CN209508024U - 一种双炉一体式的芯棒烧结装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双炉一体式的芯棒烧结装置，包括机头、石英玻璃管、脱水炉、维修区和烧结炉，机头上旋转安装有控制产品上下升降的引杆，所述石英玻璃管的内部中空且石英玻璃管顶部设有密封盖，石英玻璃管底部设有进气口，石英玻璃管安装时从上到下依次穿过脱水炉、维修区、烧结炉和保温区，脱水炉、维修区、烧结炉和保温区之间密封连接，所述引杆下端插入石英玻璃管内。本实用新型具有脱水区和烧结区在不同加热区间避免二者之间的温度干扰提高了烧结效率，烧结装置采用模块化设计使得整体拆装维护更换方便，降低停机时间，密封保温效果好等优点。

Description

一种双炉一体式的芯棒烧结装置

【技术领域】

本实用新型涉及芯棒烧结装置的技术领域，特别是一种双炉一体式的芯棒烧结装置的技术领域。

【背景技术】

随着光纤市场的发展，尤其是近几年，原材料价格不断上涨，而光纤价格却未同步上升，对光纤预制棒生产厂家而言，降低预制棒制造成本，降低原料消耗和提高生产效率，已成为趋势所向。芯棒松散体烧结需要经过脱水和烧结两个步骤，脱水和烧结过程都需要在一定的温度下进行，过程中使用氯气、氦气和氧气进行反应。由于松散体沉积过程中残留的水分子，导致原有的Si-o-Si 化学键可能从中侵入氢氧根从而生成新的化学键Si-OH,而化学键Si-OH对波长为945nm、1240nm、1383nm的光波具有吸收作用，所以通入氯气，通过反应把化学键Si-OH置换为Si-Cl，而产生的Si-Cl键吸收波长在25微米，远离了光纤的工作波段，即达到了脱水的效果；脱水过程中氦气起到保证炉内正压作用，有效地传递热量促进脱水反应，主要作为催化剂作用存在；氧气是为了防止松散体中二氧化锗被反应，保证折射率剖面。松散体脱水过后会再进行高温致密化过程，从而使疏松体变成玻璃状态。为了保证芯棒的烧结脱水过程的顺利进行，需要一种烧结装置，目前国内预制棒厂家芯棒烧结装置使用的都为单炉结构烧结设备，脱水过程和烧结过程都在同一个加热区完成，存在烧结效率低、氦气使用量大、安装维修麻烦等问题。

【发明内容】

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种双炉一体式的芯棒烧结装置，能够使脱水区和烧结区在不同加热区间避免二者之间的温度干扰提高了烧结效率，烧结装置采用模块化设计使得整体拆装维护更换方便，降低停机时间，密封保温效果好。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种双炉一体式的芯棒烧结装置，包括机头、石英玻璃管、脱水炉、维修区和烧结炉，所述机头上旋转安装有控制产品上下升降的引杆，所述石英玻璃管的内部中空且石英玻璃管顶部设有密封盖，石英玻璃管底部设有进气口，石英玻璃管安装时从上到下依次穿过脱水炉、维修区、烧结炉和保温区，所述脱水炉、维修区、烧结炉和保温区之间密封连接，所述引杆下端插入石英玻璃管内。

作为优选，所述石英玻璃管上端设有连接法兰，所述连接法兰的上端和密封盖固定，连接法兰的下端和烧结炉上端之间用第一保温层相连。

作为优选，所述烧结炉下端和维修区上端之间用第二保温层相连。

作为优选，所述保温区固定安装在支架上，所述石英玻璃管底部抵靠在支架上。

作为优选，所述引杆的下端穿过密封盖。

作为优选，所述烧结炉内穿插着若干加热棒，所述脱水炉内设有加热丝，脱水炉和烧结炉上均安装有控制加热温度用的温控器和功率控制器。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过将脱水炉、维修区、烧结炉和保温区之间密封连接，石英玻璃管安装时从上到下依次穿过脱水炉、维修区、烧结炉和保温区，通过引杆和机头之间的旋转控制产品在石英玻璃管内的位置，使脱水区和烧结区在不同加热区间避免二者之间的温度干扰提高了烧结效率；该烧结装置采用模块化设计使得整体拆装维护更换方便，降低停机时间，密封保温效果好，脱水炉和烧结炉上均安装有控制加热温度用的温控器和功率控制器实现独立的作业温度控制。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本实用新型一种双炉一体式的芯棒烧结装置的结构示意图。

图中：1-机头、2-密封盖、3-石英玻璃管、4-脱水炉、5-第一保温层、6- 第二保温层、7-维修区、8-烧结炉、9-保温区、11-引杆、12-产品、31-连接法兰、32-进气口、91-支架。

