CN112305692A - 一种干式松套管的制造检测设备及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种干式松套管的制造检测设备及方法，涉及光缆制造技术领域，该制造检测设备包括：阻水粉填充装置，其包括用于输送阻水粉的输送管道、以及用于使阻水粉带电的静电发生器，输送管道的出粉口位于一粉末喷雾箱内，用于将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤表面；检测仪，其用于检测光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例；光纤束由多根吸附有阻水粉的光纤集束形成；主控系统，连接静电发生器和检测仪，用于控制静电发生器的静电电压，以改变光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。本申请，可实现主动调节阻水粉在光纤束表面的吸附量，保证阻水粉填充稳定性，满足不同结构尺寸的松套管的渗水性能要求。

Description

一种干式松套管的制造检测设备及方法

技术领域

本申请涉及光缆制造技术领域，具体涉及一种干式松套管的制造检测设备及方法。

背景技术

目前，全干式光缆因其铺设环保、安装便捷等优点，已在一些国家和地区内广泛使用。全干式光缆产品中，松套管内部的阻水方式主要有三种：分别是填充阻水纱、阻水带或阻水粉末。

相关技术中，从工艺控制的难易角度考虑，大多数国内外光缆厂家，选择填充阻水纱作为松套管内的阻水材料，相关工艺技术也日趋成熟。但在大批量生产应用中发现，采用套管内填充阻水纱的全干式光缆结构，有以下缺点：①松套管渗水性能一致稳定性差，无法完全满足标准要求；②套管内部有阻水纱缠绕光纤现象，容易导致光纤局部受力，实际使用中存在传输风险。

若采用阻水粉填充松套管，可以有效解决阻水纱填充式的以上缺点。但是，对于阻水粉末的填充过程中，存在技术缺陷，无法保证光纤束表面的阻水粉的填充量，也无法确定填充过程的稳定性，导致产品质量存在不确定性。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷之一，本申请的目的在于提供一种干式松套管的制造检测设备及方法，以解决相关技术中无法保证光纤束表面的阻水粉的填充量以及填充稳定性的问题。

本申请第一方面提供一种干式松套管的制造检测设备，其包括：

阻水粉填充装置，其包括用于输送阻水粉的输送管道、以及用于使阻水粉带电的静电发生器，上述输送管道的出粉口位于一粉末喷雾箱内，用于将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤表面；

检测仪，其用于检测光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例；上述光纤束由多根吸附有阻水粉的光纤集束形成；

主控系统，连接上述静电发生器和检测仪，用于控制上述静电发生器的静电电压以改变上述光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。

一些实施例中，上述阻水粉填充装置还包括：

粉末储存箱，其内设有阻水粉，上述粉末储存箱底部设有用于输入干燥空气的进气管路；

空气泵，其设置于上述输送管道上，用于将上述粉末储存箱内的阻水粉连同干燥空气吸入上述粉末喷雾箱；

回收管道，其一端连接上述粉末储存箱，另一端连接粉末喷雾箱；

上述主控系统还连接上述空气泵，用于控制上述空气泵的气体流量压力以改变上述光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。

一些实施例中，上述粉末储存箱内设有料位监测器，上述料位监测器与上述主控系统连接；上述粉末储存箱远离回收管道的侧壁还设有与主控系统连接的进料阀，上述粉末储存箱通过进料阀连接进料箱。

一些实施例中，上述粉末储存箱的内侧壁设有第一湿度传感器和微波加热器，上述粉末储存箱的内顶壁设有空气过滤器，上述粉末储存箱的外侧壁设有第二湿度传感器，第一湿度传感器、微波加热器、空气过滤器和第二湿度传感器分别与上述主控系统连接；

上述主控系统还用于当第二湿度传感器检测的环境湿度大于湿度阈值，且第一湿度传感器检测的内部湿度不大于湿度阈值时，控制上述空气过滤器工作；还用于当第一湿度传感器检测的内部湿度大于湿度阈值时，控制上述空气过滤器和微波加热器同时工作。

一些实施例中，上述输送管道的进粉口位于上述粉末储存箱内，且上述进粉口处连接有呈喇叭状的粉末吸盘，上述粉末吸盘的轴线与上述进气管路的轴线在同一直线上，且粉末吸盘的底面所在平面低于上述料位监测器。

