CN109485273A - 一种光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统及供料方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，包括第一涂料罐、第二涂料罐、回收罐、涂料过滤器、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，供气管路连接气源输入管，供气管路的第一供气支管连接第一涂料罐，第二供气支管连接第二涂料罐。第一、二涂料罐在分别通过第一、二供料管连接涂料过滤器。第一、二供料管管路上分别对应设置有第一、二气动阀，第一、二气动阀通过第一、二气动支管连接气动管路。回收罐与第一、二供料管之间设置有第一、二回料管；第一、二涂料罐均配置有液位传感器。采用两个涂料罐交替供料，确保供料的稳定持续。本申请具有供料稳定、涂料洁净等优点。

Description

一种光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统及供料方法

技术领域

本发明涉及一种供料系统，具体涉及一种双管路交替供料系统。

背景技术

石英光纤拉制过程中，需要在裸纤表面涂覆树脂涂层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。

为了保持涂覆过程中涂料供料不间断，目前已经有生产厂家开始使用双料管路交替供料，公告号CN103304155B公开了一种用于光纤涂覆的供料装置，具有两个涂料罐，两个涂料罐交替供料，具体是将第一涂料罐设置在第一称重器上，第二涂料罐设置在第二称重器上，第一涂料罐内设有第一涂料桶，第一涂料桶内设有第一涂料，第一涂料罐上设有用于盖住第一涂料罐的第一罐盖，第二涂料罐内设有第二涂料桶，第二涂料桶内设有第二涂料，第二涂料罐上设有用于盖住第二涂料罐的第二罐盖，第一涂料桶与气动三通阀通过第一涂料输送管连接，第二涂料桶与气动三通阀通过第二涂料输送管连接，废料收集桶与气动三通阀通过第一废料管与第二废料管连接，气动三通阀与涂杯通过第三涂料输送管连接，通过气动三通阀可以切换涂料输送管道的方向，工作时保证只有一个涂料罐的涂料可以输送到涂杯；工作时，先由一个涂料罐向料杯输送涂料，当该涂料罐内涂料快用完时切换到另一个涂料罐供料，切换过程中，涂料罐可以将含有气泡的涂料预排到废料桶中，避免涂覆质量问题的产生。

但是上述供料装置仍存在不足，涂料桶切换过程中，切换动作不够顺畅，尤其是切换过程中会存在流量波动的情况，影响涂料涂覆的均匀性。

发明内容

本发明的目的是提供一种光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统以及供料方法，采用双管路交替供料，在管路切换时供料平稳，且系统控制更加灵敏，管路清洁供料。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，包括第一涂料罐、第二涂料罐、回收罐、涂料过滤器、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；所述第一涂料罐通过第一供料管连接过滤器，所述第二涂料罐通过第二供料管连接所述过滤器，由第一涂料罐或第二涂料罐输出的涂料经过滤器过滤后向外供料；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气动管路，所述第二气动阀通过第二气动支管连接气动管路；所述回收罐与第一供料管之间设置有第一回料管，所述回收罐与第二供料管之间设置有第二回料管；所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有液位传感器或称重传感器。

为了保证涂料的流动性和便于涂覆，需要对涂料罐以及供料管进行保温，因此，本申请还包括水浴箱，所述水浴箱连接保温循环管，所述第一涂料罐、第一供料管、涂料过滤器、第二涂料罐、第二供料管均在保温循环管管路上。

在需要往第一或第二涂料罐中补料时，泄气电磁阀打开泄气管，给涂料罐泄压，从而方便打开涂料罐，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。

较好的设置是，所述第一供气支管和第二供气支管的管路上均分别设置有比例阀、进气电磁阀，用来调整涂料罐内的压力，稳定进气和及时停止进气。

优选地，所述供气管路上设置有总电磁阀。

优选地，所述气动管路上设置有气阀。

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。

所述气源输入管的管路上设置有气源过滤器，该气源过滤器用于对输入供料系统的压缩气体过滤，去除水分和油分。

为了便于观察涂料罐的压力，尤其是在泄压后判断涂料罐内的压力，所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有压力显示器。

