本技術(shù)屬于光纖生產(chǎn)制造領(lǐng)域,具體涉及一種石英芯棒和高純石英套管的校正裝置。
背景技術(shù):
1、在光纖預(yù)制棒的生產(chǎn)過程中,需要將石英芯棒和高純石英套管進行嵌套組裝。若二者之一或全部的原始弓曲度過高,則會出現(xiàn)組裝后的同心度誤差過大,引發(fā)光纖同心度報廢;也有可能在嵌套組裝過程中,出現(xiàn)二者相互擦碰并產(chǎn)生缺陷,導(dǎo)致光纖預(yù)制棒報廢;或在組裝過程中出現(xiàn)卡棒,導(dǎo)致無法完成組裝?;谝陨显颍谑⑿景艉透呒兪⑻坠芮短捉M裝過程中必須使用氫氧焰車床對原始弓曲度過高的石英芯棒或高純石英套管進行校正。
2、目前的校正方法通常是將原始弓曲度過高的石英芯棒或高純石英套管的一端,裝夾于氫氧焰車床卡爪上,另一端懸空。旋轉(zhuǎn)車床卡爪,因原始弓曲度的存在,石英芯棒或高純石英套管的懸空端,會產(chǎn)生一定幅度的擺動。此時操作人員用手掌托舉住懸空端,向其施加一個向旋轉(zhuǎn)軸心的力作為支撐點,再使用氫氧焰加熱石英芯棒或高純石英套管的中部使之逐漸軟化。懸空端由于有操作人員的托舉,擺幅會慢慢變小直至停止擺動,然后再關(guān)閉氫氧焰使石英芯棒或高純石英套管的中部逐漸冷卻硬化,最后停止車床卡爪旋轉(zhuǎn)完成校正。該方法存在諸多問題,如:在石英芯棒或高純石英套管中部加熱時,由于無法精確判斷加熱點何時軟化,操作人員需長時間托舉懸空端,操作人員的勞動強度較大。如果懸空端無支撐點或支撐力大小不合適時,會導(dǎo)致石英芯棒或高純石英套管懸空端下垂,惡化弓曲度,甚至發(fā)生扭曲變形引發(fā)報廢。該方法中對擺動中的懸空端準直點的掌控,以及對懸空端托舉力量大小的掌控,對操作人員的熟練度提出了較高的要求。如校正長度較小,即懸空端距離加熱點較近時,操作人員長時間、近距離靠近高溫?zé)嵩矗ぷ鳝h(huán)境惡劣,必須配備隔熱面罩、隔熱服、隔熱手套等裝備,提高了校正成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型的主要目的在于提供一種石英芯棒和高純石英套管的校正裝置,該裝置能降低操作人員勞動強度,改善操作人員工作環(huán)境,降低校正成本。
2、本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
3、一種石英芯棒和高純石英套管的校正裝置,其包括夾具、支撐板、快裝支架、校正搖臂、復(fù)位彈簧筒、快裝適配器;
4、所述夾具夾在氫氧焰車床上;
5、所述支撐板安設(shè)在夾具上;
6、所述快裝支架安設(shè)在支撐板上;
7、所述校正搖臂與快裝支架活動連接,以連接點為界,較短的一段為校正段,較長的一端為搖臂段;且校正搖臂能沿連接點轉(zhuǎn)動;
8、所述復(fù)位彈簧筒安設(shè)在校正搖臂的校正段的前端;復(fù)位彈簧筒是為了向擺動中的玻璃管材(石英芯棒、高純石英套管)提供一個對中的力,管材無論向哪個方向擺動,都會收到復(fù)位彈簧筒中復(fù)位彈簧的壓力;
9、所述快裝適配器與復(fù)位彈簧筒連接,且快裝適配器呈弧形,其圓心與車床卡爪的旋轉(zhuǎn)軸心重合;當玻璃管材(石英芯棒、高純石英套管)不再擺動,此時彈簧筒不受外力,玻璃管材恰好位于快裝適配器的圓心位置。
10、按上述方案,所述夾具包括底板、前限位塊、后限位塊、壓力彈簧筒;
11、所述前限位塊、后限位塊具有v形槽,且分別位于底板前后兩端;通過前限位塊、后限位塊的v形槽將夾具卡在氫氧焰車床上;
12、所述壓力彈簧筒包括外筒、壓力彈簧、中桿;所述外筒安設(shè)在底板上;所述壓力彈簧置于外筒內(nèi);中桿的后端穿過壓力彈簧后與擋塊連接,中桿的前端伸出外筒后與前限位塊連接。當需要夾緊氫氧焰車床時,拉動前限位塊,從而帶動中桿向前方移動,遠離外筒,使外筒內(nèi)的彈簧壓縮,此時,前限位塊、后限位塊的距離大于氫氧焰車床;松手前限位塊,中桿就會在彈簧的壓力下縮回外筒,使前限位塊向外筒方向移動,從而使前限位塊、后限位塊夾緊氫氧焰車床;結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。
