一種大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光纖預(yù)制棒制造領(lǐng)域，具體地是涉及一種大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在使用RIC工藝生產(chǎn)光纖預(yù)制棒時，隨著光纖預(yù)制棒的尺寸不斷增大，傳統(tǒng)的石墨拉伸爐，不能夠滿足大尺寸光纖預(yù)制棒的拉伸。在生產(chǎn)大尺寸光纖預(yù)制棒時，存在光纖預(yù)制棒表面質(zhì)量差、石墨件使用壽命短等問題。
[0003]專利公開號為CN103663960B，發(fā)明名稱為“一種光纖拉絲爐”中介紹了一種用于光纖預(yù)制棒下游的拉絲爐，發(fā)明中的爐子需要使用貫穿設(shè)備內(nèi)腔的套管，若使用在光纖預(yù)制棒制造領(lǐng)域，存在易損壞不易維護(hù)等缺點(diǎn)。
[0004]因此，本發(fā)明的發(fā)明人亟需構(gòu)思一種新技術(shù)以改善其問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐及其使用方法，其可以實(shí)現(xiàn)大尺寸光纖預(yù)制棒的生產(chǎn)，保障光纖預(yù)制棒的表面質(zhì)量、提高石墨件的使用壽命。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]—種大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐，包括:爐體和依次設(shè)置在所述爐體下方的下部密封裝置、爐內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)和底部密封裝置，其中所述爐體內(nèi)部形成一用于容置石英套管的設(shè)備腔體，在所述設(shè)備腔體內(nèi)部設(shè)有一個或者多個用于對石英套筒進(jìn)行持續(xù)加熱的加熱機(jī)構(gòu)；所述爐內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)包括殼體、用于排出廢氣的抽氣系統(tǒng)和用于補(bǔ)充密封氣體的補(bǔ)氣系統(tǒng)，所述抽氣系統(tǒng)和所述補(bǔ)氣系統(tǒng)設(shè)置在所述殼體上；所述設(shè)備腔體與所述下部密封裝置、所述爐內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)和所述底部密封裝置的中空部位相導(dǎo)通，所述下部密封裝置和/或所述底部密封裝置上設(shè)有用于通入密封氣體的通氣孔。
[0008]優(yōu)選地，還包括上部密封裝置，其設(shè)置在所述爐體的上端部，所述上部密封裝置上設(shè)有用于通入密封氣體的通氣孔。
[0009]優(yōu)選地，所述抽氣系統(tǒng)包括抽氣管、空腔和氣孔，所述氣孔設(shè)置在所述殼體上，與所述空腔連通，所述抽氣管的一端與所述空腔連通，另一端與外部的充氣栗連接。
[0010]優(yōu)選地，所述設(shè)備腔體內(nèi)部設(shè)有兩個加熱機(jī)構(gòu)，所述加熱機(jī)構(gòu)為發(fā)熱體或石墨加熱件中的一種或者多種。
[0011]優(yōu)選地，所述爐體為圓柱狀結(jié)構(gòu)，所述石英套管的外徑規(guī)格為200_，生產(chǎn)光纖預(yù)制棒的外徑規(guī)格為190mm。
[0012]—種大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐的使用方法，包括如下步驟:
[0013]S1:將石英套管放置在爐體的設(shè)備腔體內(nèi)，加熱機(jī)構(gòu)對石英套筒進(jìn)行持續(xù)加熱，此時，上部密封裝置、下部密封裝置、底部密封裝置分別向爐體內(nèi)部通入密封氣體，抽氣系統(tǒng)及補(bǔ)氣系統(tǒng)均處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0014]S2:持續(xù)加熱一定時間后，石英套管向爐體內(nèi)進(jìn)料，光棒預(yù)制棒被持續(xù)的拉伸出來，直至到達(dá)抽氣系統(tǒng)所在的位置。
[0015]S3:打開抽氣系統(tǒng)進(jìn)行抽廢氣，同時打開補(bǔ)氣系統(tǒng)，向設(shè)備腔體內(nèi)通入密封氣體，以保證設(shè)備腔體內(nèi)的壓力平衡。
[0016]優(yōu)選地，所述步驟S3具體包括:
[0017]打開抽氣系統(tǒng)進(jìn)行抽廢氣，廢氣通過氣孔流入空腔，之后廢氣通過抽氣管被排出；其中，空腔用于保證抽氣的均勻性，抽氣管與外部的抽氣栗相連接，通過調(diào)整抽氣栗的抽氣速度調(diào)整單位時間內(nèi)的廢氣的抽出量。
[0018]同時打開補(bǔ)氣系統(tǒng)，向設(shè)備腔體內(nèi)通入密封氣體，以保證設(shè)備腔體內(nèi)的壓力平衡。
[0019]同時下部密封裝置、上部密封裝置、底部密封裝置仍維持通氣狀態(tài)，分別向爐體內(nèi)部通入密封氣體。
[0020]優(yōu)選地，所述步驟S3中抽氣系統(tǒng)的抽氣量為15L/min，補(bǔ)氣系統(tǒng)的補(bǔ)氣量為18L/min0
