專(zhuān)利名稱：光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于PCVD和MCVD光纖預(yù)制棒加工工藝中的感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，屬于一種光纖預(yù)制棒加工設(shè)備。
背景技術(shù)：
在采用PCVD(以及MCVD)即管內(nèi)氣相沉積法加工光纖預(yù)制棒時(shí)，通常需要經(jīng)過(guò)沉積和成棒兩道主要工序，才能完成光纖預(yù)制的加工?，F(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)純石英襯管用管內(nèi)氣相沉積法沉積加工完畢后，熔縮成棒時(shí)成棒機(jī)床通常采用氫氧焰加熱方式，這種氫氧焰加熱方式不僅熱量散失大，預(yù)制棒表面SiO2粉塵揮發(fā)量高，對(duì)設(shè)備的安全性要求強(qiáng)，而且縮棒速度慢，加工效率較低，以及管徑不易控制，有氫、氧根干擾以致影響光纖預(yù)件棒的成棒質(zhì)量。也有采用電阻爐作為成棒機(jī)床的加熱源，仍存在加熱效率不夠高的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，它不僅加熱效率高，設(shè)備使用的安全性強(qiáng)，而且縮棒成棒速度快，加工效率高，成棒質(zhì)量好。
本發(fā)明為解決上述提出的技術(shù)問(wèn)題所采用技術(shù)方案為包括有床身15，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱2，另一側(cè)安設(shè)有移動(dòng)主軸箱8，在固定主軸箱與移動(dòng)主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動(dòng)載臺(tái)6，移動(dòng)載臺(tái)下部與一往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置相連，其不同之處在于在移動(dòng)載臺(tái)上設(shè)置有一套狀的感應(yīng)加熱爐5。
按上述方案，固定主軸箱和移動(dòng)主軸箱與同步驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12相連；所述的往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置包括由滾珠絲桿和驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成；在床身上方配設(shè)有床身水冷套9。
本發(fā)明使用時(shí)，將已沉積的石英襯管11穿過(guò)感應(yīng)加熱爐，石英襯管的兩頭分別由固定主軸箱上的卡盤(pán)和移動(dòng)主軸箱上的卡盤(pán)夾持，移動(dòng)主軸箱根據(jù)石英襯管的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)與固定主軸箱之間的間距，當(dāng)調(diào)整夾持完畢后，開(kāi)啟同步驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使固定、移動(dòng)主軸箱夾持石英襯管同步旋轉(zhuǎn)，往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)移動(dòng)載臺(tái)和感應(yīng)加熱爐沿石英襯管軸向來(lái)回平移，感應(yīng)加熱爐發(fā)熱加溫于石英襯管，如此往復(fù)循環(huán)，石英襯管在高溫下被逐步的熔縮成棒，即完成光纖預(yù)制棒熔縮成棒的加工過(guò)程。
本發(fā)明的有益效果在于1、采用感應(yīng)加熱爐作為機(jī)床的主加工熱源，加熱和成棒速度快，加工效率高，熱量損失?。?、不僅加工時(shí)預(yù)制棒表面SiO2粉塵揮發(fā)少，設(shè)備使用的安全性強(qiáng)，而且能保證預(yù)制棒優(yōu)良的幾何形狀和尺寸精度，提高預(yù)制棒的加工質(zhì)量；3、無(wú)氫、氧根干擾，可使預(yù)制棒加工質(zhì)量得到進(jìn)一步的保證；4、采用滾珠絲桿和滾動(dòng)導(dǎo)軌，并設(shè)降低床身溫度的水冷套，可使感應(yīng)加熱爐平穩(wěn)精確的移動(dòng)，使預(yù)制棒加工精度得到進(jìn)一步的提高。


圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的正視結(jié)構(gòu)圖，也為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中感應(yīng)加熱爐的正剖視圖。
圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中同步驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中出氣端的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中輔助熱源的結(jié)構(gòu)圖示。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，包括有床身15，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱2，另一側(cè)安設(shè)有移動(dòng)主軸箱8，固定主軸箱與移動(dòng)主軸箱通過(guò)一同步驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12相連，所述的同步驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)33、與主電機(jī)相連的同步帶輪36、齒形傳動(dòng)帶35和與固定主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪34，安設(shè)在移動(dòng)主軸箱側(cè)的移動(dòng)同步帶輪38，齒形傳動(dòng)帶39和與移動(dòng)主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪40，同步帶輪36與移動(dòng)同步帶輪38通過(guò)花鍵軸37相聯(lián)，同步旋轉(zhuǎn)，如圖4所示；固定主軸箱和移動(dòng)主軸箱上均安設(shè)有卡盤(pán)3，卡盤(pán)前方安有卡盤(pán)水冷套4，固定主軸箱和移動(dòng)主軸箱上分別安設(shè)有進(jìn)氣與出氣密封裝置，進(jìn)、出氣密封裝置采用高密封性能的磁流體密封結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖5所示，包括主軸箱支座43，主軸箱支座一側(cè)安有密封芯軸支承套42，密封芯軸支承套前端為密封芯軸47并配置撥銷(xiāo)41，主軸箱支座的另側(cè)安設(shè)有磁流體密封套44，磁流體密封套內(nèi)設(shè)有磁流體，并設(shè)水冷卻裝置與進(jìn)水口和出水口相接，磁流體密封套的后端與氣接頭48相接，氣接頭與排(進(jìn))氣管45相接；此外，移動(dòng)主軸箱的下方還安有手動(dòng)齒輪16，手動(dòng)齒輪與安在床身前面的軸向齒條17相配置；在固定主軸箱與移動(dòng)主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動(