專利名稱：高速光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光纖通信領(lǐng)域，特別涉及光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
光纖二次套塑是通信光纜制造中最關(guān)鍵的工序。在此工序中最主要技術(shù)控制是要 保證光纖在束管中保持一定的余長?，F(xiàn)有二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，如圖1所示，光纖在PBT束管 中的余長形成的機理是通過熱松弛來實現(xiàn)的，具體說明如下圖中1為擠塑機機頭；2為余長牽引輪；3為主牽引(履帶牽引輪)；4為主牽引 張力控制器；5為收線盤；6為PBT束管；7為光纖；8為熱水槽；9為余長牽引輪熱水箱，其 有與熱水槽8相連通的熱水循環(huán)系統(tǒng)；10為冷水槽。工作過程為光纖首先從放線盤以一 定張力放出，通過擠塑機機頭1，擠上PBT塑料束管，并在束管中充以油膏，經(jīng)熱水槽8冷卻 成型后，由輪式余長牽引輪2牽引，束管在輪上繞若干圈，使光纖與束管鎖定，然后進入冷 水槽10。由于光纖有一定張力，因此在余長牽引輪上，束管中的光纖會靠向輪的內(nèi)緣，因而 光纖的纏繞直徑必然小于束管的纏繞直徑，所以在余長牽引輪上，光纖長度小于PBT管長 度，光纖束管為負余長。光纖束管在熱水槽和余長牽引輪(浸在熱水箱內(nèi))區(qū)域，PBT束 管的溫度在35 55°C之間。進入冷水槽后(溫度通常設(shè)置在14 20°C之間)，PBT管產(chǎn) 生冷收縮，不僅補償了其在余長牽引輪上的負余長，而且產(chǎn)生了正余長。光纖在束管中的 余長則可通過調(diào)節(jié)光纖放線張力、冷熱水槽的水溫差以及主牽引的牽引張力等工藝參數(shù)來 調(diào)節(jié)。通常的二次套塑生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)速度可達到400 500m/min，但其工作速度只限于 180 200m/min。其原因分析如下PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)是一種結(jié)晶形熱塑性半 結(jié)晶線型聚酯，在較低溫度下可迅速結(jié)晶，因而成型性良好。在二次套塑工藝中的束管成 形過程中有一個結(jié)晶過程，PBT塑料在溫度較高時，特別是在高于PBT的玻璃化溫度(45 50°C)時結(jié)晶速度較快，溫度低時，結(jié)晶度較慢。因此，在常規(guī)二次套塑工藝中，PBT管的結(jié) 晶過程主要是在熱水槽和余長牽引輪區(qū)進行的。但是常規(guī)的套塑線，通常在束管制成后， 還不能充分結(jié)晶而達到其結(jié)晶平衡度，因而在二次套塑束管制成后一段時間內(nèi)，PBT束管 還會繼續(xù)緩慢地結(jié)晶，以期最終達到其結(jié)晶平衡度，這就造成PBT束管的擠塑后收縮(Post ExtrusionShrinkage)，這是因為結(jié)晶度愈高，體積愈小，從而使束管在長度方向進一步縮 短，光纖在束管中的余長增加。我們總是希望PBT管在二次套塑工藝中盡量結(jié)晶得充分 些，以減小擠塑后收縮，這可通過適當提高熱水區(qū)溫度及增長束管通過熱水區(qū)的時間來實 現(xiàn)。在二次套塑工藝中，當我們將生產(chǎn)速度不斷提高時，顯然，PBT管在熱水區(qū)停留的時間 將不斷減少，其結(jié)晶度也愈來愈低。因此現(xiàn)有的二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，當工作速度超過180 200m/min時，PBT管的結(jié)晶度過低，PBT管變得透明，甚至無法成型。這就是常規(guī)二次套塑 生產(chǎn)線生產(chǎn)速度受到限止的根本原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提出一種能夠使作為光纖松套管材料的PBT在加工過程中得到充分結(jié)晶又能大大提高光纖二次套塑的加工速度的生產(chǎn)設(shè)備。為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為一種高速光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備， 包括擠塑機機頭、熱水槽、熱水箱、設(shè)置在熱水箱內(nèi)的余長牽引輪、冷水槽、主牽引以及收線 盤，光纖進入擠塑機機頭被擠上PBT束管后經(jīng)熱水槽成型，再由余長牽引輪牽引繞圈后進 入冷水槽，經(jīng)冷卻后的光纜在主牽引的帶動下收線于收線盤上，所述的余長牽引輪由驅(qū)動 主輪和被動分線輪構(gòu)成，所述的熱水槽與熱水箱獨立設(shè)置，且所述的熱水槽內(nèi)水溫低于熱 水箱內(nèi)的水溫。更進一步地，所述的主牽弓I為壓帶輪式牽弓I。所述的熱水槽的長度為8m-10m。所述的冷水槽的長度為30m_40m。由于上述技術(shù)方案的運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點本發(fā)明采用雙 輪式牽引輪，從而使得光纖束管在熱水箱內(nèi)的時間得以延長，提高其結(jié)晶度，由于熱水槽與 熱水箱采用獨立的溫度控制，且前者的溫度低于后者，使得PBT首先進行冷收縮定型，然后 通過高溫的熱水箱進行結(jié)晶，保證了加工過程中PBT束管充分結(jié)晶從而避免光纖PBT束管 的擠塑后收縮，保持束管中光纖余長的穩(wěn)定性，還可以提高生產(chǎn)速度，從而提高生產(chǎn)效率。


