用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，屬于光纖制造技術(shù)，現(xiàn)有避免光纖預(yù)制棒被拉細(xì)、拉斷的人為監(jiān)控方法所致的成本高、反應(yīng)慢、易出錯，本實用新型在隔熱層的接近玻璃化爐底部的高度位置開設(shè)兩個對射孔，一個對射孔處布設(shè)激光器的發(fā)射端，另一個對射孔處布設(shè)激光器的接收端，由控制器依據(jù)接收端接收到的光量控制供氣系統(tǒng)、升降電機。當(dāng)玻璃棒被拉細(xì)到一定程度而阻擋對射孔時，激光器接收端接收的光量減少，控制器控制供氣系統(tǒng)立即停止供氣而結(jié)束配方，并令升降電機將玻璃棒提升至起始位置，起到保護設(shè)備的目的；同時為減少玻璃棒上端未玻璃化長度，減少成本做好技術(shù)支持。
【專利說明】用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于光纖制造技術(shù)，具體是一種用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]光纖制造過程中，需要將沉積的光纖預(yù)制棒(松散體)玻璃化，之后再拉絲成包括包層和芯層的光纖。
[0003]大型光纖預(yù)制棒屬于高純度的玻璃，其玻璃化過程是在豎直置于玻璃化爐的高溫環(huán)境中并通入反應(yīng)氣體實現(xiàn)，玻璃化過程中易溶化產(chǎn)生流質(zhì)，在重力作用下向下流動，由于其重量大(重達50KG)，易出現(xiàn)被拉細(xì)甚至被拉斷的情況，發(fā)現(xiàn)不及時將損壞高成本設(shè)備。
[0004]為了避免光纖預(yù)制棒被拉細(xì)、拉斷，現(xiàn)在的方法為:操作員工24小時監(jiān)視，將近結(jié)束，員工上下樓梯跑動，觀察是否有拉細(xì)的現(xiàn)象以及玻璃棒是否快頂?shù)綘t底，從而做出相應(yīng)的手動停止措施。
[0005]而且，為保護玻璃棒，玻璃棒上端始終沒有完全玻璃化而難以拉絲成光纖造成原材料的浪費，但是由于在作業(yè)過程中不能精確探知拉細(xì)情況，減少玻璃棒上端未玻璃化長度的工作難以展開。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是克服現(xiàn)有避免光纖預(yù)制棒被拉細(xì)、拉斷的人為監(jiān)控方法所致的成本高、反應(yīng)慢、易出錯的缺陷，提供一種用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，以在自動發(fā)現(xiàn)玻璃化過程中光纖預(yù)制棒被拉長到一定程度時自動結(jié)束反應(yīng)。
[0007]為達到上述目的，本實用新型的用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，包括玻璃化爐、用于向玻璃化爐中輸入反應(yīng)氣體的供氣系統(tǒng)、用于升降光纖預(yù)制棒的升降電機，所述玻璃化爐包括內(nèi)層的透明爐壁和外層的隔熱層，其特征是:在所述隔熱層的接近玻璃化爐底部的高度位置開設(shè)兩個對射孔，一個對射孔處布設(shè)激光器的發(fā)射端，另一個對射孔處布設(shè)激光器的接收端，由一控制器依據(jù)所述接收端接收到的光量控制所述的供氣系統(tǒng)、升降電機。
[0008]作為優(yōu)選技術(shù)手段:所述的玻璃化爐、激光器固定在架體上。
[0009]作為優(yōu)選技術(shù)手段:所述的發(fā)射端、接收端分別固定在一支架上。具體的，所述的支架包括底座、支桿、托板、固定件，所述的支桿固定在所述的底座上，所述的托板通過螺紋裝配在所述的支桿上，所述的發(fā)射端、接收端分別固定在所述的固定件上。所述的固定件上設(shè)有緊固孔，所述的發(fā)射端、接收端為分別固定在所述緊固孔內(nèi)的光纖。
[0010]作為優(yōu)選技術(shù)手段:所述激光器的發(fā)射端發(fā)射的為散射光。
[0011]本實用新型由控制器依據(jù)激光器接收端接收到的光量控制供氣系統(tǒng)、升降電機，當(dāng)玻璃棒被拉細(xì)到一定程度而阻擋對射孔時，激光器接收端接收的光量減少，控制器控制供氣系統(tǒng)立即停止供氣而結(jié)束配方，并令升降電機將玻璃棒提升至起始位置，起到保護設(shè)備的目的；同時為減少玻璃棒上端未玻璃化長度，減少成本做好技術(shù)支持。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型限位監(jiān)控裝置的一個軸側(cè)圖；
[0013]圖2為本實用新型支架結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0014]圖3為本實用新型的玻璃化爐上設(shè)置對射孔的示意圖；
[0015]圖中標(biāo)號說明:
[0016]01-玻璃化爐，11-透明爐壁，12-隔熱層，13-對射孔，14-對射孔；
[0017]21-激光器的發(fā)射端，22-激光器的接收端；
[0018]03-架體；
[0019]04-支架，41-底座，42-支桿，43-托板，44-固定件，45-緊固孔。

【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步說明。
