CN209537312U - 一种小芯径光纤拉丝炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：包括炉口密封装置、气体保护装置、加热装置、保温装置、石墨环和底部盖板；所述炉口密封装置包括金属密封圈、弹性密封带和真空泵，所述加热装置为电阻丝和陶瓷外壳，所述保温装置包括隔热层和防护层；所述拉丝炉为空心的圆柱体，所述炉口密封装置设于拉丝炉顶部，所述加热装置和保温装置均设于拉丝炉的内部，且保温装置设于拉丝炉的内部，所述气体保护装置设置于拉丝炉的侧壁上，所述底部盖板设于拉丝炉的底部，所述石墨环设于底部盖板上。在小芯径光纤制造技术领域，对于拉丝炉底部盖板的改造时间过长的问题，提出了一种通过更换石墨环替代改造底部盖板的方式。

Description

一种小芯径光纤拉丝炉

技术领域

本实用新型涉及小芯径光纤制造技术领域，尤其涉及一种小芯径光纤拉丝炉。

背景技术

2016年，全球光纤光缆出货量在4.68亿芯公里左右，需求量为4.25亿芯公里，而产能和需求的最大动力均来自中国市场。2017年，我国光纤光缆需求量占到全球份额的57％左右。小芯径光纤市场一片蓝海。

光纤厂为保证小芯径光纤产能情况会从多个供应商采购预制棒。预制棒供应商不同则导致预制棒尺寸不同。然而现有的光纤厂拉丝炉是固定，拉丝炉针对不同尺寸的预制棒进行改造。改造拉丝炉需要大量时间，其中更换拉丝炉底部盖板需要占总时间的三分之一。

实用新型内容

为克服现有技术中存在的针对不同尺寸的预制棒，对拉丝炉的改造需要花费大量时间的问题，本实用新型提供了一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：包括炉口密封装置、气体保护装置、加热装置、保温装置、石墨环和底部盖板；所述炉口密封装置包括金属密封圈、弹性密封带和真空泵，所述加热装置为电阻丝和陶瓷外壳，所述保温装置包括隔热层和防护层；所述拉丝炉为空心的圆柱体，所述炉口密封装置设于拉丝炉顶部，所述加热装置和保温装置均设于拉丝炉的内部，且保温装置设于拉丝炉的内部，所述气体保护装置设置于拉丝炉的侧壁上，所述底部盖板设于拉丝炉的底部，所述石墨环设于底部盖板上。

通过采用上述技术方案，通过整套的炉口密封装置、气体保护装置、加热装置、保温装置、石墨环和底部盖板，能够实现预制棒拉丝过程的正常运行，炉内的加热和保护性气体的通入，可以优化光纤，减少光纤的直径波动。

作为优选的，所述炉口密封装置为双层结构，包括金属密封圈和弹性密封带，所述弹性密封带侧面设有真空泵。

通过采用上述技术方案，双层的密封结构，弹性密封圈内通过真空泵形成一定的真空腔体，起到第一层的密封，金属密封圈对弹性密封圈起到加固的作用，保证密封状态的稳定。

作为优选的，所述金属密封圈包裹在弹性密封带上，且金属密封圈上设有纵向的固定板，所述弹性密封带的内壁上设有若干相互交错分布的半圆形槽体，且所述槽体之间相互贯通，所述真空泵与弹性密封带上的槽体连通。

通过采用上述技术方案，金属密封圈上设有的纵向固定板，能够对金属密封板起到加固的作用，弹性密封圈的内壁上设有的半圆形槽体，且槽体之间相互连通，并连接真空泵来对槽体内抽真空，从而和预制棒吸附，达到密封的效果。

作为优选的，所述气体保护装置包括惰性气体通道，气罐、气泵和流量控制器，所述惰性气体通道贯穿拉丝炉的侧壁且连接气泵和拉丝炉的腔体，所述流量控制器设置在气泵和惰性气体通道的接口处。

