CN113031180A - 一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，涉及光纤光缆加工的技术领域，其使用了一种耐高温阻燃光纤光缆加工设备，该设备包括底板、支撑架、安装块、涂覆机构、冷却机构、整形机构和收卷机构。本发明通过整形机构对涂覆后的光纤进行一定程度上的辊压，使得涂层在光纤表面分布的更加均匀，提高光纤整体的耐磨损性能，再通过冷却机构对辊压整形后的光纤进行冷却，硬化后可进行卷绕收集，缩短了生产所需的时间，实现提高生产效率的效果；通过导风扇的从下至上引流，使得冷却气体能最大程度靠近与接触光纤，进而可以带走更大程度的热量，从而达到了更好的冷却效果。

Description

一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺
技术领域
本发明涉及光纤光缆加工的技术领域，尤其是涉及一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺。
背景技术
光纤光缆是一种通信电缆，由两个或多个玻璃或塑料光纤芯组成，这些光纤芯位于保护性的覆层内，由塑料PVC外部套管覆盖。沿内部光纤进行的信号传输一般使用红外线。光纤通信具有容量大、中继距离长、保密性好、不受电磁干扰和节省铜材等优点。耐高温高温阻燃光缆，是用阻燃聚乙烯护套料代替普通光缆的聚乙烯护套料，使光缆具有阻燃性能，而结构尺寸，传输性能。机械与环境与普通光缆相通，阻燃光缆的结构是将单模或多模光纤套入由高模量的塑料做成的松套管中，套管内填充阻水化合物。
光纤的最外层结构。在玻璃光纤被预制棒拉出来的同时，为了防止受灰尘的污染，而潮湿的空气和机械外力会在光纤表面的为裂纹和外力擦伤处产生水解和应力腐蚀，使光纤发生疲劳断裂；为了保护光纤表面不受潮湿气体和外力擦伤，赋予光纤提高抗微弯性能，降低光纤的微弯附加损耗功能；需要涂覆一层弹性涂料，使光纤在使用中起到缓冲外界应力的作用，有利于光纤耐磨损。
目前光纤在经过涂覆再自然冷却后，直接进行卷绕收集，然后由相关设备对多跟涂覆后的光纤捻合裹皮进而加工成光缆。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在涂覆的过程中难以保证涂覆后的涂层附着均匀，在完全冷却固化前进行卷绕涂层会收到挤压并发生一定程度上的形变，导致涂层涂覆地不均匀，进而降低部分光纤的耐磨损性能；同时自然冷却所需要的时间较大，导致生产效率低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，具有在光纤生产加工的过程中实现使光纤表面的涂层更加均匀和提高生产效率的效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其使用了一种耐高温阻燃光纤光缆加工设备，该设备包括底板、支撑架、安装块、涂覆机构、冷却机构、整形机构和收卷机构，所述底板设于地面上，若干所述支撑架对称设于底板上，所述安装块设于底板上；
其中，冷却机构包括安装箱、安装槽、冷却箱、喷雾头、风机以及导风扇，所述安装箱设于支撑架之间，安装箱的上侧开设有若干安装槽，安装槽内设有所述导风扇，若干所述冷却箱对称设于安装箱的两侧，且安装箱的内侧壁上对称设置有若干所述喷雾头，且喷雾头穿设于安装箱并与冷却箱的输出端相连接，若干所述风机分两组设于安装箱的内侧壁上；
整形机构包括转辊、环槽、挤压环、缓冲环、同步齿轮以及驱动单元，若干所述转辊分两组对称设于若干支撑架之间，并分别位于安装箱的上下两侧设置，转辊上均匀开设有若干环槽，设于安装箱上方的若干转辊的环槽内设置有所述挤压环，设于安装箱下方的若干转辊的环槽内设置有所述缓冲环，转辊的一侧设有所述同步齿轮，相互靠近若干同步齿轮相啮合，位于安装箱下方的一侧同步齿轮的转动轴穿设于支撑架，与驱动单元相连接；
利用上述设备对高温阻燃光纤光缆进行定型加工的工艺具体包括以下步骤：
S1：拉丝涂覆，利用相关加热设备将光纤预制棒进行拉丝，通过涂覆机构对拉成丝条状的光纤进行涂覆，并使涂层在一定程度上固化；
S2：辊压整形，通过若干设置有缓冲环的转辊转动，拉动光纤穿过若干挤压环，并在挤压环的转动挤压下对涂覆后的光纤进行整形；
S3：冷却降温，启动风机与导风扇，对穿过安装箱的整形后的若干光纤进行冷却降温，使光纤与涂层快速硬化；
