CN113292257A - 一种在线消除光纤涂覆气泡的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，包括由上至下依次布置的上盖座、中间座以及底座；底座上表面设有外涂涂料槽，并在外涂涂料槽外侧设有外涂循环水槽；在底座侧壁设有与外涂循环水槽连通的外涂循环水进口、外涂循环水出口，同时，还设有与外涂涂料槽连通的外涂涂料进口、外涂涂料排出口。本发明中，可通过PLC系统控制涂料进口、出口开闭以及开度，可在较短时间内将不合格的涂料迅速排出，不影响光纤正常升速工作，快速将起头升速盘光纤直径及缺陷指标恢复至正常状态，在正常生产过程中，遇到光纤涂覆异常的情况，也能够及时排出涂料，降低涂料中气泡带来的影响。

Description

一种在线消除光纤涂覆气泡的装置及方法

技术领域

本发明属于光纤生产制造技术领域，尤其是涉及一种在线消除光纤涂覆气泡的装置及方法。

背景技术

在光纤拉丝过程中，光纤的涂覆缺陷问题对光纤产品质量影响很大，涂覆缺陷问题中，涂料中的气泡为主要因素，在拉丝起头升速过程中，因涂料粘度较大，在前期的手动排涂料工作，只能排出一段时间内有气泡的涂料，而存在管道以及涂覆装置中剩余的少量气泡无法全部去除，现有技术中，在起头升速过程中，有气泡的涂料只能从拉丝模具输出，会造成起头升速光纤大量浪费，如果长时间排涂料，又会造成原材料的浪费以及影响设备效率。另外，在正常的生产过程中，涂料供给时遇到含有气泡的涂料部分，则含气泡的涂料进入拉丝模具后，也会因气泡问题导致光纤质量问题以致引起停线检修，影响拉丝满盘率和综合合格率，因此，需要设计一种能消除光纤涂覆生产作业时气泡的装置。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种在线消除光纤涂覆气泡的装置及方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，包括由上至下依次布置的上盖座、中间座以及底座；

所述底座上表面设有外涂涂料槽，并在外涂涂料槽外侧设有外涂循环水槽；在底座侧壁设有与外涂循环水槽连通的外涂循环水进口、外涂循环水出口，同时，还设有与外涂涂料槽连通的外涂涂料进口、外涂涂料排出口；

所述中间座上表面设有内涂涂料槽，并在内涂涂料槽外侧设有内涂循环水槽；在中间座侧壁设有与内涂循环水槽连通的内涂循环水进口、内涂循环水出口，同时，还设有与内涂涂料槽连通的内涂涂料进口、内涂涂料排出口；

在底座与中间座间留有内涂涂料进料通道，在中间座与上盖座间留有外涂涂料进料通道；外涂涂料排出口通过管路与第一收集筒连通，内涂涂料排出口通过管路与第二收集筒连通。

进一步，所述外涂循环水槽内设有第一外涂连接台；在第一外涂连接台上，沿底座径向开设外涂涂料进口和外涂涂料排出口，第一外涂连接台高度低于外涂循环水槽高度。

进一步，所述外涂循环水槽内设有第二外涂连接台，第二外涂连接台高度低于外涂循环水槽高度；在第二外涂连接台上，沿底座径向开设有外涂涂料第二进口。

进一步，所述第二外涂连接台与所述第一外涂连接台对称布置在底座两侧。

进一步，所述内涂循环水槽内设有第一内涂连接台；在第一内涂连接台上，沿中间座径向开设内涂涂料进口和内涂涂料排出口，第一内涂连接台高度低于内涂循环水槽高度。

进一步，所述内涂循环水槽内设有第二内涂连接台，第二内涂连接台高度低于内涂循环水槽高度；在第二内涂连接台上，沿中间座径向开设有内涂涂料第二进口。

进一步，所述第二内涂连接台与所述第一内涂连接台对称布置在底座两侧。

下面提供一种应用上述装置进行在线光纤涂覆气泡消除的方法：

启动拉丝机，预先排出一部分内涂涂料以及外涂涂料，之后在消除光纤涂覆气泡的装置内部安装好拉丝模具；为了固定拉丝模具，可在所述底座下端安装有拉丝模具固定块，拉丝模具装入中间座以及底座内部，内层涂料沿底座与中间座间的内涂涂料进料通道进入拉丝模具的内层涂料的进料口，而外层涂料沿中间座与上盖座间的外涂涂料进料通道进入拉丝模具的外层涂料的进料口。