附圖1為現(xiàn)有技術(shù)中二次套塑生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本發(fā)明二次套塑生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；其中1、擠塑機機頭；2、牽引輪；21、驅(qū)動主輪；22、被動分線輪；3、主牽引；4、主 牽引張力控制器；5、收線盤；6、PBT束管；7、光纖；8、熱水槽；9、熱水箱；10、冷水槽；
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行詳細說明如圖2所示的二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，包括擠塑機機頭1、雙盤式余長牽引輪2、壓帶式 輪式主牽引3、主牽引張力控制器4、雙盤自動切換收線盤5、獨立溫控的熱水槽8、獨立溫控 的余長牽引輪設(shè)置其中的熱水箱9以及恒溫冷水槽10，其中，雙盤式余長牽引輪2中一為驅(qū) 動主余長牽引輪21，另一個為被動分線輪22，兩輪的直徑為600mm ；主牽引3的中心輪直徑 也采用600mm ；熱水槽8的長度設(shè)為8m，恒溫冷水槽10的長度為32m，具體加工過程如下 光纖7從放線盤以一定張力放出，通過擠塑機機頭1，擠上PBT塑料束管，并在束管中充以油 膏，經(jīng)溫度為30 35°C的熱水槽8冷卻成型后，由雙輪式輪式余長牽引輪2牽引，束管在雙 輪余長牽引輪上繞12圈以上，使光纖束管在雙輪牽引輪上的纏繞長度為20 30m，且設(shè)置 牽引輪的熱水箱的水溫設(shè)定在50 60°C之間。進行上述工序后，光纖束管進入冷水槽10， 如前所述，在余長牽引輪上，光纖長度小于PBT管長度，光纖束管為負余長。當進入冷水槽 后(溫度設(shè)置為14 20°C之間)，PBT管產(chǎn)生冷收縮，不僅補償了其在余長牽引輪上的負 余長，而且產(chǎn)生了正余長。光纖在束管中的余長則可通過調(diào)節(jié)光纖放線張力、冷熱水槽的水 溫差以及主牽引的牽引張力等工藝參數(shù)來調(diào)節(jié)。最后，經(jīng)過結(jié)晶的束管于收線盤5上收線， 整個加工過程結(jié)束。采用本發(fā)明光纖二次套塑設(shè)備在生產(chǎn)時，生產(chǎn)速度可提高到280 300m/min，這是因為a)在本設(shè)備中，將熱水槽溫度設(shè)置較低(30 35°C )，水槽長度較長，是為了在高 速擠出時，能使PBT束管在通過熱水槽的短時間內(nèi)就能冷卻定型；b)采用雙輪余長牽引并 多圈纏繞，設(shè)置溫度為50 60°C，使PBT束管在高于PBT的玻璃化溫度(45 50°C )下并 有較長停留時間，能加速結(jié)晶速度，提高結(jié)晶度；c)由于余長牽引輪水浴與冷水槽的溫差 較大，PBT束管進入冷水槽后的冷收縮較大，可能會造成光纖束管余長太大，這時需通過增 大主牽引的張力來制約PBT的冷收縮量，以調(diào)節(jié)光纖在束管中的余長。由此可見，采用本發(fā) 明的二次套塑設(shè)備后，不僅可以大大加速光纖二次套塑的加工速度，而且能得到結(jié)晶好、擠 塑后收縮小的光纖束管。
權(quán)利要求
一種高速光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，包括擠塑機機頭(1)、熱水槽(8)、熱水箱(9)、設(shè)置在熱水箱(9)內(nèi)的余長牽引輪(2)、冷水槽(10)、主牽引(3)以及收線盤(5)，光纖進入擠塑機機頭(1)被擠上PBT束管后經(jīng)熱水槽(8)冷卻成型，再由余長牽引輪(2)牽引繞圈后進入冷水槽(10)，經(jīng)冷卻后的光纖束管在主牽引(3)的帶動下收線于收線盤(5)上，其特征在于所述的余長牽引輪(2)由驅(qū)動主輪(21)和被動分線輪(22)構(gòu)成，所述的熱水槽(8)與熱水箱(9)獨立設(shè)置，且所述的熱水槽(8)內(nèi)水溫低于熱水箱(9)內(nèi)的水溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于所述的主牽引(3) 為履帶牽引。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于所述的熱水槽(8) 的長度為8m-10m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的高速光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于所述的冷水 槽(10)的長度為30m-40m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高速光纖二次套塑生產(chǎn)設(shè)備，包括擠塑機機頭、熱水槽、熱水箱、設(shè)置在熱水箱內(nèi)的余長牽引輪、冷水槽、主牽引以及收線盤，光纖進入擠塑機機頭被擠上PBT束管后經(jīng)熱水槽冷卻成型，再由余長牽引輪牽引繞圈后進入冷水槽，經(jīng)冷卻后的光纖束管在主牽引的帶動下收線于收線盤上，所述的余長牽引輪由驅(qū)動主輪和被動分線輪構(gòu)成，所述的熱水槽與熱水箱獨立設(shè)置，且所述的熱水槽內(nèi)水溫低于熱水箱內(nèi)的水溫，本發(fā)明采用雙輪式牽引輪，從而使得光纖束管在熱水箱內(nèi)的時間得以延長，束管的結(jié)晶度得到提升。同時可提高生產(chǎn)速度。
文檔編號B29C47/88GK101954730SQ20091026628
公開日2011年1月26日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者張海軍, 沈小平, 陳炳炎 申請人:江蘇通鼎光電股份有限公司