S4：挤压收卷，经冷却后的光纤继续被设置有缓冲环的转辊挤压下向下移动，并对光纤进行最后的挤压，再经收卷机构进行收卷；
S5：捻合包裹，利用相关设备将多根经涂覆处理的光纤进行成卷捻合，再对其外表面进行用皮质材料进行缠绕包裹，以完成对光纤光缆的加工。
作为本发明的优选技术方案，所述驱动单元包括电机、驱动齿轮、转换轮以及传动轮，所述电机嵌设于安装块的一侧，电机的输出端设有所述驱动齿轮，所述转换轮设于安装块的一侧，并与驱动齿轮相啮合，所述传动轮设于一侧的支撑架上，且与转换轮以皮带的方式传动连接，传动轮的转动轴穿设于支撑架并与一侧的转辊相连接。
作为本发明的优选技术方案，所述收卷机构包括导轮、连轴、卷绕辊以及键轴，所述连轴设于若干支撑架之间，并转动套设有若干所述导轮，所述键轴转动设于安装块的一侧，键轴的转动轴穿设于安装块并与转换轮相连接，键轴上套设有所述卷绕辊。
作为本发明的优选技术方案，所述键轴的远离安装块的一端设有锁定块，且锁定块与卷绕辊相抵触设置。
作为本发明的优选技术方案，所述涂覆机构包括喷料盒、穿槽、喷料头以及紫外照射器，所述喷料盒设于若干支撑架之间，并位于整形机构的上方设置，喷料盒底部开设有若干供光纤穿设的所述穿槽，喷料盒的内侧壁上设有若干所述喷料头，所述紫外照射器设于喷料盒的下方，并与支撑架相连接。
作为本发明的优选技术方案，所述安装箱上开设有若干导风口，且导风口靠近地面设置。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.本发明通过整形机构对涂覆后的光纤进行一定程度上的辊压，使得涂层在光纤表面分布的更加均匀，提高光纤整体的耐磨损性能，再通过冷却机构对辊压整形后的光纤进行冷却，硬化后可进行卷绕收集，缩短了生产所需的时间，实现提高生产效率的效果；
2.本发明通过导风扇的从下至上引流，使得冷却气体能最大程度靠近与接触光纤，进而可以带走更大程度的热量，从而达到了更好的冷却效果；
3.本发明通过锁定块与键轴的配合，使得卷绕辊实现可拆卸安装，操作方便。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
图2是本发明的主体结构示意图。
图3是图2中A区域的放大示意图。
图4是同步齿轮与导轮的结构示意图。
图5是转辊、环槽和挤压环的结构示意图。
图6是安装箱与导风扇的结构示意图。
图7是冷却机构的结构示意图。
图8是卷绕装置的部分结构示意图。
图中，1、底板；2、支撑架；3、安装块；4、涂覆机构；5、冷却机构；6、整形机构；7、收卷机构；51、安装箱；52、安装槽；53、冷却箱；54、喷雾头；55、风机；56、导风扇；61、转辊；62、环槽；63、挤压环；64、缓冲环；65、同步齿轮；66、驱动单元；661、电机；662、驱动齿轮；663、转换轮；664、传动轮；71、导轮；72、连轴；73、卷绕辊；74、键轴；8、锁定块；41、喷料盒；42、穿槽；43、喷料头；44、紫外照射器；9、导风口。
具体实施方式
以下结合附图1-8对本发明作进一步详细说明。
为本发明的一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其使用了一种耐高温阻燃光纤光缆加工设备，该设备包括底板1、支撑架2、安装块3、涂覆机构4、冷却机构5、整形机构6和收卷机构7，底板1设于地面上，若干支撑架2对称设于底板1上，以供涂覆机构4、冷却机构5和整形机构6进行安装，安装块3设于底板1上，用于安装收卷机构7；在本实施例中，光纤预制棒通过相关设备在热辐射加热后进行拉丝操作，被拉丝后的光纤首先进行涂覆固化，然后再进行辊压整形，经冷却后进行收卷。
涂覆机构4包括喷料盒41、穿槽42、喷料头43以及紫外照射器44，喷料盒41设于若干支撑架2之间，并位于整形机构6的上方设置，喷料盒41底部开设有若干供光纤穿设的穿槽42，喷料盒41的内侧壁上设有若干喷料头43，紫外照射器44设于喷料盒41的下方，并与支撑架2相连接；在本实施例中，采用喷涂的方式对光纤进行涂覆，而涂料采用丙烯酸酯，涂覆后的光纤穿过紫外照射器44，丙烯酸脂在紫外线的照射作用下发生一定程度上的固化，使其很好地包裹附着在光纤的外侧，然后再经由整形机构6的辊压整形，使其更加地均匀分布。
