本實用新型涉及光纖領(lǐng)域，具體涉及一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測的裝置。

背景技術(shù)：

目前光纖預(yù)制棒正常拉絲過程中，光纖預(yù)制棒的拉絲長度是通過光棒總質(zhì)量估算得出，其中損失長度包含：斷纖損失長度、熔錐損失長度均為不定值，再加上其他損失，導(dǎo)致估算出來的拉絲長度有較大偏差。經(jīng)常發(fā)生拉絲過少導(dǎo)致光纖預(yù)制棒浪費或拉絲過多尾管浪費的現(xiàn)象，增加了生產(chǎn)成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測的裝置及方法，本實用新型的裝置能夠?qū)饫w預(yù)制棒拉絲余長實時監(jiān)測，在拉絲過程中準確的監(jiān)測光纖預(yù)制棒的拉絲長度，便于準確光纖預(yù)制棒拉絲定量，減少不必要的浪費，降低生產(chǎn)成本。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測的裝置，其包括：

掛棒平臺，所述掛棒平臺用于懸掛光纖預(yù)制棒，所述掛棒平臺固定于水平稱重平臺上，所述水平稱重平臺的底端設(shè)有水平支撐平臺，所述水平支撐平臺與所述水平稱重平臺之間設(shè)有四個稱重傳感器，所述稱重傳感器的頂端固定于所述水平稱重平臺的底面，所述稱重傳感器的底端固定于所述水平支撐平臺的頂面；

所述掛棒平臺、水平稱重平臺、水平支撐平臺三者的中心線對齊，所述掛棒平臺、水平稱重平臺、水平支撐平臺上均開設(shè)有U型缺口，所述U型缺口開設(shè)在所述掛棒平臺、水平稱重平臺、水平支撐平臺三者的中心線處，所述U型缺口用于懸掛的光纖預(yù)制棒升降；

所述稱重傳感器對稱的設(shè)置于所述水平稱重平臺底面的四角處；

所述水平稱重平臺與所述水平支撐平臺之間還設(shè)有至少兩組隔熱板，兩組隔熱板分別設(shè)置在所述U型缺口的兩側(cè)，用于阻隔光纖預(yù)制棒拉絲時熱量傳輸至所述稱重傳感器上，每組隔熱板至少包括兩條隔熱板，其中一條隔熱板焊接在所述水平稱重平臺的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在所述水平支撐平臺的頂面上，焊接在所述水平稱重平臺底面上的隔熱板與所述水平支撐平臺的頂面不接觸，焊接在所述水平支撐平臺頂面上的隔熱板與所述水平稱重平臺底面不接觸；

光纖預(yù)制棒懸掛至所述掛棒平臺上，所述稱重傳感器采集光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)，所述稱重傳感器采集到的數(shù)據(jù)被集線盒采集，所述集線盒將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC，所述PLC對所述集線盒采集的數(shù)據(jù)進行分析，拉絲操作面板對所述PLC中的數(shù)據(jù)進行讀寫，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長。

進一步地，所述稱重傳感器的量程為0-500kg，所述稱重傳感器的精度小于滿量程的0.05％。

進一步地，所述水平支撐平臺內(nèi)部通有冷卻循環(huán)水，所述水平支撐平臺為鋼板。

進一步地，所述拉絲操作面板能夠讀取配合拉絲工序的收線機已經(jīng)收線長度的數(shù)據(jù)。

本實用新型的有益效果是:

本實用新型公開了一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測的裝置，主要結(jié)構(gòu)為掛棒平臺，掛棒平臺固定于水平稱重平臺上，水平稱重平臺的底端設(shè)有水平支撐平臺，水平支撐平臺與水平稱重平臺之間設(shè)有四個稱重傳感器，稱重傳感器的頂端固定于所述水平稱重平臺的底面，稱重傳感器的底端固定于水平支撐平臺的頂面，并且，稱重傳感器對稱的設(shè)置于水平支撐平臺底面的四角處，能夠準確的采集光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)，水平稱重平臺與水平支撐平臺之間還設(shè)有若干隔熱板，其中一條隔熱板焊接在水平稱重平臺的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在水平支撐平臺的頂面上，通過隔熱板有效的保護了裝置；光纖預(yù)制棒懸掛至掛棒平臺上，稱重傳感器采集光纖預(yù)制棒在光纖上收線機這一刻的質(zhì)量數(shù)據(jù)，稱重傳感器采集到的數(shù)據(jù)被集線盒采集，集線盒將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC，PLC對集線盒采集的數(shù)據(jù)進行分析，拉絲操作面板對所述PLC中的數(shù)據(jù)進行讀寫，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長。

