一种光纤高速拉丝系统的制作方法

本发明光纤生产的技术领域，具体涉及一种光纤高速拉丝系统。

背景技术：

随着光纤制造技术的不断发展，光纤预制棒的尺寸越来越大，拉丝速度也越来越高，原来的拉丝设备越来越无法满足高速拉丝的要求，光纤的指标也随之劣化，主要有强度、衰减、包层不圆度、翘曲、涂覆层质量等，因此，现有的光纤拉丝设备存在两个问题：一是要保证光纤品质，则无法满足高速拉丝的要求，生产效率低；二是一旦进行高速拉丝，则光纤品质下降。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种光纤高速拉丝系统，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种光纤高速拉丝系统，包括送棒机以及按光纤经过的先后顺序依次设置的拉丝炉、保温炉、裸光纤外径测量仪、冷却管、涂覆机构、固化机构、光纤丝径测量仪、牵引机构和收线机构，所述拉丝炉的底部出口设有下马弗管。

作为优选，所述送棒机上设有预制棒，预制棒的直径为190mm，长度为4m。

作为优选，所述拉丝炉采用石墨感应加热炉，拉丝炉的内部上端设有环形的出气管，出气管的底部均匀设有出气孔，所述出气管连接外部的供气管道。

作为优选，所述的供气管道内通入惰性气体，所述惰性气体为氩气和氦气的混合气体，所述惰性气体的流量为26-40l/min。

作为优选，所述保温炉的高度为2m，保温炉的温度为1000℃。

作为优选，所述冷却管中央为光纤冷却通道，光纤冷却通道周围设有若干循环冷却水管道，循环冷却水管道内的水流方向与光纤前进方向相反，水温为15-20℃，光纤冷却通道内通入氦气。

作为优选，所述涂覆机构的入口处设有除尘机构，所述除尘机构设有二氧化碳吹洗器，二氧化碳吹洗器对光纤吹送二氧化碳气体，方向与光纤前进方向相反。

作为优选，所述光纤丝径测量仪和牵引机构之间设有光纤搓动机构，所述的光纤搓动机构包括搓动机构底座和设于搓动机构底座上的两个分别位于光纤两侧且成一定角度的搓动圆盘。

作为优选，还包括控制柜，所述控制柜用于控制系统中各部件的运行以及管道的阀门开启和关闭。

本发明提供了一种光纤高速拉丝系统，具备以下有益效果：本发明操作简单，使用方便，安全性高，满足高速拉丝的需求，光纤的生产效率高，质量好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中出气管的截面示意图；

图3为本发明中冷却管的结构示意图；

图4为本发明中光纤搓动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种光纤高速拉丝系统，包括送棒机1以及按光纤经过的先后顺序依次设置的拉丝炉2、保温炉4、裸光纤外径测量仪5、冷却管6、涂覆机构7、固化机构8、光纤丝径测量仪9、牵引机构11和收线机构12，所述拉丝炉2的底部出口设有下马弗管3，所述送棒机1上设有预制棒，预制棒的直径为190mm，长度为4m，所述拉丝炉2采用石墨感应加热炉，拉丝炉2的内部上端设有环形的出气管17，出气管17的底部均匀设有出气孔18，所述出气管17连接外部的供气管道16，所述的供气管道16内通入惰性气体，所述惰性气体为氩气和氦气的混合气体，所述惰性气体的流量为26-40l/min，所述保温炉4的高度为2m，保温炉4的温度为1000℃，所述冷却管6中央为光纤冷却通道602，光纤冷却通道602周围设有若干循环冷却水管道601，循环冷却水管道601内的水流方向与光纤前进方向相反，水温为15-20℃，光纤冷却通道602内通入氦气，所述涂覆机构7的入口处设有除尘机构19，所述除尘机构19设有二氧化碳吹洗器20，二氧化碳吹洗器20对光纤吹送二氧化碳气体，方向与光纤前进方向相反，所述光纤丝径测量仪9和牵引机构11之间设有光纤搓动机构10，所述的光纤搓动机构10包括搓动机构底座1001和设于搓动机构底座1001上的两个分别位于光纤两侧且成一定角度的搓动圆盘1002，本系统还包括控制柜，所述控制柜用于控制系统中各部件的运行以及管道的阀门开启和关闭。

实际使用时，送棒机提供大尺寸预制棒，满足高速拉丝需求，预制棒在拉丝炉2内加热熔化经牵引机构11拉制成丝；拉丝炉2采用石墨感应加热炉，成本低，升温快，拉丝炉2的内部上端设有环形的出气管17，出气管17的底部均匀设有出气孔18，所述出气管17连接外部的供气管道16，供气管道16内通入惰性气体，这些惰性气体从出气管17底部的出气孔18均匀进入拉丝炉2并逐渐向下分布，从而保护石墨层不被氧化，同时该惰性气体具有高传热性，有效的维持炉内温度的稳定，该惰性气体的流量控制在26-40l/min，流量过小会导致外界空气进入炉内使石墨件烧损，流量过大会导致炉内气流紊乱；拉丝炉2底部设有下马弗管3，对光纤起到退火的作用，同时也有利于炉内温度场的稳定，改善光纤的衰减、翘曲、包层不圆度等指标；光纤从下马弗管3出来后进入保温炉4，保温炉4高度为2m，炉温1000℃，在高速拉丝过程中可以有效地改善光纤翘曲和衰减；光纤出保温炉4后由裸光纤外径测量仪5测量外径，此时光纤温度仍然很高，不满足涂覆要求，所以需要冷却管6对光纤进行强制冷却，冷却管6中央为光纤冷却通道602，光纤冷却通道602周围设有若干循环冷却水管道601，循环冷却水管道601内的水流方向与光纤前进方向相反，水温为15-20℃，光纤冷却通道602内通入氦气，可以有效的对光纤进行冷却，由于氦气价格昂贵，在冷却管中的氦气可以通过回收系统回收后再利用，减少生产成本；光纤经过冷却后以理想的涂覆温度(50℃左右)进入涂覆机构7，由于高速拉丝时光纤运动速度快，空气及空气中的杂质颗粒容易随着光纤一起向下运动被带入涂覆机构7中，造成涂覆质量问题，所以在涂覆机构7前设置了除尘机构19，该除尘机构19设有二氧化碳吹洗器20，二氧化碳吹洗器20对光纤吹送二氧化碳气体，方向与光纤前进方向相反，有效去除光纤表面杂质；光纤经涂覆机构7形成涂层后迅速进入到下方的固化机构8进行固化，由于拉丝速度很高，光纤在固化机构8内停留的时间很短，因此采用多个uv固化炉21组成固化模组，节约拉丝塔空间，提高固化效果，固化炉上口采用氮气密封装置，防止空气进入固化管内使固化不能正常进行，并在固化管出口处安装有抽风装置，将固化过程中产生的废气及时抽出，光纤出固化机构8后由光纤丝径测量仪9测量外径，测量后由光纤搓动机构10对光纤进行搓动，能够有效降低光纤偏振模色散系数(pmd)；最后光纤经过牵引机构11后被收线机构12收起存放。

上述过程中，操作简单，使用方便，安全性高，满足高速拉丝的需求，光纤的生产效率高，质量好。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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