CN216919031U - Vad芯棒芯棒烧结装置 - Google Patents

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杨学武
王鑫
胥如灿
刘凯
崔立飞
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    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

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Abstract

本实用新型属于光纤预制棒加工应用技术领域，尤其涉及一种VAD芯棒芯棒烧结装置。包括炉壳、光纤疏松体，所述炉壳的顶部设置有密封板，所述炉壳内设置有马弗管，所述光纤疏松体用挂具悬挂在马弗管内，所述马弗管外套装有加热线圈，所述加热线圈的连接端伸出炉壳的顶部设置，所述炉壳的顶部设置有控制加热线圈的升降的升降机构，所述加热线圈和马弗管之间设置有导热板，所述导热板为波纹板。本实用新型通过将加热线圈设置成可升降状态，使其在加热过程中可以升降调整加热区域，同时，利用导热板的导热，使马弗管的受热更为均匀，从而提高疏松体的烧结质量。

Description

VAD芯棒芯棒烧结装置
技术领域
本实用新型属于光纤预制棒加工应用技术领域，尤其涉及一种VAD芯棒芯棒烧结装置。
背景技术
光纤预制棒是具有特定折射率剖面并用于制造光导纤维(简称光纤)的石英玻璃棒。预制棒一般直径为几毫米至几十毫米(俗称光棒)。光纤的内部结构就是在预制棒中形成的。因为预制棒的制作是光纤工艺中最重要的部分，所以从20世纪70年代末期开始规模生产光纤以来，对光纤预制棒制造技术的研究和完善改进就从来没有间断过。
在光纤预制棒制造领域中，常使用VAD(轴向气相沉积)工艺来制备光纤预制棒的芯棒部分，其生产工艺流程一般如下：将光纤预制棒的靶棒夹持在引杆的下端，然后引杆通过向上或向下运动，以便运动到沉积起点位置，然后再由喷灯喷出SiCl4、GeCl4等原料气体和氢氧焰通过火焰水解反应生成SiO2和GeO2颗粒，SiO2和GeO2颗粒在热泳效应的作用下沉积到靶棒的下端，形成疏松体，然后引杆带动靶棒向上提拉并不断旋转，使疏松体长大，疏松体再经过高温烧结，形成透明的光纤预制棒芯棒部分。
在光纤预制棒的烧结过程中，主要是通过感应线圈对马弗管进行加热，然后，进而使预制棒进行烧结，由于感应线圈呈分段状套装在马弗管外，导致在烧结过程中，存在一定的受热不均匀的情况，从而影响到了疏松体的烧结质量。
实用新型内容
本实用新型针对上述的疏松体在烧结过程中存在受热不均匀的情况的问题，提出一种设计合理、结构简单且能够确保受热均匀的VAD芯棒芯棒烧结装置。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供一种VAD芯棒芯棒烧结装置，包括炉壳、光纤疏松体，所述炉壳的顶部设置有密封板，所述炉壳内设置有马弗管，所述光纤疏松体用挂具悬挂在马弗管内，所述马弗管外套装有加热线圈，所述加热线圈的连接端伸出炉壳的顶部设置，所述炉壳的顶部设置有控制加热线圈的升降的升降机构，所述加热线圈和马弗管之间设置有导热板，所述导热板为波纹板。
作为优选，所述炉壳设置有进气管，所述进气管与马弗管连通，所述马弗管的顶部设置有出气管。
作为优选，所述升降机构包括设置在炉壳顶部的升降气缸以及设置在升降气缸动力端用于夹持加热线圈的连接端的夹板。
作为优选，所述进气管包括氮气管和氯气管。
作为优选，所述进气管上设置有气体预混罐。
作为优选，所述炉壳内设置有隔板，所述隔板和炉壳之间形成真空保温腔。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，
1、本实用新型提供一种VAD芯棒芯棒烧结装置，通过将加热线圈设置成可升降状态，使其在加热过程中可以升降调整加热区域，同时，利用导热板的导热，使马弗管的受热更为均匀，从而提高疏松体的烧结质量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1提供的VAD芯棒芯棒烧结装置的结构示意图；
