CN111484240A - 一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统及挂棒方法 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供了一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，包括固定拉丝塔光棒平台上的石英尾管；在石英尾管下端开设凹腔，并在凹腔内壁加工出用于悬挂预制棒的卡槽，预制棒原始尾柄悬挂在卡槽内；在预制棒尾柄与石英尾管连接部分外侧设置密封罩，该密封罩下端落在预制棒尾部变径疏松体以下的位置，在密封罩与石英尾管之间设有密封组件；在预制棒原始尾柄与石英尾管间隙内设置顶紧块。本发明创造提供的挂棒方法省去了预制棒尾管对接预处理环节，不再需要原始尾柄切除工序，也无需对接石英尾管的回收，节约了人力和辅材消耗，出厂的光纤预制棒可直接上线拉丝使用，降低光纤生产成本。
Description
技术领域
本发明创造属于光纤生产技术领域，尤其是涉及一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统及挂棒方法。
背景技术
光纤是由光纤预制棒经过高温加热熔融拉制而成，光纤预制棒出厂时一般保留原始尾柄，在进行拉丝生产之前，需将预制棒牢靠的固定在拉丝塔光棒平台上。挂棒的传统做法是，先切除原始尾柄，将一根石英尾管与预制棒棒体熔接后，再将石英尾管部分挂在挂棒平台上，如附图3所示，这种方案虽然解决了光纤预制棒悬挂问题，但是存在明显缺陷：第一，对接尾管需增加相应的设备购入及使用维护成本，建设专用的加工车间及配套管路，还会增加多道预处理工序，如原始尾柄的切除、石英尾管的熔接以及回收再利用，产生大量的人力和原辅材成本。同时生产过程中需引入的氢和氧气危险性大，对人员的操作规范及生产安装性要求极高。第二，熔接过程易发生尾管虚接和熔接时预制棒开裂，前者易在挂棒或拉丝过程中出现熔接处断裂导致预制棒坠落，存在安全隐患，后者则直接造成经济损失。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统及挂棒方法。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，包括固定拉丝塔光棒平台上的石英尾管；
在石英尾管下端开设凹腔，并在凹腔内壁加工出用于悬挂预制棒的卡槽，预制棒原始尾柄悬挂在卡槽内；
在预制棒尾柄与石英尾管连接部分外侧设置密封罩，该密封罩下端落在预制棒尾部变径疏松体以下的位置，在密封罩与石英尾管之间设有密封组件；
在预制棒原始尾柄与石英尾管间隙内设置顶紧块，用以保持预制棒挂入石英尾管后整体不晃动。
进一步，所述密封罩上端固定在石英尾管下部。
进一步，所述密封罩套装在石英尾管外侧，所述密封组件包括密封罩顶顶部的密封件以及将密封件压紧的圆形压环。
进一步，所述石英尾管上半部分为中空结构，下半部分为实心圆柱结构，在其实心圆柱结构处开设凹腔。
进一步，所述顶紧块采用石英材料制作，其表面磨砂处理。
进一步，所述密封罩采用石英材料制作。
进一步，所述石英尾管上端外表面开设有环槽。
一种应用上述挂棒装置的挂棒方法，
将石英尾管上端外侧开设环槽，下端开设凹腔；利用夹具卡在环槽处，将石英尾管固定在拉丝塔光棒平台上；
将预制棒原始尾柄挂在凹腔内设置的卡槽上，并在预制棒原始尾柄与石英尾管安装顶紧块，该顶紧块将预制棒原始尾柄与石英尾管凹腔的顶部紧密接触，以保证预制棒挂入石英尾管后整体不晃动；
利用密封罩将预制棒尾柄与石英尾管连接部分罩住，且密封罩下端遮盖住预制棒尾部变径疏松体，整体遮盖住连接及变径区域，当密封罩下端插入炉口密封系统后，密封罩可以隔绝炉子与外界；
在密封罩与石英尾管之间设置密封组件，保持石英尾管与密封罩间的密封性。
进一步，所述顶紧块以及石英尾管表面均磨砂处理。
进一步，所述密封罩外径大于等于预制棒的最大直径，石英尾管的外径小于密封罩内径。
相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