13、按上述方案,所述夾具還包括導(dǎo)向桿;所述導(dǎo)向桿的后端端面有螺柱,通過螺柱和底板上的螺孔連接成整體,導(dǎo)向桿的前端穿過前限位塊上的滑動孔,導(dǎo)向桿能在滑動孔內(nèi)滑動,即后限位塊可以沿著導(dǎo)向桿滑動。壓力彈簧筒給前限位塊一個沿導(dǎo)向桿滑動的力。
14、按上述方案,所述支撐板上設(shè)有鏤空,以減輕整個裝置的重量。
15、按上述方案,所述支撐板上設(shè)有頂板,該頂板上設(shè)有插孔;該插孔與快裝支架底面上的凸起相適配,安設(shè)時,快裝支架的凸起插入頂板上的插孔,將支撐板與快裝支架進行連接,安設(shè)非常方便、快捷。優(yōu)選為4個插孔和4個凸起。
16、按上述方案,所述快裝支架包括支架底板、支架支撐;
17、所述支架底板底面上設(shè)有凸起;
18、所述支架支撐的下端與支架底板連接,支架支撐的頂部設(shè)有軸承;結(jié)構(gòu)簡單、安設(shè)方便。
19、按上述方案,所述校正搖臂上設(shè)有圓柱,該圓柱與快裝支架頂部的軸承相適配;安設(shè)時,將校正搖臂上的圓柱插入快裝支架頂部的軸承中,安設(shè)非常方便。
20、按上述方案,所述復(fù)位彈簧筒的前端設(shè)有螺柱;
21、所述快裝適配器的后端設(shè)有由螺柱相適配的螺孔;安設(shè)非常方便。
22、按上述方案,所述復(fù)位彈簧筒包括筒體、復(fù)位中桿、限位環(huán)、復(fù)位彈簧;
23、所述筒體內(nèi)設(shè)有限位槽;
24、所述復(fù)位中桿上設(shè)有限位環(huán);所述復(fù)位彈簧有兩個,套在復(fù)位中桿上,且分別位于限位環(huán)兩側(cè);復(fù)位中桿的一端伸入筒體內(nèi),且復(fù)位彈簧、限位環(huán)置于限位槽內(nèi);復(fù)位中桿的另一端伸出筒體,且在端頭處設(shè)有螺柱;
25、當石英芯棒或高純石英套管擺動時,復(fù)位中桿會被拉出或壓入筒體,使限位槽內(nèi)的一個復(fù)位彈簧被壓縮,一個復(fù)位彈簧被拉伸,即復(fù)位中桿會受到一側(cè)復(fù)位彈簧的推力,使復(fù)位中桿回到中點,從而使石英芯棒或高純石英套管盡快停止擺動,使石英芯棒或高純石英套管與車床卡爪的旋轉(zhuǎn)軸心重合。即:在快裝適配器/復(fù)位中桿被擺動的管材懸空端帶離中點時,復(fù)位中桿會在彈簧推力下產(chǎn)生一個回復(fù)中點的力。管材被加熱軟化后,復(fù)位中桿回復(fù)中點,石英芯棒或高純石英套管不再擺動,快裝適配器圓心也正好和車床卡爪的旋轉(zhuǎn)軸心重合。
26、所述快裝適配器有多個,具有不同的直徑,根據(jù)不同粗細(外徑)的管材(石英芯棒和高純石英套管),更換不同內(nèi)徑的快裝適配器,適用范圍廣。
27、當石英芯棒或高純石英套管的懸空端擺動時,操作人員通過下壓校正搖臂,使快裝適配器對懸空端產(chǎn)生一個y軸方向、向上的托舉力,通過復(fù)位彈簧筒,限制懸空端在x軸上的擺動,并提供一個x軸方向、對中的力。在石英芯棒或高純石英套管中部加熱軟化時,懸空端會逐漸向車床卡爪旋轉(zhuǎn)軸心靠攏,最終停止擺動。關(guān)閉氫氧焰使石英芯棒或高純石英套管冷卻硬化,此時懸空端的石英芯棒或高純石英套管旋轉(zhuǎn)軸心和車床卡爪的旋轉(zhuǎn)軸心同軸,弓曲度大幅減小,完成校正工作。
28、本實用新型的有益效果在于:
29、利用杠桿原理,將石英芯棒或高純石英套管的懸空端,托舉于校正搖臂上的快裝適配器中,搖臂段尾端由操作人員控制,大幅減少托舉力量,降低了勞動強度;
30、通過設(shè)置復(fù)位彈簧筒提供準直點,即當石英芯棒或高純石英套管不再擺動,石英芯棒或高純石英套管恰好位于快裝適配器的圓心位置,降低了熟練度要求;
31、操作人員位于校正搖臂的搖臂段尾端操作,遠離了高溫?zé)嵩?,改善了工作環(huán)境,降低了校正成本;
32、采用呈弧形的快裝適配器,以便配合/適配旋轉(zhuǎn)中的管材(石英芯棒和高純石英套管);
33、結(jié)構(gòu)簡單,操作方便可靠。