一些实施例中，上述制造检测设备还包括：

分纤板，上述分纤板用于将放线架放出的多根光纤分散，形成多根平行排列行进的光纤；

除静电装置，其设置于上述分纤板与阻水粉填充装置之间，用于除去多根平行排列行进的光纤携带的静电；

挤塑机，上述挤塑机用于将挤塑材料挤塑成型于上述光纤束外，形成包覆在光纤束外的二次被覆层。

一些实施例中，上述制造检测设备还包括光纤定位模，用于将多根吸附有阻水粉的光纤集束形成上述光纤束；

上述检测仪为高速成像缺陷检测仪，上述检测仪的镜头中心、上述光纤定位模的中心通孔轴线、以及上述挤塑机的机头挤出孔轴线位于同一直线上。

本申请第二方面提供一种基于上述干式松套管的制造检测设备的制造检测方法，其包括步骤：

光纤经过粉末喷雾箱，通过静电发生器使输送管道内的阻水粉带电，并经上述输送管道的出粉口将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤表面；

多根吸附有阻水粉的光纤集束形成光纤束，检测仪检测上述光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例；

当上述光纤束表面的阻水粉数量小于第一阈值且不小于第三阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例小于第二阈值且不小于第四阈值时，上述检测仪反馈第一异常信号至主控系统，上述主控系统增大上述静电发生器的静电电压，直至上述光纤束表面的阻水粉数量大于第一阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值；

当上述光纤束表面的阻水粉数量小于第三阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例小于第四阈值时，上述检测仪反馈第二异常信号至主控系统，上述主控系统发出质量警报。

一些实施例中，上述主控系统增大上述静电发生器的静电电压，直至上述光纤束表面的阻水粉数量大于第一阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值，具体包括：

以上述检测仪首次反馈第一异常信号时的静电发生器的静电电压为初始静电电压，上述主控系统根据上述检测仪的反馈，控制上述静电电压从初始静电电压开始，逐次增加相同的设定值，直至当前阻水粉数量大于第一阈值，或者，当前阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值。

一些实施例中，阻水粉填充装置还包括粉末储存箱，上述粉末储存箱内设有阻水粉，上述粉末储存箱的内侧壁设有第一湿度传感器和微波加热器，上述粉末储存箱的内顶壁设有空气过滤器，上述粉末储存箱的外侧壁设有第二湿度传感器，上述第一湿度传感器、微波加热器、空气过滤器和第二湿度传感器分别与上述主控系统连接；

上述方法还包括：

当第二湿度传感器检测的环境湿度大于湿度阈值，且第一湿度传感器检测的内部湿度不大于湿度阈值时，上述主控系统控制上述空气过滤器工作；

当上述内部湿度大于湿度阈值时，上述主控系统控制上述空气过滤器和微波加热器同时工作。

与现有技术相比，本申请的优点在于：

本申请的干式松套管的制造检测设备及方法，通过静电发生器使输送管道内的阻水粉带电，然后通过输送管道的出粉口将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤表面，即可使多根吸附有阻水粉的光纤集束形成光纤束，由于检测仪可对光纤束表面进行检测，得到光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例，然后在阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例异常时，通过主控系统控制静电发生器的静电电压以改变光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例，因此，可实现主动调节阻水粉在光纤束表面的吸附量，保证阻水粉填充稳定性，满足不同结构尺寸的松套管的渗水性能要求。

附图说明

图1为本申请实施例中干式松套管的制造检测设备的结构示意图；

图2为本申请实施例中阻水粉填充装置的结构示意图；

图3为本申请实施例的制造检测方法的流程图。

附图标记：

1、光纤；10、光纤束；2、放线架；3、分纤板；4、除静电装置；

5、阻水粉填充装置；51、输送管道；511、粉末吸盘；52、静电发生器；53、粉末喷雾箱；54、粉末储存箱；541、进气管路；542、第一湿度传感器；543、微波加热器；544、空气过滤器；545、第二湿度传感器；55、空气泵；56、回收管道；57、料位监测器；58、进料箱；59、粉末喷枪；

6、光纤定位模；7、检测仪；8、挤塑机；9、主控系统。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本申请作进一步详细说明。