dòng)載臺(tái)6，導(dǎo)軌14為滾動(dòng)導(dǎo)軌，以便于移動(dòng)載臺(tái)的平穩(wěn)移動(dòng)，移動(dòng)載臺(tái)上方安有感應(yīng)加熱爐5，感應(yīng)加熱爐由套狀爐殼22、感應(yīng)器20、安設(shè)在爐殼兩頭的發(fā)熱體19、隔熱套21構(gòu)成，發(fā)熱體和隔熱套相銜接，形成加熱腔，在隔熱套中可安設(shè)高溫計(jì)23，用于溫度的測(cè)量和控制，感應(yīng)加熱爐的工作溫度范圍為800～2500℃；移動(dòng)載臺(tái)下方與一往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置相接，往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置包括與移動(dòng)載臺(tái)相連的滾珠絲桿25，滾珠絲桿的一端由軸承24支承，滾珠絲桿的驅(qū)動(dòng)端通過(guò)快速驅(qū)動(dòng)離合器27經(jīng)帶輪29、齒形帶28和帶輪30與快速電機(jī)26相連，還通過(guò)慢速驅(qū)動(dòng)離合器31與慢速電機(jī)32相連，由此可使移動(dòng)載臺(tái)具備更大范圍的高、低移動(dòng)速度；另外，在近卡盤(pán)的卡盤(pán)水冷套4處可設(shè)置輔助熱源10，輔助熱源由發(fā)熱元件49和半圓弧狀的爐鏜51及外殼50構(gòu)成，以使石英襯管兩頭的溫度與整個(gè)襯管趨向一致，床身的上方近導(dǎo)軌處可安設(shè)床身水冷套9，床身上相應(yīng)配置移動(dòng)操縱手柄7和控制臺(tái)13。本發(fā)明的成棒機(jī)床可用于經(jīng)PCVD和MCVD加工的光纖預(yù)制棒襯管的縮棒加工。
權(quán)利要求
1.一種光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，包括有床身，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱，另一側(cè)安設(shè)有移動(dòng)主軸箱，在固定主軸箱與移動(dòng)主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動(dòng)載臺(tái)，移動(dòng)載臺(tái)下部與一往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置相連，其特征在于在移動(dòng)載臺(tái)上設(shè)置有一套狀的感應(yīng)加熱爐。
2.按權(quán)利要求1所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于固定主軸箱和移動(dòng)主軸箱與同步驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。
3.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于所述的往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置包括由滾珠絲桿和驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成。
4.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于在床身上方配設(shè)有床身水冷套。
5.按權(quán)利要求2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于所述的同步驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)、與主電機(jī)相連的同步帶輪、齒形傳動(dòng)帶和與固定主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪，安設(shè)在移動(dòng)主軸箱側(cè)的移動(dòng)同步帶輪，齒形傳動(dòng)帶和與移動(dòng)主軸箱主軸相聯(lián)的主軸帶輪，同步帶輪與移動(dòng)同步帶輪通過(guò)花鍵軸相聯(lián)。
6.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于固定主軸箱和移動(dòng)主軸箱上均安設(shè)有卡盤(pán)，卡盤(pán)前方安有卡盤(pán)水冷套。
7.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于固定主軸箱和移動(dòng)主軸箱上分別安設(shè)有進(jìn)氣與出氣密封裝置，進(jìn)、出氣密封裝置采用高密封性能的磁流體密封結(jié)構(gòu)。
8.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于感應(yīng)加熱爐由套狀爐殼、感應(yīng)器、安設(shè)在爐殼兩頭的發(fā)熱體、隔熱套構(gòu)成，發(fā)熱體和隔熱套相銜接，形成加熱腔。
9.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于導(dǎo)軌為滾動(dòng)導(dǎo)軌。
10.按權(quán)利要求1或2所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置包括與移動(dòng)載臺(tái)相連的滾珠絲桿，滾珠絲桿的驅(qū)動(dòng)端通過(guò)快速驅(qū)動(dòng)離合器經(jīng)齒形帶和帶輪與快速電機(jī)相連，還通過(guò)慢速驅(qū)動(dòng)離合器與慢速電機(jī)相連。
11.按權(quán)利要求6所述的光纖預(yù)制棒感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，其特征在于在近卡盤(pán)的卡盤(pán)水冷套處設(shè)置輔助熱源，輔助熱源由發(fā)熱元件和半圓弧狀的爐鏜及外殼構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于PCVD和MCVD光纖預(yù)制棒加工工藝中的感應(yīng)加熱成棒機(jī)床，屬于一種光纖預(yù)制棒加工設(shè)備。包括有床身，在床身的上面一側(cè)安設(shè)有固定主軸箱，另一側(cè)安設(shè)有移動(dòng)主軸箱，在固定主軸箱與移動(dòng)主軸箱之間的導(dǎo)軌上安設(shè)有移動(dòng)載臺(tái)，移動(dòng)載臺(tái)下部與一往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置相連，其不同之處在于在移動(dòng)載臺(tái)上設(shè)置有一套狀的感應(yīng)加熱爐。本發(fā)明采用感應(yīng)加熱爐作為機(jī)床的主加工熱源，加熱和成棒速度快，加工效率高，熱量損失?。辉O(shè)備使用的安全性強(qiáng)，能保證預(yù)制棒優(yōu)良的幾何形狀和尺寸精度，提高預(yù)制棒的加工質(zhì)量；而且無(wú)氫、氧根干擾，可使預(yù)制棒加工質(zhì)量得到進(jìn)一步的保證。
文檔編號(hào)C03B37/00GK1433981SQ0311855
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者王淑斌, 戚衛(wèi), 雷道玉, 伍淑堅(jiān), 李詩(shī)愈, 余志強(qiáng), 曹明慧 申請(qǐng)人:烽火通信科技股份有限公司