可以將拉絲余長實時顯示在拉絲操作面板上方便查看；通過剛升速時對光纖預(yù)制棒質(zhì)量的測量，避免熔錐和斷纖產(chǎn)生的影響，且低速下所得質(zhì)量數(shù)據(jù)穩(wěn)定，計算出來的拉絲余長更加精確，有利于更加精確拉絲；填補了行業(yè)中沒有用于實時監(jiān)測光纖預(yù)制棒拉絲余長裝置的空白。

上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型信號傳輸示意圖；

其中，1-掛棒平臺，2-水平稱重平臺，3-水平支撐平臺，4-稱重傳感器，5-隔熱板，6-集線盒，7-PLC，8-拉絲操作面板,10-U型缺口。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例1

參照圖1所示，本實施例中公開了一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測的裝置，其主要包括：掛棒平臺1，水平稱重平臺2，水平支撐平臺3，上述掛棒平臺1，水平稱重平臺2，水平支撐平臺3均是平板結(jié)構(gòu)。

上述掛棒平臺1、水平稱重平臺2、水平支撐平臺3三者的中心線對齊，上述掛棒平臺1、水平稱重平臺2、水平支撐平臺3上均開設(shè)有U型缺口10，上述U型缺口10開設(shè)在上述掛棒平臺1、水平稱重平臺2、水平支撐平臺3三者的中心線處，上述U型缺口10用于提供懸掛的光纖預(yù)制棒升降的空間。

上述掛棒平臺1用于懸掛光纖預(yù)制棒，上述掛棒平臺1固定于水平稱重平臺2上，上述水平稱重平臺2的底端設(shè)有上述水平支撐平臺3，上述水平支撐平臺3與上述水平稱重平臺2之間設(shè)有四個稱重傳感器4，上述稱重傳感器4的頂端固定于上述水平稱重平臺2的底面，上述稱重傳感器4的底端固定于上述水平支撐平臺3的頂面，并且，將上述稱重傳感器4對稱的設(shè)置于上述水平稱重平臺2底面的四角處，能夠準確的獲取光纖預(yù)制棒在光纖上收線機這一刻的質(zhì)量數(shù)據(jù)。

在光纖預(yù)制棒拉絲工序中，拉絲中的光纖預(yù)制棒溫度很高，會損壞稱重傳感器4，為了保護稱重傳感器4，本實施例中采取了隔熱和降溫的方式，在上述水平稱重平臺2與上述水平支撐平臺3之間還設(shè)有至少設(shè)有兩組隔熱板5，兩組隔熱板5分別設(shè)置在上述U型缺口10的兩側(cè)，即將穿過上述U型缺口10的光纖預(yù)制棒散發(fā)的熱量用上述隔熱板5阻隔一下，阻隔光纖預(yù)制棒拉絲時熱量傳輸至上述稱重傳感器4上，每組隔熱板至少包括兩條隔熱板，其中一條隔熱板焊接在上述水平稱重平臺2的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在上述水平支撐平臺3的頂面上。焊接在所述水平稱重平臺2底面上的隔熱板5與所述水平支撐平臺3的頂面不接觸，焊接在所述水平支撐平臺3頂面上的隔熱板與所述水平稱重平臺2底面不接觸。即每一個隔熱板5只與其中一個平臺接觸。

并且，上述水平支撐平臺3內(nèi)部通有冷卻循環(huán)水，上述水平支撐平臺3為鋼板，通過循環(huán)冷卻水，幫助水平支撐平臺3冷卻降溫。

在拉絲工序中，光纖預(yù)制棒懸掛至上述掛棒平臺1上，裝置的信號傳輸如圖2中所示，上述稱重傳感器4采集到光纖預(yù)制棒的重量數(shù)據(jù)，上述稱重傳感器4采集到的數(shù)據(jù)被集線盒6采集，上述集線盒6將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC 7，上述PLC 7對上述集線盒6采集的數(shù)據(jù)進行分析，拉絲操作面板8對上述PLC 7中的數(shù)據(jù)進行讀寫，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長。

在本實施例中，選用的上述稱重傳感器4的量程為0-500kg，上述稱重傳感器4的精度小于滿量程的0.05％。并且，上述拉絲操作面板8還能夠讀取配合拉絲工序的收線機已經(jīng)收線長度的數(shù)據(jù)。

