光纤预制棒抽真空密封装置及其抽真空密封方法与流程

本发明属于光纤生产技术领域，具体涉及一种光纤预制棒抽真空密封装置及其抽真空密封方法。

背景技术：

根据光棒制造工艺的不同，光纤预制棒分为在线光棒和离线光棒两类，在线光棒在高温拉丝过程中，需要对光棒进行抽真空操作，使得芯棒在套内居中的位置保持不变，保证光纤参数正常。

目前，在线棒抽真空大部分采用石墨纸作为抽真空密封材料，尾管顶端与真空罩内面通过石墨纸进行接触，通过真空泵提供吸力，再手动旋拧螺丝压紧真空罩，从而保证真空度的工艺要求。这种抽真空方法能满足真空度的基本要求，但是具有如下几个方面的缺陷：

1、密封件从延伸管的端部轴向施力密封，密封效果差；同时，密封件需要同时承受径向摩擦力和轴向上的挤压力作用，使得密封条的使用寿命很短，需要频繁的更换，造成设备的维修成本高；

2、预制棒内的真空度不能根据工艺需要进行调整。

技术实现要素：

本发明提供了一种光纤预制棒抽真空密封装置，从延伸管的侧边进行双重密封，在提高预制棒内密封效果的同时能够延长密封件的使用寿命。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种光纤预制棒抽真空密封装置，包括连接在所述光纤预制棒延伸管上的抽真空罩，所述抽真空罩的底部开设有密封凹槽，所述延伸管密封嵌套在所述密封凹槽内；所述密封凹槽的内壁上设有第一密封件，所述第一密封件环向绕包所述延伸管；所述抽真空罩的底部设有第二密封件，所述第二密封件环向绕包所述第一密封件。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述第一密封件和第二密封件均为能够膨胀或者收缩的耐高温气囊，两所述耐高温气囊均通过气管外接充放气装置。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括两所述耐高温气囊内均设有压力传感器，所述压力传感器电连接至一plc控制器，所述plc控制器控制连接所述充放气装置。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述耐高温气囊的外囊壁上设有防滑纹。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述密封凹槽内设有凸台，所述凸台上抽真空孔，所述抽真空罩内设有与抽真空孔连接的抽真空通道，所述抽真空通道通过气管外接真空泵，所述plc控制器控制连接真空泵。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述延伸管内设有真空度探测器，所述真空度探测器电连接至所述plc控制器。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述抽真空罩的内部为中空结构，所述抽真空罩的上部设有进水口和出水口，通过所述进水口和出水口向所述抽真空罩内输入输出冷却循环液。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述充放气装置为充放气一体泵。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述抽真空罩为不锈钢圆柱状结构。

为达到上述目的，本发明的另一技术方案如下：一种光纤预制棒的抽真空密封方法，使用以上结构的抽真空密封装置，其包括以下步骤：

(1)开启真空泵，将预制棒内抽吸为真空；

(2)充放气一体泵向第一密封件内充气，使得第一密封件膨胀，膨胀后的第一密封件密封延伸管和抽真空罩之间的间隙；

(3)充放气一体泵向第二密封件内充气，使得第二密封件膨胀，膨胀厚的第二密封件密封第一密封件和延伸管之间的间隙；

第一密封件和第二密封件内的压力传感器实时采集密封件内的压力值，并反馈至plc控制器，真空度探测器实时采集预制棒内的当前真空度，并反馈至plc控制器；

plc控制器比较预制棒内的当前真空度和目标真空度，并根据比较结果来控制充放气一体泵的工作状态，控制调整过程如下：

当前真空度小于目标真空度时，控制真空泵抽气；

当前真空度等于目标真空度时，控制真空泵停止抽气。

本发明的有益效果是:本发明的光纤预制棒抽真空密封装置，从延伸管的侧边进行双重密封，且双重密封件均只承受径向上的摩擦力，在提高预制棒内密封效果的同时能够延长密封件的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明优选实施例的结构示意图。

其中：1-预制棒，11-芯棒，3-延伸管；

2-抽真空罩，4-密封凹槽，6-第一密封件，8-第二密封件，10-充放气一体泵，12-凸台，14-真空泵，16-压力传感器，18-plc控制器，20-真空度探测器，22-进水口，24-出水口，26-显示面板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1所示，本实施例中公开了光纤预制棒抽真空密封装置，包括连接在上述光纤预制棒1延伸管3上的抽真空罩2，上述抽真空罩2整体为不锈钢空心圆柱状结构，上述抽真空罩2的底部开设有密封凹槽4，上述延伸管3密封嵌套在上述密封凹槽4内；上述密封凹槽4内设有凸台12，上述凸台12上抽真空孔，上述抽真空罩2内设有与抽真空孔连接的抽真空通道，上述抽真空通道通过气管外接真空泵14，通过真空泵14快速的将预制棒内抽吸为真空。