本申请的供料系统的工作原理：

为保证涂覆过程稳定持续、同时满足高速拉丝要求，采用双料罐设计：第一涂料罐和第二涂料罐交替作业。

气源输入管的压缩空气通过过滤器，去除水分和油，由供气管路经第一供气支管进入第一涂料罐，经第二供气支管进入第二涂料罐，通过供气管路上的总电磁阀、第一或第二供气支管管路上的比例调节阀、进气电磁阀来调整对应涂料罐内的压力，使对应的涂料罐供料。

第一涂料罐和第二涂料罐相互独立的通过对应的第一供料管和第二供料管连接涂料过滤器，涂料经涂料过滤器过滤后向光纤涂覆模具供料。第一供料罐和第二供料罐交替作业，确保涂料供料不停歇。

水浴箱对涂料罐、涂料管、涂料过滤器进行加热保温，保证涂料的流动性、涂覆粘合性。

上述光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料方法：气源输入管中压缩气体经气源过滤器过滤，电磁阀和气阀打开，清洁的压缩空气经供气管路分别经第一供气支管连接到第一涂料罐、第二供气支管连通到第二涂料罐，清洁压缩空气经气动管路分别经第一气动支管连接到第一气动阀、第二气动支管连接到第二气动阀；打开第一供气支管上的比例阀和进气电磁阀给第一涂料罐加压，第一涂料罐做好供料准备，涂料充满第一供料管，控制第一气动阀使第一供料管接通涂料过滤器，涂料过滤器对涂料进行过滤并输出；液位传感器监测第一涂料罐的涂料液位，当第一涂料罐内的液位降低至临界值时，打开第二供气支管上的比例阀和进气电磁阀给第二涂料罐加压，第二涂料罐做好供料准备，涂料充满第二供料管，第一涂料罐继续保持供料状态，在延时一段时间后，控制第二气动阀使第二供料管接通涂料过滤器，第二涂料罐开始向涂料过滤器供料，在第二涂料罐开始供料一段时间后，控制第一气动阀关闭第一供料管，控制第一供气支管的比例阀和进气电磁阀停止向第一涂料罐加压，同时打开第一涂料罐的泄气电磁阀给第一涂料罐泄压，泄压充分后打开第一涂料罐为第一涂料罐补充涂料，待第二涂料罐内的液位传感器检测到第二涂料罐的涂料液位达到临界值时，以同样的方法切换至第一涂料罐进行供料，实现涂料过滤器连续供料；

在发生拉丝停止或者断纤时，处于接通状态下的第一气动阀或第二气动阀关闭，断开当前供料管的涂料输入。

与现有技术相比，本发明的优点在于：涂料的供料系统，在光纤拉丝涂覆过程中，具有供料稳定、涂料洁净等优点，尤其确保了供料不间断。

附图说明

图1为本发明实施例中供料系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中涂料模座系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，一种光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，包括第一涂料罐7、第二涂料罐8、回收罐9、涂料过滤器10、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，气源输入管的管路上设置有气源过滤器1。

供气管路连接气源输入管，供气管路上设置有总电磁阀2，供气管路上分出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8，用于向第二涂料罐8输入压缩空气使供料。第一供气支管和第二供气支管的管路上均分别设置有比例阀(6、6’)、进气电磁阀(5、5’)。

第一涂料罐7通过第一供料管连接涂料过滤器10，第二涂料罐8通过第二供料管连接涂料过滤器10，由第一涂料罐7或第二涂料罐8输出的涂料经过涂料滤器过滤后向外供料。为了实现第一供料管的交替作业，第一供料管管路上设置有第一气动阀12，第二供料管管路上设置有第二气动阀12’，第一气动阀12通过第一气动支管连接气动管路，第二气动阀12’通过第二气动支管连接气动管路，气动管路上设置有气阀3，第一气动支路和第二气动支路上均设置有电磁阀(11、11’)。