通过采用上述技术方案，通过气泵将气罐内的惰性气体通过惰性气体通道传送到拉丝炉的腔体内，流量控制器可以实时监控腔体内的气体量，便于记录和调整气泵的供气量。

作为优选的，所述流量控制器上设有压力传感器和电子控制器，所述电子控制器连接压力传感器和气泵。

通过采用上述技术方案，流量监控器上设有的压力传感器可以根据压力的大小来测量气体的浓度，再通过电子控制器的端口反馈出来，电子控制器可以根据需要去调整气泵的供气速率。

作为优选的，所述加热装置中陶瓷外壳包裹着电阻丝，所述陶瓷外壳为圆形管道状，且呈弹簧状分布，所述加热装置的内径为149-160mm，外径为188mm。

通过采用上述技术方案，加热装置通过陶瓷外壳包裹电阻丝，可以防止直接通过电阻丝加热对预制棒产生损害，圆形管道状的设计以及弹簧状的分布方式，可以使加热更加均匀，加热装置的外径的设计与石墨环一致，内径的大于石墨环，可以保证适用各种尺寸的预制棒。

作为优选的，所述保温装置中的隔热层为片状的气凝胶毡层，且呈螺旋状分布所述防护层为环状分布的双层玻璃，且双层玻璃内部完全密封，且为真空状态。

通过采用上述技术方案，保温装置采用气凝胶毡层，具有导热系数低，具有一定的抗拉和抗压强度，确保保温装置的保温效果以及结构的强度，防护层采用的双层真空玻璃的结构，保证了气密性以及拉丝炉主体的强度。

作为优选的，所述防护层的底部设有固定块，且固定块上设有环形凹槽，凹槽内设有若干贯穿孔。

通过采用上述技术方案，防护层的底部设有的固定块，可以将双层的带真空的防护层固定好，固定块上的环形凹槽以及贯穿孔，能够与底部盖板的相适配，起到连接和密封的效果。

作为优选的，所述底部盖板的内径为189mm，且顶部设有与防护层固定块适配的环形凸起，所述底部盖板与防护层通过螺栓固定连接，且连接处设有密封胶。

通过采用上述技术方案，底部盖板的内径大于加热装置和石墨环的内径，能够与其适配，底部盖板上的环形凸起与固定块上的环形凹槽相适配，通过螺栓固定且连接处设有密封胶，在接口处达到完全密封的效果。

作为优选的，所述石墨环的外径为188mm，内径为124-149mm，且所述石墨环与底部盖板为可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，石墨环有多种同样外径和不同内径的尺寸，且通过与底板的可拆卸连接，可以根据需要进行更换。

综上所述：更换石墨环来代替更换底部盖板，提高了拉丝炉改造效率，拉丝炉改造时间，同时也减少了拉丝炉改造带来的异常问题，避免底部盖板改动带来的光纤强度不稳定及光纤直径控制不稳定，减少了拆炉子的工作量，底部盖板规格固定，不需要定做多个尺寸底部盖板。改造后优化拉丝炉内温场，进而优化光纤直径波动，使其满足小芯径光纤。

