Устройство для вытяжки оптических волокон Советский патент 1992 года по МПК C03B37/00 

Изобретение относится к оборудованию по производству оптических волокон.

Наиболее близким к изобретению является устройство для вытяжки оптических во- локон, включающее нагреватель для расплавления заготовки, механизм перемещения заготовки в нагревателе механизм для наматывания волокна и узел поддержания постоянства диаметра волокна

Недостатком известного устройства является недостаточная точность изготовления волокна по диаметру и сложности аппаратурного оформления.

Целью изобретения является повышение качества волокна за счет точности поддержания диаметра волокна

На фиг. 1 приведена блочно-функцио- нальная схема установки, на фиг 2 узел с используемой муфтой

Установка состоит из нагревательного устройства в виде кольцевой газовой горелки 1 постоянной мощности, в которую вводят заготовку 2 из стекла посредством штока 3 связанную с кольцевым поплавком 4, погруженным в жидкость 5 в сосуде 6 барабана 7 для намотки вытягиваемого из горелки 1 волокна 8 кинематического через муфту 9 скольжения и редуктор 10 с элект

родвигателем 11. По мере расхода материала заготовки 2 в установке предусмотрен винтовой механизм (на чертеже не показан) для перемещения сосуда 6 в направлении ввода заготовки 2 в горелку 1. Для регулирования коэффициента проскальзывания в техническом узле, представленном на фиг 2, имеется пружина 12, степень сжатия которой регулируется ползуном 13, перемещаемым с помощью винта 14, вращаемого в опорах 15 Шток 3 проходит по центру сосуда 6, и поплавок 4 может самоцентрироваться по оси вытягиваемого световода даже при изогнутой заготовке. Для выбора степени погружения в жидкость 5 поплавка 4 в него заливалась жидкость 16.

Работает установка следующим образом.

При размягчении материала заготовки 2 начинается вытягивание волокна 8, которое наматывается на барабан 7. Если происходит недогрев заготовки, то барабан 7 до достижения соответствующей вязкости стекла за счет муфт 9 не вращается и диаметр волокна 8 уменьшается, поплавок 4 не опускается ниже в жидкость 5 и заготовка 2 не перемещается или не опускается и находится в горячей зоне газовой горелки 1 Это

ел

С

2

О

СО

со VI

дает возможность больше прогреть заготовку 2 и волокно 8 начинает вытягиваться, натяжение волокна 8 уменьшается, поплавок 4 поднимается, а бараба н 7 начинает наматывать волокно с установленной номи- нальной скоростью и номинального диаметра Если происходит перегрев заготовки 2, то натяжение волокна 8 ослабевает, барабан 7 начинает вращаться более легко, поплавок 4 приподнимает заготовку из горячей зоны и скорость вытягивания волокна 8 восстанавливается. Использование поплавка 4 в системе автослежения за скоростью намотки и диаметром волокна 8 позволяет также самоцентрировать заго- товку 2 в горелке 1 при неравномерности диаметра заготовки 2 или искривлении ее по длине, так как любой перекос в положении заготовки 2 поплавок 4 корректирует в направлении оси вытяжки волокна 8. Диа- метр волокна 8 устанавливается путем изменения натяжения волокна 9, для чего изменяют коэффициент проскальзывания муфты 9.

Пример. Трехслойная заготовка 2 содержит: наружный слой 5Ю2 подслой (отражающая оболочка) SI02, ВгОз, сердцевиз

на SI02, GrOa-, P20s, , луковица (торец) заготовки 2, обращенная к горелке 1, нагревают до 2200°С.

Поджатие дисков муфты 9 скольжения производят усилием 12 ч. При таком усилии поджатия дисков муфты 9 скорость вращения барабана 7 установилась, равной 1.5 об/с, диаметр волокна 8-125 мкм, а отношение в диаметре волокна 8 - ±0,3 мкм. Формула изобретения Устройство для вытяжки оптических волокон, включающее нагреватель для расплавления заготовки, механизм перемещения заготовки в нагревателе, механизм для наматывания волокна и узел поддержания постоянства диаметра волокна, отличающееся тем, что, с целью повышения качества волокна за счет точности поддержания диаметра волокна, механизм перемещения заготовки в нагревателе и узел поддержания постоянства диаметра волокна совмещены и выполнены в виде поплавка, расположенного в сосуде с жидкостью и связанного с заготовкой, а механизм для наматывания волокна снабжен скользящей муфтой.

//

/5

J.

/4

JL

15

Сущность изобретения: устройство содержит нагреватель в виде кольцевой газовой горелки постоянной мощности Заготовку из стекла вводят в газовую горелку посредством штока. Заготовка связана с кольцевым поплавком. Поплавок погружен в жидкость в сосуде. Барабан для намотки вытягиваемого волокна кинематически связан через муфту скольжения и редуктор с электродвигателем 2 ил.

/J

&

JAAAAAAA/zl -

у v v vy v v v ы

12

A

$/ 2