CN219603464U - 一种光纤拉丝夹具及光纤预制棒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光纤拉丝夹具及光纤预制棒，光纤拉丝夹具包括连接件、夹持组件、定位件，连接件与送棒装置连接；夹持组件与连接件相对固定，夹持组件包括两个半环结构，两个半环结构可拆卸地相对连接而形成环形；定位件与连接件固定连接，定位件用于定位芯层玻璃棒；其中，包层玻璃管安装于连接件与夹持组件之间，芯层玻璃棒通过定位件固定于包层玻璃管内。光纤拉丝夹具通过夹持组件固定包层玻璃管，通过定位件固定芯层玻璃棒，通过机械结构实现芯层玻璃棒与包层玻璃管之间的套接固定，以实施后续拉丝步骤。光纤拉丝夹具通过调整夹持组件的尺寸能够实现多种规格预制棒的制作，可以降低光纤预制棒成型的制作难度及生产成本。

Description

一种光纤拉丝夹具及光纤预制棒

技术领域

本实用新型涉及光纤制造技术领域，特别涉及一种光纤拉丝夹具及光纤预制棒。

背景技术

光纤由高折射率的芯层玻璃棒和低折射率的包层玻璃管组成，现行的光纤产品生产制造过程中，一般通过高温将芯层玻璃棒和包层玻璃管融合在一起形成光纤预制棒，再对光纤预制棒加热软化后进行拉伸以形成光纤产品。然而，在熔融制备光纤预制棒及后续的加热拉制操作中，光纤产品容易产生气泡或气线。成型光纤预制棒的过程还存在成本高、报废率高的问题。

此外，随着行业竞争的激烈，越来越多的厂家倾向于增大光纤预制棒的尺寸以降低光纤的制造成本。囿于玻璃的低导热系数，大尺寸光纤预制棒在熔融制作过程中存在中心粘度和边缘粘度差距过大难以成型的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题中的至少之一，本实用新型提供一种光纤拉丝夹具及光纤预制棒，所采用的技术方案如下：

本实用新型所提供的光纤拉丝夹具包括连接件、夹持组件、定位件，所述连接件与送棒装置连接；所述夹持组件与所述连接件相对固定，所述夹持组件包括两个半环结构，两个所述半环结构可拆卸地相对连接而形成环形；所述定位件与所述连接件固定连接，所述定位件用于定位芯层玻璃棒；其中，包层玻璃管安装于所述连接件与所述夹持组件之间，芯层玻璃棒通过所述定位件固定于包层玻璃管内。

本实用新型的某些实施例中，光纤拉丝夹具还包括紧固件，所述紧固件与所述连接件固定连接，包层玻璃管安装于所述紧固件与所述夹持组件之间。

本实用新型的某些实施例中，所述紧固件具有周向布置的第一密封面，所述夹持组件具有与所述第一密封面对应设置的第二安装面，所述第一密封面与所述第二安装面相对形成环形安装腔。

本实用新型的某些实施例中，所述第一密封面为锥面结构，所述第二安装面为柱面结构，所述环形安装腔的宽度朝向靠近所述连接件的方向逐渐减小。

本实用新型的某些实施例中，所述定位件通过所述紧固件与所述连接件固定连接，所述定位件与所述紧固件可拆卸地连接。

本实用新型的某些实施例中，所述连接件开设有第一通气孔，所述紧固件开设有第二通气孔，所述第一通气孔与所述第二通气孔连通。

本实用新型的某些实施例中，所述半环结构靠近所述连接件的一端设置有封堵结构，所述封堵结构与所述紧固件抵接。

本实用新型的某些实施例中，所述夹持组件还包括螺纹固接件，两个所述半环结构通过所述螺纹固接件连接。

本实用新型还提供一种光纤预制棒，光纤预制棒包括前述的光纤拉丝夹具、包层玻璃管、芯层玻璃棒，所述夹持组件箍紧所述包层玻璃管；所述芯层玻璃棒设有与所述定位件对应的定位结构，所述芯层玻璃棒通过所述定位结构与所述定位件连接。

