CN115403262B

CN115403262B - 预制棒的加工方法及其加工设备

Info

Publication number: CN115403262B
Application number: CN202211049145.1A
Authority: CN
Inventors: 王怀坤; 何园园
Original assignee: Futong Group Co Ltd
Current assignee: Futong Group Co Ltd
Priority date: 2022-08-30
Filing date: 2022-08-30
Publication date: 2023-06-13
Anticipated expiration: 2042-08-30
Also published as: CN115403262A

Abstract

本申请公开了一种预制棒的加工方法，包括以下步骤：1)准备位于中间的两个第一移动座以及位于侧端的两个第二移动座；将两根套管安装在两个第一移动座上，将两根尾管安装在两个第二移动座上；2)使两个套管端部之间的距离为a，使尾管端部与相邻的套管端部之间的距离为a；3)通过第一喷灯加热两个套管相邻近的两个端部，通过第二喷灯加热尾管和套管相邻近的两个端部；4)控制两个第一移动座以A速度相互靠近，直至两个套管熔接在一起，同时控制第二移动座以3A的速度向第一移动座移动；6)控制第一移动组和第二移动组相互远离，使两个套管的端部形成锥状结构。本申请能够实现同时对两个套管和两个尾管进行熔接操作，加工效率更高。

Description

预制棒的加工方法及其加工设备

技术领域

本发明涉及光纤预制棒领域，具体涉及预制棒的加工方法及其加工设备。

背景技术

目前光纤预制棒主要分为两个部分进行制造，两个部分分别为芯棒制造和外包层制造。芯棒制造主要工艺主要用VAD(轴向气相沉积法)，OVD(外部气相沉积)、MCVD(改进型化学气相沉积)和PCVD(等离子化学气相沉积)，外包层制造工艺主要有OVD(外部气相沉积)和套管法。

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，然后在套管远离尾管的一端加工出锥状部，再经过酸洗干燥后将芯棒通过尾管插入套管内，形成预制棒。

现有的熔接尾管和加工锥状部是分开进行，不仅需要对套管进行两次装夹，还要进行两次冷却，整个加工较为繁琐。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了预制棒的加工方法及其加工设备。

本发明采取的技术方案如下：

一种预制棒的加工方法，包括以下步骤：

1)准备四个具有旋转夹具的移动座，四个移动座的旋转夹具的轴线相重合，四个移动座包括位于中间的两个第一移动座以及位于侧端的两个第二移动座，其中一个第二移动座与相邻的第一移动座形成第一移动组，另一个第二移动座与相邻的第一移动座形成第二移动组；

将两根套管分别安装在两个第一移动座上，且套管的两端均位于第一移动座的外侧，将两根尾管分别安装在两个第二移动座上；

2)调节两个第一移动座的位置，使两个套管端部之间的距离为a，调节两个第二移动座的位置，使尾管端部与相邻的套管端部之间的距离为a；

3)四个移动座的旋转夹具同速度转动，通过第一喷灯加热两个套管相邻近的两个端部，通过第二喷灯加热尾管和套管相邻近的两个端部；

4)控制两个第一移动座以A速度相互靠近，直至两个套管熔接在一起，第一移动座移动时，同时控制第二移动座以3A的速度向第一移动座移动，当两个套管熔接在一起时，尾管也与套管熔接在一起；

5)控制第一移动组和第二移动组相互远离，使两个套管相互分离，套管的端部形成锥状结构；

6)冷却至设定温度或者冷却至常温；

7)将两个锥状结构之间的玻璃细柱敲断，将熔接在一起的套管和尾管取出。

本申请的加工方法，通过四个移动座的联动控制，能够实现同时对两个套管和两个尾管进行熔接操作，最终同时加工出两组套管组件(熔接在一起的套管和尾管)，且只需一次冷却即可，现对于现有技术而言，加工效率更高。

控制第一移动组和第二移动组相互远离指的是，第一移动组的第一移动座和第二移动座速度相同的进行移动，第二移动组的第一移动座和第二移动座速度相同的进行移动。

本申请还公开了一种预制棒的加工设备，包括：

机架；

四个移动座，滑动安装在机架上，所述移动座具有中空的旋转夹具，四个旋转夹具的轴线相重合，四个移动座包括位于中间的两个第一移动座以及位于侧端的两个第二移动座，其中一个第二移动座与相邻的第一移动座形成第一移动组，另一个第二移动座与相邻的第一移动座形成第二移动组；

