CN216404208U - 一种光纤预制棒延伸装置 - Google Patents
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Abstract
一种光纤预制棒延伸装置，涉及光纤预制棒设备领域，其包括塔架、滚珠丝杠、第一连接杆、加热器、辅助棒和夹具。两个辅助棒分别竖直熔接于光纤预制棒的两端，三个滚珠丝杠由上至下设置于塔架内部，第一连接杆的一端与位于中间的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接，另一端与加热器固定连接。两个夹具的一端与位于最上方或位于最下方的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接，另一端夹持分别劫持两个辅助棒。本申请的加热器、以及两个夹具均可独立向上或向下移动，可以保证光纤预制棒在被拉伸的过程中弯曲变形小，还可以将加热器上下方的空间充分利用，得到满足长度要求的光纤预制棒。
Description
技术领域
本申请涉及光纤预制棒设备领域，特别涉及一种光纤预制棒延伸装置。
背景技术
随着光纤预制棒领域的竞争加剧，光纤预制棒的制造需要不断降低成本来赢得更大的市场。而降低成本的一个重要措施就是在保证安全及品质的情况下将单根光纤预制棒尽量做大做长，因此，VAD(即一种制作光纤预制棒的制造工艺)工序的光纤预制棒母棒需要做大，才能使延伸后的光纤预制棒子棒变长，最终得到较长的单根光纤预制棒。然而，由于母棒变大，其延伸过程中主轴行程增大，加入辅助装置对子棒进行拉伸才能得到满足长度要求的子棒，但辅助装置的加入会使子棒存在一定程度的弯曲，在下一工序中还需对子棒进行弯曲校正，以达到达标准要求。
实用新型内容
本申请实施例提供一种光纤预制棒延伸装置，以解决在光纤预制棒的延伸工序中，无法拉伸出满足长度且弯曲变形小的光纤预制棒的问题。
一种光纤预制棒延伸装置，其包括：
塔架，其内部由上至下竖直设置三个滚珠丝杠，每个滚珠丝杠包括丝杆和套设在丝杆外的滚珠螺母，所述塔架内竖直设置有三根导轨，三个所述滚珠螺母分别与三根导轨滑动连接，所述丝杆两端均设置有连接于塔架的安装座，且丝杆可自转地设置于两端的安装座内，且每个滚珠丝杠分别连接一个驱动电机；
加热器，为筒状结构，其中部具有加热区，所述加热区内插设有光纤预制棒，所述加热器竖直设置于塔架一侧；
第一连接杆，其一端与位于中间的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接，另一端与所述加热器固定连接；
辅助棒，数量为两个，分别竖直熔接于光纤预制棒的两端；
夹具，数量为两个，一个夹具的一端夹持于光纤预制棒上端的辅助棒，另一端与位于最上方的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接；另一个夹具的一端夹持于光纤预制棒下端的辅助棒，另一端与位于最下方的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接。
进一步的，所述塔架具有竖向凹槽，每个所述滚珠丝杠的丝杆和安装座均设置于所述凹槽内；
丝杆自转时，滚珠螺母向上或向下移动，带动与其连接的夹具或第一连接杆向上或向下移动。
进一步的，每个所述夹具包括第二连接杆和用于夹持辅助棒的夹头，所述第二连接杆的一端与滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接，另一端与所述夹头固定连接。
进一步的，所述第二连接杆为不锈钢材质，所述夹头为石墨材质。
进一步的，所述第二连接杆的外表面喷涂有用于隔热的涂料。
进一步的，所述辅助棒为实心的玻璃棒，所述玻璃棒的直径小于拉伸前的光纤预制棒的直径。
进一步的，所述加热器的加热区内具有惰性保护气体。
进一步的，还包括冷风机，所述冷风机固定设置于所述加热器的外壁，所述冷风机连接有用于输送冷风的通风管，所述通风管的一端与所述冷风机连接，另一端为出风口，所述出风口朝向拉伸后的光纤预制棒，且出风口与所述加热器具有一段距离。
进一步的，所述加热器的下端设置有用于测量拉伸后的光纤预制棒直径的测量装置。
进一步的，所述夹具与所述辅助棒的连接处设置有可测拉力的传感器。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
