CN114014531B - 光纤预制棒的制造工艺及其预制棒 - Google Patents

光纤预制棒的制造工艺及其预制棒 Download PDF

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Abstract

本申请公开了光纤预制棒的制造工艺及其预制棒，其中，光纤预制棒的制造工艺，包括以下步骤：1)将熔接有尾管的套管水平放置并限定住；2)将端部安装有压力传感器的检测杆插入套管的锥状部内；3)通过伸缩元件将多根芯棒经尾管后推入套管，当最里面的芯棒与压力传感器接触，压力传感器反馈信号，伸缩元件停止推送动作。本申请通过在伸入锥状部的检测杆上设置压力传感器，芯棒移动到位后能够触发压力传感器，从而及时控制伸缩元件停止推送动作。

Description

光纤预制棒的制造工艺及其预制棒
技术领域
本发明涉及预制棒领域，具体涉及光纤预制棒的制造工艺及其预制棒。
背景技术
套管法具有生产效率高、成本低的特点。实际操作时，会在套管的一端熔接尾管，将芯棒通过尾管插入套管内，形成预制棒，然后将由套管和芯棒组合而成的预制棒送至拉丝炉上进行拉丝，拉丝时，拉丝炉上方的夹紧装置夹紧尾管。
实际生产中，通过人工插入芯棒时，可以通过肉眼观察最里面的芯棒是否插到套管底部(即套管的锥状部)，为了降低劳动量，还可以通过机械设备插入芯棒，比如通过推送机构将芯棒推入套管内，但机械设备很难判断最里面的芯棒是否已经插到位。
发明内容
本发明针对上述问题，提出了光纤预制棒的制造工艺及其预制棒。
本发明采取的技术方案如下：
一种光纤预制棒的制造工艺，包括以下步骤：
1)将熔接有尾管的套管水平放置并限定住；
2)将端部安装有压力传感器的检测杆插入套管的锥状部内；
3)通过伸缩元件将多根芯棒经尾管后推入套管，当最里面的芯棒与压力传感器接触，压力传感器反馈信号，伸缩元件停止推送动作。
本申请通过在伸入锥状部的检测杆上设置压力传感器，芯棒移动到位后能够触发压力传感器，从而及时控制伸缩元件停止推送动作。
于本发明其中一实施例中，步骤3)中，伸缩元件将芯棒推入尾管前还包括以下操作：将中空圆柱状的导向件内套在尾管中，所述导向件的材质为特氟龙。
特氟龙摩擦系数低，方便芯棒在尾管内移动。
于本发明其中一实施例中，所述步骤1)～步骤3)通过芯棒推送设备实施，所述芯棒推送设备包括：
固定座，上端具有用于支撑套管的支撑组件；
抵靠座，位于固定座的外侧，能够相对固定座往复移动，所述抵靠座具有抵块以及位于抵靠中部并穿出抵块的检测杆，所述抵块用于与套管的锥状部接触配合，所述检测杆用于伸入套管的锥状部；
压力传感器，安装在所述检测杆的端部；
第一伸缩件，安装在所述固定座上，用于带动所述抵靠座移动；
导向件装拆机构，用于将导向件内套在尾管中以及将导向件从尾管中取出；
芯棒推送机构，用于将芯棒推送插入套管内；以及
控制器，压力传感器、导向件装拆机构以及芯棒推送机构均与控制器连接。
芯棒推送设备的工作原理：将套管放入固定座的支撑组件上，第一伸缩件工作，使抵靠座向固定座一侧移动，抵块与套管的锥状部接触，且检测杆伸入套管的锥状部；导向件装拆机构工作，将导向件内套在尾管中；芯棒推送机构工作，推动芯棒经尾管后进入套管，当最里面的芯棒与检测杆上的压力传感器接触时，压力传感器向控制器发送信号，控制器控制芯棒推送机构停止推送动作；导向件装拆机构工作，将导向件从尾管中取出。
抵块与锥状部配合，能够对套管的轴向进行限位，防止在插入芯棒使，套管在支撑组件上窜动。
于本发明其中一实施例中，所述支撑组件为两根平行设置的支撑辊。
于本发明其中一实施例中，所述导向件的端部具有翻边，所述导向件装拆机构包括：