其中，冷却机构5包括安装箱51、安装槽52、冷却箱53、喷雾头54、风机55以及导风扇56，安装箱51设于支撑架2之间，安装箱51的上侧开设有若干安装槽52，安装槽52内设有导风扇56，若干冷却箱53对称设于安装箱51的两侧，且安装箱51的内侧壁上对称设置有若干喷雾头54，且喷雾头54穿设于安装箱51并与冷却箱53的输出端相连接，若干风机55分两组设于安装箱51的内侧壁上；安装箱51上开设有若干导风口9，且导风口9靠近地面设置，增加一定的空气流入，防止导风扇56因气流缘故难以很好地转动；在本实施例中，若干风机55设在安装箱51两侧的内侧壁上，且交错分布，冷却箱53中有将气体冷却，通过喷雾头54喷出，同时若干风机55吹动冷却气体在安装箱51内循环流动，导风扇56将安装箱51内的气体向上排出，在排出的过程中，冷却气体与光纤涂覆层更充分地接触，以实现对经涂覆、整形后的的光纤最大程度的冷却。
整形机构6包括转辊61、环槽62、挤压环63、缓冲环64、同步齿轮65以及驱动单元66，四个转辊61分两组对称设于若干支撑架2之间，并分别位于安装箱51的上下两侧设置，转辊61上均匀开设有若干环槽62，设于安装箱51上方的若干转辊61的环槽62内设置有挤压环63，设于安装箱51下方的若干转辊61的环槽62内设置有缓冲环64，转辊61的一侧设有同步齿轮65，相互靠近若干同步齿轮65相啮合，位于安装箱51下方的一侧同步齿轮65的转动轴穿设于支撑架2，与驱动单元66相连接；在本实施例中，挤压环63由强度大、耐高温的金属所制成，位于安装箱51上方的两个转辊61为无动力状态，并相互靠近抵触，且两侧抵触的挤压环63形成圆形，涂覆后的光纤被两侧的挤压环63辊压整形，上方的两个转辊61在与涂覆后的光纤摩擦接触时转动，而下方的两个转辊61上的缓冲环64由具有一定形变能力和较大摩擦力的材质制成，驱动单元66驱动一侧同步齿轮65转动，带动下方的两个转辊61转动，通过缓冲环64给经冷却机构5的冷却后的光纤向下的拉力，给光纤拉丝时需要的动力，使整个工作过程更加顺畅地进行，同时也对光纤进行最后的挤压。
在本实施例中，驱动单元66包括电机661、驱动齿轮662、转换轮663以及传动轮664，电机661嵌设于安装块3的一侧，电机661的输出端设有驱动齿轮662，转换轮663设于安装块3的一侧，并与驱动齿轮662相啮合，传动轮664设于一侧的支撑架2上，且与转换轮663以皮带的方式传动连接，传动轮664的转动轴穿设于支撑架2并与一侧的转辊61相连接；通过驱动电机661的转动驱动驱动齿轮662转动，通过啮合使转换轮663带动卷绕辊73转动，同时在皮带的传动连接作用下，使传动轮664带动下方的一侧同步齿轮65转动，使得下方的两个转辊61以适应光纤拉丝的速度转动，同时也与卷绕辊73卷绕拉动的速度相同。
收卷机构7包括导轮71、连轴72、卷绕辊73以及键轴74，连轴72设于若干支撑架2之间，并转动套设有若干导轮71，键轴74转动设于安装块3的一侧，键轴74的转动轴穿设于安装块3并与转换轮663相连接，键轴74上套设有卷绕辊73，键轴74的远离安装块3的一端设有锁定块8，且锁定块8与卷绕辊73相抵触设置；在本实施例中，卷绕辊73滑动配合于键轴74，通过转动锁定块8抵触卷绕辊73防止其脱落，在收卷到一定程度后，可以将卷绕辊73拆卸下来，再安装新的待卷绕的卷绕辊73，操作便捷。
利用上述设备对高温阻燃光纤光缆进行定型加工的工艺具体包括以下步骤：
S1：拉丝涂覆，利用相关加热设备将光纤预制棒进行拉丝，通过涂覆机构4对拉成丝条状的光纤进行涂覆，并使涂层在一定程度上固化；
S2：辊压整形，通过若干设置有缓冲环64的转辊61转动，拉动光纤穿过若干挤压环63，并在挤压环63的转动挤压下对涂覆后的光纤进行整形；
S3：冷却降温，启动风机55与导风扇56，对穿过安装箱51的整形后的若干光纤进行冷却降温，使光纤与涂层快速硬化；
S4：挤压收卷，经冷却后的光纤继续被设置有缓冲环64的转辊61挤压下向下移动，并对光纤进行最后的挤压，再经收卷机构7进行收卷；
S5：捻合包裹，利用相关设备将多根经涂覆处理的光纤进行成卷捻合，再对其外表面进行用皮质材料进行缠绕包裹，以完成对光纤光缆的加工。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其特征在于：其使用了一种耐高温阻燃光纤光缆加工设备，该设备包括底板(1)、支撑架(2)、安装块(3)、涂覆机构(4)、冷却机构(5)、整形机构(6)和收卷机构(7)，所述底板(1)设于地面上，若干所述支撑架(2)对称设于底板(1)上，所述安装块(3)设于底板(1)上；