本实用新型的某些实施例中，所述定位结构设置为定位槽，所述定位槽环绕所述芯层玻璃棒的周壁开设，所述定位槽绕设有钢绳，所述钢绳安装于所述定位件。

本实用新型的实施例至少具有以下有益效果：光纤拉丝夹具通过夹持组件固定包层玻璃管，通过定位件固定芯层玻璃棒，通过机械结构实现芯层玻璃棒与包层玻璃管之间的套接固定，以实施后续的光纤拉丝步骤。光纤拉丝夹具通过调整夹持组件的尺寸能够实现多种规格预制棒的制作，可以降低光纤预制棒成型的制作难度及生产成本。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为光纤拉丝夹具的结构示意图；

图2为光纤拉丝夹具中夹持组件的结构示意图；

图3为光纤预制棒的结构示意图；

图4为光纤预制棒的加工示意图。

附图标记：100、光纤拉丝夹具；110、连接件；120、夹持组件；121、半环结构；1211、台阶部；122、螺纹固接件；130、定位件；140、紧固件；200、芯层玻璃棒；201、定位槽；300、包层玻璃管。

具体实施方式

下面结合图1至图4详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“中心”、“中部”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。限定有“第一”、“第二”的特征是用于区分特征名称，而非具有特殊含义，此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

光纤由高折射率的芯层玻璃棒和低折射率的包层玻璃管组成，现行的光纤产品生产制造过程中，一般通过高温将芯层玻璃棒和包层玻璃管融合在一起形成光纤预制棒，再对光纤预制棒加热软化后进行拉伸以形成光纤产品。然而，在熔融制备光纤预制棒及后续的加热拉制操作中，光纤产品容易产生气泡或气线。成型光纤预制棒的过程还存在成本高、报废率高的问题。

此外，随着行业竞争的激烈，越来越多的厂家倾向于增大光纤预制棒的尺寸以降低光纤的制造成本。囿于玻璃的低导热系数，大尺寸光纤预制棒在熔融制作过程中存在中心粘度和边缘粘度差距过大难以成型的问题。

本实用新型涉及一种光纤拉丝夹具100，包括连接件110、夹持组件120、定位件130，连接件110与送棒装置连接；夹持组件120与连接件110相对固定，夹持组件120包括两个半环结构121，两个半环结构121可拆卸地相对连接而形成环形；定位件130与连接件110固定连接，定位件130用于定位芯层玻璃棒200；其中，包层玻璃管300安装于连接件110与夹持组件120之间，芯层玻璃棒200通过定位件130固定于包层玻璃管300内。光纤拉丝夹具100通过夹持组件120固定包层玻璃管300，通过定位件130固定芯层玻璃棒200，通过机械结构实现芯层玻璃棒200与包层玻璃管300之间的套接固定，以实施后续的光纤拉丝步骤。光纤拉丝夹具100通过调整夹持组件120的尺寸能够实现多种规格预制棒的制作，可以降低光纤预制棒成型的制作难度及生产成本。

在其中的一些实施例中，光纤拉丝夹具100还包括紧固件140，紧固件140与连接件110固定连接，包层玻璃管300安装于紧固件140与夹持组件120之间。结合附图，本实施例中，紧固件140可拆卸地安装于连接件110的底部。具体地，紧固件140伸入包层玻璃管300，使紧固件140的外壁与包层玻璃管300的外壁抵接以实现包层玻璃管300上端的密封，同时提供足够的夹持力以便于后续拉丝操作。具体地，紧固件140设置有外螺纹杆，连接件110设置有对应的内螺纹孔，以实现紧固件140与连接件110之间的可拆卸连接。

在其中的一些实施例中，紧固件140具有周向布置的第一密封面，夹持组件120具有与第一密封面对应设置的第二安装面，第一密封面与第二安装面相对形成环形安装腔。可以理解的是，包层玻璃管300安装于环形安装腔内以实现包层玻璃管300与光纤拉丝夹具100的相对固定。具体地，包层玻璃管300的内壁与第一密封面配合，以确保包层玻璃管300上端的密封效果，避免后续拉丝加工的产品出现气泡或气线等缺陷。包层玻璃管300的外壁与第二安装面配合，以箍紧包层玻璃管300，确保其与紧固件140的紧密抵接。

