CN211921331U - 一种光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，包括第一涂料罐、第二涂料罐、模座、水浴箱、测径仪、气源输入管、供气管路和气动管路，供气管路连接气源输入管，供气管路包括第一供气支管连接第一涂料罐用于向第一涂料罐输入压缩空气使供料，第二供气支管连接第二涂料罐用于向第二涂料罐输入压缩空气使供料；模座与水浴箱连接；第一、二涂料罐分别对应的通过第一、二供料管连接模座；第一供料管管路上设置有第一气动阀，所述第二供料管管路上设置有第二气动阀；第一、二气动阀和模座之间分别设置有过滤器、压力计；压力计直接连接模座，模座上设置有温度传感器，模座出口位置设置测径仪。
Description
技术领域
本实用新型涉及光纤涂覆系统。
背景技术
石英光纤拉丝过程中，需要在裸纤表面涂覆树脂涂料进行保护和改善光纤各项参数，通常光纤需要进行两次涂覆，内涂模量较低，外涂模量较高。
在湿-湿涂覆工艺中，需要先将内涂、外涂涂料加热至50℃左右，然后分别压入模座内，均匀的涂覆在光纤裸纤表面。光纤涂覆系统直接决定了涂覆直径的精确性。目前对涂覆直径控制的主流方法还是对涂料罐的压力控制，压力控制采用工艺表控制。由于是针对涂料罐罐内的压力控制，一般在涂料罐后道还有过滤器，因此无法精准控制经过过滤器后输送管道内的涂料压力的变化，导致涂料在涂料罐和模座之间的输送过程中出现的压力损失被忽视。同理，目前的涂覆系统的温度控制是针对模座水浴箱内的水温而不是针对模座本身的温度，当模座实际温度和水浴箱实际温度出现偏差时，就会影响涂覆直径。
因此，有必要对现有光纤涂覆系统进行改进，实现对光纤涂覆的精确控制
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种光纤涂覆系统，通过对模座压力、温度的直接监控，实现对涂覆直径的精确控制。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，包括第一涂料罐、第二涂料罐、模座、水浴箱、测径仪、气源输入管、分别与气源输入管连接的供气管路和气动管路，所述供气管路连接气源输入管，供气管路包括并联设置的第一供气支管和第二供气支管，所述第一供气支管连接第一涂料罐用于向第一涂料罐输入压缩空气使供料，所述第二供气支管连接第二涂料罐用于向第二涂料罐输入压缩空气使供料；所述模座与所述水浴箱连接；所述第一涂料罐通过第一供料管连接所述模座，所述第二涂料罐通过第二供料管连接所述模座；所述第一供料管管路上设置有第一气动阀，所述第二供料管管路上设置有第二气动阀，所述第一气动阀通过第一气动支管连接所述气动管路，所述第二气动阀通过第二气动支管连接所述气动管路；所述第一供料管通过第一回料管连接第一回收桶，所述第二供料管通过第二回料管连接第二回收桶；第一供料管管路上，第一气动阀和模座之间设置有第一过滤器、第一压力计；第二供料管管路上，第二气动阀和模座之间设置有第二过滤器、第二压力计；所述第一压力计、第二压力计直接连接模座，所述模座上设置有温度传感器，所述模座出口位置设置测径仪。
优选地，所述第一供料管上穿套第一保温管，所述第一涂料罐、第一保温管连接第一水浴箱；所述第二供料管上穿套第二保温管，所述第二涂料罐、第二保温管连接第二水浴箱。
优选地，所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有泄气管，所述泄气管上设置有泄气电磁阀。
优选地，所述第一供气支管和第二供气支管均配置有比例阀、进气电磁阀，用于调整涂料罐内的压力，稳定罐内压力。
优选地，所述第一气动支路和第二气动支路上均设置有电磁阀。
优选地，所述供气管路、气动管路上均分别设置调压阀。
优选地，所述气源输入管的管路上设置有气源过滤器，去除。
优选地，所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有压力指示器，方便对涂料罐罐内的实时压力进行检测。
优选地，所述第一涂料罐和第二涂料罐分别连接涂料补给管，做到涂料罐内涂料的及时补充。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：为了实现对光纤涂覆直径的精确控制，涂覆直径控制分为压力控制和温度控制，压力控制是利用压力计采集近模座的供料管道内的涂料压力使用PID控制算法调整涂料罐内的压力，补偿供料管道、气动阀、过滤器等导致的涂料压力损失。温度控制是利用温度传感器直接采集模座内的温度，使用PID控制算法调整水浴箱的温度，减小了水浴箱、裸光纤本身温度对涂覆温度的影响。
此外，本申请采用测径仪直接测量涂覆直径，使用PID控制算法再对涂覆压力进行校正，提高涂覆直径控制精度。
通过上述手段能够明显减少涂覆超量、气泡、缺陷等问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例的涂料涂覆系统的结构示意图；
图2为本实用新型实施例涂覆直径控制的原理图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例中的一种光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，包括第一涂料罐7、第二涂料罐7’、模座8、水浴箱9、CDA气源输入管、供气管路、气动管路。CDA气源输入管管路上设置有气源过滤器1，供气管路、气动管路分别独立的连接CDA气源输入管，供气管路、气动管路上均分别设置调压阀2。