附图说明

图1是一种小芯径光纤拉丝炉示意图；

图2是一种小芯径光纤拉丝炉的上视图；

图3是一种小芯径光纤拉丝炉的剖视图；

图4是一种小芯径光纤拉丝炉的流量控制器的连接图；

图5是固定块和底部盖板的连接关系剖视图。

附图标记如下：1、炉口密封装置；11、金属密封圈；12、弹性密封带；13、真空泵；14、固定板；2、气体保护装置；21、惰性气体通道；22、气罐；23、气泵；24、流量控制器；241、电子控制器；242、压力传感器；3、加热装置；31、电阻丝；32、陶瓷外壳；4、保温装置；41、隔热层；42、防护层；421、固定块；422、环形凹槽；423、贯穿孔；5、石墨环；6、底部盖板；61、环形凸起；62、螺栓。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1和图3所示：一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：包括炉口密封装置1、气体保护装置2、加热装置3、保温装置4、石墨环5和底部盖板6；所述炉口密封装置1包括金属密封圈11、弹性密封带12和真空泵13，所述加热装置3为电阻丝31和陶瓷外壳32，所述保温装置4包括隔热层41和防护层42；所述拉丝炉为空心的圆柱体，所述炉口密封装置1设于拉丝炉顶部，所述加热装置3和保温装置4均设于拉丝炉的内部，且保温装置4设于拉丝炉的内部，所述气体保护装置2设置于拉丝炉的侧壁上，所述底部盖板6设于拉丝炉的底部，所述石墨环5设于底部盖板6上。

如图1和图3所示：炉口密封装置1为双层结构，包括金属密封圈11和弹性密封带12，所述弹性密封带12侧面设有真空泵13。双层的密封结构，弹性密封圈内通过真空泵13形成一定的真空腔体，起到第一层的密封，金属密封圈11对弹性密封圈起到加固的作用，保证密封状态的稳定。

如图1和图3所示：金属密封圈11包裹在弹性密封带12上，且金属密封圈11上设有纵向的固定板14，所述弹性密封带12的内壁上设有若干相互交错分布的半圆形槽体，且所述槽体之间相互贯通，所述真空泵13与弹性密封带12上的槽体连通。金属密封圈11上设有的纵向固定板14，能够对金属密封板起到加固的作用，弹性密封圈的内壁上设有的半圆形槽体，且槽体之间相互连通，并连接真空泵13来对槽体内抽真空，从而和预制棒吸附，达到密封的效果。

如图2和图3所示：气体保护装置2包括惰性气体通道21，气罐22、气泵23和流量控制器24，所述惰性气体通道21贯穿拉丝炉的侧壁且连接气泵23和拉丝炉的腔体，所述流量控制器24设置在气泵23和惰性气体通道21的接口处。通过气泵23将气罐22内的惰性气体通过惰性气体通道21传送到拉丝炉的腔体内，流量控制器24可以实时监控腔体内的气体量，便于记录和调整气泵23的供气量。

如图3和图4所示：流量控制器24上设有压力传感器242和电子控制器241，所述电子控制器241连接压力传感器242和气泵23。流量监控器上设有的压力传感器242可以根据压力的大小来测量气体的浓度，再通过电子控制器241的端口反馈出来，电子控制器241可以根据需要去调整气泵23的供气速率。

如图1和图3所示：加热装置3中陶瓷外壳32包裹着电阻丝31，所述陶瓷外壳32为圆形管道状，且呈弹簧状分布，所述加热装置3的内径为149mm，外径为188mm。加热装置3通过陶瓷外壳32包裹电阻丝31，可以防止直接通过电阻丝31加热对预制棒产生损害，圆形管道状的设计以及弹簧状的分布方式，可以使加热更加均匀，加热装置3的外径的设计与石墨环5一致，内径的大于石墨环5，可以保证适用各种尺寸的预制棒。

如图1和图3所示：保温装置4中的隔热层41为片状的气凝胶毡层，所述防护层42为环状分布的双层玻璃，且双层玻璃内部完全密封，且为真空状态。保温装置4采用气凝胶毡层，具有导热系数低，具有一定的抗拉和抗压强度，确保保温装置4的保温效果以及结构的强度，防护层42采用的双层真空玻璃的结构，保证了气密性以及拉丝炉主体的强度。

如图3和图5所示：防护层42的底部设有固定块421，且固定块421上设有环形凹槽422，凹槽内设有若干贯穿孔423。防护层42的底部设有的固定块421，可以将双层的带真空的防护层42固定好，固定块421上的环形凹槽422以及贯穿孔423，能够与底部盖板6的相适配，起到连接和密封的效果。

如图3和图5所示：底部盖板6的内径为189mm，且顶部设有与防护层42固定块421适配的环形凸起61，所述底部盖板6与防护层42通过螺栓62固定连接，且连接处设有密封胶。底部盖板6的内径大于加热装置3和石墨环5的内径，能够与其适配，底部盖板6上的环形凸起61与固定块421上的环形凹槽422相适配，通过螺栓62固定且连接处设有密封胶，在接口处达到完全密封的效果。

