一种低损耗光纤的制造设备的制作方法

本实用新型涉及光纤制造领域，尤其涉及一种低损耗光纤的制造设备。

背景技术：

随着光纤技术的发展，光纤的长距离传输越来越大，现有的光纤由于衰耗较高，传输的距离短，在长距离传输过程中需要增加中继站进行信号的增强，但是由于中继站的价格昂贵，运营商希望有在长距离传输过程即能降低建设成本又不影响正常的传输损耗较小的光纤。光纤的损耗分本征损耗和制造损耗，本征损耗是光纤材料固有的损耗，是无法避免的。光纤的制造损耗是制造光纤过程产生的，主要是在制造过程中引入的一些不纯成分(杂质吸收)和结构缺陷造成的，杂质吸收主要是过渡金属离子和OH-导致的光的损耗。

随着光棒制造工艺的完善，过渡金属离子和OH-导致的光的损耗已经微乎其微。光纤的结构缺陷会带来散射损耗，主要是光纤内部晶体结构影响光纤损耗。光纤制造过程中的退火工序对光纤结构有很大影响。利用水蒸气环境进行退火是一种全新的技术方案，但目前缺乏简单实用的与之配套的有效设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型提供一种低损耗光纤的制造设备，包括拉丝炉、拉丝塔架和水蒸气退火设备，水蒸气退火设备包括有机玻璃管、可活动支架组件、气封气体流量控制装置和可调流量的水蒸气供给设备，拉丝炉和可活动支架组件均设置于拉丝塔架上，有机玻璃管通过可活动支架组件可活动地架设于拉丝炉的下方拉丝炉的出口的对应位置，有机玻璃管的位置可沿拉丝炉的高度和高度垂直方向调节。

有机玻璃管的靠近拉丝炉的出口的部分管壁设有多个气封气孔和多个水蒸气孔，多个气封气孔与气封气体流量控制装置管路连通，多个水蒸气孔与可调流量的水蒸气供给设备管路连通，多个气孔比多个水蒸气孔靠近拉丝炉的出口。

还包括套设于有机玻璃管(15)两端的金属套管(13)。

其中，可活动支架组件包括两根导轨和两根支架，两根导轨沿拉丝塔架的高度方向平行设置并固定于拉丝炉的下方，每根导轨上均设有滑块，两根支架的两端分别与两个滑块固定。

每根支架还设置有调节螺丝，调节螺丝穿过支架的中间部分，并可沿垂直于导轨和支架所在的平面的方向螺旋移动，调节螺丝的端部固定设置有调节螺丝夹头，金属套管被调节螺丝夹头固定夹持。

其中，有机玻璃管竖直位于拉丝炉的出口的下方，多个气孔位于有机玻璃管壁的上部，多个水蒸气孔位于有机玻璃管壁的中间部分。气封气孔的个数为 2个，对称设置在有机玻璃管壁上，水蒸气孔的个数为4个，环绕设置在有机玻璃管壁上。

其中，可调流量的水蒸气供给设备包括水箱和控制柜，控制柜和水箱电连接。

其中，位于有机玻璃管的靠近拉丝炉的出口一端的金属套管的管壁对应气封气孔和水蒸气孔的位置均设有通孔，气封气体流量控制装置的连通管路穿过通孔与对应气封气孔连通，可调流量的水蒸气供给设备的连通管路穿过通孔与对应水蒸气孔连通。

其中，气封气体流量控制装置上设有与气体供给源连通的进气口。

其中，低损耗光纤的制造设备还包括固化系统和收线系统。

本实用新型的优点在于：

本制造设备适用于新型的光纤制造工艺，结构灵活、方便可调，且整体成本低、易生产制造。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型实施方式的一种低损耗光纤的制造设备的水蒸气退火设备的示意图；

图2示出了根据本实用新型实施方式的一种低损耗光纤的制造设备的有机玻璃管和可活动支架组件的连接示意图；

图3示出了根据本实用新型实施方式的一种低损耗光纤的制造设备的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本实用新型的实施方式，提出一种低损耗光纤的制造设备，包括拉丝炉2、拉丝塔架和水蒸气退火设备4。如图1所示，水蒸气退火设备4包括有机玻璃管15、可活动支架组件、气封气体流量控制装置9和可调流量的水蒸气供给设备，拉丝炉2和可活动支架组件均设置于拉丝塔架上，有机玻璃管15通过可活动支架组件可活动地架设于拉丝炉2的下方拉丝炉的出口的对应位置，有机玻璃管15的位置可可沿拉丝炉的高度和高度垂直方向。