安装座，安装座上具有安装柱以及位于安装柱一侧的延伸板，延伸板上具有轨道，所述安装柱以及轨道均与支撑组件的长度方向平行，所述安装柱用于供导向件外套在上面；
推拉件，滑动安装在所述轨道中，用于与所述翻边背向套管的一侧配合，将导向件从安装柱上推入尾管，或者用于与所述翻边面向套管的一侧配合，将导向件从尾管拉入安装柱中；
推拉驱动组件，用于驱动所述推拉件沿轨道方向往复移动；以及
第二伸缩件，与所述安装座连接，用于驱动所述安装座沿垂直于安装柱的轴线方向移动，所述安装座具有对准工作位和避让工作位，在对准工作位时，所述安装柱的轴线与尾管的轴线重合，且尾管的端部位于两个延伸板之间，在避让工作位时，所述安装柱远离尾管的轴线。
实际运用时，推拉驱动组件可以为现有的结构，比如，可以为丝杆副机构、齿轮齿条机构、传送带机构，气缸机构等多种能够直线驱动的机构。
于本发明其中一实施例中，所述延伸板有两个，绕安装柱的轴线均匀分布，所述推拉件包括与轨道滑动配合的滑动部以及与所述翻边配合的弧形部，所述安装座的移动路径位于两个延伸板的中心对称面上，两个弧形部之间的最小距离大于尾管的外径。
弧形部的设计能够最大程度的增加与翻边的接触面积，从而更好的带动导向件移动；安装座的移动路径位于两个延伸板的中心对称面上，两个弧形部之间的最小距离大于尾管的外径，这样设置能够防止弧形部与尾管干涉。
于本发明其中一实施例中，所述芯棒推送机构包括：
限位座，具有供芯棒滚入的限位凹槽；以及
伸缩元件，位于限位座的一侧，用于将限位座上的芯棒推入尾管内。
实际运用时，优选的，限位座与芯棒接触的部分的材质也为特氟龙。
于本发明其中一实施例中，所述芯棒推送机构还包括升降元件，所述升降元件用于带动伸缩元件和限位座同步上下移动；
所述限位座具有上工作位和下工作位，在上工作位时，位于限位凹槽的芯棒的轴线与尾管轴线重合，在下工作位时，限位座和伸缩元件下移，避免与所述导向件装拆机构干涉。
于本发明其中一实施例中，所述限位座具有导向面，所述导向面用于引导芯棒进入所述限位凹槽。
本申请还公开了一种预制棒，通过上文所述的光纤预制棒的制造工艺制得。
本发明的有益效果是：本申请通过在伸入锥状部的检测杆上设置压力传感器，芯棒移动到位后能够触发压力传感器，从而及时控制伸缩元件停止推送动作。
附图说明：
图1是导向件未推入尾管时芯棒推送设备的示意图；
图2是导向件推入尾管后芯棒推送设备的示意图；
图3是安装座在避让工作位且限位座在上工作位时芯棒推送设备的示意图；
图4是推拉件与翻边面向套管的一侧配合时芯棒推送设备的示意图；
图5是固定座和抵靠座的示意图；
图6是导向件的示意图。
图中各附图标记为：
1、尾管；2、套管；3、检测杆；4、锥状部；5、伸缩元件；6、导向件；7、固定座；8、支撑组件；9、抵靠座；10、抵块；11、第一伸缩件；12、导向件装拆机构；13、芯棒推送机构；14、翻边；15、安装座；16、安装柱；17、延伸板；18、轨道；19、推拉件；20、第二伸缩件；21、滑动部；22、弧形部；23、限位座；24、限位凹槽；25、升降元件；26、导向面。
具体实施方式：
下面结合各附图，对本发明做详细描述。
如图3和5所示，一种光纤预制棒的制造工艺，包括以下步骤：
1)将熔接有尾管1的套管2水平放置并限定住；
2)将端部安装有压力传感器的检测杆3插入套管2的锥状部4内；
3)通过伸缩元件5将多根芯棒经尾管1后推入套管2，当最里面的芯棒与压力传感器接触，压力传感器反馈信号，伸缩元件5停止推送动作。
本申请通过在伸入锥状部4的检测杆3上设置压力传感器，芯棒移动到位后能够触发压力传感器，从而及时控制伸缩元件5停止推送动作。
如图1、2和6所示，于本实施例中，步骤3)中，伸缩元件5将芯棒推入尾管1前还包括以下操作：将中空圆柱状的导向件6内套在尾管1中，导向件6的材质为特氟龙。
特氟龙摩擦系数低，方便芯棒在尾管1内移动。