四组驱动机构，设置在机架上，分别与对应的移动座配合，用于调节移动座在机架上的位置；

第一喷灯，滑动安装在机架上；

两组第二喷灯，滑动安装在机架上，所述第一喷灯位于两组第二喷灯之间；

控制器，用于控制驱动机构和移动座工作。

实际运用时，旋转夹具可以为本领域加工机床的现有的结构，即既可以夹持圆柱状材料，又能够带动圆柱状材料转动，驱动机构也可以为本领域加工机床的驱动机构，比如可以为滚珠丝杆副、输送带或齿轮齿条等现有机构。

于本发明其中一实施例中，所述移动座上具有测量结构，所述测量结构包括：

滑槽，设置在所述移动座上；

滑杆，滑动安装在所述滑槽上；

测量杆，转动安装在所述滑轨的端部；

距离传感器，安装在所述测量杆上，用于测量距离；

锁紧件，设置在移动座上，用于锁紧所述滑杆。

测量结构工作原理：拉出滑杆，转动测量杆，然后再控制滑杆回缩，使测量杆与尾管或套管的端面抵靠住，然后通过锁紧件锁紧滑杆，最后通过距离传感器能够测得距离信号。

实际运用时，可以在套管端面紧贴测量板来进行距离的测量。

实际运用时，驱动机构可以根据距离传感器的信号进行自动调整。

于本发明其中一实施例中，所述滑槽位于旋转夹具轴线的正上方，所述移动座上具有与所述滑槽连通的卡槽；

所述测量杆具有测量工作位和收拢工作位，在收拢工作位时，所述滑杆位于滑槽内，所述测量杆有部分结构嵌入所述卡槽；在测量工作位时，所述滑杆向外移出，所述测量杆脱离卡槽，测量杆在自身重力作用下，向下转动90°。

于本发明其中一实施例中，所述测量杆上具有滑轨，滑轨上滑动安装有滑块，所述距离传感器设置在滑块上。

因为套管为中空结构，为了测得准确的距离，距离传感器需要对准套管的实体部分，通过滑块的设置能够根据套管位置快速方便的调节距离传感器的位置，从而进行可靠测量。

于本发明其中一实施例中，所述滑块与滑轨之间具有阻尼垫片。

于本发明其中一实施例中，所述滑杆为伸缩杆。

于本发明其中一实施例中，所述锁紧件螺接在移动座上，伸缩件的端部伸入所述滑槽。

于本发明其中一实施例中，还包括显示器，所述显示器用于实时显示各距离传感器测得的距离信息。

本发明的有益效果是：本申请的加工方法，通过四个移动座的联动控制，能够实现同时对两个套管和两个尾管进行熔接操作，最终同时加工出两组套管组件(熔接在一起的套管和尾管)，且只需一次冷却即可，现对于现有技术而言，加工效率更高。

附图说明

图1是预制棒的加工方法的步骤1)和步骤2)的示意图；

图2是预制棒的加工方法的步骤3)和步骤4)的示意图；

图3是预制棒的加工方法的步骤5)的示意图；

图4是测量杆在收拢工作位时的示意图；

图5是测量杆在测量工作位时的示意图；

图6是第一移动座安装套管后的示意图。

图中各附图标记为：

1、第一移动座；2、第二移动座；3、套管；4、尾管；5、第一喷灯；6、第二喷灯；7、锥状结构；8、玻璃细柱；9、滑槽；10、滑杆；11、测量杆；12、距离传感器；13、锁紧件；14、卡槽；15、滑轨。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如图1、2和3所示，一种预制棒的加工方法，包括以下步骤：

1)准备四个具有旋转夹具的移动座，四个移动座的旋转夹具的轴线相重合，四个移动座包括位于中间的两个第一移动座1以及位于侧端的两个第二移动座2，其中一个第二移动座2与相邻的第一移动座1形成第一移动组，另一个第二移动座2与相邻的第一移动座1形成第二移动组；

将两根套管3分别安装在两个第一移动座1上，且套管3的两端均位于第一移动座1的外侧，将两根尾管4分别安装在两个第二移动座2上；

2)调节两个第一移动座1的位置，使两个套管3端部之间的距离为a，调节两个第二移动座2的位置，使尾管4端部与相邻的套管3端部之间的距离为a；

3)四个移动座的旋转夹具同速度转动，通过第一喷灯5加热两个套管3相邻近的两个端部，通过第二喷灯6加热尾管4和套管3相邻近的两个端部；

4)控制两个第一移动座1以A速度相互靠近，直至两个套管3熔接在一起，第一移动座1移动时，同时控制第二移动座2以3A的速度向第一移动座1移动，当两个套管3熔接在一起时，尾管4也与套管3熔接在一起；