参见图1所示，本申请提供一种干式松套管的制造检测设备的实施例，上述制造检测设备包括阻水粉填充装置5、检测仪7和主控系统9。

参见图2所示，阻水粉填充装置5包括输送管道51、静电发生器52和粉末喷雾箱53。其中，输送管道51用于输送阻水粉，输送管道51包括进粉口和出粉口。静电发生器52用于使输送管道51出粉口处的阻水粉带电。本实施例中，静电发生器52与输送管道51连通，静电发生器52通过高压电离空气产生电荷，将大量电荷输送进输送管道51的末端，使阻水粉携带电荷。其中，静电发生器52的静电电压控制在为0～50KV。

上述输送管道51的出粉口位于粉末喷雾箱53内，该出粉口用于将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤1表面。使用阻水粉进行光纤1表面吸附，代替阻水油膏，不仅后续光缆铺设施工时施工人员进行光纤熔接方便，还可避免施工使用过程中造成污染。

多根吸附有阻水粉的光纤1经集束形成光纤束10，光纤束10经过检测仪7，并通过检测仪7检测光纤束10表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。

主控系统9连接上述静电发生器52和检测仪7，用于控制上述静电发生器52的静电电压以改变上述光纤束10表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。

本申请实施例的干式松套管的制造检测设备，通过静电发生器52使输送管道51内的阻水粉带电，然后通过输送管道51的出粉口将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤1表面，即可使多根吸附有阻水粉的光纤1集束形成光纤束10，由于检测仪7可对光纤束表面进行检测，得到光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例，然后在阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例异常时，通过主控系统9控制静电发生器52的静电电压，以改变光纤束表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例，因此，可实现将一定量的阻水粉均匀吸附在光纤束表面，主动调节阻水粉在光纤束表面的吸附量，保证阻水粉填充稳定性，并满足不同结构尺寸的松套管的渗水性能要求。

在上一个实施例的基础上，本实施例中，上述阻水粉填充装置5还包括粉末储存箱54、空气泵55和回收管道56。

粉末储存箱54的内部设有阻水粉，粉末储存箱54用于添加和储存阻水粉。本实施例中，阻水粉的性能需满足：阻水粉吸水量≥250ml/g，阻水粉的粉末颗粒大小在20～50μm之间。

上述粉末储存箱54的底部设有用于向粉末储存箱54内输送干燥空气的进气管路541，通过进气管路541引入干燥空气后，一方面，便于空气泵55利用干燥空气将阻水粉吸入输送管道51内；另一方面，通过干燥空气在粉末储存箱54内形成涡流运动，带动阻水粉形成悬浮状态，避免阻水粉沉积。

空气泵55设置在上述输送管道51上，空气泵55用于提供气体流量，将上述粉末储存箱54内的阻水粉连同干燥空气同时吸入输送管道51内，然后经过输送管道51进入上述粉末喷雾箱53，以实现阻水粉传输的目的。

上述回收管道56的一端连接上述粉末储存箱54，回收管道56的另一端连接粉末喷雾箱53，通过回收管道56可将粉末喷雾箱53中未被吸附且沉积下来的阻水粉回收到粉末储存箱54内，以便于实现阻水粉的循环利用。

上述主控系统9还连接上述空气泵55，主控系统9用于控制上述空气泵55的气体流量压力，以准确控制输送管道51内的阻水粉含量密度，进而改变上述光纤束10表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。本实施例中，空气泵55的气体流量压力范围为0～5.0bar。

进一步地，上述粉末储存箱54的内壁侧面设有料位监测器57，上述料位监测器57与上述主控系统9连接。可选地，料位监测器57的工作原理与电容式传感器相同，用于实时监控粉末储存箱54内的阻水粉含量，并在阻水粉消耗至含量过低时，反馈缺料的预警信号给主控系统9。

上述粉末储存箱54远离回收管道56的侧壁还设有与主控系统9连接的进料阀，上述粉末储存箱54通过进料阀连接进料箱58。当主控系统9接收到料位监测器57反馈的阻水粉含量过低的预警信号时，控制进料阀开启，以便于通过进料箱58向粉末储存箱54添加阻水粉。

优选地，上述粉末储存箱54的内侧壁设有第一湿度传感器542和微波加热器543，上述粉末储存箱54的内顶壁设有空气过滤器544，上述粉末储存箱54的外侧壁设有第二湿度传感器545，第一湿度传感器542、微波加热器543、空气过滤器544和第二湿度传感器545分别与上述主控系统9连接。