进一步地，结合附图，第一密封面为上大下小的锥面结构，第二安装面为柱面结构，可以理解，环形安装腔不同高度处的宽度不同，能够适应不同直径的包层玻璃管300的固定。具体地，环形安装腔的宽度朝向靠近连接件110的方向逐渐减小，不同规格的包层玻璃管300固定于环形安装腔的不同高度处，通过调整第一密封面的锥度可以调节光纤拉丝夹具100所适用的包层玻璃管300的加工范围。一些实施例中，为保证紧固件140与包层玻璃管300之间的紧密相接，在二者相接处缠绕生料带以进一步密封。

可以理解的是，为实现包层玻璃管300的固定，在其他实施例中，第一密封面为柱面结构，第二安装面为上小下大的锥面结构，能够实现同样的效果。另一些实施例中，第一密封面和第二安装面均设置为柱面结构以实现特定规格的包层玻璃管300的固定。

在其中的一些实施例中，定位件130通过紧固件140与连接件110固定连接，定位件130与紧固件140可拆卸地连接。本实施例中，紧固件140开设有用于连接定位件130的内螺纹孔，定位件130设置有对应的外螺纹杆，定位件130通过与紧固件140的螺纹连接实现定位件130与连接件110之间的相对固定。结合附图，定位件130设置为挂钩的形式，挂钩通过钢绳钩挂住芯层玻璃棒200，以实现连接件110与芯层玻璃棒200之间的相对固定。

在其中的一些实施例中，连接件110开设有第一通气孔，紧固件140开设有第二通气孔，第一通气孔与第二通气孔连通。可以理解，包层玻璃管300能够通过第一通气孔和第二通气孔与负压系统连接，在拉丝过程中保持包层玻璃管300与芯层玻璃棒200之间的负压状态，进一步紧固芯层玻璃棒200与包层玻璃管300之间的相对固定，提升后续光纤拉丝的产品质量。结合附图，本实施例中，连接件110为杆状结构，第一通气孔、第二通气孔与杆状结构同轴设置以便于负压系统抽出包层玻璃管300内的空气。

在其中的一些实施例中，半环结构121靠近连接件110的一端设置有封堵结构，具体地，封堵结构与紧固件140抵接以进一步增强包层玻璃管300上端的密封效果，避免光纤拉丝过程中进入空气而导致产品中出现气泡或气线等缺陷。结合附图，封堵结构设置为向内延伸且突出于第二安装面的台阶部1211，两个台阶部1211相互抵接的同时均与紧固件140的上端抵接，以防止空气进入包层玻璃管300内，保证负压效果。可以理解的是，光纤拉制过程中，封堵结构还能够通过与紧固件140抵接以避免紧固件140与夹持组件120之间发生相对滑动，保证芯层玻璃棒200与包层玻璃管300之间的相对固定。

进一步地，夹持组件120还包括螺纹固接件122，可以理解，两个半环结构121通过螺纹固接件122连接以便于夹持组件120的拆装同时保证固接效果。在其他实施例中，两个半环结构121之间还可以通过卡扣连接或插接等方式相连接以形成环形。

在其中的一些实施例中，为灵活调节夹持组件120对包层玻璃管300的夹紧效果，两个半环结构121之间留有调节缝隙，通过旋转螺纹固接件122改变调节缝隙的大小以调节夹持组件120对包层玻璃管300的夹紧效果。具体地，为预留出调节缝隙，一些实施例中，第二安装面的直径小于包层玻璃管300的外径；另一些实施例中，半环结构121所对应的角度小于180°设置。

本实用新型还涉及一种光纤预制棒，光纤预制棒包括前述的光纤拉丝夹具100、包层玻璃管300、芯层玻璃棒200，夹持组件120箍紧包层玻璃管300；芯层玻璃棒200设有与定位件130对应的定位结构，芯层玻璃棒200通过定位结构与定位件130连接。可以理解，光纤预制棒中，芯层玻璃棒200与包层玻璃管300通过光纤拉丝夹具100连接实现相对固定，而无需通过熔融等方式粘合，适用于各种直径的光纤预制棒制作，提高了光纤制造的成品率，降低制造成本。