拉丝起头升速过程中，随着拉丝模具对光纤进行涂覆，由检测装置监测光纤涂层直径波动情况，并将信息反馈给拉丝机PLC系统，由拉丝机的PLC系统控制各个涂料进口的进料电子控制阀开度，

当检测装置监测到光纤涂层直径出现异常波动，则控制各涂料排出口上的出料电子控制阀打开，将涂料排至收集筒；

当检测装置监测到光纤涂层直径不再异常，则关闭各涂料排出口上的出料电子控制阀。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明中，可通过PLC系统控制涂料进口、出口开闭以及开度，可以在较短时间内将不合格的涂料迅速排出，不影响光纤正常升速工作，快速将起头升速盘光纤直径及缺陷指标恢复至正常状态，在正常生产过程中，遇到光纤涂覆异常的情况，也能够及时排出涂料，降低涂料中气泡带来的影响，各水槽内的循环水能保持涂料的温度，协助气泡快速排出，降低光纤的损失，减少涂料、预制棒等原材料的浪费，提高生产效率，保证光纤产品质量。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明分解状态时的立体结构示意图；

图3为本发明实施例中设有密封件和固定块时的示意图；

图4为本发明实施例中安装有拉丝模具时的示意图；

图5为本发明实施例中中间座的立体结构示意图；

图6为本发明应用状态下的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，如图1至6所示，包括由上至下依次布置的上盖座1、中间座2以及底座3；

所述底座上表面设有外涂涂料槽4，并在外涂涂料槽外侧设有外涂循环水槽5；在底座侧壁设有与外涂循环水槽连通的外涂循环水进口6、外涂循环水出口7，并设有与外涂涂料槽连通的外涂涂料进口8、外涂涂料排出口9。优选的，外涂循环水出口设置在外涂循环水进口对侧，外涂涂料进口与外涂涂料排出口呈45°夹角设计，外涂涂料进口与外涂循环水进口呈90°夹角设计。

所述中间座上表面设有内涂涂料槽10，并在内涂涂料槽外侧设有内涂循环水槽11；在中间座侧壁设有与内涂循环水槽连通的内涂循环水进口12、内涂循环水出口13，并设有与内涂涂料槽连通的内涂涂料进口14、内涂涂料排出口15。优选的，内涂循环水出口设置在内涂循环水进口对侧，内涂涂料进口与内涂涂料排出口呈45°夹角设计，内涂涂料进口与内涂循环水进口呈90°夹角设计。

需要说明的是，内涂循环水进口可以通过管路与外涂循环水出口连通，节省了一套供水装置，这样的结构设计，使得内涂循环水槽与外涂循环水槽内的冷却水成一个循环回路，效率高，结构简单，易于控制，同时，生产设计和使用成本低。

为了进一步提高底座的结构强度，在一个可选的实施例中，可以在外涂涂料槽的两侧壁间布置内部连接台，该内部连接台高度低于外涂涂料槽内侧的槽壁，确保外涂涂料槽为环状的连通状态的同时，还有效提升了底座的结构强度。

所述上盖座上端设有配合部16，在配合部上端设有法兰17，法兰上设有若干安装孔18，通过在安装孔内穿设螺钉，可以方便的将法兰与设备上结构件固定，进而将本装置固定在设备上，配合部与结构件上的装配孔形成配合关系，保证装置固定牢靠和稳定。

