專利名稱：光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于PCVD和MCVD光纖預(yù)制棒加工工藝中的感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，屬于一種光纖預(yù)制棒加工設(shè)備。
背景技術(shù)：
在采用PCVD(以及MCVD)即管內(nèi)氣相沉積法加工光纖預(yù)制棒時(shí)，通常需要經(jīng)過沉積和成棒兩道主要工序，才能完成光纖預(yù)制的加工?，F(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)純石英襯管用管內(nèi)氣相沉積法沉積加工完畢后，熔縮成棒時(shí)成棒機(jī)床通常采用氫氧焰加熱方式，這種氫氧焰加熱方式不僅熱量散失大，預(yù)制棒表面SiO2粉塵揮發(fā)量高，對設(shè)備的安全性要求強(qiáng)，而且縮棒速度慢，加工效率較低，以及管徑不易控制，有氫、氧根干擾以致影響光纖預(yù)件棒的成棒質(zhì)量。也有采用電阻爐作為成棒機(jī)床的加熱源，仍存在加熱效率不夠高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，它不僅加熱效率高，設(shè)備使用的安全性強(qiáng)，而且縮棒成棒速度快，加工效率高，成棒質(zhì)量好。
本發(fā)明為解決上述提出的技術(shù)問題所采用技術(shù)方案為包括有床身15，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱2，另一側(cè)安設(shè)有移動主軸箱8，在固定主軸箱與移動主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動載臺6，移動載臺下部與一往復(fù)驅(qū)動裝置相連，其不同之處在于在移動載臺上設(shè)置有一套狀的感應(yīng)加熱爐5。
按上述方案，固定主軸箱和移動主軸箱與同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)12相連；所述的往復(fù)驅(qū)動裝置包括由滾珠絲桿和驅(qū)動裝置構(gòu)成；在床身上方配設(shè)有床身水冷套9。
本發(fā)明使用時(shí)，將已沉積的石英襯管11穿過感應(yīng)加熱爐，石英襯管的兩頭分別由固定主軸箱上的卡盤和移動主軸箱上的卡盤夾持，移動主軸箱根據(jù)石英襯管的長度來調(diào)節(jié)與固定主軸箱之間的間距，當(dāng)調(diào)整夾持完畢后，開啟同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)使固定、移動主軸箱夾持石英襯管同步旋轉(zhuǎn)，往復(fù)驅(qū)動裝置驅(qū)動移動載臺和感應(yīng)加熱爐沿石英襯管軸向來回平移，感應(yīng)加熱爐發(fā)熱加溫于石英襯管，如此往復(fù)循環(huán)，石英襯管在高溫下被逐步的熔縮成棒，即完成光纖預(yù)制棒熔縮成棒的加工過程。
本發(fā)明的有益效果在于1、采用感應(yīng)加熱爐作為機(jī)床的主加工熱源，加熱和成棒速度快，加工效率高，熱量損失??；2、不僅加工時(shí)預(yù)制棒表面SiO2粉塵揮發(fā)少，設(shè)備使用的安全性強(qiáng)，而且能保證預(yù)制棒優(yōu)良的幾何形狀和尺寸精度，提高預(yù)制棒的加工質(zhì)量；3、無氫、氧根干擾，可使預(yù)制棒加工質(zhì)量得到進(jìn)一步的保證；4、采用滾珠絲桿和滾動導(dǎo)軌，并設(shè)降低床身溫度的水冷套，可使感應(yīng)加熱爐平穩(wěn)精確的移動，使預(yù)制棒加工精度得到進(jìn)一步的提高。


圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的正視結(jié)構(gòu)圖，也為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中感應(yīng)加熱爐的正剖視圖。
圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中往復(fù)驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中出氣端的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中輔助熱源的結(jié)構(gòu)圖示。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施例，包括有床身15，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱2，另一側(cè)安設(shè)有移動主軸箱8，固定主軸箱與移動主軸箱通過一同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)12相連，所述的同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)33、與主電機(jī)相連的同步帶輪36、齒形傳動帶35和與固定主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪34，安設(shè)在移動主軸箱側(cè)的移動同步帶輪38，齒形傳動帶39和與移動主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪40，同步帶輪36與移動同步帶輪38通過花鍵軸37相聯(lián)，同步旋轉(zhuǎn)，如圖4所示；固定主軸箱和移動主軸箱上均安設(shè)有卡盤3，卡盤前方安有卡盤水冷套4，固定主軸箱和移動主軸箱上分別安設(shè)有進(jìn)氣與出氣密封裝置，進(jìn)、出氣密封裝置采用高密封性能的磁流體密封結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖5所示，包括主軸箱支座43，主軸箱支座一側(cè)安有密封芯軸支承套42，密封芯軸支承套前端為密封芯軸47并配置撥銷41，主軸箱支座的另側(cè)安設(shè)有磁流體密封套44，磁流體密封套內(nèi)設(shè)有磁流體，并設(shè)水冷卻裝置與進(jìn)水口和出水口相接，磁流體密封套的后端與氣接頭48相接，氣接頭與排(進(jìn))氣管45相接；此外，移動主軸箱的下方還安有手動齒輪16，手動齒輪與安在床身前面的軸向齒條17相配置；在固定主軸箱與移動主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