上述主控系统9用于当第二湿度传感器545检测的环境湿度大于湿度阈值，且第一湿度传感器542检测的内部湿度不大于湿度阈值时，控制上述空气过滤器544工作；主控系统9还用于当内部湿度大于湿度阈值时，控制上述空气过滤器544和微波加热器543同时工作。本实施例中，湿度阈值为35％。

可选地，上述粉末储存箱54的内侧壁还设有与上述主控系统9连接的电加热套，当内部湿度大于湿度阈值时，主控系统9还可控制上述电加热套与空气过滤器544和微波加热器543同时工作。

在第二个实施例的基础上，本实施例中，上述输送管道51的进粉口位于上述粉末储存箱54内，且上述进粉口处连接有呈喇叭状的粉末吸盘511，上述粉末吸盘511的轴线与上述进气管路541的轴线在同一直线上，且粉末吸盘511的底面所在平面必须低于料位监测器57所在位置，即低于料位监测器57的监测料位，以避免粉末储存箱54内缺少阻水粉导致的粉末吸盘511不能正常吸取阻水粉。

进一步地，输送管道51的出粉口连接有粉末喷枪59，粉末喷雾箱53使输送管道51末端形成密闭空间。在粉末喷雾箱53内，携带电荷的阻水粉经过粉末喷枪59喷洒在光纤1的表面。利用静电吸附的原理，带有负电荷的阻水粉会主动吸附在光纤1表面。

在上述实施例的基础上，本实施例中，上述制造检测设备还包括沿光纤1行进方向依次设置的放线架2、分纤板3和除静电装置4。

上述分纤板3用于将放线架2放出的多根光纤1分散，形成多根平行排列行进的光纤1，以便于使后续阻水粉均匀吸附在任意单根光纤表面。本实施例中，放线架2的放线张力为0.1±0.05N。

除静电装置4设置在上述分纤板3与阻水粉填充装置5之间。由于多根光纤1经过分纤板3后，表面会携带大量正电荷，且光纤1表面电荷不可控，因此，需要通过除静电装置4除去多根平行排列行进的光纤1携带的静电，以避免在后续的阻水粉填充装置5中影响阻水粉的静电吸附作用。

在上述实施例的基础上，本实施例中，上述制造检测设备还包括与主控系统9连接的挤塑机8，上述挤塑机8设置在检测仪7之后，挤塑机8用于将挤塑材料挤塑成型于经过检测仪7检测后的光纤束10的外部，形成包覆在光纤束10外的二次被覆层，进而得到内置光纤束10的干式松套管。

本实施例中，由于阻水粉占用松套管的内部空间小，因此，可对松套管的尺寸进行缩减，以节约制造成本。

另外，阻水粉具有滑石粉的作用，在松套管挤出冷切成型过程中，可利用阻水粉防止光纤束10与松套管内壁粘连，进而避免松套管单边毛糙，同时有利于松套管内光纤余长的一致稳定性控制。

进一步地，上述制造检测设备还包括光纤定位模6，光纤定位模6设置在阻水粉填充装置5与检测仪7之间，光纤定位模6用于将多根吸附有阻水粉的光纤1集束形成上述光纤束10。

上述检测仪7为高速成像缺陷检测仪，在光纤束10高速行进过程中，高速成像缺陷检测仪始终保持对光纤束表面按一定频次的快速拍照成像，形成连续实时的图像和数据反馈。内置的缺陷检测软件自动分析处理图片，可清晰识别光纤束10表面吸附的阻水粉含量和分布状态，计算出阻水粉在光纤束表面的吸附数量或覆盖面积比例，进而对阻水粉吸附稳定性进行监控。

本实施例中，高速成像缺陷检测仪的主要参数包括：分辨率为4K，像素尺寸为7μm，行频为50KHZ。该高速成像缺陷检测仪可满足光纤束10在400m/min的行进速度下的拍摄成像。

若阻水粉吸附效果异常，高速成像缺陷检测仪的检测软件会与已储存的正常粉末吸附状态图片进行对比，自动识别生产过程中的异常情况，向主控系统9发出异常信号。

本实施例中，上述检测仪7的镜头中心、上述光纤定位模6的中心通孔轴线、以及上述挤塑机8的机头挤出孔轴线位于同一直线上。

优选地，上述分纤板3的中心位也与检测仪7的镜头中心在同一直线上，一方面尽量减小光纤1与光纤定位模6的接触，另一方面避免光纤束10弯折触碰到挤塑机8的机头模具内壁，产生掉粉现象。