在底座与中间座间留有内涂涂料进料通道19，在中间座与上盖座间留有外涂涂料进料通道20；外涂涂料排出口通过管路与第一收集筒连通，内涂涂料排出口通过管路与第二收集筒连通。具体的，底座的外涂涂料槽的内侧槽壁低于其外侧槽壁，使得底座与中间座间形成内涂涂料进料通道；中间座的内涂涂料槽的内侧槽壁29低于其外侧槽壁30，使得中间座与上盖座间形成外涂涂料进料通道。

外涂循环水槽内设有第一外涂连接台23；在第一外涂连接台上，沿底座径向开设外涂涂料进口和外涂涂料排出口，第一外涂连接台高度低于外涂循环水槽高度，保证外涂循环水槽呈连通的环槽状结构。在进一步改进的方案中，上述外涂循环水槽内设有第二外涂连接台24，第二外涂连接台高度低于外涂循环水槽高度；在第二外涂连接台上，沿底座径向开设有外涂涂料第二进口。优选的，上述第二外涂连接台与第一外涂连接台对称布置在底座两侧。

内涂循环水槽内设有第一内涂连接台25，在第一内涂连接台上，沿中间座径向开设内涂涂料进口和内涂涂料排出口，第一内涂连接台高度低于内涂循环水槽高度，保证内涂循环水槽呈连通的环槽状结构。在进一步改进的方案中，上述内涂循环水槽内设有第二内涂连接台26，第二内涂连接台高度低于内涂循环水槽高度；在第二内涂连接台上，沿中间座径向开设有内涂涂料第二进口。优选的，上述第二内涂连接台与第一内涂连接台对称布置在底座两侧。

为了保证底座、中间座、上盖座间的密封性，可以在底座与中间座间设置密封件，中间座与上盖座间设置密封件。作为举例，底座与中间座间的密封件包括外涂循环水槽两侧壁上端与中间座间分别布置的密封圈27，确保水槽内的冷却水不会外溢，也不会向内流入外涂涂料槽，同时，外涂涂料槽内的涂料也不会向外泄漏。同样的，中间座与上盖座间的密封件包括内涂循环水槽两侧壁上端与上盖座间分别布置的密封圈，确保水槽内的冷却水不会外溢，也不会向内流入内涂涂料槽，同时，内涂涂料槽内的涂料也不会向外泄漏。

为了便于安装，在底座与中间座之间、以及中间座与上盖座之间均对应的设有定位销孔28，通过销孔内的定位销，方便找正，保证各部件精准对位，通常，底座、中间座以及上盖座间通过螺钉连接。

一种应用上述装置进行在线光纤涂覆气泡消除的方法：

首先，启动拉丝机(为现有技术中常用的含有拉丝PLC控制系统的设备)，预先排出(料桶内的)一部分内涂涂料以及外涂涂料，之后在消除光纤涂覆气泡的装置内部安装好拉丝模具21；为了固定拉丝模具，可在所述底座下端安装有拉丝模具固定块22，拉丝模具装入中间座以及底座内部，内层涂料沿底座与中间座间的内涂涂料进料通道进入拉丝模具的内层涂料的进料口，而外层涂料沿中间座与上盖座间的外涂涂料进料通道进入拉丝模具的外层涂料的进料口。

拉丝起头升速过程中，随着拉丝模具对光纤进行涂覆，由检测装置监测光纤涂层直径波动情况，并将信息反馈给拉丝机PLC系统，由拉丝机的PLC系统控制各个涂料进口的进料电子控制阀开度实施调整，以保证拉丝模具内涂料的供给量；

当检测装置监测到光纤涂层直径出现异常波动，则控制各涂料排出口上的出料电子控制阀打开，将涂料排至收集筒，需要说明的是，检测装置可采用本领域常用的测径仪或缺陷报警仪。排入收集筒内的涂料可以在烘箱中去除气泡后再度使用，达到回收利用的目的。

