本發(fā)明屬于光纖拉絲的技術領域,尤其涉及一種光纖拉絲爐的除灰裝置及方法。
背景技術:
光纖拉絲是光纖預制棒經過拉絲爐的高溫加熱熔融拉制成光纖的過程。拉絲爐中的保溫層,發(fā)熱體多采用石墨基材。在拉絲過程中,向拉絲爐中輸入惰性氣體,用于防止光纖預制棒以及石墨基材的氧化。在實際生產中,石墨基材以及光纖預制棒在惰性氣體環(huán)境中仍然會發(fā)生物理化學反應產生爐灰。這些爐灰會擴散至拉絲環(huán)境中,會傷害人體以及污染環(huán)境,并且當爐灰積累到一定量的時候,爐灰會與玻璃光纖接觸從而使光纖強度降低或使玻璃光纖表面損傷造成后道工序的斷纖,即會對光纖的加工質量產生嚴重影響。
目前,除去拉絲爐爐灰常用的方法是定期停機清灰,即停止生產,設備斷電,待拉絲爐冷卻至室溫時將附著在拉絲爐內的爐灰用刷子去除。這將造成設備停機,并且在停機清灰之前,光纖加工質量可能已經受到了不同程度的影響。
技術實現要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述存在的問題,提供一種光纖拉絲爐的除灰裝置及方法,降低光纖與爐灰的接觸幾率及斷點數,提高光纖生產效率和長段長比例。
本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種光纖拉絲爐的除灰裝置,其特征在于,包括氣體導入裝置、負壓抽吸裝置和壓力控制裝置,所述氣體導入裝置頂部與拉絲爐底部相套接,底部與下爐管相套接,所述負壓抽吸裝置設于拉絲爐頂部與上爐管相貫通,所述壓力控制裝置包括壓力探測器、PLC控制器和調壓器,所述壓力探測器設于氣體導入裝置內,所述調壓器設于負壓抽吸裝置內,所述PLC控制器的輸入端與壓力探測器相連,輸出端與調壓器相連。
按上述方案,所述氣體導入裝置為套筒結構,套筒筒壁內部沿周向設有環(huán)形的導氣腔,所述導氣腔外側沿周向均勻間隔設有數個進氣孔道,內側沿周向設有數個出氣孔道,所述進氣孔道與進氣管相連,所述出氣孔道與導氣裝置的內腔相貫通。
按上述方案,所述負壓抽吸裝置包括環(huán)形的抽吸盤,所述抽吸盤外側沿周向均勻間隔設有數個除塵管,所述除塵管外側端口與抽吸管道的一端相連,所述抽吸管道的另一端與負壓抽吸機相連。
按上述方案,所述壓力探測器為壓力傳感器,所述調壓器為壓力控制器,所述壓力控制器設于所述抽吸管道上。
按上述方案,所述導氣腔的軸向截面為蛇形結構。
按上述方案,所述出氣孔道傾斜向上設置,與水平線夾角為30°~45°。
按上述方案,所述上爐管上沿周向均勻間隔設有數個氣密封管。
一種光纖拉絲爐的除灰方法,其特征在于,包括如下內容:通過進氣管輸入惰性氣體,惰性氣體經過進氣孔道進入導氣腔內混合并預熱,再通過出氣孔道進入拉絲爐內部,開啟負壓抽吸機,爐灰在拉絲爐內由下往上進入抽吸盤,并通過除塵管排出,壓力傳感器實時監(jiān)測拉絲爐內的壓力,并反饋給PLC控制器,當壓力小于設定值時,PLC控制器向壓力控制器發(fā)送信號,壓力控制器隨之調節(jié)開度,保持拉絲爐內壓力的穩(wěn)定。
本發(fā)明的有益效果是:1、通過拉絲爐頂部的負壓抽吸,能在光纖拉絲過程中有效去除爐灰,提高光纖加工質量,采用這種方法進行生產,拉絲爐內氣體流向從下往上,有效降低了光纖與爐灰接觸的幾率,減少了光纖的斷點數,提高了光纖生產效率以及光纖的長段長比例;2、通過在拉絲過程中及時去除拉絲爐爐灰,可以減少設備的停機時間;3、將爐灰及時抽走,避免其污染周圍環(huán)境和造成人身傷害,使光纖的加工環(huán)境得到進一步改善;4、本裝置結構簡單,設置合理,能夠充分滿足光纖拉絲過程中爐灰去除的要求,而且便于安設和對現有設備的改造。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個實施例的結構圖。
圖2為本發(fā)明一個實施例的氣體導入裝置的正視圖。
圖3為本發(fā)明一個實施例的負壓抽吸裝置的剖視圖。
圖4為本發(fā)明一個實施例的負壓抽吸裝置的俯視圖。
其中:1.拉絲爐,2.光纖預制棒,3.光纖,4.上爐管,5.下爐管,6.氣體導入裝置,7.導氣腔,8.進氣孔道,9.出氣孔道,10.進氣管,11.抽吸盤,12.除塵管,13.抽吸管道,14.壓力傳感器,15.壓力控制器,16.PLC控制器,17.氣密封管。
具體實施方式
為更好地理解本發(fā)明,下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
如圖1所示,一種光纖拉絲爐的除灰裝置,包括氣體導入裝置6、負壓抽吸裝置和壓力控制裝置,氣體導入裝置頂部與拉絲爐1底部相套接,底部與下爐管5相套接,負壓抽吸裝置設于拉絲爐頂部與上爐管4相貫通,壓力控制裝置包括壓力探測器、PLC控制器16和調壓器,壓力探測器設于氣體導入裝置內,調壓器設于負壓抽吸裝置內,PLC控制器的輸入端與壓力探測器相連,輸出端與調壓器相連。
如圖2所示,氣體導入裝置為套筒結構,套筒筒壁內部沿周向設有環(huán)形的導氣腔7,導氣腔的軸向截面為蛇形結構,其外側沿周向均勻間隔設有數個進氣孔道8,內側沿周向設有數個出氣孔道9,進氣孔道與進氣管10相連,出氣孔道與導氣裝置的內腔相貫通,出氣孔道傾斜向上設置,與水平線夾角為30°~45°。
如圖3-4所示,負壓抽吸裝置包括環(huán)形的抽吸盤11,其外側沿周向均勻間隔設有數個除塵管12,除塵管外側端口與抽吸管道13的一端相連,抽吸管道的另一端與負壓抽吸機相連,上爐管上沿周向均勻間隔設有數個氣密封管17。
壓力探測器為壓力傳感器14,調壓器為壓力控制器15,壓力控制器設于抽吸管道上。
光纖的加工過程包括:光纖預制棒2在拉絲爐中中加熱軟化成光纖3,拉絲爐中保溫材料、發(fā)熱體以及光纖預制棒在惰性氣體環(huán)境中仍然會發(fā)生物理化學反應產生爐灰,在拉絲爐下口安裝氣體導入裝置,經由進氣管輸入惰性氣體,惰性氣體經過進氣孔道進入導氣腔內混合并預熱,再通過出氣孔道進入拉絲爐內部,開啟負壓抽吸機,爐灰在拉絲爐內由下往上進入抽吸盤,并通過除塵管排出,壓力傳感器實時監(jiān)測拉絲爐內的壓力,并反饋給PLC控制器,當壓力小于設定值時,PLC控制器向壓力控制器發(fā)送信號,壓力控制器隨之調節(jié)開度,保持拉絲爐內壓力的穩(wěn)定,控制爐內壓力穩(wěn)定在0.2~0.6mbar的范圍內。