本发明创造提供的挂棒方法省去了预制棒尾管对接预处理环节，不再需要原始尾柄切除工序，也无需对接石英尾管的回收，节约了人力和辅材消耗，出厂的光纤预制棒可直接上线拉丝使用，提高了光纤生产效率的同时也杜绝了预处理工序尾管虚接、裂棒造成的经济损失，降低光纤生产成本。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造的挂棒系统的结构示意图；
图2为本发明创造实施例中具有原始尾柄的预制棒的示意图；
图3为传统挂棒方法中熔接石英尾管时预制棒的示意图；
图4为本发明创造实施例中顶紧块的示意图；
图5为本发明创造实施例中石英尾管的示意图；
图6为本发明创造实施例中圆形压环的示意图。
附图标记说明：1-石英尾管；2-凹腔；3-卡槽；4-尾柄；5-密封罩；6-顶紧块；7-密封件；8-圆形压环；9-环槽；10-预制棒棒体；11-变径疏松体；12-拉丝炉；13-主体；14-石英碗；15-耐高温密封；16-进口；17-夹具。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明创造和简化描述，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发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，如图1至6所示，包括固定拉丝塔光棒平台上的石英尾管1；在石英尾管上端外表面开设有环槽9，借助该环槽固定石英尾管；
在石英尾管下端开设凹腔2，并在凹腔内壁加工出用于悬挂预制棒的卡槽3，预制棒原始尾柄4悬挂在卡槽内；
在预制棒尾柄与石英尾管连接部分外侧设置密封罩5，该密封罩下端落在预制棒尾部变径疏松体11以下的位置，密封罩采用石英材料制作，且密封罩内径一般大于预制棒棒体10，在密封罩与石英尾管之间设有密封组件；
在预制棒原始尾柄与石英尾管间隙内设置顶紧块6，如图5所示，保持预制棒挂入石英尾管后整体不晃动；顶紧块可选用具有低膨胀系数的耐高温石英材料，表面采用减缓光辐射传导并可增加摩擦力的磨砂处理。原始尾柄顶端外突部分用于悬挂，在原始尾柄与石英尾管间通过顶紧块压紧，保持结构的稳定性。
利用拉丝炉12顶端的气封结构对进入拉丝炉的预制棒进行密封，气封结构包括主体13，在主体上、下两端分别设有石英碗14，在石英碗内设有软性耐高温密封15，通过向主体上的进口16吹入氩气，实现气封。
通常情况下，密封罩上端固定在石英尾管下部，作为一种结构举例，可以是在石英尾管外表面设置卡柱或台阶，密封罩套装在石英尾管外侧后，卡在卡柱或台阶上侧，相当于挂在石英尾管外侧，之后利用密封组件密封即可。
上述密封罩套装在石英尾管外侧，所述密封组件包括密封罩顶顶部的密封件7以及将密封件压紧的圆形压环8。密封件可选用环状的密封圈或环状的密封垫，也可以是其它密封填料，只要为耐高温的软性的密封材料，适合实现密封即可。需要说明的是，圆形压环可以是分体式的两瓣半圆环构成，如图6所示，此两半圆环间通过连接件固定，易于安装。
上述石英尾管上半部分为中空结构，下半部分为实心圆柱结构，在其实心圆柱结构处开设凹腔。加之在石英尾管凹腔底部与预制棒原始尾柄之间设有顶紧块，保证了石英尾管上下两部分不连通，有效避免光辐射向上传递。
下面提供一种应用上述挂棒装置的挂棒方法，
将石英尾管上端外侧开设环槽，下端开设凹腔；利用夹具17卡在环槽处，将石英尾管固定在拉丝塔光棒平台上；
将预制棒原始尾柄挂在凹腔内设置的卡槽上，并在预制棒原始尾柄与石英尾管安装顶紧块(在预制棒原始尾柄顶部水平端面与石英尾管凹腔底部之间留出适当距离，用于安放顶紧块)。需要说明的是，预制棒原始尾柄大小可能不同，因此，原始尾柄与石英尾管凹腔底部之间的缝隙可能也不尽相同，因此，顶紧块可以为多种结构，或多种规格，只要匹配使用即可。
顶紧块将预制棒原始尾柄与石英尾管凹腔的顶部紧密接触，以保证预制棒挂入石英尾管后整体不晃动；顶紧块以及石英尾管表面均磨砂处理，减少光辐射传导；
利用密封罩将预制棒尾柄与石英尾管连接部分罩住，且密封罩下端遮盖住预制棒尾部变径疏松体，密封罩整体遮盖住连接及变径区域，当密封罩下端插入炉口密封系统后，密封罩可以隔绝炉子与外界；