如图1～6所示，于本实施例中，步骤1)～步骤3)通过芯棒推送设备实施，芯棒推送设备包括：
固定座7，上端具有用于支撑套管2的支撑组件8；
抵靠座9，位于固定座7的外侧，能够相对固定座7往复移动，抵靠座9具有抵块10以及位于抵靠中部并穿出抵块10的检测杆3，抵块10用于与套管2的锥状部4接触配合，检测杆3用于伸入套管2的锥状部4；
压力传感器(图中省略未画出)，安装在检测杆3的端部；
第一伸缩件11，安装在固定座7上，用于带动抵靠座9移动；
导向件装拆机构12，用于将导向件6内套在尾管1中以及将导向件6从尾管1中取出；
芯棒推送机构13，用于将芯棒推送插入套管2内；以及
控制器，压力传感器、导向件装拆机构12以及芯棒推送机构13均与控制器连接。
芯棒推送设备的工作原理：将套管2放入固定座7的支撑组件8上，第一伸缩件11工作，使抵靠座9向固定座7一侧移动，抵块10与套管2的锥状部4接触，且检测杆3伸入套管2的锥状部4(图1)；导向件装拆机构12工作，将导向件6内套在尾管1中(图2)；芯棒推送机构13工作(图3)，推动芯棒经尾管1后进入套管2，当最里面的芯棒与检测杆3上的压力传感器接触时，压力传感器向控制器发送信号，控制器控制芯棒推送机构13停止推送动作；导向件装拆机构12工作，将导向件6从尾管1中取出(图4)。
如图1和5所示，抵块10与锥状部4配合，能够对套管2的轴向进行限位，防止在插入芯棒使，套管2在支撑组件8上窜动。
如图5所示，于本实施例中，支撑组件8为两根平行设置的支撑辊。
如图1、2、3、4和6所示，于本实施例中，导向件6的端部具有翻边14，导向件装拆机构12包括：
安装座15，安装座15上具有安装柱16以及位于安装柱16一侧的延伸板17，延伸板17上具有轨道18，安装柱16以及轨道18均与支撑组件8的长度方向平行，安装柱16用于供导向件6外套在上面；
推拉件19，滑动安装在轨道18中，用于与翻边14背向套管2的一侧配合，将导向件6从安装柱16上推入尾管1，或者用于与翻边14面向套管2的一侧配合，将导向件6从尾管1拉入安装柱16中；
推拉驱动组件，用于驱动推拉件19沿轨道18方向往复移动；以及
第二伸缩件20，与安装座15连接，用于驱动安装座15沿垂直于安装柱16的轴线方向移动，安装座15具有对准工作位和避让工作位，在对准工作位时，安装柱16的轴线与尾管1的轴线重合，且尾管1的端部位于两个延伸板17之间，在避让工作位时，安装柱16远离尾管1的轴线。
实际运用时，推拉驱动组件可以为现有的结构，比如，可以为丝杆副机构、齿轮齿条机构、传送带机构，气缸机构等多种能够直线驱动的机构。
如图3和4所示，于本实施例中，延伸板17有两个，绕安装柱16的轴线均匀分布，推拉件19包括与轨道18滑动配合的滑动部21以及与翻边14配合的弧形部22，安装座15的移动路径位于两个延伸板17的中心对称面上，两个弧形部22之间的最小距离大于尾管1的外径。
弧形部22的设计能够最大程度的增加与翻边14的接触面积，从而更好的带动导向件6移动；安装座15的移动路径位于两个延伸板17的中心对称面上，两个弧形部22之间的最小距离大于尾管1的外径，这样设置能够防止弧形部22与尾管1干涉。
如图3所示，于本实施例中，芯棒推送机构13包括：
限位座23，具有供芯棒滚入的限位凹槽24；以及
伸缩元件5，位于限位座23的一侧，用于将限位座23上的芯棒推入尾管1内。
实际运用时，优选的，限位座23与芯棒接触的部分的材质也为特氟龙。
如图1和4所示，于本实施例中，芯棒推送机构13还包括升降元件25，升降元件25用于带动伸缩元件5和限位座23同步上下移动；
限位座23具有上工作位和下工作位，在上工作位时，位于限位凹槽24的芯棒的轴线与尾管1轴线重合，在下工作位时，限位座23和伸缩元件5下移，避免与导向件装拆机构12干涉。
