本發(fā)明屬于光纖預(yù)制棒加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種適用于OVD工藝的三向可調(diào)保溫噴燈。
背景技術(shù):
OVD工藝是光纖預(yù)制棒制備中的一種工藝方法,即外汽像化學(xué)沉積工藝:Outside Vapor Deposition。該方法通過噴燈在靶棒外部噴上汽相原料,原料與氧氣在高溫下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成二氧化硅細(xì)顆粒,并通過熱涌效應(yīng)將顆粒沉積在靶棒上。噴燈與靶棒之間進(jìn)行相對運(yùn)動,從而使得二氧化硅細(xì)微顆粒逐層沉積在靶棒上直至達(dá)到設(shè)計重量,得到光纖預(yù)制棒的中間產(chǎn)品:疏松體光纖預(yù)制棒,也稱粉棒(Soot Preform)。
疏松體光纖預(yù)制棒在沉積過程中,粉棒端部的溫度與中間部分相差較大,溫差會使粉棒在端部產(chǎn)生裂紋并向粉棒中部擴(kuò)散,從而導(dǎo)致無法在后續(xù)的粉棒燒結(jié)工藝中使用。為了消除該裂紋,需在粉棒端部布置保溫噴燈。噴燈通入氫氣氧氣燃燒,噴出火焰給粉棒端部加熱保溫,從而避免裂紋產(chǎn)生?,F(xiàn)有的保溫噴燈整體固定在沉積設(shè)備腔體的內(nèi)部,沉積工藝開始后粉棒端部的直徑逐漸變大,棒端錐面的角度也隨之不斷變化,從而致使噴燈與棒端錐面的相對位置產(chǎn)生變化。固定的噴燈所噴出的氫氧焰不能實(shí)時以最好的角度及距離對粉棒端部進(jìn)行保溫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于OVD工藝的三向可調(diào)保溫噴燈,該保溫噴燈具有上下升降、左右移動和旋轉(zhuǎn)的功能,該保溫噴燈所噴出的氫氧焰能實(shí)時以最好的角度及距離對粉棒端部進(jìn)行保溫。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種適用于OVD工藝的三向可調(diào)保溫噴燈,包括
噴燈,安設(shè)在燈頭基座上,用于噴出的氫氧焰對粉棒端部進(jìn)行保溫;
燈桿組件,與燈頭基座連接;
噴燈上下升降機(jī)構(gòu),與燈桿組件連接,通過控制燈桿組件繞一個點(diǎn)轉(zhuǎn)動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈的上下升降;
噴燈水平移動機(jī)構(gòu),與燈桿組件連接,通過控制燈桿組件的水平移動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈的水平移動;
噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu),與燈頭基座連接,通過改變燈頭基座與燈桿組件的角度,從而實(shí)現(xiàn)噴燈角度的調(diào)整。
所述燈桿組件包括內(nèi)桿、中桿和外桿,內(nèi)桿置于中桿內(nèi),外桿置于中桿外,內(nèi)桿的長度最長,外桿的長度最短。
所述噴燈上下升降機(jī)構(gòu)包括底座、傾角調(diào)節(jié)板、支板、升降驅(qū)動,所述底座上設(shè)有呈弧形的銷孔,銷孔內(nèi)設(shè)有銷軸,銷軸的一端與升降驅(qū)動連接,銷軸的另一端與傾角調(diào)節(jié)板連接;燈桿組件穿過支板上的通孔,并與傾角調(diào)節(jié)板連接;升降驅(qū)動帶動銷軸沿銷孔移動,實(shí)現(xiàn)傾角調(diào)節(jié)板上下移動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈的上下移動。 所述升降驅(qū)動包括升降絲桿、升降螺母及升降手輪,升降絲桿的一端與升降手輪連接,升降絲桿的另一端穿過升降螺母后與銷軸固定連接,所述升降螺母固定在底座上。
所述噴燈水平移動機(jī)構(gòu)包括水平移動絲桿、水平移動螺母及水平移動手輪,水平移動絲桿的一端與水平移動手輪連接,水平移動絲桿的另一端穿過水平移動螺母后與傾角調(diào)節(jié)板固定連接,傾角調(diào)節(jié)板與外桿連接;所述水平移動螺母與中桿連接;所述水平移動螺母與傾角調(diào)節(jié)板連接。水平移動手輪帶動水平移動絲桿移動,使中桿在外桿內(nèi)移動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈的水平移動。