参见图3所示，本申请还提供一种基于上述干式松套管的制造检测设备的制造检测方法的实施例，该方法包括步骤：

S1.光纤1经过粉末喷雾箱53，通过静电发生器52使输送管道51内的阻水粉带电，并经上述输送管道51的出粉口将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤1表面。

本实施例中，平行排列行进的光纤数量根据实际生产需求设定。

S2.多根吸附有阻水粉的光纤1集束形成光纤束10，检测仪7检测上述光纤束10表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。

S3.当上述光纤束10表面的阻水粉数量小于第一阈值且不小于第三阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例小于第二阈值时且不小于第四阈值时，上述检测仪7反馈第一异常信号至主控系统9，主控系统9增大上述静电发生器52的静电电压，直至上述光纤束10表面的阻水粉数量大于第一阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值。

本实施例中，阻水粉数量与阻水粉覆盖面积比例可经过换算得到。第一阈值和第二阈值为阻水粉吸附效果的下限值。第三阈值和第四阈值为阻水粉吸附的风险值，即当光纤束10表面阻水粉的吸附情况小于风险值，则表明有质量风险，直接判定光纤束10表面吸附不合格，需停机检查。其中，第一阈值大于第三阈值，第二阈值大于第四阈值。

S4.当上述光纤束10表面的阻水粉数量小于第三阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例小于第四阈值时，上述检测仪7反馈第二异常信号至主控系统9，主控系统9发出质量警报，以提醒作业人员发生质量问题，需控制上述光纤1停止行进。

进一步地，上述光纤1经过粉末喷雾箱53之前，还包括：

通过除静电装置4除去上述光纤1所携带的静电，以避免在后续的阻水粉填充装置5中影响阻水粉的静电吸附作用。

在上述实施例的基础上，本实施例中，上述步骤S3中，主控系统9增大上述静电发生器52的静电电压，直至上述光纤束10表面的阻水粉数量大于第一阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值，具体包括：

以检测仪7首次反馈第一异常信号时，静电发生器52的静电电压为初始静电电压，上述主控系统9根据上述检测仪7的反馈，控制上述静电电压从初始静电电压开始，逐次增加相同的设定值，直至检测仪7检测的当前阻水粉数量大于第一阈值，或者，当前阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值。

本实施例中，上述静电电压每次增加的设定值为初始静电电压的10％-40％。

其中，将每次增加后的静电电压作为上述静电发生器52的当前静电电压进行控制，可增加阻水粉的带电量，进而提高阻水粉的吸附量。当检测仪7检测的当前阻水粉数量大于第一阈值，或者，当前阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值时，即可停止增加静电电压，并以当前的静电电压进行后续生产控制。

进一步地，输送管道51上还设有与主控系统连接的空气泵55，主控系统9还可控制上述空气泵55的气体流量压力，以准确控制输送管道51内的阻水粉含量密度。因此，本实施例中，阻水粉的颗粒大小、携带的电荷量和运输阻水粉的气体流量，是决定光纤吸附的阻水粉含量的主要因素，在制造过程，可通过调整静电发生器52的静电电压以及空气泵55的气体流量压力，来调整阻水粉在光纤表面的吸附量。

可选地，以检测仪7首次反馈第一异常信号时，空气泵55的气体流量压力为初始压力，上述主控系统9根据上述检测仪7的反馈，仅控制上述气体流量压力从初始压力开始，逐次增加相同的设定值，直至检测仪7检测的当前阻水粉数量大于第一阈值，或者，当前阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值。本实施例中，气体流量压力每次增加的设定值为初始压力的20％-40％。

其中，将每次增加后的气体流量压力作为空气泵55的当前气体流量压力进行控制，以提高阻水粉的吸附量。当检测仪7检测的当前阻水粉数量大于第一阈值，或者，当前阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值时，即可停止增加气体流量压力，并以当前的气体流量压力进行后续生产控制。

