[发明专利]光纤水平拉丝装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种石英光纤的拉丝装置，更具体的说是一种水平拉丝石英光纤的装置。

背景技术

现有的石英光纤拉丝机均为竖直拉丝，俗称拉丝塔，其基本结构是光纤预制棒及预制棒的输送装置在拉丝塔的最顶端，向下依次是加热炉、光纤冷却区域、高分子涂覆装置、光纤牵引装置和光纤收卷装置，随着拉丝速度的不断提高，光纤的冷却成为一个较大的问题，目前的解决办法是一方面加长冷却区域，另一方面用冷却气体，前者势必加高了拉丝塔，从而对拉丝塔的刚性及对振动的防护提出了更高的要求，使拉丝塔的成本急剧增加，而后者对冷却气体的要求也是越来越高，在低速拉丝时，使用纯净的氮气就可以，而随着拉丝速度的提高，现在不得不使用氦气，而氦气也是较贵、在地球上也是一种相当稀缺气体，这些都限制了光纤拉丝速度的进一步提高和光纤成本的降低，另外，随着光通信容量的大幅增长，对光纤的要求也越来越高，在大容量通信光纤时，对光纤的偏振模色散也提出了要求，现有的办法是在拉丝塔上增加使光纤拉丝中旋转装置，减小偏振模色散，这又进一步使拉丝装置复杂，现在的高速拉丝机已经又四十余米高，再增加高度已经不容易了。另外，光纤的预制棒的主要材料石英玻璃是一种特别的材料，即使加热到接近气化的2300度高温，也是一种非常粘稠的液体，这一点也为其水平拉丝提供了可能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光纤水平拉丝装置，该装置不仅可以进一步提高光纤的拉丝速度，也为大大加长冷却区域、并为使用廉价的冷却气体提供了可能，该装置的使用可降低光纤的拉丝装置成本和运行成本，从而降低光纤的成本。

为实现本发明的目的，本发明揭示的一种光纤水平拉丝装置，其特征在于，光纤的预制棒水平安置于预制棒夹持输送装置，并且该装置以一定的速率使预制棒旋转，在预制棒的拉丝端是加热炉，加热炉后边是光纤冷却区域，冷却区域是基本封闭的空间，在冷却区域的下部有并排放置的、向上喷冷却气体的喷嘴，在冷却区域后依次是高分子涂覆装置、光纤牵引装置和光纤收卷装置。

所述的光纤冷却区域有光纤外径测试装置。

在所述的高分子涂覆装置后有光纤外径监测装置。

使用该光纤水平拉丝装置，不仅可以进一步提高拉丝速度，降低光纤成本，并由于其使用了预制棒旋转拉丝技术，可以生产旋转光纤，大幅度降低光纤的偏振模色散，使该光纤可以应用于大容量的光纤通信系统中，所以该光纤水平拉丝装置具有推广使用价值。

应该理解，前面的概述和下面的详述都是示范性的，而不是对本发明的限制。

附图说明：

图1是根据本发明的光纤水平拉丝装置的示意图。

图中：

1-光纤预制棒，2-预制棒夹持输送旋转装置，3-加热炉，4-光纤冷却区域，5-冷却气体喷嘴，6-冷却区域的封闭壳体，7-光纤外径测试装置，8-高分子涂覆装置，9-光纤外径测试装置10-光纤牵引装置，11-光纤收卷装置，12-光纤，13-控制中心14-光纤盘。

具体实施方式

图1是根据本发明的光纤水平拉丝装置示意图。光纤预制棒1固定于预制棒夹持输送旋转装置2上，预制棒夹持输送旋转装置2一方面将光纤预制棒1向加热炉3推进，一方面以一定的速率使光纤预制棒1旋转，拉丝出来的光纤12穿过光纤冷却区域4，在光纤冷却区域4下部并排安置有冷却气体喷嘴5，冷却气体喷嘴5向上喷出的冷却气体一方面使光纤冷却，另一方面光纤12靠喷出的冷却气体悬浮在空中，在光纤冷却区域4外是一个基本密封室外冷却区域的封闭壳体6，封闭壳体6可保持光纤冷却区域4内部的洁净状态，防止灰尘、水汽等杂质对光纤12的侵蚀，造成光纤12的强度的降低，在冷却区域的封闭壳体6后安置有光纤外径测试装置7，通过光纤外径测试装置7将光纤外径反馈到控制中心13，控制中心13在调节预制棒夹持输送旋转装置2、加热炉3和牵引装置10的参数，使光纤12的外径维持稳定，冷却后的光学12进入到高分子涂覆装置8中，高分子涂覆装置8给裸光纤12外涂覆一层保护性高分子材料，光纤外径测试装置9对有涂覆层的光纤12外径测量，并反馈到控制中心13，控制中心13调节高分子涂覆装置8的参数来维持光纤12外涂覆层外径的稳定，下来依次是光纤牵引装置10和光纤收卷装置11，具有涂覆层的光纤12最后被缠绕在安置于光纤收卷装置上的光纤盘14上，至此完成光纤的拉丝生产过程。

由于该光纤水平拉丝装置是水平固定于地面，可充分保证该设备的刚性和稳定性，又由于其光纤冷却装置可以根据需要加长，就可以一方面提高拉丝速度，另一方面选择价格低廉的冷却气体，从而降低光纤的成本，可以看出该设备适合于推广和使用。

当然，本发明并不限于前面所介绍的实施方式，我们可以将整个装置用另一种等价装置代替，而不超出本发明的范围。