当检测装置监测到光纤涂层直径不再异常，则关闭各涂料排出口上的出料电子控制阀。在一个可选的实施例中，打开各涂料排出口上出料电子控制阀的同时，由PLC系统控制进料电子控制阀开度增大，使含有气泡的涂料更快的经本装置排出至收集筒内，最大限度减小废纤长度，减少光纤浪费。

在一个可选的实施例中，固定块通过螺钉可拆卸的安装在底座下端，固定块上表面为工作面，底座下端面、拉丝模具下端面分别抵住该工作面，实现稳定的配合关系。

本发明中，可通过PLC系统控制涂料进口、出口开闭以及开度，可以在较短时间内将不合格的涂料迅速排出，不影响光纤正常升速工作，快速将起头升速盘光纤直径及缺陷指标恢复至正常状态，在正常生产过程中，遇到光纤涂覆异常的情况，也能够及时排出涂料，降低涂料中气泡带来的影响，各水槽内的循环水能保持涂料的温度，协助气泡快速排出，降低光纤的损失，减少涂料、预制棒等原材料的浪费，提高生产效率，保证光纤产品质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，其特征在于：包括由上至下依次布置的上盖座、中间座以及底座；

所述底座上表面设有外涂涂料槽，并在外涂涂料槽外侧设有外涂循环水槽；在底座侧壁设有与外涂循环水槽连通的外涂循环水进口、外涂循环水出口，同时，还设有与外涂涂料槽连通的外涂涂料进口、外涂涂料排出口；

所述中间座上表面设有内涂涂料槽，并在内涂涂料槽外侧设有内涂循环水槽；在中间座侧壁设有与内涂循环水槽连通的内涂循环水进口、内涂循环水出口，同时，还设有与内涂涂料槽连通的内涂涂料进口、内涂涂料排出口；

外涂涂料排出口通过管路与第一收集筒连通，内涂涂料排出口通过管路与第二收集筒连通，在底座与中间座间留有内涂涂料进料通道，在中间座与上盖座间留有外涂涂料进料通道。

2.根据权利要求1所述的一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，其特征在于：所述外涂循环水槽内设有第一外涂连接台；在第一外涂连接台上，沿底座径向开设外涂涂料进口和外涂涂料排出口，第一外涂连接台高度低于外涂循环水槽高度。

3.根据权利要求2所述的一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，其特征在于：所述外涂循环水槽内设有第二外涂连接台，第二外涂连接台高度低于外涂循环水槽高度；在第二外涂连接台上，沿底座径向开设有外涂涂料第二进口。

4.根据权利要求3所述的一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，其特征在于：所述第二外涂连接台与第一外涂连接台对称布置在底座两侧。

5.根据权利要求1所述的一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，其特征在于：所述内涂循环水槽内设有第一内涂连接台；在第一内涂连接台上，沿中间座径向开设内涂涂料进口和内涂涂料排出口，第一内涂连接台高度低于内涂循环水槽高度。

6.根据权利要求5所述的一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，其特征在于：所述内涂循环水槽内设有第二内涂连接台，第二内涂连接台高度低于内涂循环水槽高度；在第二内涂连接台上，沿中间座径向开设有内涂涂料第二进口。

7.根据权利要求5所述的一种在线消除光纤涂覆气泡的装置，其特征在于：所述第二内涂连接台与第一内涂连接台对称布置在底座两侧。

8.一种应用权利要求1中装置进行在线光纤涂覆气泡消除的方法，其特征在于：

启动拉丝机，预先排出一部分内涂涂料以及外涂涂料，之后在消除光纤涂覆气泡的装置内部安装好拉丝模具；

拉丝起头升速过程中，随着拉丝模具对光纤进行涂覆，由检测装置监测光纤涂层直径波动情况，并将信息反馈给拉丝机PLC系统，由拉丝机的PLC系统控制各个涂料进口的进料电子控制阀开度；

当检测装置监测到光纤涂层直径出现异常波动，则控制各涂料排出口上的出料电子控制阀打开，将涂料排至收集筒；

当检测装置监测到光纤涂层直径不再异常，则关闭各涂料排出口上的出料电子控制阀。

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