【具体实施方式】

参阅图1，本实用新型一种双炉一体式的芯棒烧结装置，包括机头1、石英玻璃管3、脱水炉4、维修区7和烧结炉8，机头1上旋转安装有控制产品12上下升降的引杆11，石英玻璃管3的内部中空且石英玻璃管3顶部设有密封盖2，石英玻璃管3底部设有进气口32，石英玻璃管3安装时从上到下依次穿过脱水炉4、维修区7、烧结炉8和保温区9，脱水炉4、维修区7、烧结炉8和保温区 9之间密封连接，引杆11下端插入石英玻璃管3内，石英玻璃管3上端设有连接法兰31，连接法兰31的上端和密封盖2固定，连接法兰31的下端和烧结炉 8上端之间用第一保温层5相连，烧结炉8下端和维修区7上端之间用第二保温层6相连，烧结炉8下端和维修区7上端之间用第二保温层6相连，保温区9 固定安装在支架91上，石英玻璃管3底部抵靠在支架91上，引杆11的下端穿过密封盖2，烧结炉8内穿插着若干加热棒，脱水炉4内设有加热丝，脱水炉4 和烧结炉8均安装有控制加热温度用的温控器和功率控制器，第一保温层5和第二保温层6均由哈弗式氧化铝保温材料制成，保温区9由氧化铝保温材料制成，产品12为由疏松状态的二氧化硅原料堆积而成的芯棒，脱水炉4外侧和烧结炉8外侧之间通过塔架固定连接。

本实用新型工作过程：

本实用新型一种双炉一体式的芯棒烧结装置在工作过程中，将疏松状态的二氧化硅原料堆积而成的待加工的产品12固定在引杆11的下端，当需要脱水处理时，引杆11和机头1之间旋转使得产品12运动至与脱水炉4对应的石英玻璃管3的位置，通过温控器和功率控制器设置恒定的加热温度，加热丝加热进行脱水工作，当需要进行烧结处理时，引杆11和机头1之间继续旋转使得产品12运动至与烧结炉8对应的石英玻璃管3的位置，加热棒进行加热完成烧结工作，其中，维修区7可避免烧结炉8的温度扩散影响脱水炉4的温度，保证各自之间的加热温度稳定性，保温区9、第一保温层5和第二保温层6具有一定的保温效果可以防止装置热量的散失，减少装置热量对外部环境的影响。

本实用新型一种双炉一体式的芯棒烧结装置，将脱水炉4、维修区7、烧结炉8和保温区9之间密封连接，石英玻璃管2安装时从上到下依次穿过脱水炉4、维修区7、烧结炉8和保温区9，通过引杆11和机头1之间的旋转控制产品12 在石英玻璃管2内的位置，使脱水区和烧结区在不同加热区间避免二者之间的温度干扰提高了烧结效率；该烧结装置采用模块化设计使得整体拆装维护更换方便，降低停机时间，密封保温效果好，脱水炉4和烧结炉8上均安装有控制加热温度用的温控器和功率控制器实现独立的作业温度控制。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种双炉一体式的芯棒烧结装置，包括机头(1)、脱水炉(4)、烧结炉(8)，其特征在于：还包括石英玻璃管(3)、维修区(7)和保温区(9)，所述机头(1)上旋转安装有控制产品(12)上下升降的引杆(11)，所述石英玻璃管(3)的内部中空且石英玻璃管(3)顶部设有密封盖(2)，石英玻璃管(3)底部设有进气口(32)，石英玻璃管(3)安装时从上到下依次穿过脱水炉(4)、维修区(7)、烧结炉(8)和保温区(9)，所述脱水炉(4)、维修区(7)、烧结炉(8)和保温区(9)之间密封连接，所述引杆(11)下端插入石英玻璃管(3)内。

2.如权利要求1所述的一种双炉一体式的芯棒烧结装置，其特征在于：所述石英玻璃管(3)上端设有连接法兰(31)，所述连接法兰(31)的上端和密封盖(2)固定，连接法兰(31)的下端和烧结炉(8)上端之间用第一保温层(5)相连。

3.如权利要求1所述的一种双炉一体式的芯棒烧结装置，其特征在于：所述烧结炉(8)下端和维修区(7)上端之间用第二保温层(6)相连。

4.如权利要求1所述的一种双炉一体式的芯棒烧结装置，其特征在于：所述保温区(9)固定安装在支架(91)上，所述石英玻璃管(3)底部抵靠在支架(91)上。

5.如权利要求1所述的一种双炉一体式的芯棒烧结装置，其特征在于：所述引杆(11)的下端穿过密封盖(2)。

6.如权利要求1所述的一种双炉一体式的芯棒烧结装置，其特征在于：所述烧结炉(8)内穿插着若干加热棒，所述脱水炉(4)内设有加热丝，所述脱水炉(4)和烧结炉(8)上均安装有控制加热温度用的温控器和功率控制器。