本申请实施例提供了一种光纤预制棒延伸装置，其两个夹具和加热器可独立地上下移动，当位于下方的夹具向下移动时，位于上方的夹具与加热器一起向下缓慢移动，此时光纤预制棒从加热器的下端被拉伸出，当位于下方的夹具停止移动时，位于上方的夹具和加热器均向上移动，此时光纤预制棒的从加热器的下端被拉伸出。本申请的拉伸方法既可以保证光纤预制棒在被拉伸的过程中，拉伸出的光纤预制棒均为竖直状态，从而得到弯曲变形小的光纤预制棒，还可以将加热器上下方的空间充分利用，得到满足长度要求的光纤预制棒。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请的光纤预制棒拉伸前的整体结构示意图；
图2为本申请的光纤预制棒的下部被拉伸后的结构示意图；
图3为本申请的光纤预制棒的上部被拉伸后的结构示意图；
附图标记：
1、塔架；2、加热器；3、测量装置；4、辅助棒；5、夹具；51、第二连接杆；52、夹头；6、第一连接杆；7、冷风机。
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种光纤预制棒延伸装置，其能解决光纤预制棒的延伸工序中，无法拉伸出满足长度且弯曲变形小的光纤预制棒的问题。
如图1所示，本申请实施例提供一种光纤预制棒延伸装置，其包括塔架1、加热器2、第一连接杆6、辅助棒4和夹具5。
其中，塔架1的内部由上至下竖直设置三个滚珠丝杠，每个滚珠丝杠包括丝杆和套设在丝杆外的滚珠螺母，塔架1内竖直设置有三根导轨，三个滚珠螺母分别与三根导轨滑动连接。丝杆两端均设置有连接于塔架1的安装座，且丝杆可自转的设置于两端的安装座内，且每个滚珠丝杠分别连接一个驱动电机，即三个滚珠丝杠的丝杆可独立转动。
加热器2为筒状结构，其中部具有加热区，加热区内插设有光纤预制棒，加热器2竖直设置于塔架1一侧。第一连接杆6的一端与位于中间的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接，另一端与加热器2固定连接。
辅助棒4的数量为两个，两个辅助棒4分别竖直熔接于光纤预制棒的两端。
夹具5的数量为两个，其中一个夹具5的一端夹持于位于光纤预制棒上端的辅助棒4，另一端与位于上方的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接。另一个夹具5的一端夹持于光纤预制棒下端的辅助棒4，另一端与位于下方滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接。也就是说，每个夹具5通过夹持光纤预制棒两端的辅助棒4，来控制光纤预制棒的移动。
具体的，上述塔架1为具有竖向凹槽的柱体结构，每个滚珠丝杠的丝杆和安装座设置于凹槽内，每个滚珠丝杠所对应的驱动电机可以设置于塔架1内，也可设置于塔架1外。每根丝杆自转时，套设于其外侧的滚珠螺母向上或向下移动，带动与其连接的夹具5或第一连接杆6也向上或向下移动，并进一步带动光纤预制棒或加热器2向上或向下移动。
优选的，为了使光纤预制棒能够更好地保持竖直状态，三个滚珠丝杠的丝杆的轴心位于同一竖线。
具体的，上述三根导轨设置于塔架1的凹槽内，且一个滚珠丝杠的螺母对应一根导轨，三个滚珠螺母分别与不同的导轨滑动连接。当三个滚珠丝杠的丝杆的轴心位于同一竖线时，三根导轨的轴心也可位于同一竖线。在一些实施例中，也可设置六根导轨，两两一组，每个滚珠螺母与同一组的两根导轨同时滑动连接。
进一步的，辅助棒4为实心的玻璃棒，并且玻璃棒的直径小于拉伸前的光纤预制棒的直径，以便于其与光纤预制棒更好地熔接。
进一步的，加热器2可以是石墨电阻炉，在其外侧可以套设一个保护壳。加热器2的加热区的温度可以控制为2000℃左右，也可根据实际情况设置合适的加热温度。加热器2的加热区内具有惰性保护气体，可防止光纤预制棒在加热过程中氧化，导致变色。
进一步的，加热器2的外侧壁还固定设置有冷风机7，冷风机7连接有用于输送冷风的通风管，通风管的一端与冷风机7连接，另一端为出风口，出风口朝向拉伸后的光纤预制棒，且出风口与所述加热器2隔有一段距离，避免造成冷风机的冷量损失影响冷却效果。一方面，冷风机7吹出的冷风可使从炉内拉伸出的光纤预制棒加速冷却定型，避免在拉伸过程中出现变形的现象，另一方面，也有助于可快速将拉伸后的预制棒从延伸装置中取出来。
进一步的，加热器2的下端设置有用于测量拉伸后的光纤预制棒直径的测量装置3，可实时检测拉伸后的光纤预制棒的直径，以便于得到粗细均匀的光纤预制棒。优选的，测量装置3为光电测量装置，具有一个发射端和一个接收端，发射端和接收端对称设置。
进一步的，每个夹具5包括第二连接杆51和用于夹持辅助棒4的夹头52，第二连接杆51的一端与滚珠丝杠上的滚珠螺母固定连接，另一端与夹头52固定连接。