所述噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括角度調(diào)整絲桿、角度調(diào)整螺母、角度調(diào)整手輪、第一連桿、第二連桿,所述角度調(diào)整絲桿的一端與角度調(diào)整手輪連接,角度調(diào)整絲桿的另一端穿過角度調(diào)整螺母后與中桿連接,所述角度調(diào)整螺母與內(nèi)桿連接;所述內(nèi)桿通過第一連桿與燈頭基座連接;所述中桿通過第二連桿與燈頭基座連接;內(nèi)桿、第一連桿、中桿、第二連桿、燈頭基座形成連桿結(jié)構(gòu);角度調(diào)整手輪轉(zhuǎn)動帶動角度調(diào)整絲桿移動,角度調(diào)整絲桿帶動中桿移動,從而實(shí)現(xiàn)燈頭基座上噴燈的角度調(diào)整。
所述底座固定于沉積設(shè)備的腔體外壁。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
通過噴燈上下升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)噴燈在垂直方向上的可調(diào);通過噴燈水平移動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)噴燈水平位移上的可調(diào),以控制噴燈與預(yù)制棒的距離;通過噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)噴燈角度的可調(diào),以實(shí)現(xiàn)噴燈與預(yù)制棒軸線夾角的可調(diào);通過上述三個機(jī)構(gòu)使噴燈實(shí)時以最好的角度及距離對粉棒端部進(jìn)行保溫,防止預(yù)制棒在端部產(chǎn)生裂紋,確保了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了生成效率;
噴燈上下升降機(jī)構(gòu)、噴燈水平移動機(jī)構(gòu)、噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)均采用絲桿螺母及手輪,結(jié)構(gòu)簡單,便于操作;
除噴燈外的其他部件安裝在沉積腔體外部,方便操作,可實(shí)現(xiàn)預(yù)制棒沉積和噴燈調(diào)節(jié)同時進(jìn)行,便于噴燈隨粉棒直徑的變化實(shí)時處于合適的位置。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明適用于OVD工藝的三向可調(diào)保溫噴燈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)的連桿結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是升降驅(qū)動的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是燈桿組件、噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)、噴燈水平移動機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1、底座;2、升降驅(qū)動;2-1、升降絲桿;2-2、升降螺母;2-3、升降手輪;3、傾角調(diào)節(jié)板;4、噴燈水平移動機(jī)構(gòu);4-1、水平移動絲桿;4-2、水平移動螺母;4-3、水平移動手輪;5、燈桿組件;5-1、內(nèi)桿;5-2、中桿;5-3、外桿;6、噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu);6-1、角度調(diào)整絲桿;6-2、角度調(diào)整螺母;6-3、角度調(diào)整手輪;6-4、第一連桿;6-5、第二連桿;7、燈頭基座;8、噴燈夾;9、銷軸; 11、噴燈;12、預(yù)制棒;13、銷孔;14、支板;15、通孔。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
參見圖1-圖4,一種適用于OVD工藝的三向可調(diào)保溫噴燈,包括噴燈11、燈桿組件5、噴燈上下升降機(jī)構(gòu)、噴燈水平移動機(jī)構(gòu)4和噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)6。噴燈11通過噴燈夾8安設(shè)在燈頭基座7上,用于噴出的氫氧焰對預(yù)制棒12端部進(jìn)行保溫。燈桿組件5包括內(nèi)桿5-1、中桿5-2和外桿5-3,內(nèi)桿5-1置于中桿5-2內(nèi),外桿5-3置于中桿5-2外,且內(nèi)桿5-1的長度最長,外桿5-3的長度最短。
