专利名称：吹送光导纤维部件的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及吹送光导纤维部件的一种方法和装置。
EP-A-108590中的一种方法是公知的，该方法用一种空气流在管式通道中安装一个光导纤维部件，该空气流按光导纤维部件所要的输送方向沿管式通道传送。为此，该光导纤维部件含有包裹一个或多个光导纤维的外包皮，该包皮的密度较低以便能被空气流所载带，EP-A-108590中所述的方法和装置，其一个特征是通过一个增压吹头，经一个密封装置，将光导纤维部件引入管式通道中，该密封装置必须能使纤维部件自由通过，而且必须使漏出的空气量减至最少。引导光导纤维部件，使其通过位于吹头内的一对传动齿轮，该传动齿轮使光导纤维部件处于齿轮间的啮合处，并在光导纤维部件的引入方向上对其施加一个纵向力。
本发明的一个目的是提供一种方法和装置以将一个或多个光导纤维部件引入一个管式通道中。该方法不必在纤维部件周围加一个密封装置，可避免向后泄漏空气，并可消除齿轮下方纤维上的反向粘滞牵引力，在光导纤维部件的包皮中只有单根光导纤维的情况下，这是特别有利的，因为这样的部件硬度不够，用传动齿轮对其施加一个有效的纵向力是困难的，例如，这样一些光导纤维部件，其杨氏模量和第二表面力矩的乘积(通常用EI表示)约为10-6NM2。
按本发明提供的一种装置可将至少一个光导纤维部件引入管式通道中，该装置包括一个盛放光导纤维部件的压力容器，该容器含有一种超大气压的气体，或装有一个可引入该气体的进气管;确定光导纤维部件从该容器进入管式通道的传送路线的装置;以及使光导纤维部件在沿该路线传送时产生松弛的纤维导入装置。
本发明的三个实施方案如附图所示，在附图中
图1为第一种实施方案的透视示意图;
图2和图3为别为第二种实施方案和第三种实施方案的示意图，其中部分为剖视图，部分为剖面图。
图1所示的实施方案包括一个能经受其中的压缩空气或其它气体的巨大压力的容器1，一般，该容器中的压力约为150磅/英寸2，该容器装有进气管2，用于将低温度的压缩空气引入该容器中，该进气管装有一个阀门(未标出)，以关闭进气口，容器1还带有一个出口管3，整个出口管是由该容器的剩余部分形成的，它通过合适的接头4与一个包铁软管5相连接。
软管5通过接头10与一个文氏管11相连接，文氏管11具有一个向内收缩的部分11a，一个直径不变的部分11b，以及一个扩张部分11c。通过接头12将文氏管11与另一个包铁软管13相连接，软管13通过阀门7和接头8与管式通道9中待引入光导纤维部件的一端相接，软管5和13的内径和管式通道9相同。
容器1能盛放待引入通道9的光导纤维部件6的整个长度。为使图示简便起见，只标出一小部分光导纤维部件，但应该知道，实际上该容器盛放光导纤维部件的容积部分要比图示的多得多，图1中所示的光导纤维部件是被杂乱地放在容器中的，但也可将光导纤维部件缠绕在一个卷筒上，如图2所示的实施方案那样，或以另一种方式控制光纤部件释放时的拉力和扭力。