本實施例的工作原理如下：

用于光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測的裝置，主要包括掛棒平臺，掛棒平臺固定于水平稱重平臺上，水平稱重平臺的底端設(shè)有水平支撐平臺，水平支撐平臺與水平稱重平臺之間設(shè)有四個稱重傳感器，稱重傳感器的頂端固定于上述水平稱重平臺的底面，稱重傳感器的底端固定于水平支撐平臺的頂面，并且，稱重傳感器對稱的設(shè)置于水平支撐平臺底面的四角處，能夠準確的獲取光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)，水平稱重平臺與水平支撐平臺之間還設(shè)有若干隔熱板，其中一條隔熱板焊接在水平稱重平臺的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在水平支撐平臺的頂面上，通過隔熱板有效的保護了裝置；光纖預(yù)制棒懸掛至掛棒平臺上，稱重傳感器采集光纖預(yù)制棒在光纖上收線機這一刻的質(zhì)量數(shù)據(jù)，稱重傳感器采集到的數(shù)據(jù)被集線盒采集，集線盒將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC，PLC對集線盒采集的數(shù)據(jù)進行分析，拉絲操作面板對上述PLC中的數(shù)據(jù)進行讀寫，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長。

可以將拉絲余長實時顯示在拉絲操作面板上方便查看；通過剛升速時對光纖預(yù)制棒質(zhì)量的測量，避免熔錐和斷纖產(chǎn)生的影響，且低速下所得質(zhì)量數(shù)據(jù)穩(wěn)定，計算出來的拉絲余長更加精確，有利于更加精確拉絲；填補了行業(yè)中沒有用于實時監(jiān)測光纖預(yù)制棒拉絲余長裝置的空白。

實施例2

實施例2中公開了一種光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測方法，該方法基于實施例1的用于光纖預(yù)制棒拉絲余長監(jiān)測的裝置，包括以下步驟：

步驟一：在掛光纖預(yù)制棒前，先將拉絲控制面板歸零；

步驟二：程序內(nèi)預(yù)先設(shè)定了光纖預(yù)制棒拉完后剩余錐頭的質(zhì)量數(shù)據(jù)，設(shè)定了光纖包層直徑數(shù)據(jù)，設(shè)定了質(zhì)量修正常數(shù)，設(shè)定光纖預(yù)制棒密度；通過拉絲控制面板手動設(shè)定光纖預(yù)制棒尾管質(zhì)量數(shù)據(jù)；

步驟三：光纖上收線機這一刻，稱重傳感器采集到光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)；

步驟四：光纖上收線機，收線機長度歸零，開始實時采集收線機收線長度；

步驟五：程序自動計算，得出實時剩余的光纖預(yù)制棒可拉絲的長度，即光纖預(yù)制棒拉絲余長L_i。

其中，光纖預(yù)制棒拉絲余長的計算公式為：L_i＝4×(M₀-M₁-M₂+M_j)/(ρ×π×D²)-L₀

M₀-拉絲光纖上收線機這一刻的稱重質(zhì)量；

M₁-設(shè)定光纖預(yù)制棒拉完后剩余錐頭的質(zhì)量；

M₂-尾管的質(zhì)量；

M_j-質(zhì)量修正常數(shù)；

ρ-光纖密度；

D-光纖包層直徑；

L₀-收線機已收線長度；

M₀為拉絲光纖上收線機這一刻采集的數(shù)據(jù),L₀為實時采集數(shù)據(jù)，并且顯示在拉絲控制面板中，M₁、ρ、M_j、D為定值，需要手動預(yù)先設(shè)定在程序中，M₂為每次需要手動輸入的值，M_j通過將光纖預(yù)制棒多次實際拉完后剩余錐頭質(zhì)量與其設(shè)定值M₁的偏差平均得來，且對于不同拉絲塔和不同類型光纖預(yù)制棒，M_j值不同。

上述光纖預(yù)制棒拉絲余長的計算公式通過質(zhì)量恒定、密度公式和體積公式，得出光纖上述速度時可拉光纖的總長度，再減去實時已經(jīng)收線的長度，進而在正常拉絲時，計算得出實時剩余光纖預(yù)制棒可拉絲長度。

關(guān)系表達式為：M＝M₀-M₁-M₂+M_j，M＝ρ×v，v＝π×L×D²/4，L_i＝L-L₀，得到：L_i＝4×(M₀-M₁-M₂+M_j)/(ρ×π×D²)-L₀。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。