以上各图中，1、炉壳；11、隔板；2、光纤疏松体；3、马弗管；31、出气管；4、加热线圈；5、升降气缸；51、夹板；6、进气管；7、气体预混罐；8、导热板。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1所示，本实施例旨在提供中受热均匀的VAD芯棒芯棒烧结装置，为此，本实施例提供的VAD芯棒芯棒烧结装置，包括炉壳1、光纤疏松体2，在炉壳1的顶部设置有密封板，在炉壳1内设置有马弗管3，光纤疏松体2用挂具悬挂在马弗管3内，马弗管3外套装有加热线圈4，加热线圈4的连接端伸出炉壳1的顶部设置，以上结构为现有的常见结构，故在本实施例中，不加详细描述。
考虑到受热不均匀的主要问题，就是加热线圈4所靠近马弗管3的地方，热量高，而其周边的热量就有所降低，为此，在本实施例中，在炉壳1的顶部设置有控制加热线圈4的升降的升降机构，升降机构可以为电机带动偏心轮的结构实现，也可以为本实施例提供的结构。在本实施例中，考虑到加热线圈4不需要频繁升降，为此，在本实施例中，升降机构包括设置在炉壳1顶部的升降气缸5以及设置在升降气缸5动力端用于夹持加热线圈4的连接端的夹板51，由于加热线圈4的连接端热量较小，为此，夹板51采用金属材质，具体的说，夹板51有两部分构成，两部分之间通过螺栓固定，在两部分的接触端设置有两个间隔设置的夹持槽，加热线圈4的连接端穿过夹持槽设置，这样，既可以起到固定加热线圈4的作用，就方便利用升降气缸5控制升降。
为了进一步提高加热的均匀性，为此，在加热线圈4和马弗管3之间设置有导热板8，导热板8为波纹板。这样，加热线圈4会先加热导热板8，这样，由于热量的传递速度固态大于气体，这样，导热板8会先均匀热起来，然后，再传递给马弗管3，这一过程中，虽然有热量的散失，但温差的幅度，得到降低，从而提高受热的均匀性。而将导热板8设置成波纹板，如果翅片散热一样，提高导热面积进而是温差幅度进一步降低，确保受热的均匀性。
为了避免对烧结过程进行保护，在炉壳1设置有进气管6，所述进气管6与马弗管3连通，在马弗管3的顶部设置有出气管31。
为了更好的对烧结过程进行保护，同时，进一步提高受热的均匀性，进气管6包括氮气管和氯气管，且在进气管6上设置有气体预混罐7，这样，混合均匀后注入马弗管3内，各气体充分混合均匀有助于温场均匀性，可以使生产的光纤预制棒内部应力较小。
为了起到更好的保温效果，在炉壳1内设置有隔板11，隔板11和炉壳1之间形成真空保温腔。这样，利用真空腔的设置，降低热量的散失，从而降低生产成本。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种VAD芯棒芯棒烧结装置，包括炉壳、光纤疏松体，所述炉壳的顶部设置有密封板，所述炉壳内设置有马弗管，所述光纤疏松体用挂具悬挂在马弗管内，所述马弗管外套装有加热线圈，其特征在于，所述加热线圈的连接端伸出炉壳的顶部设置，所述炉壳的顶部设置有控制加热线圈的升降的升降机构，所述加热线圈和马弗管之间设置有导热板，所述导热板为波纹板。
2.根据权利要求1所述的VAD芯棒芯棒烧结装置，其特征在于，所述炉壳设置有进气管，所述进气管与马弗管连通，所述马弗管的顶部设置有出气管。
3.根据权利要求2所述的VAD芯棒芯棒烧结装置，其特征在于，所述升降机构包括设置在炉壳顶部的升降气缸以及设置在升降气缸动力端用于夹持加热线圈的连接端的夹板。
4.根据权利要求3所述的VAD芯棒芯棒烧结装置，其特征在于，所述进气管包括氮气管和氯气管。
5.根据权利要求4所述的VAD芯棒芯棒烧结装置，其特征在于，所述进气管上设置有气体预混罐。
6.根据权利要求5所述的VAD芯棒芯棒烧结装置，其特征在于，所述炉壳内设置有隔板，所述隔板和炉壳之间形成真空保温腔。
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