CN209368122U - 一种光纤拉丝涂覆控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光纤拉丝涂覆控制系统，系统的塔架上设有由上自下依次设置的送棒装置、加热炉、压力传感器、第一冷却装置、压力涂覆器、涂覆固化装置和拉丝机，压力涂覆器中具有涂覆材料，压力涂覆器与压力泵相接，压力传感器的底部固定在塔架上，其顶部的探测端被加热炉的底部外侧壁从上往下压住，控制器分别与压力传感器、送棒装置和拉丝机电连接。本系统能把拉丝步骤与涂覆步骤在一道工序中自动执行，无需人工，效率较高，且能控制加热炉内的流体体积，避免流体过量溢出或过少影响拉丝。

Description

一种光纤拉丝涂覆控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种光纤拉丝涂覆控制系统。

背景技术

现有技术中，光纤拉丝是用送棒装置把光纤预制棒推入加热炉加热成熔融态流体，再用拉丝机将熔融态流体从加热炉中匀速拉出成光纤线(简称拉丝步骤)，光纤线成型后，用涂覆器在光纤线的表面涂覆一层弹性模量高的涂覆材料(简称涂覆步骤)，以此来保护光纤线表面不受损伤。目前，拉丝步骤与涂覆步骤分为两道工序执行，这两道工序均通过半自动化实现，需要人工参与，效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种光纤拉丝涂覆控制系统的硬件结构，待软件人员编程后，该系统能把拉丝步骤与涂覆步骤在一道工序中自动执行，且能控制加热炉内的流体体积，避免流体过量溢出或过少影响拉丝。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种光纤拉丝涂覆控制系统，包括控制器、压力泵和塔架，塔架上设有由上自下依次设置的送棒装置、加热炉、压力传感器、第一冷却装置、压力涂覆器、涂覆固化装置和拉丝机，所述压力涂覆器中具有涂覆材料，压力涂覆器与所述压力泵相接，所述压力传感器的底部固定在塔架上，压力传感器的顶部的探测端被加热炉的底部外侧壁从上往下压住，所述控制器分别与压力传感器、送棒装置和拉丝机电连接。

其中，所述压力传感器有多个，这些压力传感器均匀分布于加热炉的底部，并分别与控制器电连接。

其中，塔架上还设有光纤测径装置，光纤测径装置设于冷却装置与压力涂覆器之间，并电连接所述控制器。

其中，所述光纤测径装置具体是激光测径仪。

其中，塔架上还设有第二冷却装置，第二冷却装置设于涂覆固化装置和拉丝机之间。

其中，所述压力涂覆器中的涂覆材料具体是聚氨基甲酸乙酯树脂。

其中，所述涂覆固化装置具体是紫外固化炉。

待软件人员编程后，本实用新型的系统具有以下有益效果：

本实用新型的系统具有塔架，塔架上设有由上自下依次设置的送棒装置、加热炉、压力传感器、第一冷却装置、压力涂覆器、涂覆固化装置和拉丝机，工作时，送棒装置把光纤预制棒推入加热炉加热成熔融态流体，拉丝机把流体匀速拉出成光纤线，光纤线被拉出的过程依次经过第一冷却装置冷却、压力涂覆器涂覆、涂覆固化装置固化，形成成型的光钎皮线，整个生产过程中拉丝步骤与涂覆步骤在一道工序中自动执行，无需人工，效率较高。为了控制加热炉内的流体体积，塔架上还设有压力传感器，其中压力传感器的底部固定在塔架上，压力传感器的顶部的探测端被加热炉的底部外侧壁从上往下压住，使用时，控制器根据加热炉的当前重量减去加热炉空载时的重量即可得知加热炉内流体的重量，进而通过换算可得流体体积，当流体体积过大时，控制器控制送棒装置减缓其送棒速度，当流体体积过小时，控制器控制送棒装置加快其送棒速度，从而保证加热炉内的流体体积处于一定范围，避免流体过量溢出或过少影响拉丝。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1为本实用新型的一种光纤拉丝涂覆控制系统的结构示意图。

附图标记：1——送棒装置；2——光纤预制棒；3——加热炉；31——压力传感器；32——载物板；4——第一冷却装置；5——激光测径仪；6——压力涂覆器；61——压力泵；7——涂覆固化装置；8——第二冷却装置；9——拉丝机。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