[0021]如圖1、3所示，本實用新型的用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，包括玻璃化爐01、用于向玻璃化爐中輸入反應(yīng)氣體的供氣系統(tǒng)、用于升降光纖預(yù)制棒的升降電機，玻璃化爐01包括內(nèi)層的透明爐壁11 (如玻璃爐壁)和外層的隔熱層12，在隔熱層12的接近玻璃化爐底部的高度位置開設(shè)兩個對射孔13、14，一個對射孔13處布設(shè)激光器的發(fā)射端21，另一個對射孔14處布設(shè)激光器的接收端22，由一控制器(如PLC控制器)依據(jù)接收端接收到的光量控制供氣系統(tǒng)、升降電機。
[0022]工作時，激光器的發(fā)射端發(fā)出激光，當(dāng)爐體內(nèi)的玻璃棒沒有下降至最低限位而阻擋所述對射孔，則光通路通暢，激光器的接收端可以成功接收光量，此時正常工作；當(dāng)玻璃棒拉細(xì)致使其下端位于最低限位而逐漸擋住激光通路時，光通量急劇減少降至某一值時，激光器接收端接收的光量減少，激光器發(fā)送開關(guān)信號，控制器控制供氣系統(tǒng)立即停止供氣(如關(guān)閉相應(yīng)的氣體閥門)而結(jié)束配方，并令升降電機將玻璃棒提升至起始位置，起到保護設(shè)備的目的；同時為減少玻璃棒上端未玻璃化長度，減少成本做好技術(shù)支持。
[0023]具體的，玻璃化爐01、激光器固定在架體03上。發(fā)射端21、接收端22分別固定在一支架04上。支架04如圖2所示，其包括底座41、支桿42、托板43、固定件44，支桿42固定在底座41上，托板43通過螺紋裝配在支桿42上以便于調(diào)節(jié)高度，并可以通過緊定螺母將其固定，發(fā)射端21、接收端22分別固定在一固定件上。固定件44上設(shè)有緊固孔45，發(fā)射端21、接收端22為分別固定在一個緊固孔內(nèi)的光纖，兩根光纖分別連接至激光器的發(fā)射端口和接收端口。激光器發(fā)射端發(fā)射的為散射光，增加了預(yù)制棒接觸的可能性，工作效率更高，保護作用更加可靠。
[0024]作業(yè)時考慮到激光光線需要通過兩層透明爐壁，年歲較長的透明爐壁透明度不高等現(xiàn)象，可將激光器的工作模式設(shè)置在最大功模式。
[0025]從工藝考慮，控制器的程序邏輯設(shè)計為:從玻璃棒下端開始阻擋光通路開始，配方正常運行，就不做示意；為排除人為失誤性的碰到限位，給一次1s的判斷時間，即第一次碰到限位配方正常運行，但是1s后將會再有一次判斷，若限位依舊探測到有觸碰現(xiàn)象，則配方將立馬退出，延遲5s之后上升電機動作將預(yù)制棒提升至開始作業(yè)位置，同時關(guān)閉氣體閥門。
[0026]并可經(jīng)一步設(shè)定電機速度和電機上升高度，并且中途若碰到限位。
[0027]本實用新型的發(fā)射端、接收端可用塑料光纖，環(huán)境適應(yīng)性強、可以彎曲，易于安裝、耐高溫。
[0028]支架選用防腐、耐高溫材料，支架構(gòu)造可以在上下、左右、360度角度進行調(diào)整，形狀小巧玲瓏，不占空間，美觀精致。
[0029]即使沒有工作人員在場，發(fā)生拉細(xì)情況時，也可以成功100%避免砸爐的情況，保護昂貴的玻璃化爐子。
[0030]本實用新型可以完全靠設(shè)備的自動探測，避免由于人工失誤或者監(jiān)控不到位的原因引起的拉細(xì)砸爐情況，保護設(shè)備，減少損失?？梢詼p少玻璃棒上端未玻璃化長度，從而為減少原材料的浪費做出貢獻。
【權(quán)利要求】
1.用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，包括玻璃化爐(01)、用于向玻璃化爐中輸入反應(yīng)氣體的供氣系統(tǒng)、用于升降光纖預(yù)制棒的升降電機，所述玻璃化爐(01)包括內(nèi)層的透明爐壁(11)和外層的隔熱層(12)，其特征是:在所述隔熱層(12)的接近玻璃化爐底部的高度位置開設(shè)兩個對射孔(13、14)，一個對射孔處布設(shè)激光器的發(fā)射端(21)，另一個對射孔處布設(shè)激光器的接收端(22)，由一控制器依據(jù)所述接收端接收到的光量控制所述的供氣系統(tǒng)、升降電機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，其特征是:所述的玻璃化爐(01)、激光器固定在架體(03)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，其特征是:所述的發(fā)射端(21)、接收端(22)分別固定在一支架(04)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，其特征是:所述的支架(04)包括底座(41)、支桿(42)、托板(43)、固定件(44)，所述的支桿(42)固定在所述的底座(41)上，所述的托板(43)通過螺紋裝配在所述的支桿(42)上，所述的發(fā)射端(21)、接收端(22)分別固定在一個所述的固定件(44)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，其特征是:所述的固定件(44)上設(shè)有緊固孔(45)，所述的發(fā)射端(21)、接收端(22)為分別固定在所述緊固孔(45)內(nèi)的光纖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光纖預(yù)制棒玻璃化過程的限位監(jiān)控裝置，其特征是:所述激光器的發(fā)射端(21)發(fā)射的為散射光。
【文檔編號】C03B37/014GK204174091SQ201420687147
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】宗迪佳, 吳澤, 方偉 申請人:浙江富通光纖技術(shù)有限公司