一種vad疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及光纖預(yù)制棒制備領(lǐng)域，具體涉及一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置。其包括引桿穩(wěn)定裝置、提升機(jī)構(gòu)和引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置，所述的引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置固定在提升機(jī)構(gòu)上，引桿穩(wěn)定裝置固定于引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置的下方，所述的引桿穩(wěn)定裝置中引桿處于豎直狀態(tài)，預(yù)制棒通過預(yù)制棒把棒豎直與穩(wěn)定裝置相連。本實(shí)用新型有效避免了提升機(jī)構(gòu)和引桿動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直穩(wěn)定裝置的沖突，能夠有效提高VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直度，從而使疏松體密度更加均勻、減少產(chǎn)品缺陷、提高預(yù)制棒的沉積速度和沉積效率。
【專利說明】-種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及光纖預(yù)制棒制備領(lǐng)域，具體涉及一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直 裝直。

【背景技術(shù)】
[0002] VAD (氣相軸向沉積)工藝是當(dāng)前制備低水峰或零水峰單模光纖預(yù)制棒芯棒的最優(yōu) 秀的工藝方法之一，該工藝被國內(nèi)外主流光纖預(yù)制棒生產(chǎn)廠商所廣泛采用。
[0003] 疏松體預(yù)制棒通過一根玻璃質(zhì)的把棒固定在引桿上，該引桿被夾裝在一個(gè)提升和 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上。理想情況下疏松體預(yù)制棒、把棒和引桿的中心線都處于同一直線上并被提升 及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)向上提升并以共同的中心線旋轉(zhuǎn)。這樣疏松體預(yù)制棒底部尖端在其被提升到任 何位置是都和噴燈火焰保持相對穩(wěn)定位置，并處在火焰的幾何中心。但是，通常情況下由于 引導(dǎo)提升機(jī)構(gòu)的導(dǎo)軌有一定的彎曲度并且不能完全堅(jiān)直安裝在塔架上，導(dǎo)致提升機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng) 到某些位置時(shí)會(huì)產(chǎn)生水平位置和角度的偏移，這種偏移會(huì)被放大并傳遞到預(yù)制棒的底部尖 端，這種現(xiàn)象一般定義為預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直度差。預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直度差會(huì)導(dǎo)致其底部尖端不 能穩(wěn)定地處于火焰的幾何中心，從而產(chǎn)生預(yù)制棒芯層折射率曲線差、密度分布不均勻、外徑 波動(dòng)大甚至產(chǎn)生氣線等問題，同時(shí)會(huì)降低沉積速率。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本實(shí)用新型提供一種能夠有效提高VAD疏松體預(yù)制 棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直度，從而使疏松體密度更加均勻、減少產(chǎn)品缺陷、提高預(yù)制棒的沉積速度和沉積 效率。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0006] -種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其包括引桿穩(wěn)定裝置、提升機(jī)構(gòu)和引桿夾 頭位置自適應(yīng)裝置，所述的引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置固定在提升機(jī)構(gòu)上，引桿穩(wěn)定裝置固 定于引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置的下方，所述的引桿穩(wěn)定裝置中引桿處于堅(jiān)直狀態(tài)，預(yù)制棒 通過預(yù)制棒把棒堅(jiān)直與穩(wěn)定裝置相連。