见图1，光纤拉丝涂覆控制系统包括控制器(图中未示出)、压力泵61和塔架(图中未示出)，塔架上设有由上自下依次设置的送棒装置1、加热炉3、压力传感器31、第一冷却装置4、压力涂覆器6、涂覆固化装置7和拉丝机9。工作时，送棒装置1把已经制备好的光纤预制棒2缓慢推入加热炉3内，光纤预制棒2在加热炉3内的2000度高温下被加热成熔融态流体，流体从加热炉3底部的喷嘴处流出，并在重力的作用下会往下滴落，形成底部带有小球的光纤线。光纤线往下先经过第一冷却装置4，在第一冷却装置4的冷却下变硬成型。成型后的光纤线往下穿过压力涂覆器6，并被压力涂覆器6中的涂覆材料包覆住表面，形成一层可保护光纤线表面不受损伤的涂覆层，其中涂覆层从机械强度和光纤损耗的角度考虑，其厚度控制在160-180微米范围，此厚度不会因过厚而导致光纤线拉伸时产生微弯曲，导致光纤损耗增加，又不会因过薄导致机械强度不够，失去保护效果。形成包覆层后，光纤线往下继续穿过涂覆固化装置7，在涂覆固化装置7中包覆层被固化，其中涂覆固化装置7优选采用紫外固化炉，该紫外固化炉通过内置的特定频率的紫外光灯来照射包覆层，通过非接触手段实现短时间内的快速固化，固化的包覆层强度较好。穿过涂覆固化装置7的光纤线最终连接到拉线机上，拉线机对光纤线施加一个向下的牵引力，使得光纤线可不断从加热炉3中被拉出，实现可持续性生产。整个生产过程中拉丝步骤与涂覆步骤在一道工序中自动执行，无需人工，效率较高。进一步地，在塔架上还设有第二冷却装置8，第二冷却装置8设于涂覆固化装置7和拉丝机9之间，如此，固化后的包覆层在经过第二冷却装置8被冷却降温，此后可直接被拉线机牵引到出料口处，实现成型光钎皮线的出料。

需说明的是，本系统中设有压力泵61，压力涂覆器6需与压力泵61相接，压力泵61为压力涂覆器6内部提供其所必须的压力，压力涂覆器6中的涂覆材料在压力作用下均匀贴附在光纤线表面，且不会引起气泡。由于压力涂覆器6、压力泵61及其之间的连接结构均为现有技术，本文不作赘述。进一步地，压力涂覆器6中的涂覆材料优选采用为聚氨基甲酸乙酯树脂，其具有非常低的导热系数和良好的耐磨特性，能为光纤线提供机械保护和隔热效果。

为了控制加热炉3内的流体体积，避免流体过量溢出或过少影响拉丝，本系统还设置有两个压力传感器31，两个压力传感器31均匀分布于加热炉3的底部，压力传感器31的底部通过载物板32固定在塔架上，压力传感器31顶部的探测端被加热炉3的底部外侧壁从上往下压住，如此，压力传感器31即可采集加热炉3的整体重量。将控制器分别与压力传感器31、送棒装置1电连接后，控制器根据加热炉3的当前重量减去加热炉3空载时的重量即可得知加热炉3内流体的重量，进而通过换算可得流体体积，当流体体积过大时，控制器控制送棒装置1减缓其送棒速度，当流体体积过小时，控制器控制送棒装置1加快其送棒速度，从而保证加热炉3内的流体体积处于一定范围，以满足拉丝机9的拉丝要求。控制器还与拉丝机9电连接，从而控制拉丝机9的拉丝速度，以此来调整光纤线的外径尺寸，具体地，拉丝速度越慢则光纤线的外径越粗，拉丝速度越快则光纤线的外径越细。进一步地，塔架上还设有激光测径仪5来检测光纤线的外径尺寸，激光测径仪5与控制器电连接，当激光测径仪5检测到光纤线的外径尺寸不合要求时则通知控制器暂停光纤拉丝涂覆控制系统的运作，此时控制器可通过LED灯和报警器(图中未示出)进行声光报警，以通知工作人员进行故障排查，避免生产不良产品。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种光纤拉丝涂覆控制系统，其特征是：包括控制器、压力泵和塔架，塔架上设有由上自下依次设置的送棒装置、加热炉、压力传感器、第一冷却装置、压力涂覆器、涂覆固化装置和拉丝机，所述压力涂覆器中具有涂覆材料，压力涂覆器与所述压力泵相接，所述压力传感器的底部固定在塔架上，压力传感器的顶部的探测端被加热炉的底部外侧壁从上往下压住，所述控制器分别与压力传感器、送棒装置和拉丝机电连接。

2.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝涂覆控制系统，其特征在于：所述压力传感器有多个，这些压力传感器均匀分布于加热炉的底部，并分别与控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝涂覆控制系统，其特征在于：塔架上还设有光纤测径装置，光纤测径装置设于冷却装置与压力涂覆器之间，并电连接所述控制器。

4.根据权利要求3所述的一种光纤拉丝涂覆控制系统，其特征在于：所述光纤测径装置具体是激光测径仪。

5.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝涂覆控制系统，其特征在于：塔架上还设有第二冷却装置，第二冷却装置设于涂覆固化装置和拉丝机之间。

6.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝涂覆控制系统，其特征在于：所述压力涂覆器中的涂覆材料具体是聚氨基甲酸乙酯树脂。

7.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝涂覆控制系统，其特征在于：所述涂覆固化装置具体是紫外固化炉。