供气管路包括并联设置的第一供气支管和第二供气支管，第一供气支管连接第一涂料罐7用于向第一涂料罐7输入压缩空气使供料；第二供气支管连接第二涂料罐7’用于向第二涂料罐7’输入压缩空气使供料；第一供气支管和第二供气支管均配置有比例阀3、进气电磁阀4。第一涂料罐7和第二涂料罐7’均配置有泄气管，泄气管上设置有泄气电磁阀5。一涂料罐7和第二涂料罐7’均配置有压力指示器6。
第一涂料罐7通过第一供料管连接模座8，第二涂料罐7’通过第二供料管连接所述模座8。第一供料管管路上设置有第一气动阀10，第二供料管管路上设置有第二气动阀10’，第一气动阀10通过第一气动支管连接气动管路，第二气动阀10’通过第二气动支管连接气动管路，第一气动支路和第二气动支路上均设置有电磁阀14。第一供料管上穿套第一保温管17，第一涂料罐7、第一保温管17连接第一水浴箱18；第二供料管上穿套第二保温管17’，第二涂料罐7’、第二保温管17’连接第二水浴箱18’。
第一供料管通过第一回料管连接第一回收桶11，第二供料管通过第二回料管连接第二回收桶11’。第一供料管管路上，第一气动阀10和模座8之间设置有第一过滤器12、第一压力计13；第二供料管管路上，第二气动阀10’和模座8之间设置有第二过滤器12’、第二压力计13’。
模座8与水浴箱9连接；第一压力计13、第二压力计13’直接连接模座8，模座8上设置有温度传感器15，模座出口位置设置测径仪16，采集光纤涂覆直径数据。
第一涂料罐和第二涂料罐分别通过涂料补给管进行涂料补充。
本实施例涂覆系统中，涂覆直径控制分为压力控制和温度控制两大部分
核心部件：第一压力计、第二压力计、温度传感器、测径仪、比例调节阀，前述部件分别信号连接到PLC控制器，由PLC进行PID控制、工艺表控制。
(一)涂料压力控制原理：
1、根据拉丝速度-压力工艺表给定初始压力，注意此时压力表的压力设定依据不再是涂料罐的压力，而是模座需要的压力；
2、第一、二压力计分别采集第一、二供料管道对接模座的管内压力值，使用PID控制算法，据此通过比例调节阀对涂料罐内的压力进行调整
(二)模座温度控制原理：
1、根据拉丝速度-压力工艺表给定初始温度，注意此时温度表的温度设定依据不再是与模座连接的水浴箱的温度，而是温度传感器采集到的模座温度。
2、利用温度传感器采集模座内温度的值，使用PID控制算法，调整水浴箱温度。
(三)使用测径仪测出模座出来的光纤涂覆直径，使用PID控制算法，对涂覆压力值的设定进行微调，从而提高光纤涂覆直径的精确控制。
尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，包括第一涂料罐、第二涂料罐、模座、水浴箱、气源输入管、分别与气源输入管连接的供气管路和气动管路，所述供气管路连接气源输入管，供气管路包括并联设置的第一供气支管和第二供气支管，所述第一供气支管连接第一涂料罐用于向第一涂料罐输入压缩空气使供料，所述第二供气支管连接第二涂料罐用于向第二涂料罐输入压缩空气使供料；所述模座与所述水浴箱连接；
所述第一涂料罐通过第一供料管连接所述模座，所述第二涂料罐通过第二供料管连接所述模座；所述第一供料管管路上设置有第一气动阀，所述第二供料管管路上设置有第二气动阀，所述第一气动阀通过第一气动支管连接所述气动管路，所述第二气动阀通过第二气动支管连接所述气动管路；所述第一供料管通过第一回料管连接第一回收桶，所述第二供料管通过第二回料管连接第二回收桶；
其特征在于：第一供料管管路上，第一气动阀和模座之间设置有第一过滤器、第一压力计；第二供料管管路上，第二气动阀和模座之间设置有第二过滤器、第二压力计；
所述第一压力计、第二压力计直接连接模座，所述模座上设置有温度传感器，所述模座出口位置设置测径仪。
2.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述第一供料管上穿套第一保温管，所述第一涂料罐、第一保温管连接第一水浴箱；所述第二供料管上穿套第二保温管，所述第二涂料罐、第二保温管连接第二水浴箱。
3.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有泄气管，所述泄气管上设置有泄气电磁阀。
4.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述第一供气支管和第二供气支管均配置有比例阀、进气电磁阀。
5.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述第一气动支路和第二气动支路上均设置有电磁阀。
6.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述供气管路、气动管路上均分别设置调压阀。
7.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述气源输入管的管路上设置有气源过滤器。
8.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有压力指示器。
9.根据权利要求1所述的光纤涂覆直径控制的涂料涂覆系统，其特征在于：所述第一涂料罐和第二涂料罐分别连接涂料补给管。
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