如图1和图3所示：石墨环5的外径为188mm，内径为149mm，且所述石墨环5与底部盖板6为可拆卸连接。石墨环5有外径与底部盖板6适配，内径采用改尺寸可以适配150mm预制棒拉丝炉。

实施例2

如图1和图3所示：一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：包括炉口密封装置1、气体保护装置2、加热装置3、保温装置4、石墨环5和底部盖板6；所述炉口密封装置1包括金属密封圈11、弹性密封带12和真空泵13，所述加热装置3为电阻丝31和陶瓷外壳32，所述保温装置4包括隔热层41和防护层42；所述拉丝炉为空心的圆柱体，所述炉口密封装置1设于拉丝炉顶部，所述加热装置3和保温装置4均设于拉丝炉的内部，且保温装置4设于拉丝炉的内部，所述气体保护装置2设置于拉丝炉的侧壁上，所述底部盖板6设于拉丝炉的底部，所述石墨环5设于底部盖板6上。

如图1和图3所示：炉口密封装置1为双层结构，包括金属密封圈11和弹性密封带12，所述弹性密封带12侧面设有真空泵13。双层的密封结构，弹性密封圈内通过真空泵13形成一定的真空腔体，起到第一层的密封，金属密封圈11对弹性密封圈起到加固的作用，保证密封状态的稳定。

如图1和图3所示：金属密封圈11包裹在弹性密封带12上，且金属密封圈11上设有纵向的固定板14，所述弹性密封带12的内壁上设有若干相互交错分布的半圆形槽体，且所述槽体之间相互贯通，所述真空泵13与弹性密封带12上的槽体连通。金属密封圈11上设有的纵向固定板14，能够对金属密封板起到加固的作用，弹性密封圈的内壁上设有的半圆形槽体，且槽体之间相互连通，并连接真空泵13来对槽体内抽真空，从而和预制棒吸附，达到密封的效果。

如图2和图3所示：气体保护装置2包括惰性气体通道21，气罐22、气泵23和流量控制器24，所述惰性气体通道21贯穿拉丝炉的侧壁且连接气泵23和拉丝炉的腔体，所述流量控制器24设置在气泵23和惰性气体通道21的接口处。通过气泵23将气罐22内的惰性气体通过惰性气体通道21传送到拉丝炉的腔体内，流量控制器24可以实时监控腔体内的气体量，便于记录和调整气泵23的供气量。

如图3和图4所示：流量控制器24上设有压力传感器242和电子控制器241，所述电子控制器241连接压力传感器242和气泵23。流量监控器上设有的压力传感器242可以根据压力的大小来测量气体的浓度，再通过电子控制器241的端口反馈出来，电子控制器241可以根据需要去调整气泵23的供气速率。

如图1和图3所示：加热装置3中陶瓷外壳32包裹着电阻丝31，所述陶瓷外壳32为圆形管道状，且呈弹簧状分布，所述加热装置3的内径为160mm，外径为188mm。加热装置3通过陶瓷外壳32包裹电阻丝31，可以防止直接通过电阻丝31加热对预制棒产生损害，圆形管道状的设计以及弹簧状的分布方式，可以使加热更加均匀，加热装置3的外径的设计与石墨环5一致，内径的大于石墨环5，可以保证适用各种尺寸的预制棒。

如图1和图3所示：保温装置4中的隔热层41为片状的气凝胶毡层，所述防护层42为环状分布的双层玻璃，且双层玻璃内部完全密封，且为真空状态。保温装置4采用气凝胶毡层，具有导热系数低，具有一定的抗拉和抗压强度，确保保温装置4的保温效果以及结构的强度，防护层42采用的双层真空玻璃的结构，保证了气密性以及拉丝炉主体的强度。