回收罐9与第一供料管之间设置有第一回料管，回收罐9与第二供料管之间设置有第二回料管，在切换供料中，第一供料管内残余或溢出的涂料经第一回料管收入回收罐9内，第二供料管内残余或溢出的涂料经第二回料管收入回收罐9内。

第一涂料罐7和第二涂料罐8均配置有液位传感器用于监测对应涂料罐内的涂料液位。第一涂料罐7和第二涂料罐8均配置有泄气管，泄气管上设置有泄气电磁阀(6、6’)。第一涂料罐7和第二涂料罐8均配置有压力显示器(14、14’)。

为了保证涂料的流动性和黏度，上述系统进一步包括水浴箱13，连接水浴箱13的保温循环管，第一涂料罐7、第一供料管、涂料过滤器10、第二涂料罐8、第二供料管均布置在保温循环管管路上。

上述供料系统的供料方式：气源输入管中压缩气体经气源过滤器过滤，电磁阀和气阀打开，清洁的压缩空气经供气管路分别经第一供气支管连接到第一涂料罐、第二供气支管连通到第二涂料罐，清洁压缩空气经气动管路分别经第一气动支管连接到第一气动阀、第二气动支管连接到第二气动阀；打开第一供气支管上的比例阀和进气电磁阀给第一涂料罐加压，第一涂料罐做好供料准备，涂料充满第一供料管，控制第一气动阀使第一供料管接通涂料过滤器，涂料过滤器对涂料进行过滤并输出；液位传感器监测第一涂料罐的涂料液位，当第一涂料罐内的液位降低至临界值时，打开第二供气支管上的比例阀和进气电磁阀给第二涂料罐加压，第二涂料罐做好供料准备，涂料充满第二供料管，第一涂料罐继续保持供料状态，在延时一段时间后，控制第二气动阀使第二供料管接通涂料过滤器，第二涂料罐开始向涂料过滤器供料，在第二涂料罐开始供料一段时间后，控制第一气动阀关闭第一供料管，控制第一供气支管的比例阀和进气电磁阀停止向第一涂料罐加压，同时打开第一涂料罐的泄气电磁阀给第一涂料罐泄压，泄压充分后打开第一涂料罐为第一涂料罐补充涂料，待第二涂料罐内的液位传感器检测到第二涂料罐的涂料液位达到临界值时，以同样的方法切换至第一涂料罐进行供料，实现涂料过滤器连续供料。在发生拉丝停止或者断纤时，处于接通状态下的第一气动阀或第二气动阀关闭，断开当前供料管的涂料输入。

上述结构涂料供料系统，采用两个涂料罐交替供料，确保供料的稳定持续。

涂料过滤器进一步连接到涂料模座系统，经涂料模座系统进行光纤表面涂覆。涂料模座系统，包括模座101、设置在模座101内的模具102，模具102具有上下贯通的光纤通孔，模具102内沿着光纤通孔依次成型有吹扫结构A、第一涂料涂覆结构B、第二涂料涂覆结构C。吹扫结构的出气孔连通光纤通孔，吹扫结构通过输气管路连接二氧化碳气源，输气管路上设置输气电磁阀108和气阀107。

第一涂料涂覆结构连接第一涂料供给管路，第二涂料涂覆结构连接第二涂料供给管路，第一、二涂料供给管路上均设置压力传感器109。模座101通过温水循环管路连接水浴箱106对模座101进行控温。

本系统配置PLC，模座1配置PT100用于反馈模座温度，水浴箱106与PLC信号连接，PT100将模座温度反馈PLC，压力传感器109与PLC信号连接，PLC中建立模座温度与涂料供料速度的控制关系，通过PLC自动调节水浴箱温度。