具体的，夹头52可以是圆环，圆环的内径与光纤预制棒的外径相适配。第二连接杆51的一端滚珠丝杠上的滚珠螺母固定连接，另一端与夹头52的外壁固定连接。
优选的，第二连接杆51为不锈钢材质，其外表面喷涂有用于隔热的涂料。夹头52为石墨材质，既可以防止夹头52将辅助棒4损伤，还可以起到隔热的作用。在一些实施例中，夹具5为不锈钢材质，而夹头52与辅助棒4接触部分为石墨材质。
进一步的，夹具5与辅助棒4的连接处设置有可测拉力的传感器，可监控夹具5对辅助棒4的拉力，防止拉力过大将辅助棒4损坏，同时，拉力不均匀也会影响光纤预制棒的拉伸。具体的，传感器可设置于夹具5的夹头52的内壁。
本申请实施例的具体操作步骤如下：
将熔接有辅助棒4的光纤预制棒竖直插设于加热器2内，其两端的辅助棒4分别通过两个夹具5夹持。加热器2对光纤预制棒进行加热。
待加热器2的温度到达设计温度时，位于中间的滚珠丝杠的驱动电机未开启，其丝杆处于静止状态，加热器2保持不动。分别开启位于最上方和最下方的滚珠丝杠的驱动电机，两个滚珠丝杠的丝杆分别自转，使套设于丝杆上的螺母向下移动，第一连接杆6和位于下方的夹具5向下移动，移动速度分别为V上1和V下，且V上＜V下，即位于上方的夹具5向下移动的速度小于位于下方的夹具5的拉伸速度。此时，位于下方的夹具5将加热器2内的光纤预制棒拉伸出，且拉伸出的光纤预制棒的直径小于未拉伸的光纤预制棒直径。
待位于下方的夹具5移动到设计位置时，关闭位于最上方和最下方的滚珠丝杠的驱动电机，两个夹具5停止移动。
分别开启位于中间和最上方的滚珠丝杠的驱动电机，两个滚珠丝杠的丝杆分别自转，使套设于丝杆上的螺母向上移动，第一连接杆6和位于上方的夹具5向上移动，移动速度分别为V上2和V中，拉升过程中，V中＝V下，V上2＝V下-V上1。直至光纤预制棒全部从加热器2的下端拉出，关闭位于中间和最上方的滚珠丝杠的驱动电机。
在上述整个拉升过程中，加热器2下端的冷风机7持续对拉伸出的光纤预制棒吹风，加速其冷却定型。并且测量装置3实时测量拉伸出的光纤预制棒的直径，测量拉力的传感器实时检测夹具5的拉力大小。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，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。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种光纤预制棒延伸装置，其特征在于，包括：
塔架(1)，其内部由上至下竖直设置三个滚珠丝杠，每个滚珠丝杠包括丝杆和套设在丝杆外的滚珠螺母，所述塔架(1)内竖直设置有三根导轨，三个所述滚珠螺母分别与三根导轨滑动连接，所述丝杆两端均设置有连接于塔架(1)的安装座，且丝杆可自转地设置于两端的安装座内，且每个滚珠丝杠分别连接一个驱动电机；
加热器(2)，为筒状结构，其中部具有加热区，所述加热区内插设有光纤预制棒，所述加热器(2)竖直设置于塔架(1)一侧；
第一连接杆(6)，其一端与位于中间的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接，另一端与所述加热器(2)固定连接；
辅助棒(4)，数量为两个，分别竖直熔接于光纤预制棒的两端；
夹具(5)，数量为两个，一个夹具(5)的一端夹持于光纤预制棒上端的辅助棒(4)，另一端与位于最上方的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接；另一个夹具(5)的一端夹持于光纤预制棒下端的辅助棒(4)，另一端与位于最下方的滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接。
2.如权利要求1所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：所述塔架(1)具有竖向凹槽，每个所述滚珠丝杠的丝杆和安装座均设置于所述凹槽内；
丝杆自转时，滚珠螺母向上或向下移动，带动与其连接的夹具(5)或第一连接杆(6)向上或向下移动。
3.如权利要求1所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：每个所述夹具(5)包括第二连接杆(51)和用于夹持辅助棒(4)的夹头(52)，所述第二连接杆(51)的一端与滚珠丝杠的滚珠螺母固定连接，另一端与所述夹头(52)固定连接。