在密封罩与石英尾管之间设置密封组件，密封组件的设置可以是密封罩上沿的圆形压环与密封罩上沿间放置一层耐高温抗氧化材料包紧尾管，保持石英尾管与密封罩间的密封性。另外，石英尾管的具体结构可以是，石英尾管上半部分为中空结构，下半部分为实心圆柱结构，在其实心圆柱结构处开设凹腔，使得石英尾管上下两部分不连通，有效避免光辐射向上传递。
上述密封罩外径大于等于预制棒的最大直径，石英尾管的外径小于密封罩内径，保证拉丝后期，密封罩下端插入炉口密封系统后，密封罩可以隔绝炉子与外界，密封性非常好。
上述挂棒方法是针对保留原始尾柄的光纤预制棒设计了挂棒方案，通过石英尾管悬挂预制棒，并利用密封罩保证光纤预制棒与石英尾管连接处的密封，减少了光纤预制棒预处理环节，提高了光纤生产效率，降低光纤生产成本。
本发明创造提供的挂棒系统即挂棒方法省去预制棒尾管对接预处理工序，省去原始尾柄切除工序，无需对接尾管的回收再利用，节约了人力和辅材，杜绝尾管虚接及裂棒带来的安全问题和经济损失。
另外，挂入石英尾管的原始尾柄预制棒经过连接处的固定，拉丝过程中不会晃动，便于棒位的调整，有利于拉丝丝径的稳定。同时，密封罩向下延伸，罩住光纤预制棒疏松体变径区与石英尾管间的空腔，保证尾柄和变径区的密封问题。
并且，密封罩上沿与尾管圆形压环间放置有包紧尾管的耐高温抗氧化材料，解决尾管与密封罩间的气封问题。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，其特征在于：包括固定拉丝塔光棒平台上的石英尾管；
在石英尾管下端开设凹腔，并在凹腔内壁加工出用于悬挂预制棒的卡槽，预制棒原始尾柄悬挂在卡槽内；
在预制棒尾柄与石英尾管连接部分外侧设置密封罩，该密封罩下端落在预制棒尾部变径疏松体以下的位置，在密封罩与石英尾管之间设有密封组件；
在预制棒原始尾柄与石英尾管间隙内设置顶紧块，用以保持预制棒挂入石英尾管后整体不晃动。
2.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，其特征在于：所述密封罩上端固定在石英尾管下部。
3.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，其特征在于：所述密封罩套装在石英尾管外侧，所述密封组件包括密封罩顶顶部的密封件以及将密封件压紧的圆形压环。
4.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，其特征在于：所述石英尾管上半部分为中空结构，下半部分为实心圆柱结构，在其实心圆柱结构处开设凹腔。
5.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，其特征在于：所述顶紧块采用石英材料制作，其表面磨砂处理。
6.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，其特征在于：所述密封罩采用石英材料制作。
7.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒原始尾柄挂棒系统，其特征在于：所述石英尾管上端外表面开设有环槽。
8.一种应用权利要求1所述挂棒装置的挂棒方法，其特征在于：
将石英尾管上端外侧开设环槽，下端开设凹腔；利用夹具卡在环槽处，将石英尾管固定在拉丝塔光棒平台上；
将预制棒原始尾柄挂在凹腔内设置的卡槽上，并在预制棒原始尾柄与石英尾管安装顶紧块，该顶紧块将预制棒原始尾柄与石英尾管凹腔的顶部紧密接触，以保证预制棒挂入石英尾管后整体不晃动；
利用密封罩将预制棒尾柄与石英尾管连接部分罩住，且密封罩下端遮盖住预制棒尾部变径疏松体；
在密封罩与石英尾管之间设置密封组件，保持石英尾管与密封罩间的密封性。
9.根据权利要求8所述的挂棒方法，其特征在于：所述顶紧块以及石英尾管表面均磨砂处理。
10.根据权利要求8所述的挂棒方法，其特征在于：所述密封罩外径大于等于预制棒的最大直径，石英尾管的外径小于密封罩内径。
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