[實用新型]一種光纖預制棒的燒結設備

有效

• 申請號: 201320860820.9
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN203668232U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 陶偉;沈一春;吳椿烽
• 申請（專利權）人: 中天科技精密材料有限公司
• 主分類號: C03B37/012
• 分類號: C03B37/012
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

技術領域??

本實用新型一種光纖預制棒的燒結設備涉及的是光纖預制棒燒結領域，具體地說，是利用激光反饋控制系統對燒結爐在燒結過程中的溫度進行實時調整，以實現對燒結過程進行閉環控制的一種設備。使用該燒結爐在燒結過程中的溫度的進行實時調整，以便實現對預制棒透明度的有效控制，防止由于燒結爐的燒結溫度設定不當，而導致預制棒燒結后棒體不透明。

背景技術

目前，燒結爐在燒結預制棒的過程中，其溫度主要是通過溫度控制儀進行控制。溫度控制儀是通過預先設定若干個階段，對每個階段賦予恒定的溫度，在燒結預制棒的過程中，溫度按照預先的設定值進行變化。通過溫控儀進行燒結溫度的控制，存在一個弊端：不能實時調整燒結溫度，不利于對預制棒透明度的精確控制。

中國發明專利02138227.1介紹了一種通過設計一個收縮比例系數K，來燒結預制棒，燒結后利用預制棒外徑驗證系數K，并進行修正，以此來燒結出合格預制棒的方法。但是，該方法存在兩個弊端。其一，收縮比例系數K若設計不當，會直接導致預制棒燒不透，從而造成制品報廢。其二，不同的粉末密度，需要對應不同的收縮比例系數K，對于大規模生產而言，每臺設備生產的粉末棒密度會各有差異，因此對于每一臺設備將需要對應一個收縮比例系數K，生產過程將變得極為繁瑣，因此該方法適用性不強。

中國發明專利200410041908.3介紹了一種變速率燒結預制棒的方法，在燒結的前半段，采取一個相對較慢的燒結速度，在燒結的后半段，采取一個相對較快的燒結速度。但是，該專利中有一個重要問題沒有提及。在燒結的后半段，由于預制棒已有一半完成燒結，上部腔體內的剩余粉末棒體積已明顯減少，爐內的熱量將由于熱泳原理向上擴散從而損失掉。也就是說，在燒結的后半段，理論上，應該降低燒結的速度，讓粉末棒充分吸收熱量。如果想要增加燒結速度，則必須要增加爐溫。這點在該專利中沒有提及。

發明內容

本實用新型目的是針對上述不足之處，提出一種光纖預制棒的燒結設備，本實用新型能夠克服當前的工藝不能對燒結過程中的溫度進行實時調整、對預制棒透明度進行有效控制的問題，提出一種基于PID控制技術，實時調整燒結過程中的溫度、有效控制預制棒透明度的方法及其設備，能夠有效防止由于燒結爐的燒結溫度設定不當，而導致預制棒燒結后棒體不透明。

一種光纖預制棒的燒結設備是采取以下技術方案實現：

一種光纖預制棒的燒結設備包括塔體、電機一、卡盤、石英吊桿、導軌、吸氣口、粉末預制棒、石英腔體、洗滌塔、爐體、隔熱材料、加熱體、溫控柜、石英爐芯管、激光發射器、激光接收器、Cl₂氣柜、He氣柜、N₂氣柜、Cl₂?質量流量控制器（MFC）、He質量流量控制器（?MFC）、N₂?質量流量控制器（MFC）、MFC流量控制柜、激光控制柜、送排風控制器、電機控制柜、電機二、熱電偶、絲桿和控制電腦。

導軌安裝在塔體上部，卡盤安裝在導軌上，石英吊桿安裝在卡盤上，在石英吊桿末端裝入粉末預制棒，粉末預制棒安裝在石英腔體內，石英腔體安裝在塔體中。卡盤與絲桿相連，卡盤與電機一相連，電機二帶動絲桿旋轉，電機一控制卡盤旋轉，電機二控制絲桿旋轉，以使卡盤沿導軌上升和下降。其中，電機一、電機二受電機控制柜控制。

吸氣口與洗滌塔通過管道連接，用于吸取、處理石英腔體中逸出的廢氣。

石英腔體外部安裝有燒結爐，燒結爐由爐體、隔熱材料、加熱體、熱電偶構成，其中，隔熱材料位于爐體和加熱體之間，熱電偶穿過隔熱材測量加熱體的溫度。加熱體、熱電偶分別通過電線、信號線與溫控柜相連。溫控柜通過控制信號線與控制電腦相連。

激光發射器、激光接收器分別安裝在燒結爐下部石英爐芯管兩側，激光發射器、激光接收器通過信號線與激光控制柜相連接，激光控制柜通過信號線與溫控柜相連接。