[0007] 上述的一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其所述的引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置 包括兩塊滑動(dòng)平板，第一塊滑動(dòng)平板通過提升機(jī)構(gòu)兩側(cè)的直線軸承固定于提升機(jī)構(gòu)上，第 二塊滑動(dòng)平板通過第一塊滑動(dòng)平板兩側(cè)的直線軸承固定于第一塊滑動(dòng)平板上，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)固 定于第二塊滑動(dòng)平板上，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)通過連接軸與提升機(jī)構(gòu)下的引桿夾頭相連，引桿夾裝在 引桿夾頭上。
[0008] 上述的一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其所述的引桿穩(wěn)定裝置包括引桿及 軸承系統(tǒng)，軸承系統(tǒng)緊密配合套裝在引桿上，所述的軸承系統(tǒng)堅(jiān)直設(shè)置。
[0009] 上述的一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其所述的引桿需滿足但不需同時(shí)全 部滿足如下技術(shù)要求：橢圓度< 〇. 〇5mm ;彎曲度< 0. lmm/m ;外徑波動(dòng)< 0. 05mm/m ;材質(zhì)硬 度彡HRC55。
[0010] 上述的一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其所述的軸承系統(tǒng)為一個(gè)或若干個(gè) 直線軸承或滑動(dòng)軸承組成。
[0011] 有益效果：
[0012] 本實(shí)用新型在常規(guī)VAD系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了引桿穩(wěn)定裝置和引桿夾頭位置自適 應(yīng)裝置，引桿穩(wěn)定裝置的軸承系統(tǒng)緊密配合的套裝在引桿上，同時(shí)軸承外圈部分被固定在 緊鄰沉積腔體頂部的塔架上。當(dāng)提升機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到任何位置后，這種設(shè)計(jì)可以有效地把引桿 限制在其初始中心線上，從而也就把預(yù)制棒的底部尖端穩(wěn)定控制在噴燈火焰的幾何中心。 引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置由兩個(gè)在一定范圍內(nèi)可以自由滑動(dòng)和偏轉(zhuǎn)的滑動(dòng)平板組成。該裝 置安裝在預(yù)制棒提升機(jī)構(gòu)上。由于引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置可以自由移動(dòng)和偏轉(zhuǎn)，當(dāng)在某 個(gè)位置預(yù)制棒提升機(jī)構(gòu)的水平位置或角度發(fā)生偏移時(shí)，自適應(yīng)裝置可以自行調(diào)整使引桿夾 頭的水平位置和角度與引桿保持一致，從而有效避免了提升機(jī)構(gòu)和引桿動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直穩(wěn)定裝置 的沖突，能夠有效提高VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直度，從而使疏松體密度更加均勻、減少產(chǎn) 品缺陷、提高預(yù)制棒的沉積速度和沉積效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來詳細(xì)說明本實(shí)用新型；
[0014] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2為直線軸承工作示意圖。
[0016] 圖3為引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置示意圖。
[0017] 圖4為預(yù)制棒提升機(jī)構(gòu)俯視圖。
[0018] 圖5為X方向滑動(dòng)平板俯視圖。
