CN219507826U - 一种预制棒烧结炉芯管装置及vad烧结设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种预制棒烧结炉芯管装置及VAD烧结设备，其预制棒烧结炉芯管装置包括：烧结炉芯管、堵头和吸尘器，烧结炉芯管的下端设有工艺气体入口和粉尘清洁口，工艺气体入口在烧结时向烧结炉芯管内通入工艺气体，堵头在烧结时将粉尘清洁口堵住，吸尘器上连接有吸尘管，吸尘管在清洁时通过粉尘清洁口插入烧结炉芯管内，吸取烧结炉芯管内的粉尘。本实用新型的预制棒烧结炉芯管装置可以在烧结炉芯管不降温的前提下，较短时间内完成烧结炉芯管内粉尘清洁作业，减小了降温导致的部件损耗，且大幅度提高生产效率，延长了石墨高温炉内石墨件的使用寿命，降低了光纤预制棒的生产成本，具有较大的推广应用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及光纤预制棒技术领域，尤其是指一种预制棒烧结炉芯管装置及VAD烧结设备。
背景技术
光纤预制棒的制备工艺过程如下：利用四氯化硅、四氯化锗火焰水解反应生成二氧化硅颗粒，制备出预制棒疏松体，预制棒疏松体经高温炉脱水烧结后形成玻璃体的光纤预制棒。
由于预制棒疏松体密度较小，因此，在高温炉内脱水烧结过程中，容易发生开裂掉落或擦碰掉粉等现象，掉落的粉末体积聚在炉芯管底部，当集聚的粉末达到一定量时，存在以下风险：
一、大量的粉末体积聚在炉芯管底部，导致工艺气体出口被堵住，炉芯管内的工艺条件发生改变，导致预制棒拉丝衰减过高(主要为1383nm衰减大)，存在质量隐患。
二、大量的粉末体积聚在炉芯管底部，导致炉芯管有效空间变小，其它预制棒疏松体脱水烧结时，存在安全隐患(行程不够)。
由于VAD(气相轴向沉积法)烧结炉芯管长度较长，且温度较高，目前的处理办法是对烧结炉降温清理，但由于炉芯管材质为高纯石英玻璃，一直处于1400℃-1700℃的高温环境中，其内部晶型发生改变，当炉芯管温度小于700℃-800℃时，由于炉芯管内部晶型发生变化，将导致石英炉芯管开裂或断裂，从而导致炉芯管报废，同时，由于石墨电阻炉结构复杂，若石墨件异常氧化等会导致炉芯管降温报废，因此，更换炉芯管时会对关键石墨件进行更换，因此，直接经济损失较高。
同时，新炉芯管更换后，由于炉芯管与空气接触，器内壁会吸附空气中的水分，需要在高温条件下，通入大量氯气、氦气进行处理，目前氦气价格较高，导致原材料损耗。
其次，炉芯管拆除更换、升温测试、炉芯管脱羟处理，整个周期较长，预计一周左右，对车间生产造成较大的影响。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、可对烧结炉芯管内的粉末进行不降温清洁的预制棒烧结炉芯管装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种预制棒烧结炉芯管装置，包括：
烧结炉芯管，所述烧结炉芯管的下端设有工艺气体入口和粉尘清洁口，所述工艺气体入口在烧结时向所述烧结炉芯管内通入工艺气体；
堵头，所述堵头在烧结时将所述粉尘清洁口堵住；
吸尘器，所述吸尘器上连接有吸尘管，所述吸尘管在清洁时通过所述粉尘清洁口插入所述烧结炉芯管内，吸取烧结炉芯管内的粉尘。
在本实用新型的一个实施例中，所述烧结炉芯管包括从上之下依次连接的第一管状段、锥状收缩段和第二管状段。
在本实用新型的一个实施例中，所述粉尘清洁口设置于所述第二管状段的侧面或底部。
在本实用新型的一个实施例中，所述工艺气体入口设置于所述第二管状段的侧面。
在本实用新型的一个实施例中，所述粉尘清洁口为圆形。
在本实用新型的一个实施例中，所述堵头为特氟龙堵头。
在本实用新型的一个实施例中，所述吸尘管为特氟龙软管。
在本实用新型的一个实施例中，所述工艺气体包括氦气和氯气。
本实用新型还提供了一种VAD烧结设备，其包括上述任一所述的预制棒烧结炉芯管装置。
在本实用新型的一个实施例中，所述VAD烧结设备还包括VAD烧结塔架，所述VAD烧结塔架上设有石墨高温炉和挂棒平台，所述烧结炉芯管设置在所述石墨高温炉上，所述挂棒平台用于悬挂预制棒疏松体。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本实用新型的预制棒烧结炉芯管装置通过在烧结炉芯管的下端设置粉尘清洁口，通过堵头在烧结时将粉尘清洁口堵住，防止工艺气体泄漏。在清洁时，吸尘管通过粉尘清洁口插入烧结炉芯管内，吸取烧结炉芯管内的粉尘，可以在烧结炉芯管不降温的前提下，较短时间内完成烧结炉芯管内粉尘清洁作业，减小了降温导致的部件损耗，且大幅度提高生产效率，延长了石墨高温炉内石墨件的使用寿命，降低了光纤预制棒的生产成本，具有较大的推广应用价值。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1是本实用新型优选实施例中预制棒烧结炉芯管装置的结构示意图；
图2是本实用新型优选实施例中VAD烧结设备的结构示意图。
说明书附图标记说明：