在其中的一些实施例中，定位结构设置为定位槽201，结合附图，定位槽201环绕芯层玻璃棒200的周壁开设。具体地，定位槽201绕设有钢绳，钢绳安装于定位件130以实现芯层玻璃棒200与光纤拉丝夹具100之间的相对固定。可以理解的是，一些实施例中，定位槽201与芯层玻璃棒200的上端面之间还开设有引出槽以容纳钢绳。

在其中的一些实施例中，包层玻璃管300的长度长于芯层玻璃棒200的长度，以减少拉丝过程中芯层玻璃棒200的材料浪费。具体地，包层玻璃管300的两端均长于芯层玻璃棒200设置，同时减少拉丝时料头部分和料尾部分的材料浪费，进一步提升材料的有效利用率。

在本说明书的描述中，若出现参考术语“一个实施例”、“一些实例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种光纤拉丝夹具，其特征在于，包括：

连接件(110)，所述连接件(110)与送棒装置连接；

夹持组件(120)，所述夹持组件(120)与所述连接件(110)相对固定，所述夹持组件(120)包括两个半环结构(121)，两个所述半环结构(121)可拆卸地相对连接而形成环形；

定位件(130)，所述定位件(130)与所述连接件(110)固定连接，所述定位件(130)用于定位芯层玻璃棒(200)；

其中，包层玻璃管(300)安装于所述连接件(110)与所述夹持组件(120)之间，芯层玻璃棒(200)通过所述定位件(130)固定于包层玻璃管(300)内。

2.根据权利要求1所述的光纤拉丝夹具，其特征在于：光纤拉丝夹具(100)还包括紧固件(140)，所述紧固件(140)与所述连接件(110)固定连接，包层玻璃管(300)安装于所述紧固件(140)与所述夹持组件(120)之间。

3.根据权利要求2所述的光纤拉丝夹具，其特征在于：所述紧固件(140)具有周向布置的第一密封面，所述夹持组件(120)具有与所述第一密封面对应设置的第二安装面，所述第一密封面与所述第二安装面相对形成环形安装腔。

4.根据权利要求3所述的光纤拉丝夹具，其特征在于：所述第一密封面为锥面结构，所述第二安装面为柱面结构，所述环形安装腔的宽度朝向靠近所述连接件(110)的方向逐渐减小。

5.根据权利要求2所述的光纤拉丝夹具，其特征在于：所述定位件(130)通过所述紧固件(140)与所述连接件(110)固定连接，所述定位件(130)与所述紧固件(140)可拆卸地连接。

6.根据权利要求2所述的光纤拉丝夹具，其特征在于：所述连接件(110)开设有第一通气孔，所述紧固件(140)开设有第二通气孔，所述第一通气孔与所述第二通气孔连通。

7.根据权利要求2所述的光纤拉丝夹具，其特征在于：所述半环结构(121)靠近所述连接件(110)的一端设置有封堵结构，所述封堵结构与所述紧固件(140)抵接。

8.根据权利要求1至7任一项所述的光纤拉丝夹具，其特征在于：所述夹持组件(120)还包括螺纹固接件(122)，两个所述半环结构(121)通过所述螺纹固接件(122)连接。

9.一种光纤预制棒，其特征在于：

如权利要求1至8任一项所述的光纤拉丝夹具(100)；

包层玻璃管(300)，所述夹持组件(120)箍紧所述包层玻璃管(300)；

芯层玻璃棒(200)，所述芯层玻璃棒(200)设有与所述定位件(130)对应的定位结构，所述芯层玻璃棒(200)通过所述定位结构与所述定位件(130)连接。

10.根据权利要求9所述的光纤预制棒，其特征在于：所述定位结构设置为定位槽(201)，所述定位槽(201)环绕所述芯层玻璃棒(200)的周壁开设，所述定位槽(201)绕设有钢绳，所述钢绳安装于所述定位件(130)。