[0019] 圖6為Y方向滑動(dòng)平板俯視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面 結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0021] 參照圖1、圖2和圖3,本實(shí)用新型包括引桿穩(wěn)定裝置、提升機(jī)構(gòu)13和引桿夾頭位 置自適應(yīng)裝置9,引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置9固定在提升機(jī)構(gòu)13上，引桿夾頭位置自適應(yīng) 裝置9包括兩塊滑動(dòng)平板，X方向滑動(dòng)平板14和Y方向滑動(dòng)平板15,X方向滑動(dòng)平板14通 過提升機(jī)構(gòu)13兩側(cè)的直線軸承16固定于提升機(jī)構(gòu)13上，Y方向滑動(dòng)平板15通過X方向 滑動(dòng)平板14兩側(cè)的直線軸承17固定于X方向滑動(dòng)平板14上，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)10固定于Y方向 滑動(dòng)平板15上，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)10通過連接軸與提升機(jī)構(gòu)13下的引桿夾頭8相連，引桿7夾裝 在引桿夾頭8上。引桿穩(wěn)定裝置固定于引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置9的下方，引桿穩(wěn)定裝置 包括引桿7及軸承系統(tǒng)，軸承系統(tǒng)為兩個(gè)堅(jiān)直設(shè)置的直線軸承6組成，兩個(gè)直線軸承6的滾 珠12緊密配合套裝在引桿7上，引桿7處于堅(jiān)直狀態(tài)，預(yù)制棒1通過預(yù)制棒把棒5堅(jiān)直與 穩(wěn)定裝置相連。引桿7需滿足但不需同時(shí)全部滿足如下技術(shù)要求：橢圓度< 0. 05_ ;彎曲 度< 0. lmm/m ;外徑波動(dòng)< 0. 05mm/m ;材質(zhì)硬度> HRC55。
[0022] 在預(yù)制棒1的提升過程中，引桿7被直線軸承6穩(wěn)定的限制在堅(jiān)直方向運(yùn)動(dòng)，為了 盡最大可能性的減少引桿7的水平和角度偏移，設(shè)計(jì)兩個(gè)直線軸承6,且之間間隔一定的距 離。直線軸承6的外圈11通過高剛度材料的支架固定在VAD塔架上。
[0023] 由于預(yù)制棒提升機(jī)構(gòu)導(dǎo)軌具有一定的彎曲度等原因，提升機(jī)構(gòu)13在提升過程中 不可避免發(fā)生水平位置和角度的偏移。而引桿7和引桿夾頭8在直線軸承6的作用下是不 會(huì)有任何水平位置和角度的偏移。這兩者之間的沖突通過引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置9對水 平位置和偏轉(zhuǎn)角度的調(diào)整來解決。
[0024] 引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置9的工作原理如下：
[0025] 參照圖4,提升機(jī)構(gòu)13左右沿X方向兩側(cè)中間位置各安裝一個(gè)直線軸承16,該軸 承的安裝位置需要一定的高度，以保證X方向滑動(dòng)平板14能自由偏轉(zhuǎn)。圖5, X方向滑動(dòng)平 板14左右兩側(cè)的圓軸20安裝在圖4提升機(jī)構(gòu)的直線軸承16內(nèi)，圓軸20和直線軸承16需 良好配合，圓軸20在直線軸承16內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)和左右滑動(dòng)。圖5, X方向滑動(dòng)平板14的前后 兩側(cè)中間位置各安裝一個(gè)直線軸承17,高度同直線軸承16。圖6, Y方向滑動(dòng)平板15前后 兩側(cè)的圓軸22安裝在圖5的X方向滑動(dòng)平板14的直線軸承17內(nèi)，圓軸22和直線軸承17 需配合良好，圓軸22在直線軸承17內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)和前后滑動(dòng)。圖6, Y方向滑動(dòng)平板15中的 螺絲孔23用于固定安裝其上的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)10,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)10通過一個(gè)連接軸穿過以上各個(gè)中 心孔直接和引桿夾頭8相連。
[0026] 在以下舉例的實(shí)際情況中，Y方向滑動(dòng)平板15的水平位置和角度不會(huì)發(fā)生變化， 但為了便于表述，水平位置和角度的偏移都以提升機(jī)構(gòu)13為參照物，即假設(shè)提升機(jī)構(gòu)13的 水平位置及角度始終保持不變。
[0027] 實(shí)例一：提升機(jī)構(gòu)13水平位置偏移的情況。
[0028] 在實(shí)際使用過程中，如果提升機(jī)構(gòu)13沿著X方向發(fā)生水平位置偏移，則X方向滑 動(dòng)平板14和Y方向滑動(dòng)平板15的相對位置保持不變，兩者相對提升機(jī)構(gòu)13沿著X方向自 行滑移。如果提升機(jī)構(gòu)13沿著Y方向發(fā)生水平位置偏移，則其與X方向滑動(dòng)平板14之間 相對位置保持不變，Y方向滑動(dòng)平板15相對兩者沿著Y方向自行滑移。
