[發明專利]光纖張緊裝置和控制施加在光纖上的張力的方法

無效

• 申請號: 00137254.8
• 申請日: 2000-12-29
• 公開（公告）號: CN1303825A
• 公開（公告）日: 2001-07-18
• 發明（設計）人: 賈科莫·S·羅巴;羅伯托·帕塔;弗蘭科·維羅尼利
• 申請（專利權）人: 皮雷利·卡維系統有限公司
• 主分類號: C03B37/02
• 分類號: C03B37/02;C03B37/07;G02B6/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 馬浩

本發明涉及一種光纖張緊裝置和一種控制施加在光纖上的張力的方法，尤其是在纏繞光纖過程中。

通常，光纖在拉伸塔中由玻璃材料預制件形成。拉伸塔通常具有牽引裝置(“絞盤”)，例如電動滑輪，能夠向下拉制光纖并把光纖送到存放裝置；后者通常由電動卷筒構成。光纖纏繞在上面。

在許多工作狀態下，牽引裝置拉制光纖的速度(拉引速度)可能與把光纖送到存放裝置的速度不一致，例如由于驅動牽引裝置和存放裝置的電動機速度的波動。這兩個速度之間的差異導致光纖中的張力相對于目標張力變化；尤其是，光纖張力大于目標張力時可能損壞光纖，而光纖張力小于目標張力時可能導致存放過程效率低下。

為了解決這一問題，已知一種習慣做法是使用一種張緊裝置，該裝置插在牽引裝置和存放裝置之間并能夠控制光纖的張力。具體地說，已知一種拉伸裝置包括至少一個定滑輪和一個能夠引導光纖的動滑輪。動滑輪的運動能夠使得光纖的張力改變。在這里和說明書的其他部分，術語“定滑輪”是指能夠圍繞它的軸自由轉動而且軸的位置固定的滑輪，而術語“動滑輪”是指能夠圍繞它的軸自由轉動而且軸的位置可變化的滑輪。

美國專利4,712,866描述了一種張緊裝置，設置在拉伸塔的牽引裝置和包括卷繞筒的存放裝置之間。該張緊裝置包括一對定滑輪和一個位于擺動臂上的動滑輪，所述擺動臂也稱為“張緊臂”，帶有重錘。張緊臂完成傳統的速度控制以便把光纖以上述重錘確定的張力纏繞在卷繞筒上。

美國專利5,790,292涉及一種光纖傳輸線，其中描述了拉伸塔，其中具有兩個滑輪的張緊裝置插在牽引裝置和卷繞筒之間(圖7)。

美國專利4,138,069描述了用于光學玻璃絲的卷繞裝置，其中牽引裝置從熔融玻璃中拉制玻璃絲并通過張緊裝置送到一組卷繞筒。該張緊裝置包括兩個定滑輪和一個安裝在張緊臂一端的動滑輪。所述張緊臂從一個裝置伸出，其中彈簧或其他裝置施加一個恒力以便驅使動滑輪遠離定滑輪。

張緊裝置也可以用于拉伸塔以外的裝置中。

美國專利5,076,104描述了一種用于測量光纖斷裂載荷的裝置，其中具有包括一對定滑輪和一個動滑輪的張緊裝置。還具有包括一個定槽輪和一個動槽輪的張緊裝置；后者定位于定槽輪的下面，可在垂直方向運動并與預定重錘相連。在路徑上的光纖被纏繞在定槽輪和動槽輪上，這樣保持恒定張力。

美國專利4,505,222描述了一種光纖擠壓涂層裝置，其中張緊裝置設置在緊接卷繞筒的上游。

美國專利4,127,370描述了一種光纖擠壓涂層裝置，其中第一、第二和第三滑輪位于裝置的入口處，緊接退繞筒的下游。第一和第二滑輪彼此分開并與退繞筒分開。第三滑輪沒有支架，并支承在位于第一和第二滑輪之間的光纖上，這樣由于第三滑輪的重量，光纖在第一和第二滑輪之間沿著U形路徑通過。使用一對光電管檢測第三滑輪的垂直位置，并以控制退繞筒的轉動速度的方式控制第三滑輪的垂直位置，從而使光纖的張力保持基本恒定。

本發明人發現已知類型的張緊裝置需要利用重力和/或預定的彈性作用以便控制動滑輪的位置，向動滑輪施加不可控制的預定力。因此以任何方式均不能調整施加到定滑輪上的力以便調整張緊裝置的靈敏度。因此，同利用已知裝置實現的張力控制是不可調整類型的，在某些工作條件下可能是不夠的。

本發明人發現通過使用如下的光纖張緊裝置至少可以部分解決上述問題，其中具有一個光纖在上面運行的動滑輪、一個用于測量施加在光纖上的張力的裝置和一個用于移動動滑輪的裝置，該裝置能夠根據張力測量裝置產生的信號控制動滑輪的位置。

根據本發明的張緊裝置，在它的輸入端能夠從光纖導軌或者返回元件或者從其他類型的裝置接收光纖，例如牽引裝置或者退繞裝置，并能夠在自動控制光纖的張力后，在它的輸出端向另外的導軌或者返回元件或者向另外的裝置例如光纖存放裝置(尤其是卷繞裝置)提供光纖。

更詳細地說，根據本發明的張緊裝置包括由支架結構支承的定滑輪和由滑塊支承的動滑輪，所述滑塊能夠沿著由支架結構支承的直線導軌滑動。