[发明专利]光纤预制棒熔融成型方法及其制造设备

权利要求书

1.一种光纤预制棒熔融成型制造设备，其特征在于，包括塔架、端部密封装置、抽真空管路、石英砂填充管路、推进装置、加热炉、夹持牵引装置、光纤预制棒冷却装置和测径仪；

加热炉安装在塔架上，推进装置安装在加热炉上部的塔架上，夹持装置安装在加热炉下部，光纤预制棒冷却装置安装在夹持装置下部；

端部密封装置安装在石英套管上端部，端部密封装置上配有抽真空管路及石英砂填充管路，分别用于对石英套管内抽真空及向石英套管内填充高纯度石英砂；

加热炉出口处下部装有测径仪，测径仪通过传感器，测量控制拉制光纤预制棒外径。

2.根据权利要求1所述的光纤预制棒熔融成型制造设备，其特征在于，

所述的端部密封装置采用带有定位锁紧功能的金属封头，金属封头具有端部密封圈及定位锁紧件。

3.根据权利要求1所述的光纤预制棒熔融成型制造设备，其特征在于，所述的抽真空管路与真空抽气泵相连，石英砂填充管路与石英砂定量加料斗相连接。

4.根据权利要求1所述的光纤预制棒熔融成型制造设备，其特征在于，

所述的推进装置由机架、丝杆、螺母、导轨、滑块、平台安装支架、XY调节平台、水平调节螺栓、卡盘、驱动电机组成；

卡盘安装在XY调节平台上，XY调节平台安装在平台安装支架上，平台安装支架两侧通过滑块与导轨相配合，导轨安装在机架上，机架安装在塔架上部，丝杆安装在机架上部，螺母安装在平台安装支架上，螺母与丝杆相配合，驱动电机安装在机架上, 驱动电机输出轴与丝杆相连接；

XY调节平台装有水平调节螺栓，能调节XY调节平台水平度，确保卡盘卡夹安装好芯棒的套管水平状态；

推进装置的卡盘卡夹安装好芯棒的石英套管，驱动电机通过丝杆、螺母将安装好芯棒的石英套管置入加热炉中。

5.根据权利要求1所述的光纤预制棒熔融成型制造设备，其特征在于，所述的加热炉采用电阻加热或感应加热方式，将炉内环境温度升高至1800℃-2100℃，加热炉内需要通入氦气或氩气等惰性气体，以驱赶炉内空气；加热炉外部设置有冷却水套，冷却水套设置有进水管和出水管，冷却水套内通入冷却水，具有水冷功能，加热炉设置有惰性气体进气管道，惰性气体进气管道与惰性气体源相连；

在石英套管加热熔融过程中，加热炉内需通入氦气或氩气惰性气体，加热炉内需通入氦气或氩气惰性气体，使加热炉内压力保持在0.1MPa-0.2MPa。

6.根据权利要求1所述的光纤预制棒熔融成型制造设备，其特征在于，

所述的夹持牵引装置由主动夹持导轮、从动夹持导轮、开合气缸、同步带传动机构、主动夹持导轮轴承座、从动夹持导轮轴承座、驱动电机组成；

主动夹持导轮轴承座和从动夹持导轮轴承座分别安装在加热炉下部塔架上，主动夹持导轮与从动夹持导轮分别通过轮轴和轴承安装在主动夹持导轮轴承座、从动夹持导轮轴承座上，两个主动夹持导轮轴承座和从动夹持导轮轴承座之间装有开合气缸，通过开合气缸开合调节主动夹持导轮轴承座和从动夹持导轮轴承座之间距离，使主动夹持导轮与从动夹持导轮夹持从加热炉出口处装有光纤预制棒拉制模拉制出来的光纤预制棒引导进入光纤预制棒冷却装置，冷却降温；

驱动电机安装在主动夹持导轮轴承座一侧的电机安装支架上，电机安装支架与主动夹持导轮轴承座相连；

同步带传动机构具有同步带、电机同步带轮和同步带轮；驱动电机输出轴上装有电机同步带轮，主动夹持导轮的轮轴上装有同步带轮，同步带套装在电机同步带轮和同步带轮上，驱动电机通过电机同步带轮、同步带、同步带轮传动主动夹持导轮传动光纤预制棒进入光纤预制棒冷却装置降温冷却。