1、烧结炉芯管；2、工艺气体入口；3、粉尘清洁口；4、堵头；11、第一管状段；12、锥状收缩段；13、第二管状段；
5、VAD烧结塔架；6、石墨高温炉；7、挂棒平台；8、预制棒疏松体。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
实施例一
如图1所示，为本实施例中的预制棒烧结炉芯管装置，包括烧结炉芯管1、堵头4和吸尘器。
其中，烧结炉芯管1的下端设有工艺气体入口2和粉尘清洁口3，工艺气体入口2在烧结时向烧结炉芯管1内通入工艺气体；堵头4在烧结时将粉尘清洁口3堵住，吸尘器上连接有吸尘管，吸尘管在清洁时通过粉尘清洁口3插入烧结炉芯管1内，吸取烧结炉芯管1内的粉尘。
可选地，堵头4为特氟龙堵头等耐高温堵头。吸尘管为特氟龙软管等耐高温软管。
本实用新型的预制棒烧结炉芯管装置通过在烧结炉芯管的下端设置粉尘清洁口3，通过堵头4在烧结时将粉尘清洁口3堵住，防止工艺气体泄漏。在清洁时，吸尘管通过粉尘清洁口3插入烧结炉芯管1内，吸取烧结炉芯管1内的粉尘，可以在烧结炉芯管1不降温的前提下，较短时间内完成烧结炉芯管1内粉尘清洁作业，减小了降温导致的部件损耗，且大幅度提高生产效率，延长了石墨高温炉内石墨件的使用寿命，降低了光纤预制棒的生产成本，具有较大的推广应用价值。
在其中一实施例中，烧结炉芯管1包括从上之下依次连接的第一管状段11、锥状收缩段12和第二管状段13。其中，经过锥状收缩段12过渡后，第二管状段13的水平截面小于第一管状段11，同时，锥状收缩段12可以有效保证粉尘被集中收集在第二管状段13，便于吸取。
可选地，粉尘清洁口3设置于第二管状段13的侧面或底部。原则上，粉尘清洁口3在烧结炉芯管1上的位置越低，越便于吸取粉尘，清洁效果越佳。
可选地，工艺气体入口2设置于第二管状段13的侧面。工艺气体包括氦气和氯气等。
可选地，粉尘清洁口3为圆形或方形等形状，优选为圆形，便于通过圆形堵头进行密封，密封效果更加。
实施例二
参照图2所示，为本实施例中的VAD烧结设备，其包括实施例一中的预制棒烧结炉芯管装置。
进一步地，本实施例中的VAD烧结设备还包括VAD烧结塔架5，VAD烧结塔架5上设有石墨高温炉6和挂棒平台7，烧结炉芯管1设置在石墨高温炉6上，挂棒平台7用于悬挂预制棒疏松体8。
本实施例中的VAD烧结设备通过在烧结炉芯管1的下端设置粉尘清洁口3，通过堵头4在烧结时将粉尘清洁口3堵住，防止工艺气体泄漏。在清洁时，吸尘管通过粉尘清洁口3插入烧结炉芯管1内，吸取烧结炉芯管1内的粉尘，可以在烧结炉芯管1不降温的前提下，较短时间内完成烧结炉芯管1内粉尘清洁作业，减小了降温导致的部件损耗，且大幅度提高生产效率，延长了石墨高温炉内石墨件的使用寿命，降低了光纤预制棒的生产成本，具有较大的推广应用价值。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，包括：
烧结炉芯管，所述烧结炉芯管的下端设有工艺气体入口和粉尘清洁口，所述工艺气体入口在烧结时向所述烧结炉芯管内通入工艺气体；
堵头，所述堵头在烧结时将所述粉尘清洁口堵住；
吸尘器，所述吸尘器上连接有吸尘管，所述吸尘管在清洁时通过所述粉尘清洁口插入所述烧结炉芯管内，吸取烧结炉芯管内的粉尘。
2.根据权利要求1所述的预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，所述烧结炉芯管包括从上之下依次连接的第一管状段、锥状收缩段和第二管状段。
3.根据权利要求2所述的预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，所述粉尘清洁口设置于所述第二管状段的侧面或底部。
4.根据权利要求2所述的预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，所述工艺气体入口设置于所述第二管状段的侧面。
5.根据权利要求1所述的预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，所述粉尘清洁口为圆形。
6.根据权利要求1所述的预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，所述堵头为特氟龙堵头。
7.根据权利要求1所述的预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，所述吸尘管为特氟龙软管。
8.根据权利要求1所述的预制棒烧结炉芯管装置，其特征在于，所述工艺气体包括氦气和氯气。
9.一种VAD烧结设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任一所述的预制棒烧结炉芯管装置。
10.根据权利要求9所述的VAD烧结设备，其特征在于，所述VAD烧结设备还包括VAD烧结塔架，所述VAD烧结塔架上设有石墨高温炉和挂棒平台，所述烧结炉芯管设置在所述石墨高温炉上，所述挂棒平台用于悬挂预制棒疏松体。
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