有机玻璃管的靠近拉丝炉2的出口的部分管壁设有多个气封气孔和多个水蒸气孔，多个气封气孔与气封气体流量控制装置9管道连通，多个水蒸气孔与可调流量的水蒸气供给设备管道连通，多个气封气孔比多个水蒸气孔靠近拉丝炉的出口。

如图3所示，光纤的制造过程中，水蒸气和用于气封水蒸气的气体分别通过水蒸气供给设备和连接气源的气体流量控制设备9按照预定流量进入有机玻璃管，在有机玻璃管15内产生与拉丝炉内部隔绝的水蒸气环境。用于光纤生产的预制棒1进入拉丝炉2内熔融拉丝，并定型生成热光纤3，热光纤3由于自身重力作用，由拉丝炉的出口下降伸出，并直接进入与经调整位置与拉丝炉的出口对应的水蒸气退火设备4的有机玻璃管15内，进行水蒸气退火。

有机玻璃管15竖直位于拉丝炉的出口的下方，多个气封气孔位于所述有机玻璃管壁的上部，多个水蒸气孔位于有机玻璃管壁的中间部分。有机玻璃管15 两端相通，通常情况下，热光纤的移动均是由重力推动进行的向下移动，因此有机玻璃管15通常竖直设置，方便光纤的穿入和穿出。并且，在该设置下，气封气孔的个数通常为2个，对称设置在有机玻璃管壁上，水蒸气孔的个数为4 个，均匀设置在有机玻璃管壁上，2个气封气孔设在有机玻璃管壁的上部距离上管口15～20mm的位置，4个水蒸气孔安装于气封气孔下距气封气孔10～15mm 的位置，如此可以保证水蒸气的气封效果。

如图1-图2所示，可活动支架组件包括两根导轨7和两根支架8，两根导轨7沿拉丝塔架的高度方向平行设置并固定于拉丝炉2的下方，每条导轨7上设有两个滑块，同一导轨上的两个滑块分别与两个支架同侧的一端连接，使得两根支架的两端分别被固定在两根导轨上。

每根支架8还设置有调节螺丝14，调节螺丝14穿过支架8的中间部分，并可沿垂直于导轨7和支架8所在的平面的方向螺旋移动，调节螺丝14的端部固定设置有调节螺丝夹头16，光纤制造设备还包括两根金属套管13，两根金属套管13套在有机玻璃管15的外部两端，有机玻璃管15通过两个金属套管13 架设于可活动支架组件上，有机玻璃管15通过金属套管被位于可活动支架的两根支架8上的两个调节螺丝夹头16分别从两端固定夹持。

有机有机玻璃管安装在拉丝炉2下方，并通过调节螺丝14沿垂直于导轨7 和支架8所在的平面的方向精确地调节位置，导轨7固定在拉丝塔架上，导轨 7的长度1米，上端起始于拉丝炉2下口，支架8在导轨7上下移动，可以沿拉丝炉的高度方向精确地调节位置。

可调流量的水蒸气供给设备包括水箱11和加热水箱并控制水箱温度的控制柜12，控制柜12和水箱11电连接。气封气体流量控制装置9上设有与气体供给源连通的进气口。控制柜12可以精确控制水箱11产生的水蒸气流量，保证水蒸气不会对光纤强度产生影响，气封气体流量控制装置9可以精确控制气体的流量，这样在有机有机玻璃管15上方起到气封作用，保证水蒸气不会从上方流出。

其中位于有机玻璃管15的靠近拉丝炉的出口一端的金属套管13的管壁对应气封气孔和水蒸气孔的位置均设有通孔，气封气体流量控制装置9的连通管路穿过通孔与对应气封气孔连通，可调流量的水蒸气供给设备的连通管路穿过通孔与对应水蒸气孔连通。金属套管13主要作用为对有机玻璃管15进行防护，降低有机玻璃管15的破碎几率。

如图3所示，低损耗光纤的制造设备还包括固化系统5和收线系统6，其中固化系统5位于拉丝塔架上，收线系统6位于拉丝塔架外。

综上，本实用新型的低损耗光纤的制造设备，适用于利用水蒸气对光纤进行退火的新的制造工艺，结构灵活、方便可调，且整体成本低、易生产制造。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。