上述密封凹槽4的内壁上设有第一密封件6，上述第一密封件6从延伸管3的外侧环向绕包上述延伸管3；上述抽真空罩2的底部设有第二密封件8，上述第二密封件8从第一密封件6的外侧环向绕包上述第一密封件6。

第一密封件6和第二密封件8从延伸管3的侧边进行双重密封，从延伸管3的侧边径向释压密封相较于传统的端部轴向释压，能够提高密封效果；另一方面，双重密封件均只承受径向上的摩擦力，消除了轴向上的挤压力，如此，在提高预制棒内密封效果的同时能够延长密封件的使用寿命。

具体的，上述第一密封件6和第二密封件8均优选采用能够膨胀或者收缩的耐高温气囊，两上述耐高温气囊均通过气管外接充放气装置；本实施例技术方案中，充放气装置优选为充放气一体泵10，切换充放气一体泵10的工作状态就可以实现密封件的膨胀或者收缩，充放气一体泵10进气时密封件膨胀，放气时收缩；密封件膨胀后密封抽真空罩2和延伸管3之间的间隙。

上述耐高温气囊的外囊壁上设有防滑纹。第一密封件6上的防滑纹能够增加第一密封件6与密封凹槽4内壁之间的摩擦力，充气膨胀后更紧的粘附在密封凹槽4内壁，提高密封效果；第二密封件8同时接触第一密封件6和延伸管3，第二密封件8上的防滑纹能够增加第二密封件8与第一密封件6和延伸管3之间的摩擦力，充气膨胀后更紧的粘附在第一密封件6和延伸管3之间，提高密封效果。

为了精确控制密封件内的密封压力，两上述耐高温气囊内均设有压力传感器16，上述压力传感器16电连接至一plc控制器18，上述plc控制器18控制连接上述充放气一体泵10。压力传感器16实时采集耐高温气囊内的压力值，并反馈至plc控制器18，plc控制器根据压力传感器16反馈的压力值来调整充放气一体泵10的工作状态，其控制调整过程如下：

密封件内的密封压力小于目标压力值时，plc控制器控制充放气一体泵10充气；

密封件内的密封压力等于目标压力值时，plc控制器控制充放气一体泵10停止充放气；

密封件内的密封压力大于目标压力值时，plc控制器控制充放气一体泵10放气。

如此，来精确控制密封件内的密封压力。

本实施例技术方案中，预制棒内的真空度根据工艺需求能够调整，其实现过程如下：上述延伸管3内设有真空度探测器20，上述真空度探测器20电连接至上述plc控制器18，真空度探测器20实时采集预制棒1内的当前真空度，并在由plc控制器18控制连接的显示面板26上显示，plc控制器18比较预制棒1内的当前真空度和目标真空度，并根据比较结果来控制真空泵的工作状态，控制调整过程如下：

当前真空度小于目标真空度时，控制真空泵14抽气；

当前真空度等于目标真空度时，控制真空泵14停止。

上述抽真空罩2的上部设有进水口22和出水口24，通过上述进水口22和出水口24向上述抽真空罩2内输入输出冷却循环液；冷却循环液可以是冷却水或者硅油，通过循环流通的冷却循环也对抽真空罩2进行降温。

以上结构的抽真空密封装置，使用过程如下：

(1)开启真空泵14，将预制棒1内抽吸为真空；

(2)充放气一体泵向第一密封件6内充气，使得第一密封件6膨胀，膨胀后的第一密封件6密封延伸管3和抽真空罩2之间的间隙；

(3)充放气一体泵向第二密封件8内充气，使得第二密封件8膨胀，膨胀厚的第二密封件8密封第一密封件6和延伸管3之间的间隙；

第一密封件6和第二密封件8内的压力传感器16实时采集密封件内的密封压力值，并反馈至plc控制器18，真空度探测器20实时采集预制棒1内的当前真空度，并反馈至plc控制器18；

plc控制器18比较预制棒1内的当前真空度和目标真空度，并根据比较结果来控制真空泵14的工作状态，控制调整过程如下：

当前真空度小于目标真空度时，控制真空泵14抽气；

当前真空度等于目标真空度时，控制真空泵14停止抽气。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。