图1所示的实施方案的一种操作方法是用手使光导纤维部件6的前端通过管3、接头4、软管5、接头10、文氏管11、接头12和软管13直到阀门7为止。在该步骤中，将接头4和12松脱以便光纤部件通过，然后用密封方法连接接头4和12，并通过进气管2将压缩空气引入容器1中。阀门7可以关闭也可以打开，当开始导入压缩空气时，关闭该阀以增加容器内的压力，当容器内的压力达到足够高时，打开阀门7，空气以较高的初始速度从容器1进入并经过通道9。由此而施加在光导纤维部件上的牵引力推动部件沿着通道向前，该过程持续到所有光导纤维部件6(除其尾部以外)都通入并沿着通道9向前为止。在此过程中，不断输送压缩空气，以使容器内的压力足以使光导纤维部件能按要求的速度移动所要的距离，但是，当容器1内已有足量的空气，其压力已达到足够高时，就不必再继续输送压缩空气，因为只要容器内的压力大大超过大气压，则该光导纤维部件就会不断被推动，沿着通道9向前，使用软管5和13，为容器1的安装提供了灵活性，另一方面该装置也为吹送作准备。
文氏管的作用是对光导纤维部件6施加一个较大的流体动力，当光纤部件通过文氏管时要比其进入通道9所受到的力大，结果使通道上方的光导纤维部件产生松弛，这对纤维的传送是有利的。应该注意，当光导纤维部件进入通道时要不断使其松弛，而不是只有其前端部分松弛。
图2所示的实施方案包括和图1容器1相似的容器21，将该容器设计成能经受较高的内循环压力。如图1一样，用来自容器21的空气流将光导纤维部件6推入并沿着通道9前进。图2所示的光导纤维被缠绕在卷筒22上，但也可将它杂乱放置(如图1所示)。通过与压缩空气输送管相连的一个支管23和一个文杜里装置24，将压力容器21与通道9相连接。当送入的压缩空气使容器21中的压力基本上升到传送压力并保持在该压力时，由于通道9的截面小，从而能阻止空气流从吹头10进入其上端。装置24包括一个文氏管25(与图1所示的文氏管11相似)，和一个排气装置26，进入管23中的大部分空气是经该装置排放的，而不是都通入通道的。图示的排气装置26包括一个透气管27和一个出气管28。
在与本案同日申请、名称也为“吹送光导纤维部件的方法和装置”的我们的共同待批申请案中可得到文杜里装置的更详细的介绍。
图3的实施方案有一个装有压缩空气进气管42的压力容器41。该容器还有一个通过接头44与软管45相连接的出气管43。因此该方案与图1的实施方案十分相似。但是，在图3中，用安装在室48中的履带式牵引装置47代替文氏管11，室48的内部通过接头49与软管45相连接。装置47包括二对滚轮50和一对传动带51，每个传动带分别绕两对滚轮中的一对而传动。待引入通道9的光导纤维部件6从带51中间通过并被夹紧，使用时传动带按一定方向传送，将纤维部件送入一节短管52，空气按纤维部件输送方向流过短管52，从而将纤维部件引入通道9。管52是通过接头52与通道9相连接的，管52的内径与通道9相同，装置47可使通道9前端的光导纤维部件松弛，其作用与第一、第二个实施方案中的文氏管相同。
用上述任何一个实施方案，由一个简单的容器，可同时吹送在缠绕或非缠绕装置中的多个光导纤维部件，或者，将多个光导纤维部件从相应的多个容器中同时吹入一个通道中，这时可通过一个集合管将光纤部件引入通道中。一种方案是在容器内贮存长距离的光导纤维，以将多个光纤部件安置在不同的通道中，另一种方案要求用脉冲空气流，例如通过开关空气输送管或通过放气以加速纤维部件的移动。第三种方案是使通道9的前端或纤维部件产生机械振动以进一步加速纤维部件的移动。
与EP-A-108590的吹送技术相比，本发明除已指出的那些优点以外，还有很多优点，例如，其吹头不必装电源，这样更适于在危险区(如可燃环境中)工作。如果送入的压缩空气是干净的，则盛放纤维部件的容器在光导纤维部件输送和安装过程中可避免机械事故和造成环境公害。这种安装方法也比较安全。在第一、第二个实施方案中不必移动配件。从如下事实可知道第一、第二实施方案还有另一个优点，即将纤维部件引入通道的装置是从空气的粘滞牵引得到力并将该力施加光纤部件的整个表面上的，由于这个力是低而均匀且持续不断的，与纤维部件的速度无关，因此，该导引装置能经受速度的变化，并且只在低应力(拉力或压力)下操作。
