[發(fā)明專利]高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810301581.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108544733B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐亞;高瑩;黃財(cái)明;萬(wàn)冰;熊壯;潘峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)飛光纖光纜股份有限公司
• 主分類號(hào): B29C48/88
• 分類號(hào): B29C48/88;B29C48/92;B29C48/09;B29L11/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平

本發(fā)明公開(kāi)了一種高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻裝置，其包括水槽、水量控制單元、位置調(diào)整單元和控制器；水槽用于對(duì)光纖松套管進(jìn)行冷卻定型，其內(nèi)部的冷卻水實(shí)時(shí)浸沒(méi)光纖松套管；水量控制單元用于控制水槽的水量，實(shí)時(shí)保證水槽中冷卻水能浸沒(méi)光纖松套管；位置調(diào)整單元用于調(diào)整水槽與擠塑機(jī)機(jī)頭的距離，從而調(diào)整拉伸區(qū)的進(jìn)水面，精確控制光纖松套管的冷卻定型尺寸；控制器用于控制水量控制單元和位置調(diào)整單元工作。本發(fā)明還提供一種高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻方法。本發(fā)明能精確控制光纖松套管冷卻定型的尺寸，保證在升速階段的光纖松套管尺寸穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光纜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻裝置及方法。

背景技術(shù)

光纖二次松套工藝是使用高分子材料給光纖提供一層保護(hù)層，簡(jiǎn)稱松套管，配合填充的纖膏或阻水紗，使得光纖在松套管內(nèi)具有一定的自由移動(dòng)空間，即余長(zhǎng)。松套管為光纖提供良好的抗拉和抗側(cè)壓保護(hù)，即：光纖在松套管受軸向拉力時(shí)具有一定的緩沖長(zhǎng)度，在松套管受徑向壓力時(shí)有套管壁提供的抗壓保護(hù)。所以，光纖二次松套是通信光纜生產(chǎn)中最為重要的工序。

光纖松套管的制造過(guò)程是：光纖經(jīng)過(guò)放線導(dǎo)輪和集纖模，通過(guò)擠塑機(jī)機(jī)頭進(jìn)入相應(yīng)高分子材料套管，并在套管中填充纖膏或阻水紗，高溫經(jīng)過(guò)第一節(jié)水槽冷卻定型后，再由主牽引輪帶入冷水槽進(jìn)行余長(zhǎng)形成和完全冷卻過(guò)程，最后再收線于收線盤(pán)。

高分子材料在經(jīng)擠塑機(jī)擠出后在進(jìn)入水槽冷卻前存在一個(gè)拉伸區(qū)，此拉伸區(qū)的長(zhǎng)度由模具與套餐尺寸決定的拉伸比、拉伸平衡系數(shù)和生產(chǎn)線速度等決定，拉伸區(qū)進(jìn)入冷卻水槽的進(jìn)水面對(duì)套管尺寸的穩(wěn)定性起關(guān)鍵作用，在其它參數(shù)不變的情況下，當(dāng)拉伸區(qū)進(jìn)入水槽過(guò)早即進(jìn)水面過(guò)于靠近機(jī)頭，松套管在未拉伸至合適的尺寸已冷卻定型，獲得的松套管尺寸和余長(zhǎng)會(huì)偏大；當(dāng)拉伸區(qū)進(jìn)入水槽過(guò)晚即進(jìn)水面遠(yuǎn)離機(jī)頭，熔融態(tài)的拉伸區(qū)易下垂，光纖磨擦松套管上側(cè)內(nèi)壁，從而導(dǎo)致松套管表面質(zhì)量和尺寸較差，在低速（80-100m/min）生產(chǎn)時(shí)，因拉伸區(qū)隨速度變化不明顯，所以進(jìn)水面的輕微變化經(jīng)輕微調(diào)整后對(duì)松套管質(zhì)量影響較小，而在高速（1000m/min）時(shí)，拉伸區(qū)將超過(guò)150mm，在加速過(guò)程中（100m/min升至1000m/min），拉伸區(qū)從15mm增加至150mm，同時(shí)冷卻水被高速運(yùn)動(dòng)的松套管快速帶走，另外在不同的生產(chǎn)速度也需要精確確定進(jìn)水面位置，而手工調(diào)節(jié)無(wú)法保證每次生產(chǎn)都處于相同位置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻裝置及方法，該裝置和方法能精確控制光纖松套管冷卻定型的尺寸，保證在升速階段的光纖松套管尺寸穩(wěn)定。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻裝置，其包括

水槽，是冷卻光纖松套管的第一節(jié)儲(chǔ)水裝置，用于對(duì)光纖松套管進(jìn)行冷卻定型，其內(nèi)部的冷卻水實(shí)時(shí)浸沒(méi)光纖松套管；

水量控制單元，用于控制水槽的水量，實(shí)時(shí)保證水槽中冷卻水能浸沒(méi)光纖松套管；

位置調(diào)整單元，用于調(diào)整水槽與擠塑機(jī)機(jī)頭的距離，從而調(diào)整拉伸區(qū)的進(jìn)水面，精確控制光纖松套管的冷卻定型尺寸；

控制器，用于控制水量控制單元和位置調(diào)整單元工作。

按上述方案，所述位置調(diào)整單元包括絲桿、伺服電機(jī)和位移傳感器，伺服電機(jī)與絲桿連接，絲桿與水槽連接，位移傳感器安設(shè)在水槽上；位移傳感器將水槽的位移信息傳遞給控制器，控制器根據(jù)該位移信息控制伺服電機(jī)工作，伺服電機(jī)帶動(dòng)絲桿運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)水槽靠近或遠(yuǎn)離擠塑機(jī)機(jī)頭。

按上述方案，所述水量控制單元包括液位計(jì)和水泵，液位計(jì)設(shè)置在水槽上，水泵設(shè)置在水槽進(jìn)水口處；液位計(jì)采集水槽水位，并將該信息傳遞給控制器，控制器根據(jù)該信息控制水泵工作，從而實(shí)時(shí)保證水槽中冷卻水浸沒(méi)光纖松套管。

本發(fā)明還提供一種采用上述高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻裝置進(jìn)行高速制造光纖松套管的自適應(yīng)冷卻的方法，具體為：