特征在于:所述软管(12)的下部为硬质管。
5.根据权利要求1所述的一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,其特征在于:所述抽气管(13)的设置有与伸缩杆(9)、第二固定杆(10)相对应的转动装置。
6.根据权利要求1所述的一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,其特征在于:所述绝缘板(14)和金属导电板(15)关于抽气管(13)对称,且绝缘板(14)和金属导电板(15)设置有多组。
7.根据权利要求1所述的一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,其特征在于:所述绝缘板(14)束缚电子能力弱的金属导电材料。
8.根据权利要求1所述的一种基于静电感应原理的光纤废丝收集用辅助装置,其特征在于:所述金属导电板(15)选用束缚电子能力强的非金属绝缘材料。
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