为了避免模具102内涂料滴漏至下方的UV固化灯上，模座101下方设置有活动挡板103，活动挡板103连接至气缸104，该气缸104再信号连接电磁阀105，气缸104接收电磁阀105信号驱动活动挡板103动作。在涂覆状态下，所述活动挡板103从光纤通孔下方移开，在出现断纤状态下，所述活动挡板103移至光纤通孔下方而挡住光纤通孔。

上述结构的涂料模座1系统，能够使模具102内的涂料的温度随供料速度作适应性改变，避免堵管、堵阀，确保涂覆效果的稳定。此外，设置的挡板103能够在出现断纤时，用于收集从模具102内溢出的涂料，避免涂料落至模座101下方的UV固化灯上。

除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，其特征在于：包括第一涂料罐、第二涂料罐、回收罐、涂料过滤器、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；

所述第一涂料罐通过第一供料管连接涂料过滤器，所述第二涂料罐通过第二供料管连接所述涂料过滤器，由第一涂料罐或第二涂料罐输出的涂料经过滤器过滤后向外供料；

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气动管路，所述第二气动阀通过第二气动支管连接气动管路；

所述回收罐与第一供料管之间设置有第一回料管，所述回收罐与第二供料管之间设置有第二回料管；

所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有液位传感器或称重传感器。

2.根据权利要求1所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，其特征在于：还包括水浴箱，所述水浴箱连接保温循环管，所述第一涂料罐、第一供料管、涂料过滤器、第二涂料罐、第二供料管均在保温循环管管路上。

3.根据权利要求1所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，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所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，其特征在于：所述第一供气支管和第二供气支管的管路上均分别设置有比例阀、进气电磁阀。

5.根据权利要求1所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，其特征在于：所述供气管路上设置有总电磁阀。

6.根据权利要求1所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，其特征在于：所述气动管路上设置有气阀。

7.根据权利要求1所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，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所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，其特征在于：所述第一涂料罐和第二涂料罐均配置有压力显示器。

9.根据权利要求1所述的光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统，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。

10.一种基于权利要求1-9中任一权利要求所述光纤拉丝树脂涂覆的涂料供料系统的供料方法，其特征在于：气源输入管中压缩气体经气源过滤器过滤，电磁阀和气阀打开，清洁的压缩空气经供气管路分别经第一供气支管连接到第一涂料罐、第二供气支管连通到第二涂料罐，清洁压缩空气经气动管路分别经第一气动支管连接到第一气动阀、第二气动支管连接到第二气动阀；打开第一供气支管上的比例阀和进气电磁阀给第一涂料罐加压，第一涂料罐做好供料准备，涂料充满第一供料管，控制第一气动阀使第一供料管接通涂料过滤器，涂料过滤器对涂料进行过滤并输出；液位传感器监测第一涂料罐的涂料液位，当第一涂料罐内的液位降低至临界值时，打开第二供气支管上的比例阀和进气电磁阀给第二涂料罐加压，第二涂料罐做好供料准备，涂料充满第二供料管，第一涂料罐继续保持供料状态，在延时一段时间后，控制第二气动阀使第二供料管接通涂料过滤器，第二涂料罐开始向涂料过滤器供料，在第二涂料罐开始供料一段时间后，控制第一气动阀关闭第一供料管，控制第一供气支管的比例阀和进气电磁阀停止向第一涂料罐加压，同时打开第一涂料罐的泄气电磁阀给第一涂料罐泄压，泄压充分后打开第一涂料罐为第一涂料罐补充涂料，待第二涂料罐内的液位传感器检测到第二涂料罐的涂料液位达到临界值时，以同样的方法切换至第一涂料罐进行供料，实现涂料过滤器连续供料；

在发生拉丝停止或者断纤时，处于接通状态下的第一气动阀或第二气动阀关闭，断开当前供料管的涂料输入。