[0021]優(yōu)選地，下部密封裝置、上部密封裝置、底部密封裝置分別按照20L/min、15L/min、10L/min的流量向爐體內(nèi)部通入密封氣體。
[0022]優(yōu)選地，所述步驟S2具體包括:
[0023]加熱狀態(tài)維持30min后，石英套管以20mm/min的速度向爐體內(nèi)進(jìn)料，光棒預(yù)制棒被持續(xù)的拉伸出來，直至到達(dá)抽氣系統(tǒng)所在的位置。
[0024]同時上部密封裝置、下部密封裝置、底部密封裝置分別向爐體內(nèi)部通入密封氣體。
[0025]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少包括如下有益效果:
[0026]本發(fā)明所述的大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐及其使用方法，通過底部密封裝置的設(shè)置，延長了下部密封裝置，可以實(shí)現(xiàn)大尺寸光纖預(yù)制棒的生產(chǎn)。并且其可以進(jìn)行抽氣及補(bǔ)氣操作，凈化了爐子內(nèi)部的環(huán)境，改善了石墨件的壽命及光纖預(yù)制棒表面質(zhì)量，其使用石墨件的壽命也較原拉伸爐提高了 40%，生產(chǎn)出的光纖預(yù)制棒表面良好，未有出現(xiàn)毛糙、表面雜質(zhì)等異常。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明所述的大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明所述的抽氣系統(tǒng)的抽氣原理圖；
[0029]圖3為本發(fā)明所述的大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐使用方法的流程圖。
[0030]其中:1:爐體，2:加熱機(jī)構(gòu)，3:設(shè)備腔體，4:下部密封裝置，5:上部密封裝置，6:爐內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)，7:抽氣系統(tǒng)，8:補(bǔ)氣系統(tǒng)，9:底部密封裝置，10:抽氣管，11:空腔，12:氣孔。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]實(shí)施例1
[0033]如圖1至圖2所示，為符合本實(shí)施例的一種大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐，包括:爐體1和依次設(shè)置在所述爐體1下方的下部密封裝置4、爐內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)6和底部密封裝置9，其中所述爐體1內(nèi)部形成一用于容置石英套管的設(shè)備腔體3，在所述設(shè)備腔體3內(nèi)部設(shè)有一個或者多個用于對石英套筒進(jìn)行持續(xù)加熱的加熱機(jī)構(gòu)2 ;所述爐內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)6包括殼體、用于排出廢氣的抽氣系統(tǒng)7和用于補(bǔ)充密封氣體的補(bǔ)氣系統(tǒng)8，所述抽氣系統(tǒng)7和所述補(bǔ)氣系統(tǒng)8設(shè)置在所述殼體上；所述設(shè)備腔體3與所述下部密封裝置4、所述爐內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)6和所述底部密封裝置9的中空部位相導(dǎo)通，所述下部密封裝置4和/或所述底部密封裝置9上設(shè)有用于通入密封氣體的通氣孔12。所述下部密封裝置4為不銹鋼材質(zhì)，可使用螺絲直接安裝在爐體1的下部，不易損壞且易維護(hù)。可以實(shí)現(xiàn)大尺寸光纖預(yù)制棒的生產(chǎn)，可以保障光纖預(yù)制棒的表面質(zhì)量、提高石墨件的使用壽命。
[0034]優(yōu)選地，還包括上部密封裝置5，其設(shè)置在所述爐體1的上端部，所述上部密封裝置5上設(shè)有用于通入密封氣體的通氣孔12。
[0035]優(yōu)選地，所述抽氣系統(tǒng)7包括抽氣管10、空腔11和氣孔12，所述氣孔12設(shè)置在所述殼體上，與所述空腔11連通，所述抽氣管10的一端與所述空腔11連通，另一端與外部的充氣栗連接。
[0036]優(yōu)選地，所述設(shè)備腔體3內(nèi)部設(shè)有兩個加熱機(jī)構(gòu)2，所述加熱機(jī)構(gòu)2為發(fā)熱體或石墨加熱件中的一種或者多種。
[0037]優(yōu)選地，所述爐體1為圓柱狀結(jié)構(gòu)，所述石英套管的外徑規(guī)格為200mm，生產(chǎn)光纖預(yù)制棒的外徑規(guī)格為190mm。
[0038]更為優(yōu)選地，本實(shí)施例還包括保溫層，所述保溫層設(shè)置在所述加熱機(jī)構(gòu)2的外側(cè)。
[0039]本實(shí)施例所述的大尺寸光纖預(yù)制棒拉伸爐，通過底部密封裝置9的設(shè)置，延長了下部密封裝置4，可以實(shí)現(xiàn)大尺寸光纖預(yù)制棒