其中，冷却机构(5)包括安装箱(51)、安装槽(52)、冷却箱(53)、喷雾头(54)、风机(55)以及导风扇(56)，所述安装箱(51)设于支撑架(2)之间，安装箱(51)的上侧开设有若干安装槽(52)，安装槽(52)内设有所述导风扇(56)，若干所述冷却箱(53)对称设于安装箱(51)的两侧，且安装箱(51)的内侧壁上对称设置有若干所述喷雾头(54)，且喷雾头(54)穿设于安装箱(51)并与冷却箱(53)的输出端相连接，若干所述风机(55)分两组设于安装箱(51)的内侧壁上；
整形机构(6)包括转辊(61)、环槽(62)、挤压环(63)、缓冲环(64)、同步齿轮(65)以及驱动单元(66)，若干所述转辊(61)分两组对称设于若干支撑架(2)之间，并分别位于安装箱(51)的上下两侧设置，转辊(61)上均匀开设有若干环槽(62)，设于安装箱(51)上方的若干转辊(61)的环槽(62)内设置有所述挤压环(63)，设于安装箱(51)下方的若干转辊(61)的环槽(62)内设置有所述缓冲环(64)，转辊(61)的一侧设有所述同步齿轮(65)，相互靠近若干同步齿轮(65)相啮合，位于安装箱(51)下方的一侧同步齿轮(65)的转动轴穿设于支撑架(2)，与驱动单元(66)相连接；
利用上述设备对高温阻燃光纤光缆进行定型加工的工艺具体包括以下步骤：
S1：拉丝涂覆，利用相关加热设备将光纤预制棒进行拉丝，通过涂覆机构(4)对拉成丝条状的光纤进行涂覆，并使涂层在一定程度上固化；
S2：辊压整形，通过若干设置有缓冲环(64)的转辊(61)转动，拉动光纤穿过若干挤压环(63)，并在挤压环(63)的转动挤压下对涂覆后的光纤进行整形；
S3：冷却降温，启动风机(55)与导风扇(56)，对穿过安装箱(51)的整形后的若干光纤进行冷却降温，使光纤与涂层快速硬化；
S4：挤压收卷，经冷却后的光纤继续被设置有缓冲环(64)的转辊(61)挤压下向下移动，并对光纤进行最后的挤压，再经收卷机构(7)进行收卷；
S5：捻合包裹，利用相关设备将多根经涂覆处理的光纤进行成卷捻合，再对其外表面进行用皮质材料进行缠绕包裹，以完成对光纤光缆的加工。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其特征在于：所述驱动单元(66)包括电机(661)、驱动齿轮(662)、转换轮(663)以及传动轮(664)，所述电机(661)嵌设于安装块(3)的一侧，电机(661)的输出端设有所述驱动齿轮(662)，所述转换轮(663)设于安装块(3)的一侧，并与驱动齿轮(662)相啮合，所述传动轮(664)设于一侧的支撑架(2)上，且与转换轮(663)以皮带的方式传动连接，传动轮(664)的转动轴穿设于支撑架(2)并与一侧的转辊(61)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其特征在于：所述收卷机构(7)包括导轮(71)、连轴(72)、卷绕辊(73)以及键轴(74)，所述连轴(72)设于若干支撑架(2)之间，并转动套设有若干所述导轮(71)，所述键轴(74)转动设于安装块(3)的一侧，键轴(74)的转动轴穿设于安装块(3)并与转换轮(663)相连接，键轴(74)上套设有所述卷绕辊(73)。
4.根据权利要求3所述的一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其特征在于：所述键轴(74)的远离安装块(3)的一端设有锁定块(8)，且锁定块(8)与卷绕辊(73)相抵触设置。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其特征在于：所述涂覆机构(4)包括喷料盒(41)、穿槽(42)、喷料头(43)以及紫外照射器(44)，所述喷料盒(41)设于若干支撑架(2)之间，并位于整形机构(6)的上方设置，喷料盒(41)底部开设有若干供光纤穿设的所述穿槽(42)，喷料盒(41)的内侧壁上设有若干所述喷料头(43)，所述紫外照射器(44)设于喷料盒(41)的下方，并与支撑架(2)相连接。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温阻燃光纤光缆制造定型加工工艺，其特征在于：所述安装箱(51)上开设有若干导风口(9)，且导风口(9)靠近地面设置。
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