本实施例中，上述制造检测方法具体包括：

首先，多根光纤1从放线架2上放出，分别经过分纤板3上的各个瓷环导孔，使多根光纤1呈均匀分散的环形，以避免光纤之间的交叉缠绕。

然后，均匀分散的多根光纤1依次经过除静电装置4除静电、阻水粉填充装置5吸附阻水粉、光纤定位模6集束后，形成光纤束10。

最后，光纤束10经检测仪7检测，之后进入挤塑机8，通过挤塑机8将挤塑材料挤塑成型于光纤束10的外部，形成阻水粉填充后的松套管。

该过程中，若上述检测仪7检测出阻水粉吸附异常，则反馈异常信号给主控系统9，并产生吸附异常警报。主控系统9可逐步增加静电发生器52的静电电压和空气泵55的气体流量压力，或控制其中一个参数增加，并将变化后参数反馈给阻水粉填充装置5，进行吸附调整，直至阻水粉吸附状态恢复正常，主控系统9停止调整参数，且停止吸附异常警报。

通过生产线的主控系统9，可在线对套管结构尺寸、粉末填充量等进行参数调整控制。

其中，当粉末储存箱54内的阻水粉料位低于料位监测器57时，料位监测器57会反馈缺料的预警信号给主控系统9，产生缺料异常警报，主控系统9控制进料阀开启，通过进料箱58向粉末储存箱54添加阻水粉至料位超过料位监测器57后，停止缺料异常警报。

以2.3/1.6/12芯松套管为例，松套管的外径为2.3mm，内径为1.6mm，以阻水粉覆盖面积比例作为评价项，当阻水粉覆盖面积比例大于50％时，得到的芯松套管完全可以满足质量要求；阻水粉覆盖面积比例在30％～50％之间时，得到的产品仍属于合格状态，即30％为风险值。阻水粉覆盖面积比例在30％以下，则表明产品有质量风险，需直接判定为不合格产品。因此，本实施例中，第二阈值为50％，第四阈值为30％。

填充过程中，光纤1的行进速度为200m/min，阻水粉填充装置5的参数设定为：空气泵55的气体流量压力为1.2bar，静电发生器52的静电电压为15kv。

当制造检测过程中出现吸附不足时，主控系统9同时控制静电电压和气体流量压力的调整过程具体包括：

当检测仪7检测阻水粉覆盖面积比例小于50％，且不小于30％时，检测仪7反馈第一异常信号给主控系统9，并触发吸附异常警报，便于生产记录异常，便于后期评审。此时，初始压力为1.2bar，初始静电电压为15kv，主控系统9同时调整两个参数，调整频次为5s一次，每次调整的幅度为：气体流量压力增加0.2bar，静电电压增加5kv。因此每次调整后，参数控制的持续时间为5s。

调整当前的气体流量压力至1.4bar，静电电压至20kv后，若5s内，检测仪7检测阻水粉覆盖面积重新大于50％，则表示调整到位，控制过程恢复正常，且维持该调整后的参数继续生产；否则，即阻水粉覆盖面积仍低于50％时，继续按“+0.2bar和+5kv”的调整幅度进行叠加调整，即控制当前的气体流量压力至1.6bar，静电电压至25kv进行生产并检测，依次循环，直至阻水粉覆盖面积大于50％。

当检测仪7检测覆盖面积比例快速降低至30％以下，则反馈第二异常信号给主控系统9，且直接触发质量警报，以提醒作业人员已发生质量问题，需控制阻水粉填充装置5和挤塑机8停止工作，进行整改排查问题。

本实施例中，上述阻水粉填充装置5还包括粉末储存箱54，上述粉末储存箱54内设有阻水粉，粉末储存箱54的内侧壁设有第一湿度传感器542和微波加热器543，上述粉末储存箱54的内顶壁设有空气过滤器544，上述粉末储存箱54的外侧壁设有第二湿度传感器545，第一湿度传感器542、微波加热器543、空气过滤器544和第二湿度传感器545分别与上述主控系统9连接。

上述制造检测方法还包括：

当第二湿度传感器545检测的环境湿度大于湿度阈值，且第一湿度传感器542检测的内部湿度不大于湿度阈值时，主控系统9控制上述空气过滤器544工作，通过空气过滤器544抽除粉末储存箱54内的潮湿空气。