当然，可用上述装置吹送的纤维部件的长度是有限定的，这种限定将随该装置和被吹送的纤维部件的具体性能而变化。为便于说明，假定在特定情况下该限度为1Km，若要吹送一个更长的纤维部件，用如下方法则可达到目的，即沿着纤维部件预定的输送路线，每隔1Km的间距放置数目合适的多个吹送装置，例如，要安置一个长5Km的纤维部件，则要用5个这样的装置，在开头部位放置一个，然后每隔1Km的间距放置其余四个，此外，还需要四个纤维盛放装置，例如以纤维缠绕装置的形式，除开头部位的那个吹送装置外，其余四个吹送装置中，每个都与一个纤维盛放装置相连接。
上述长为5Km的纤维部件的吹送方法如下首先，用开头部位的吹送装置将纤维部件吹入并通过第一个1Km处的通道中，该通道从第一个吹送装置延伸到第二个吹送装置的所在处，结果，4Km的纤维穿过该段通道的下端并被缠绕在位于该处的缠绕装置上。然后将这4Km长的纤维部件放在第二个吹送装置的容器中，该容器不仅有一个纤维出口(相当于图1的出口管3)，而且还有一个纤维进口，在进口处有一个密封装置，以保证容器中达到所要的压力，并将纤维部件的自由端引入纤维出口处，然后从第二个吹送装置的容器中吹送4Km长的纤维部件，结果3Km的纤维部件到达第三个吹送装置所在处，重复上述过程，使2Km的纤维部件到达第四个吹送装置，1Km的纤维部件到达第五个吹送装置，而该纤维部件的前端到达5Km通道的末端。
可以看出，上述过程结果使纤维部件通过所有的吹送装置(除开头部位的吹送装置以外)的容器。为拆卸这些装置以便重复使用，最好用一种适用的方法使每个容器分开。例如，使每个容器由一个盛料器和一个可折的匹配的盖组成，在盖上装有纤维进口和纤维出口，沿着通过纤维进口和纤维出口的一个平面，可将该盖分成两部分。
权利要求
1.将至少一个光导纤维部件引入一个管式通道的一种装置，该装置包括一个盛放光导纤维部件的压力容器，该容器含有一种超大气压的气体，或装有一个可引入该气体的进气管；确定光导纤维部件从该容器送入管式通道的传送路线的装置；以及使光导纤维部件在沿该路线传送时产生松弛的纤维导引装置。
2.按权利要求1的一种装置，其中的纤维导引装置包括一个文氏管。
3.按权利要求1的一种装置，其中的纤维导引装置包括与光导纤维部件啮合安装并将该部件推向管式通道的机械装置。
4.按权利要求3的一种装置，其中所说的机械装置至少包括一个传动带。
5.按上述任一个权利要求的一种装置，包括放置在压力容器中的一个卷筒，光导纤维部件被缠绕在该卷筒上。
6.按上述任一个权利要求的一种装置，其中所说的气体是空气。
7.按上述任一个权利要求的一种装置，其中传送路线确定装置至少包括一个软性配件。
全文摘要
本发明提供的一种装置可将至少一个光导纤维部件引入一个管式通道中。该装置包括一个盛光导纤维部件的压力容器，该容器含有压缩空气或其它气体，或装有一个可引入压缩气体的进气管。通过一个纤维导引装置，如一个文氏管或一个机械装置(它能使光导纤维部件产生松弛)，将该容器与通道相连接。
文档编号G02B6/46GK1035721SQ8810883
公开日1989年9月20日 申请日期1988年11月25日 优先权日1987年11月25日
发明者格雷厄姆·罗伯特·汉德利, 内维尔·詹姆斯·迪奇菲尔德, 罗纳德·拜罗姆·拉德克莉夫 申请人:比克有限公司, 科宁有限公司英国·桑德兰·韦尔玻璃工厂