[發明專利]一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置及方法

在審

• 申請號: 202211242510.0
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115417590A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 吳成龍;鞠磊;田國才;李振中;沈宇翔;王明明
• 申請（專利權）人: 江蘇亨通光導新材料有限公司;江蘇亨通光電股份有限公司;江蘇亨通光纖科技有限公司
• 主分類號: C03B37/012
• 分類號: C03B37/012
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王會

1.一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置，其特征在于，包括設置于延伸爐上方的上爐口伸縮套筒密封裝置和設置于延伸爐下方的下爐口下孔洞收縮擴張密封裝置，所述上爐口伸縮套筒密封裝置包括至少兩個同軸設置的伸縮套筒，位于最內部的伸縮套筒貫穿延伸爐內部且二者同步豎向往復運動，相鄰兩個伸縮套筒之間存在相對運動，上爐口伸縮套筒密封裝置能夠自動伸長和縮短，下爐口下孔洞收縮擴張密封裝置能夠自動張開和縮緊。

2.根據權利要求1所述的一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置，其特征在于，所述上爐口伸縮套筒密封裝置包括三個伸縮套筒，由外至內依次為外石墨套筒、中石墨套筒和內石墨套筒，所述中石墨套筒上端和內石墨套筒上端分別設置臺階，內石墨套筒能夠在中石墨套筒內部豎向往復運動，內石墨套筒的臺階與中石墨套筒內壁始終貼合，中石墨套筒能夠在外石墨套筒內部豎向往復運動，中石墨套筒的臺階與外石墨套筒內壁始終貼合，外石墨套筒上端口徑大于上手柄的直徑且小于芯棒的直徑。

3.根據權利要求1所述的一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置，其特征在于，所述下爐口下孔洞收縮擴張密封裝置包括由上至下依次設置的直徑測試裝置及收縮擴張機械虹膜結構，所述直徑測試裝置與PLC相連，所述收縮擴張機械虹膜結構的最大口徑大于芯棒的直徑。

4.根據權利要求2所述的一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置，其特征在于，所述內石墨套筒伸出延伸爐內部的下端由上至下依次設置有直徑測點位置和收縮擴張機械虹膜結構，所述直徑測點位置設置有直徑測試裝置。

5.根據權利要求3或4所述的一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置，其特征在于，所述收縮擴張機械虹膜結構下方設置有下夾具，所述延伸爐上方設置上夾具。

6.根據權利要求3所述的一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置，其特征在于，所述收縮擴張機械虹膜結構包括虹膜機械結構、帶動皮帶、小同步帶輪和電機，所述虹膜機械結構的最大口徑大于芯層產品的最大直徑，電機安裝于小同步帶輪的轉軸處，虹膜機械結構外部設置同軸的大同步帶輪，大同步帶輪與小同步帶輪之間通過帶動皮帶相連，虹膜機械結構能夠收縮或擴張。

7.一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封方法，采用權利要求1-6任一所述的一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封裝置進行密封，其特征在于，包括以下步驟：

在芯棒的上、下端分別焊接上手柄和下手柄，芯棒、上手柄和下手柄的總長度記為L1；

將延伸爐和上夾具上升至高于L1的高度，在上爐口伸縮套筒密封裝置最外層小孔徑處放置若干片耐高溫軟性材料環，將芯棒的下手柄夾持在延伸爐下方的下夾具上，延伸爐和上夾具下降時，芯棒穿過延伸爐后因直徑大于上爐口伸縮套筒密封裝置的口徑而將上爐口伸縮套筒密封裝置的伸縮套筒頂起，上爐口伸縮套筒密封裝置根據芯棒的長度自動伸長或受重力縮短，待延伸爐及上夾具下降至合適位置后停止，上手柄夾持在上夾具上，收縮擴張機械虹膜結構根據直徑測試裝置測試的芯棒的直徑數值自動調整至對應孔徑大小，隨后，開始預熱拉伸芯棒，延伸爐及上夾具向上運動，延伸爐的運動速度大于上夾具的運動速度，延伸爐與上夾具之間的距離靠近，上爐口伸縮套筒密封裝置由于重力自動縮短，收縮擴張機械虹膜結構根據測試出的芯棒的直徑及延伸爐的運動速度，持續自動調整孔徑大小，直到作業完成；整個作業過程中延伸爐內保持惰性氣體正壓。

8.根據權利要求7所述的一種光纖預制棒延伸爐口的自動密封方法，其特征在于，通過控制電機的轉速調整收縮擴張機械虹膜結構的孔徑變化，具體包括以下步驟：

將電機安裝于小同步帶輪的轉軸處，在虹膜機械結構外部設置同軸的大同步帶輪，大同步帶輪與小同步帶輪之間通過帶動皮帶相連；當電機旋轉時，小同步帶輪同步轉動，進而帶動大同步帶輪轉動，設電機的轉速為n，其與小同步帶輪的轉速相同，電機的轉速n的計算步驟為：

通過直徑測試裝置測定得到芯棒的直徑，記為d1；虹膜機械結構調整后的最終直徑記為d3，d3＝d1+2；

虹膜機械結構的最小直徑記為d2，小同步帶輪與大同步帶輪的輪速比為i，大同步帶輪的轉速記為n1，n1＝n/i，大同步帶輪的轉速n1與虹膜機械結構的直徑增加值Δd之比i1，n1/Δd＝i1，也即Δd＝n1/i1，通過控制電機的轉速來調整虹膜機械結構的直徑，d3＝Δd+d2＝n1/i1+d2＝n/(i*i1)+d2，最終計算得到電機的轉速。