噴燈上下升降機(jī)構(gòu)與燈桿組件5連接,通過控制燈桿組件5繞一個點(diǎn)轉(zhuǎn)動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈11的上下升降。具體為:噴燈上下升降機(jī)構(gòu)包括底座1、傾角調(diào)節(jié)板3、支板14、升降驅(qū)動2,底座1與帶通孔15的支板14呈L型;底座1上設(shè)有呈弧形的銷孔13,銷孔13內(nèi)設(shè)有銷軸9,銷軸9的一端與升降驅(qū)動2連接,銷軸9的另一端與傾角調(diào)節(jié)板3連接;燈桿組件5穿過支板14上的通孔15,并與傾角調(diào)節(jié)板3連接;升降驅(qū)動2包括升降絲桿2-1、升降螺母2-2及升降手輪2-3,升降絲桿2-1的一端與升降手輪2-3連接,升降絲桿2-1的另一端穿過升降螺母2-2后與銷軸9固定連接,升降螺母2-2固定在底座1上;升降手輪2-3帶動升降絲桿2-1運(yùn)動,升降絲桿2-1帶動銷軸9沿銷孔移動;銷軸9沿弧形的銷孔13運(yùn)動,帶動傾角調(diào)節(jié)板3運(yùn)行,傾角調(diào)節(jié)板3帶動燈桿組件5繞支板14上的通孔擺動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈11的上下升降。
噴燈水平移動機(jī)構(gòu)4通過控制燈桿組件5的水平移動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈11的水平移動。具體為:噴燈水平移動機(jī)構(gòu)4包括水平移動絲桿4-1、水平移動螺母4-2及水平移動手輪4-3,水平移動絲桿4-1的一端與水平移動手輪4-3連接,水平移動絲桿4-1的另一端穿過水平移動螺母4-2后與傾角調(diào)節(jié)板3固定連接,傾角調(diào)節(jié)板4與外桿5-3固定連接;水平移動螺母4-2與中桿5-2連接;為了確保穩(wěn)定性,水平移動螺母4-2與傾角調(diào)節(jié)板3連接。水平移動手輪4-3帶動水平移動絲桿4-1移動,使中桿5-2在外桿5-3內(nèi)移動,從而實(shí)現(xiàn)噴燈11的水平移動,實(shí)現(xiàn)噴燈11與預(yù)制棒12的距離可調(diào)。
噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)6通過改變燈頭基座7與燈桿組件5的角度,從而實(shí)現(xiàn)噴燈角度的調(diào)整。具體為:噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)6包括角度調(diào)整絲桿6-1、角度調(diào)整螺母6-2、角度調(diào)整手輪6-3、第一連桿6-4、第二連桿6-5。角度調(diào)整絲桿6-1的一端與角度調(diào)整手輪6-3連接,角度調(diào)整絲桿6-1的另一端穿過角度調(diào)整螺母6-2后與中桿5-2的后端連接,角度調(diào)整螺母6-2與內(nèi)桿5-1的后端連接;內(nèi)桿5-1的前端通過第一連桿6-4與燈頭基座7連接;中桿5-2的前端通過第二連桿6-5與燈頭基座5連接;內(nèi)桿5-1、第一連桿6-4、中桿5-2、第二連桿6-5、燈頭基座7形成連桿結(jié)構(gòu);角度調(diào)整手輪6-3帶動角度調(diào)整絲桿6-1移動,角度調(diào)整絲桿6-1帶動中桿5-2移動,實(shí)現(xiàn)燈頭基座7的端面與預(yù)制棒12軸線夾角可調(diào);從而實(shí)現(xiàn)燈頭基座7上噴燈11的角度調(diào)整。
底座1固定在預(yù)制棒沉積設(shè)備腔體外壁,作為整個保溫噴燈的基礎(chǔ)。升降驅(qū)動2固定在底座1的背面。
當(dāng)然,本發(fā)明的噴燈上下升降機(jī)構(gòu)、噴燈水平移動機(jī)構(gòu)、噴燈角度調(diào)整機(jī)構(gòu)還可以為其它結(jié)構(gòu),只要能實(shí)現(xiàn)上述功能即可。
應(yīng)當(dāng)理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。