[0029] 當(dāng)提升機(jī)構(gòu)13發(fā)生水平位置的偏移，即與X軸正方向成Θ角度發(fā)生L距離的偏 移。則X方向滑動(dòng)平板14相對提升機(jī)構(gòu)13以X軸負(fù)方向發(fā)生LXc 〇S0距離的滑動(dòng)位移； Y方向滑動(dòng)平板15相對X方向滑動(dòng)平板14以Y軸負(fù)方向發(fā)生LX sin Θ距離的滑動(dòng)位移。
[0030] 實(shí)例二：提升機(jī)構(gòu)13發(fā)生角度偏移的情況。
[0031] 在實(shí)際使用過程中，如果提升機(jī)構(gòu)13在X方向發(fā)生角度為α的偏轉(zhuǎn)，則其與X方 向滑動(dòng)平板14的相對位置保持不變，Υ方向滑動(dòng)平板15相對兩者發(fā)生角度為α的偏轉(zhuǎn)。 如果提升機(jī)構(gòu)13在Υ方向發(fā)生角度為α的偏轉(zhuǎn)，則X方向滑動(dòng)平板14和Υ方向滑動(dòng)平板 15的相對位置保持不變，兩者相對提升機(jī)構(gòu)13發(fā)生角度為α的偏轉(zhuǎn)。
[0032] 如果提升機(jī)構(gòu)13在其他方向發(fā)生角度為α的偏轉(zhuǎn)，其偏轉(zhuǎn)方向投影到水平面上， 如果與X軸正方向有角度為β的夾角，則X方向滑動(dòng)平板14相對提升機(jī)構(gòu)13發(fā)生角度為 a Xcosi3的偏轉(zhuǎn)；Υ方向滑動(dòng)平板15相對X方向滑動(dòng)平板14發(fā)生角度為a Xsini3的偏 轉(zhuǎn)。
[0033] 在實(shí)際生產(chǎn)使用過程中，提升機(jī)構(gòu)13的水平位置滑移和偏轉(zhuǎn)通常同時(shí)發(fā)生，而且 是在荷重情況下，工況比較苛刻。所以定期對直線軸承16、17和圓軸20、22進(jìn)行潤滑等保 養(yǎng)工作非常重要。
[0034] 以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述 的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還 會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型 要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1. 一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其特征在于，包括引桿穩(wěn)定裝置、提升機(jī)構(gòu)和 引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置，所述的引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置固定在提升機(jī)構(gòu)上，所述引桿 穩(wěn)定裝置固定于引桿夾頭位置自適應(yīng)裝置的下方，所述的引桿穩(wěn)定裝置中引桿處于堅(jiān)直狀 態(tài)，所述預(yù)制棒通過預(yù)制棒把棒堅(jiān)直與穩(wěn)定裝置相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其特征在于，所述的引 桿夾頭位置自適應(yīng)裝置包括兩塊滑動(dòng)平板，所述第一塊滑動(dòng)平板通過提升機(jī)構(gòu)兩側(cè)的直線 軸承固定于提升機(jī)構(gòu)上，所述第二塊滑動(dòng)平板通過第一塊滑動(dòng)平板兩側(cè)的直線軸承固定于 第一塊滑動(dòng)平板上，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)固定于第二塊滑動(dòng)平板上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)通過連接軸與提升 機(jī)構(gòu)下的引桿夾頭相連，引桿夾裝在引桿夾頭上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其特征在于，所述的引 桿穩(wěn)定裝置包括引桿及軸承系統(tǒng)，所述軸承系統(tǒng)緊密配合套裝在引桿上，所述的軸承系統(tǒng) 堅(jiān)直設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種VAD疏松體預(yù)制棒動(dòng)態(tài)準(zhǔn)直裝置，其特征在于，所述的軸 承系統(tǒng)為一個(gè)或若干個(gè)直線軸承或滑動(dòng)軸承組成。
【文檔編號】C03B37/018GK203947028SQ201420052076
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】沈小平, 向德成, 楊茂盛, 錢昆, 賀程程, 呂金良 申請人:江蘇通鼎光棒技術(shù)有限公司