動載臺6，導(dǎo)軌14為滾動導(dǎo)軌，以便于移動載臺的平穩(wěn)移動，移動載臺上方安有感應(yīng)加熱爐5，感應(yīng)加熱爐由套狀爐殼22、感應(yīng)器20、安設(shè)在爐殼兩頭的發(fā)熱體19、隔熱套21構(gòu)成，發(fā)熱體和隔熱套相銜接，形成加熱腔，在隔熱套中可安設(shè)高溫計(jì)23，用于溫度的測量和控制，感應(yīng)加熱爐的工作溫度范圍為800～2500℃；移動載臺下方與一往復(fù)驅(qū)動裝置相接，往復(fù)驅(qū)動裝置包括與移動載臺相連的滾珠絲桿25，滾珠絲桿的一端由軸承24支承，滾珠絲桿的驅(qū)動端通過快速驅(qū)動離合器27經(jīng)帶輪29、齒形帶28和帶輪30與快速電機(jī)26相連，還通過慢速驅(qū)動離合器31與慢速電機(jī)32相連，由此可使移動載臺具備更大范圍的高、低移動速度；另外，在近卡盤的卡盤水冷套4處可設(shè)置輔助熱源10，輔助熱源由發(fā)熱元件49和半圓弧狀的爐鏜51及外殼50構(gòu)成，以使石英襯管兩頭的溫度與整個(gè)襯管趨向一致，床身的上方近導(dǎo)軌處可安設(shè)床身水冷套9，床身上相應(yīng)配置移動操縱手柄7和控制臺13。本發(fā)明的成棒機(jī)床可用于經(jīng)PCVD和MCVD加工的光纖預(yù)制棒襯管的縮棒加工。
權(quán)利要求
1.一種光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，包括有床身，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱，另一側(cè)安設(shè)有移動主軸箱，在固定主軸箱與移動主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動載臺，移動載臺下部與一往復(fù)驅(qū)動裝置相連，其特征在于在移動載臺上設(shè)置有一套狀的感應(yīng)加熱爐。
2.按權(quán)利要求1所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于固定主軸箱和移動主軸箱與同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連。
3.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于所述的往復(fù)驅(qū)動裝置包括由滾珠絲桿和驅(qū)動裝置構(gòu)成。
4.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于在床身上方配設(shè)有床身水冷套。
5.按權(quán)利要求2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于所述的同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)、與主電機(jī)相連的同步帶輪、齒形傳動帶和與固定主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪，安設(shè)在移動主軸箱側(cè)的移動同步帶輪，齒形傳動帶和與移動主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪，同步帶輪與移動同步帶輪通過花鍵軸相聯(lián)。
6.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于固定主軸箱和移動主軸箱上均安設(shè)有卡盤，卡盤前方安有卡盤水冷套。
7.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于固定主軸箱和移動主軸箱上分別安設(shè)有進(jìn)氣與出氣密封裝置，進(jìn)、出氣密封裝置采用高密封性能的磁流體密封結(jié)構(gòu)。
8.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于感應(yīng)加熱爐由套狀爐殼、感應(yīng)器、安設(shè)在爐殼兩頭的發(fā)熱體、隔熱套構(gòu)成，發(fā)熱體和隔熱套相銜接，形成加熱腔。
9.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于導(dǎo)軌為滾動導(dǎo)軌。
10.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于往復(fù)驅(qū)動裝置包括與移動載臺相連的滾珠絲桿，滾珠絲桿的驅(qū)動端通過快速驅(qū)動離合器經(jīng)齒形帶和帶輪與快速電機(jī)相連，還通過慢速驅(qū)動離合器與慢速電機(jī)相連。
11.按權(quán)利要求6所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于在近卡盤的卡盤水冷套處設(shè)置輔助熱源，輔助熱源由發(fā)熱元件和半圓弧狀的爐鏜及外殼構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于PCVD和MCVD光纖預(yù)制棒加工工藝中的感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，屬于一種光纖預(yù)制棒加工設(shè)備。包括有床身，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱，另一側(cè)安設(shè)有移動主軸箱，在固定主軸箱與移動主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動載臺，移動載臺下部與一往復(fù)驅(qū)動裝置相連，其不同之處在于在移動載臺上設(shè)置有一套狀的感應(yīng)加熱爐。本發(fā)明采用感應(yīng)加熱爐作為機(jī)床的主加工熱源，加熱和成棒速度快，加工效率高，熱量損失?。辉O(shè)備使用的安全性強(qiáng)，能保證預(yù)制棒優(yōu)良的幾何形狀和尺寸精度，提高預(yù)制棒的加工質(zhì)量；而且無氫、氧根干擾，可使預(yù)制棒加工質(zhì)量得到進(jìn)一步的保證。
文檔編號C03B37/00GK1433981SQ0311855
公開日2003年8月6日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者王淑斌, 戚衛(wèi), 雷道玉, 伍淑堅(jiān), 李詩愈, 余志強(qiáng), 曹明慧 申請人:烽火通信科技股份有限公司