[发明专利]预制棒延伸装置及其延伸方法

说明书

本发明提供包括机架本体和设置在所述机架本体上的卡盘组件、测径组件、热源组件及控制器，所述卡盘组件同轴设置于所述机架本体的两端以形成装棒区，所述卡盘组件用于夹装和延伸预制棒，所述测径组件设置于所述装棒区的两侧，所述测径组件的检测信号沿所述装棒区的径向发出以检测预制棒的棒径，所述热源组件设置于所述装棒区的任意一侧，所述热源组件用于灼烧预制棒以便于所述卡盘组件对预制棒进行延伸，所述控制器分别与所述卡盘组件、测径组件及热源组件连接以对各组件的移动进行控制。本发明的预制棒延伸装置成本低，等离子热源无OH氛围，不会带来产品水峰影响，等离子热源控制精度高，不受限于设备的摆放位置。

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，尤其涉及一种预制棒延伸装置及其延伸方法。

背景技术

光纤预制棒在加工拉伸过程中，通常通过火焰或者加热炉作为热源以进行预制棒的拉伸工作，目前主要加工工艺依靠氢氧火焰或者加热电炉作为热源。由于氢气热值相对较低，表面结构火焰温度低，传统的氢氧焰在实际加工大尺寸预制棒过程中，一般火焰温度达到1800～2000℃，加热区间的控制范围较小(可达到20～100mm)，但考虑OH的带入影响，水峰容易超标，存在加热效率低、耗时长、燃料使用量大等缺陷；在光纤行业，加热电炉应用广泛，传统的加热电炉温度略高，可达到2200℃的温度，主要包含感应炉和石墨电阻炉两种形式。实际使用过程，感应加热电炉依托高纯石墨材作为感应坩埚，通过热辐射将热量传递给预制棒，存在能耗大、高纯石墨成本高、热区间大及拆炉维护时间长的问题。石墨电阻炉依靠直流通过毫欧级高纯石墨材形成热源，并通过热辐射将热量传递给预制棒。石墨炉成本高昂，同时炉子内部的气体流场紊乱容易加速石墨烧损，造成预制棒棒体发黄、析晶等异常。加热电炉的热区控制较大(一般180mm以上)因此预制棒延伸精度控制难度较大。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种光纤预制棒延伸装置，其延伸精度高易于控制。

本发明提供一种预制棒延伸装置，包括机架本体和设置在所述机架本体上的卡盘组件、测径组件、热源组件及控制器，所述卡盘组件同轴设置于所述机架本体的两端以形成装棒区，所述卡盘组件用于夹装和延伸预制棒，所述测径组件设置于所述装棒区的两侧，所述测径组件的检测信号沿所述装棒区的径向发出以检测预制棒的棒径，所述热源组件设置于所述装棒区的任意一侧，所述热源组件用于灼烧预制棒以便于所述卡盘组件对预制棒进行延伸，所述控制器分别与所述卡盘组件、测径组件及热源组件连接以对各组件的移动进行控制。

进一步的，所述卡盘组件包括第一卡盘组件和第二卡盘组件，所述第一卡盘组件包括第一卡盘和夹持件，所述第二卡盘组件包括第二卡盘和固定件，所述第一卡盘和第二卡盘相对设置于所述机架本体的两端，所述夹持件和固定件分别装设于所述第一卡盘和第二卡盘上，所述夹持件用于夹装待延伸的预制棒的一端，所述固定件用于与待延伸预制棒的另一端连接以对预制棒进行拉伸。

进一步的，所述卡盘组件还包括驱动装置，所述驱动装置包括第一伺服电机和第二伺服电机，所述第一伺服电机和第二伺服电机均设置于所述机架本体上，所述第一伺服电机与所述第一卡盘连接，所述第二伺服电机与所述第二卡盘连接，所述第一伺服电机和第二伺服电机均与所述控制器连接以控制所述第一卡盘和第二卡盘同步转动、单个移动或同向移动。

进一步的，所述测径组件包括测径仪与第三伺服电机，所述测径仪与第三伺服电机连接，所述测径仪与第三伺服电机均与所述控制器连接，所述测径仪设置于所述机架本体上且位于所述装棒区的两侧以测量预制棒的外径尺寸，所述第三伺服电机用于驱动所述测径仪在所述机架本体上移动以检测预制棒不同部位的外径尺寸。

进一步的，所述热源组件包括等离子燃烧器与第四伺服电机，所述等离子燃烧器设置于所述装棒区的一侧，所述等离子燃烧器与第四伺服电机连接，所述第四伺服电机与所述控制器连接，所述第四伺服电机用于驱动所述等离子燃烧器在所述机架本体上移动。

进一步的，所述等离子燃烧器在所述机架本体上的移动速度为5mm/min～1000mm/min。