[其他]光纖拉絲—篩選—二次被覆連續生產裝置

無效

• 申請號: 87100958
• 申請日: 1987-02-28
• 公開（公告）號: CN87100958A
• 公開（公告）日: 1988-09-07
• 發明（設計）人: 高祥萍;卜天民;石世銘
• 申請（專利權）人: 機械工業部上海電纜研究所
• 主分類號: C03B37/02
• 分類號: C03B37/02;C03B37/07
• 代理公司: 機械工業部專利代理服務處
• 代理人: 席和生

本發明屬光纖生產設備，作連續生產制造光導纖維用。

光纖的生產包括光纖拉絲、強度篩選、二次被覆三個主要工序。

通用的光纖強度篩選裝置由傳動機構帶動的一組滾筒及施加張力機構和測量導輪組成。用加砝碼的方式或機械頂緊裝置來改變光纖所受的張力，為使光纖承受不同張力進行強度篩選，必須制備各種重量的砝碼，或制造結構復雜的機械制動機構，生產過程中只能階躍式間隙地調節篩選張力，加工、管理不方便，難以滿足連續生產的需要。再加之其它種種原因，傳統的光纖生產方法是將上述三道主要工序分開進行或將其中兩道工序連在一起進行，這樣工序多，重復設備多，占地面積大，操作人員多而且光纖在多次周轉中易于損壞。二次被覆放線張力控制較復雜，影響被覆質量。

另外，現通用的一次涂覆裝置用特定的電動傳動機構產生壓力（見日本公開特許公報昭S7-7844），結構復雜，加工不方便，難以杜絕因光纖高速運動帶入氣泡附于光纖涂層中，難以確保產品質量，使用不完全。

為克服上述缺點，尋求在生產過程中能連續調節張力，進行強度篩選的強度篩選裝置，使光纖拉絲、強度篩選、二次被覆三道工序能連續進行的生產裝置，以及加工方便、性能可靠、能確保產品質量，使用完全的光纖一次涂覆裝置，提出了本發明。

為完成本發明任務，采用了以下的技術方案。

本發明由送棒機構、石墨拉絲爐、一次被覆裝置、強度篩選裝置、儲線器、擠塑機、冷卻槽、收線盤、放線輪、牽引輪、導輪、光纖、光纖直徑及其偏心測控和電氣控制裝置組成，其中：

1.電氣控制裝置，采用了由位移傳感器組成的張力反饋系統及電氣控制。以拉絲牽引輪為主牽引。通過張力反饋系統及電氣控制使強度篩選、儲線器、光纖收絲、排絲、二次被覆后光纖的收線、排線各系統均能同步地跟蹤拉絲主牽引，以實現同步運轉，滿足連續生產的需要。

由七套單獨直接傳動的直流力矩低速測速機組來控制生產線上的送棒、主牽引、光纖強度篩選、光纖收絲、排絲、二次被覆后光纖的收線、排線，其中直流力矩低速機組與測速機組相配，組成速度閉環，并與由位移傳感器組成的張力反饋系統相連，以保證各系統能在較高的運轉精度下同步運轉。

采用非接觸式光電溫度計和熱電偶與精密溫度自動控制裝置相配，以準確控制石墨拉絲爐、涂層烘干爐和擠出機的溫度滿足拉制工藝的需要。

2.采用磁粉離合器作為施加張力機構，用調節電流大小改變磁粉離合器制動力矩的方法來改變光纖所受張力大小，使光纖所受張力大小在篩選范圍內能連續可調，并用改變光纖在滾筒上所繞圈數來確保光纖進線、出線張力恒定的一定數值。

由歐拉公式知：

Pn/Qn＝e^2πmf

式中：Qn-光纖進線或出線張力。f-光纖與滾筒間的摩擦系數。

Pn-光纖所受的篩選張力。

m-光纖在強度篩選裝置滾筒上所繞的圈數。

由歐拉公式知，在一定的摩擦系數下，為保證一定的進線、出線張力（Qn），調節m的數值總能使上式成立。即當篩選張力增大時，只要增加光纖在滾筒上的圈數，即可保持光纖進線、出線張力不變，以保證光纖在連續生產過程中完成強度篩選工序。

由兩組平行、相對排列的等直徑滾筒及等速比的齒輪組成強度篩選裝置。傳動機構是由電動機帶動的滾筒及齒輪組。施加張力機構是與被動齒輪組連接的磁粉離合器，測量導輪配置在靠離合器一側的防護罩外。

3.光纖一次涂覆用的壓力涂覆裝置的涂覆容器分成上、下杯體，杯體間用螺紋或砝蘭方式連接，墊圈密封。上、下杯體的下部均裝有可拆卸的金屬模口，下模口口徑與光纖被覆直徑相配，上模口口徑比下模口口徑稍大。上、下杯體的上部均有接管使其內腔分別與溢出料盛器及供料容器相通。下杯體外有冷卻夾套。加壓機構采用與供料容器直接相通的氣體壓力容器，壓力由氣體壓力容器（鋼瓶）或氣體壓縮機產生，由壓力容器（或壓縮機）引入的氣體直接加于供料容器內的涂料表面，涂料經接管進入下杯體內腔，一部份涂料被迫向下流動，涂于光纖表面，以適應光纖高速拉制供料的需要，另一部份涂料經上模口被壓入上杯體內腔，再經接管溢入溢出料盛器中。適當選配上、下模口直徑能使光纖高速運動而引入的氣體阻擋在上杯體內，消除了光纖涂層中的氣泡。拉制過程中涂料的溫度可由冷卻夾套中的循環冷卻液控制，以保持涂料粘度不變，滿足連續生產中涂覆的需要。

以下結合實施例對本發明進行詳細的說明。

圖1、光纖連續生產流程圖

圖2、光纖連續生產電氣控制流程圖

圖3、電機速度控制系統框圖