由于生产过程中，需通过回收管道56将未被吸附且沉积下来的阻水粉回收到粉末储存箱54内，导致粉末储存箱54外的空气必然会与粉末储存箱54内的空气进行交换，影响粉末储存箱54内的粉末湿度。因此，当环境湿度大于湿度阈值时，可能因空气交换导致内部湿度大于湿度阀值，此时，需立即启动空气过滤器544，以便于粉末储存箱54底部的进气管路541在不断引入干燥空气的过程中，保持粉末储存箱54的内部湿度不大于湿度阈值。

当上述内部湿度大于湿度阈值，表明此时环境湿度较大且绝对大于湿度阈值，仅通过空气过滤器544已不足以使粉末储存箱54的内部湿度满足要求，此时，主控系统9控制上述空气过滤器544和微波加热器543同时工作，直至粉末储存箱54的内部湿度小于湿度阈值，以保证粉末储存箱54内的阻水粉干燥，实现阻水粉在光纤1表面有效吸附。本实施例中，湿度阈值为35％。

可选地，上述粉末储存箱54的内侧壁还设有与上述主控系统9连接的电加热套，当内部湿度大于湿度阈值时，主控系统9还可控制上述电加热套与空气过滤器544和微波加热器543同时工作。

其中，若在电加热套、空气过滤器544和微波加热器543同时工作一段时间后，粉末储存箱54的内部湿度仍大于湿度阀值，则主控系统9还可控制调整电加热套、空气过滤器544和微波加热器543的运行功率，以进一步对粉末储存箱54内的阻水粉进行烘干。

进一步地，电加热套的外表面还设有保温层，通过保温层可对粉末储存箱54进行保温，防止热量向外传递。

本实施例的制备方法，适用于上述各制造装置，通过阻水粉填充装置、检测仪和主控系统的配合，可按实际需求调节阻水粉吸附过程，实现将一定量的阻水粉均匀吸附在光纤束表面，并对填充稳定性进行监测调控，以使不同结构尺寸的松套管满足渗水性能，降低后续使用中的传输风险。

本申请不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种干式松套管的制造检测设备，其特征在于，其包括：

阻水粉填充装置(5)，其包括用于输送阻水粉的输送管道(51)、以及用于使阻水粉带电的静电发生器(52)，所述输送管道(51)的出粉口位于一粉末喷雾箱(53)内，用于将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤(1)表面；

检测仪(7)，其用于检测光纤束(10)表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例；所述光纤束(10)由多根吸附有阻水粉的光纤(1)集束形成；

主控系统(9)，连接所述静电发生器(52)和检测仪(7)，用于控制所述静电发生器(52)的静电电压以改变所述光纤束(10)表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。

2.如权利要求1所述的干式松套管的制造检测设备，其特征在于，所述阻水粉填充装置(5)还包括：

粉末储存箱(54)，其内设有阻水粉，所述粉末储存箱(54)底部设有用于输入干燥空气的进气管路(541)；

空气泵(55)，其设置于所述输送管道(51)上，用于将所述粉末储存箱(54)内的阻水粉连同干燥空气吸入所述粉末喷雾箱(53)；

回收管道(56)，其一端连接所述粉末储存箱(54)，另一端连接粉末喷雾箱(53)；

所述主控系统(9)还连接所述空气泵(55)，用于控制所述空气泵(55)的气体流量压力以改变所述光纤束(10)表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例。

3.如权利要求2所述的干式松套管的制造检测设备，其特征在于：所述粉末储存箱(54)内设有料位监测器(57)，所述料位监测器(57)与所述主控系统(9)连接；所述粉末储存箱(54)远离回收管道(56)的侧壁还设有与主控系统(9)连接的进料阀，所述粉末储存箱(54)通过进料阀连接进料箱(58)。

4.如权利要求3所述的干式松套管的制造检测设备，其特征在于：所述粉末储存箱(54)的内侧壁设有第一湿度传感器(542)和微波加热器(543)，所述粉末储存箱(54)的内顶壁设有空气过滤器(544)，所述粉末储存箱(54)的外侧壁设有第二湿度传感器(545)，第一湿度传感器(542)、微波加热器(543)、空气过滤器(544)和第二湿度传感器(545)分别与所述主控系统(9)连接；

所述主控系统(9)还用于当第二湿度传感器(545)检测的环境湿度大于湿度阈值，且第一湿度传感器(542)检测的内部湿度不大于湿度阈值时，控制所述空气过滤器(544)工作；还用于当第一湿度传感器(542)检测的内部湿度大于湿度阈值时，控制所述空气过滤器(544)和微波加热器(543)同时工作。