如图3所示，于本实施例中，限位座23具有导向面26，导向面26用于引导芯棒进入限位凹槽24。
本实施例中各动作元件可以为采用气缸、电动推杆等现有的结构。
本实施例还公开了一种预制棒，通过本实施例的光纤预制棒的制造工艺制得。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种光纤预制棒的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）将熔接有尾管的套管水平放置并限定住；
2）将端部安装有压力传感器的检测杆插入套管的锥状部内；
3）通过伸缩元件将多根芯棒经尾管后推入套管，当最里面的芯棒与压力传感器接触，压力传感器反馈信号，伸缩元件停止推送动作；
步骤3）中，伸缩元件将芯棒推入尾管前还包括以下操作：将中空圆柱状的导向件内套在尾管中，所述导向件的材质为特氟龙；
所述步骤1）~步骤3）通过芯棒推送设备实施，所述芯棒推送设备包括：
固定座，上端具有用于支撑套管的支撑组件；
抵靠座，位于固定座的外侧，能够相对固定座往复移动，所述抵靠座具有抵块以及位于抵靠中部并穿出抵块的检测杆，所述抵块用于与套管的锥状部接触配合，所述检测杆用于伸入套管的锥状部；
压力传感器，安装在所述检测杆的端部；
第一伸缩件，安装在所述固定座上，用于带动所述抵靠座移动；
导向件装拆机构，用于将导向件内套在尾管中以及将导向件从尾管中取出；
芯棒推送机构，用于将芯棒推送插入套管内；以及
控制器，压力传感器、导向件装拆机构以及芯棒推送机构均与控制器连接；
所述导向件的端部具有翻边，所述导向件装拆机构包括：
安装座，安装座上具有安装柱以及位于安装柱一侧的延伸板，延伸板上具有轨道，所述安装柱以及轨道均与支撑组件的长度方向平行，所述安装柱用于供导向件外套在上面；
推拉件，滑动安装在所述轨道中，用于与所述翻边背向套管的一侧配合，将导向件从安装柱上推入尾管，或者用于与所述翻边面向套管的一侧配合，将导向件从尾管拉入安装柱中；
推拉驱动组件，用于驱动所述推拉件沿轨道方向往复移动；以及
第二伸缩件，与所述安装座连接，用于驱动所述安装座沿垂直于安装柱的轴线方向移动，所述安装座具有对准工作位和避让工作位，在对准工作位时，所述安装柱的轴线与尾管的轴线重合，且尾管的端部位于两个延伸板之间，在避让工作位时，所述安装柱远离尾管的轴线。
2.如权利要求1所述的光纤预制棒的制造工艺，其特征在于，所述支撑组件为两根平行设置的支撑辊。
3.如权利要求1所述的光纤预制棒的制造工艺，其特征在于，所述延伸板有两个，绕安装柱的轴线均匀分布，所述推拉件包括与轨道滑动配合的滑动部以及与所述翻边配合的弧形部，所述安装座的移动路径位于两个延伸板的中心对称面上，两个弧形部之间的最小距离大于尾管的外径。
4.如权利要求1所述的光纤预制棒的制造工艺，其特征在于，所述芯棒推送机构包括：
限位座，具有供芯棒滚入的限位凹槽；以及
伸缩元件，位于限位座的一侧，用于将限位座上的芯棒推入尾管内。
5.如权利要求4所述的光纤预制棒的制造工艺，其特征在于，所述芯棒推送机构还包括升降元件，所述升降元件用于带动伸缩元件和限位座同步上下移动；
所述限位座具有上工作位和下工作位，在上工作位时，位于限位凹槽的芯棒的轴线与尾管轴线重合，在下工作位时，限位座和伸缩元件下移，避免与所述导向件装拆机构干涉。
6.如权利要求5所述的光纤预制棒的制造工艺，其特征在于，所述限位座具有导向面，所述导向面用于引导芯棒进入所述限位凹槽。
7.一种预制棒，其特征在于，通过权利要求1~6任意一项所述的光纤预制棒的制造工艺制得。
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