如图3和图5所示：防护层42的底部设有固定块421，且固定块421上设有环形凹槽422，凹槽内设有若干贯穿孔423。防护层42的底部设有的固定块421，可以将双层的带真空的防护层42固定好，固定块421上的环形凹槽422以及贯穿孔423，能够与底部盖板6的相适配，起到连接和密封的效果。

如图3和图5所示：底部盖板6的内径为189mm，且顶部设有与防护层42固定块421适配的环形凸起61，所述底部盖板6与防护层42通过螺栓62固定连接，且连接处设有密封胶。底部盖板6的内径大于加热装置3和石墨环5的内径，能够与其适配，底部盖板6上的环形凸起61与固定块421上的环形凹槽422相适配，通过螺栓62固定且连接处设有密封胶，在接口处达到完全密封的效果。

如图1和图3所示：石墨环5的外径为188mm，内径为124mm，且所述石墨环5与底部盖板6为可拆卸连接。石墨环5外径与底部盖板6适配，内径采用适配100mm预制棒拉丝炉的尺寸。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：包括炉口密封装置(1)、气体保护装置(2)、加热装置(3)、保温装置(4)、石墨环(5)和底部盖板(6)；所述炉口密封装置(1)包括金属密封圈(11)、弹性密封带(12)和真空泵(13)，所述加热装置(3)为电阻丝(31)和陶瓷外壳(32)，所述保温装置(4)包括隔热层(41)和防护层(42)；所述拉丝炉为空心的圆柱体，所述炉口密封装置(1)设于拉丝炉顶部，所述加热装置(3)和保温装置(4)均设于拉丝炉的内部，且保温装置(4)设于拉丝炉的内部，所述气体保护装置(2)设置于拉丝炉的侧壁上，所述底部盖板(6)设于拉丝炉的底部，所述石墨环(5)设于底部盖板(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述炉口密封装置(1)为双层结构，包括金属密封圈(11)和弹性密封带(12)，所述弹性密封带(12)侧面设有真空泵(13)。

3.根据权利要求2所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述金属密封圈(11)包裹在弹性密封带(12)上，且金属密封圈(11)上设有纵向的固定板(14)，所述弹性密封带(12)的内壁上设有若干相互交错分布的半圆形槽体，且所述槽体之间相互贯通，所述真空泵(13)与弹性密封带(12)上的槽体连通。

4.根据权利要求1所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述气体保护装置(2)包括惰性气体通道(21)，气罐(22)、气泵(23)和流量控制器(24)，所述惰性气体通道(21)贯穿拉丝炉的侧壁且连接气泵(23)和拉丝炉的腔体，所述流量控制器(24)设置在气泵(23)和惰性气体通道(21)的接口处。

5.根据权利要求4所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述流量控制器(24)上设有压力传感器(242)和电子控制器(241)，所述电子控制器(241)连接压力传感器(242)和气泵(23)。

6.根据权利要求1所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述加热装置(3)中陶瓷外壳(32)包裹着电阻丝(31)，所述陶瓷外壳(32)为圆形管道状，且呈弹簧状分布，所述加热装置(3)的内径为149-160mm，外径为188mm。

7.根据权利要求1所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述保温装置(4)中的隔热层(41)为片状的气凝胶毡层，所述防护层(42)为环状分布的双层玻璃，且双层玻璃内部完全密封，且为真空状态。

8.根据权利要求7所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述防护层(42)的底部设有固定块(421)，且固定块(421)上设有环形凹槽(422)，凹槽内设有若干贯穿孔(423)。

9.根据权利要求1所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述底部盖板(6)的内径为189mm，且顶部设有与防护层(42)固定块(421)适配的环形凸起(61)，所述底部盖板(6)与防护层(42)通过螺栓(62)固定连接，且连接处设有密封胶。

10.根据权利要求1所述的一种小芯径光纤拉丝炉，其特征在于：所述石墨环(5)的外径为188mm，内径为124-149mm，且所述石墨环(5)与底部盖板(6)为可拆卸连接。