4.如权利要求3所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：所述第二连接杆(51)为不锈钢材质，所述夹头(52)为石墨材质。
5.如权利要求4所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：所述第二连接杆(51)的外表面喷涂有用于隔热的涂料。
6.如权利要求1所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：所述辅助棒(4)为实心的玻璃棒，所述玻璃棒的直径小于拉伸前的光纤预制棒的直径。
7.如权利要求1所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：所述加热器(2)的加热区内具有惰性保护气体。
8.如权利要求1所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：还包括冷风机(7)，所述冷风机(7)固定设置于所述加热器(2)的外壁，所述冷风机(7)连接有用于输送冷风的通风管，所述通风管的一端与所述冷风机(7)连接，另一端为出风口，所述出风口朝向拉伸后的光纤预制棒，且出风口与所述加热器(2)具有一段距离。
9.如权利要求1所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：所述加热器(2)的下端设置有用于测量拉伸后的光纤预制棒直径的测量装置(3)。
10.如权利要求1所述的光纤预制棒延伸装置，其特征在于：所述夹具(5)与所述辅助棒(4)的连接处设置有可测拉力的传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123145791.1U CN216404208U (zh) | 2021-12-14 | 2021-12-14 | 一种光纤预制棒延伸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202123145791.1U CN216404208U (zh) | 2021-12-14 | 2021-12-14 | 一种光纤预制棒延伸装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216404208U true CN216404208U (zh) | 2022-04-29 |
Family
ID=81282321
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|---|---|---|---|
| CN202123145791.1U Active CN216404208U (zh) | 2021-12-14 | 2021-12-14 | 一种光纤预制棒延伸装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN216404208U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115784598A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-03-14 | 江苏法尔胜光子有限公司 | 一种光纤预制棒的延伸设备及其延伸工艺 |
| CN115784598B (zh) * | 2022-11-01 | 2024-05-28 | 江苏法尔胜光子有限公司 | 一种光纤预制棒的延伸设备及其延伸工艺 |
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2021
- 2021-12-14 CN CN202123145791.1U patent/CN216404208U/zh active Active
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| CN115784598B (zh) * | 2022-11-01 | 2024-05-28 | 江苏法尔胜光子有限公司 | 一种光纤预制棒的延伸设备及其延伸工艺 |
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Inventor after: Xu Bo Inventor before: Gao Yang |
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