5)控制第一移动组和第二移动组相互远离，使两个套管3相互分离，套管3的端部形成锥状结构7；

6)冷却至设定温度或者冷却至常温；

7)将两个锥状结构7之间的玻璃细柱8敲断，将熔接在一起的套管3和尾管4取出。

本申请的加工方法，通过四个移动座的联动控制，能够实现同时对两个套管3和两个尾管4进行熔接操作，最终同时加工出两组套管3组件(熔接在一起的套管3和尾管4)，且只需一次冷却即可，现对于现有技术而言，加工效率更高。

控制第一移动组和第二移动组相互远离指的是，第一移动组的第一移动座1和第二移动座2速度相同的进行移动，第二移动组的第一移动座1和第二移动座2速度相同的进行移动。

如图1所示，本申请还公开了一种预制棒的加工设备，用于实施本申请的加工方法，预制棒的加工设备包括：

机架(图中省略未示出)；

四个移动座，滑动安装在机架上，移动座具有中空的旋转夹具，四个旋转夹具的轴线相重合，四个移动座包括位于中间的两个第一移动座1以及位于侧端的两个第二移动座2，其中一个第二移动座2与相邻的第一移动座1形成第一移动组，另一个第二移动座2与相邻的第一移动座1形成第二移动组；

四组驱动机构(图中省略未示出)，设置在机架上，分别与对应的移动座配合，用于调节移动座在机架上的位置；

第一喷灯5，滑动安装在机架上；

两组第二喷灯6，滑动安装在机架上，第一喷灯5位于两组第二喷灯6之间；

控制器(图中省略未示出)，用于控制驱动机构和移动座工作。

如图4、5和6所示，于本实施例中，移动座上具有测量结构，测量结构包括：

滑槽9，设置在移动座上；

滑杆10，滑动安装在滑槽9上；

测量杆11，转动安装在滑轨15的端部；

距离传感器12，安装在测量杆11上，用于测量距离；

锁紧件13，设置在移动座上，用于锁紧滑杆10。

测量结构工作原理：拉出滑杆10，转动测量杆11，然后再控制滑杆10回缩，使测量杆11与尾管4或套管3的端面抵靠住，然后通过锁紧件13锁紧滑杆10，最后通过距离传感器12能够测得距离信号。

实际运用时，可以在套管3端面紧贴测量板来进行距离的测量。

实际运用时，驱动机构可以根据距离传感器12的信号进行自动调整。

如图4和5所示，于本实施例中，滑槽9位于旋转夹具轴线的正上方，移动座上具有与滑槽9连通的卡槽14；

测量杆11具有测量工作位和收拢工作位，在收拢工作位时，滑杆10位于滑槽9内，测量杆11有部分结构嵌入卡槽14；在测量工作位时，滑杆10向外移出，测量杆11脱离卡槽14，测量杆11在自身重力作用下，向下转动90°。

如图4和5所示，于本实施例中，测量杆11上具有滑轨15，滑轨15上滑动安装有滑块，距离传感器12设置在滑块上。

因为套管3为中空结构，为了测得准确的距离，距离传感器12需要对准套管3的实体部分，通过滑块的设置能够根据套管3位置快速方便的调节距离传感器12的位置，从而进行可靠测量。

实际运用时，滑块与滑轨15之间具有阻尼垫片。

实际运用时，滑杆10为可以为伸缩杆。

于本实施例中，锁紧件13螺接在移动座上，伸缩件的端部伸入滑槽9。

实际运用时，还包括显示器，显示器用于实时显示各距离传感器12测得的距离信息。

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

1.一种预制棒的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）准备四个具有旋转夹具的移动座，四个移动座的旋转夹具的轴线相重合，四个移动座包括位于中间的两个第一移动座以及位于侧端的两个第二移动座，其中一个第二移动座与相邻的第一移动座形成第一移动组，另一个第二移动座与相邻的第一移动座形成第二移动组；

2）调节两个第一移动座的位置，使两个套管端部之间的距离为a，调节两个第二移动座的位置，使尾管端部与相邻的套管端部之间的距离为a；

3）四个移动座的旋转夹具同速度转动，通过第一喷灯加热两个套管相邻近的两个端部，通过第二喷灯加热尾管和套管相邻近的两个端部；

4）控制两个第一移动座以A速度相互靠近，直至两个套管熔接在一起，第一移动座移动时，同时控制第二移动座以3A的速度向第一移动座移动，当两个套管熔接在一起时，尾管也与套管熔接在一起；

5）控制第一移动组和第二移动组相互远离，使两个套管相互分离，套管的端部形成锥状结构；

6）冷却至设定温度或者冷却至常温；

7）将两个锥状结构之间的玻璃细柱敲断，将熔接在一起的套管和尾管取出。