5.如权利要求3所述的干式松套管的制造检测设备，其特征在于：所述输送管道(51)的进粉口位于所述粉末储存箱(54)内，且所述进粉口处连接有呈喇叭状的粉末吸盘(511)，所述粉末吸盘(511)的轴线与所述进气管路(541)的轴线在同一直线上，且粉末吸盘(511)的底面所在平面低于所述料位监测器(57)。

6.如权利要求1所述的干式松套管的制造检测设备，其特征在于，所述制造检测设备还包括：

分纤板(3)，所述分纤板(3)用于将放线架(2)放出的多根光纤(1)分散，形成多根平行排列行进的光纤(1)；

除静电装置(4)，其设置于所述分纤板(3)与阻水粉填充装置(5)之间，用于除去多根平行排列行进的光纤(1)携带的静电；

挤塑机(8)，所述挤塑机(8)用于将挤塑材料挤塑成型于所述光纤束(10)外，形成包覆在光纤束(10)外的二次被覆层。

7.如权利要求6所述的干式松套管的制造检测设备，其特征在于：所述制造检测设备还包括光纤定位模(6)，用于将多根吸附有阻水粉的光纤(1)集束形成所述光纤束(10)；

所述检测仪(7)为高速成像缺陷检测仪，所述检测仪(7)的镜头中心、所述光纤定位模(6)的中心通孔轴线、以及所述挤塑机(8)的机头挤出孔轴线位于同一直线上。

8.一种基于权利要求1所述干式松套管的制造检测设备的制造检测方法，其特征在于，其包括步骤：

光纤(1)经过粉末喷雾箱(53)，通过静电发生器(52)使输送管道(51)内的阻水粉带电，并经所述输送管道(51)的出粉口将带电的阻水粉喷射吸附于多根平行排列行进的光纤(1)表面；

多根吸附有阻水粉的光纤(1)集束形成光纤束(10)，检测仪(7)检测所述光纤束(10)表面的阻水粉数量或阻水粉覆盖面积比例；

当所述光纤束(10)表面的阻水粉数量小于第一阈值且不小于第三阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例小于第二阈值且不小于第四阈值时，所述检测仪(7)反馈第一异常信号至主控系统(9)，所述主控系统(9)增大所述静电发生器(52)的静电电压，直至所述光纤束(10)表面的阻水粉数量大于第一阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值；

当所述光纤束(10)表面的阻水粉数量小于第三阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例小于第四阈值时，所述检测仪(7)反馈第二异常信号至主控系统(9)，所述主控系统(9)发出质量警报。

9.如权利要求8所述的制造检测方法，其特征在于，所述主控系统(9)增大所述静电发生器(52)的静电电压，直至所述光纤束(10)表面的阻水粉数量大于第一阈值，或者，阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值，具体包括：

以所述检测仪(7)首次反馈第一异常信号时的静电发生器(52)的静电电压为初始静电电压，所述主控系统(9)根据所述检测仪(7)的反馈，控制所述静电电压从初始静电电压开始，逐次增加相同的设定值，直至当前阻水粉数量大于第一阈值，或者，当前阻水粉覆盖面积比例大于第二阈值。

10.如权利要求8所述的制造检测方法，其特征在于，阻水粉填充装置(5)还包括粉末储存箱(54)，所述粉末储存箱(54)内设有阻水粉，所述粉末储存箱(54)的内侧壁设有第一湿度传感器(542)和微波加热器(543)，所述粉末储存箱(54)的内顶壁设有空气过滤器(544)，所述粉末储存箱(54)的外侧壁设有第二湿度传感器(545)，所述第一湿度传感器(542)、微波加热器(543)、空气过滤器(544)和第二湿度传感器(545)分别与所述主控系统(9)连接；

所述方法还包括：

当第二湿度传感器(545)检测的环境湿度大于湿度阈值，且第一湿度传感器(542)检测的内部湿度不大于湿度阈值时，所述主控系统(9)控制所述空气过滤器(544)工作；

当所述内部湿度大于湿度阈值时，所述主控系统(9)控制所述空气过滤器(544)和微波加热器(543)同时工作。

Images