一种用于光纤制造的真空拉丝炉的制作方法

1.本实用新型涉及光纤生产设备技术领域，特别是涉及一种用于光纤制造的真空拉丝炉。


背景技术：

2.光纤是在光纤拉丝炉内通过对预制棒加热使其软化然后拉制而成。在光纤拉丝的整个生产过程中，预制棒在拉丝炉中高温熔融，然后拉制成光纤的过程对光纤强度的影响非常大。如果拉丝炉密封不好导致少量氧气进入，则石墨件在高温下与氧气剧烈反应导致石墨件表面疏松，从而挥发出大量的黑色碳粉。这些挥发出的固体颗粒与光纤表面接触后将会对光纤强度产生致命的影响。
3.光纤强度的降低对光纤制造效率、销售价格、使用寿命等影响巨大。所以随着光纤使用量和光纤生产规模的不断扩大，光纤价格持续走低，市场竞争越来越激烈，如何降低生产成本，提高产品的竞争力成为各大厂家的首要工作。而提高光纤强度不仅降低了生产成本，还可以大幅度提高产品质量，提升品牌影响力，从而提高了产品市场竞争力。
4.因此亟需一种用于光纤制造的真空拉丝炉以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种用于光纤制造的真空拉丝炉，以解决上述现有技术存在的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种用于光纤制造的真空拉丝炉，包括：套设在光纤预制棒上的真空装置和加热装置；所述真空装置设置在所述加热装置的顶部，所述真空装置套设在所述光纤预制棒的中部，所述加热装置套设在所述光纤预制棒的底部；
7.所述真空装置包括真空壳体，所述真空壳体与所述加热装置的顶部固接，所述真空壳体内设置有第一密封机构，所述光纤预制棒底部贯穿所述第一密封机构后贯穿所述加热装置，所述真空壳体侧壁上固接有第一真空泵，所述第一真空泵与所述真空壳体内腔连通；
8.所述加热装置包括加热壳体，所述真空壳体底面与所述加热壳体顶面固接，所述加热壳体内腔顶部设置有第二密封机构，所述加热壳体内腔底部设置进气机构，所述加热壳体内设置有拉丝炉体，所述拉丝炉体的顶面与所述第一密封机构底面固接，所述拉丝炉体底面与所述进气机构顶面固接，所述拉丝炉体内壁上固接有石墨件层，所述第二密封机构套设在所述光纤预制棒外部，且所述光纤预制棒底部位于所述拉丝炉体内，所述拉丝炉体外壁套设有加热件，所述加热壳体内壁固接有保温层，所述加热件与所述保温层之间形成真空腔。
9.优选的，所述第一密封机构包括第一密封毡、第二真空泵、环形壳体、环形腔和吸气孔；
10.所述第一密封毡套设在所述光纤预制棒外壁上，所述第一密封毡内壁与所述光纤预制棒外壁滑动连接，所述真空壳体顶面开设有进料孔，所述第一密封毡外壁与所述进料孔内壁固接，所述环形壳体套设在所述光纤预制棒外壁上，所述环形壳体顶面与所述真空壳体内腔顶面固接，所述环形壳体底面与所述第二密封机构顶面固接，所述环形壳体内开设有所述环形腔，所述环形壳体内壁开设有若干所述吸气孔，所述吸气孔与所述环形腔连通，所述第二真空泵固接在所述环形壳体外壁上，所述第二真空泵与所述环形腔连通。
11.优选的，所述第二密封机构包括石英抵接环、第一密封环、第二密封环和第二密封毡；
12.所述加热壳体的顶面开设有通孔，所述石英抵接环外壁与所述通孔内壁固接，所述第一密封环外壁与所述石英抵接环内壁顶部固接，所述第二密封环外壁与所述石英抵接环内壁底部固接，所述第二密封毡设置在所述第一密封环与所述第二密封环之间，所述第二密封毡内壁与所述光纤预制棒外壁滑动连接，所述环形壳体底面与所述石英抵接环顶面固接，所述拉丝炉体顶面与所述石英抵接环底面固接。
13.优选的，所述进气机构包括石英承接环、分流筒、气泵和进气孔；
14.所述加热壳体内腔底面开设有出料孔，所述石英承接环与所述加热壳体内腔底面固接，所述分流筒底面与所述石英承接环顶面固接，所述出料孔与所述分流筒内腔连通，所述石英承接环顶面绕其中心线周向开设有若干所述进气孔，所述进气孔底部向下延伸贯穿所述加热壳体底面，所述进气孔与所述气泵连通，所述气泵与所述加热壳体底面固接。
15.优选的，所述加热壳体底面固接有导流筒，所述导流筒内腔与所述出料孔连通。
16.优选的，所述分流筒顶面为凹陷设置。
17.优选的，所述真空腔设置为圆柱腔，所述圆柱腔顶面开设有上连接孔，所述圆柱腔底面开设有下连接孔，所述上连接孔内壁与所述石英抵接环外壁固接，所述下连接孔内壁与所述石英承接环外壁固接。
18.本实用新型公开了以下技术效果：设置的真空装置首先可以避免氧气从光纤预制棒与拉丝炉体之间的缝隙中进入到石墨件层内造成石墨件层在高温下与氧气剧烈反应导致石墨件表面疏松，从而挥发出大量的黑色碳粉，与光纤表面接触后将会对光纤强度产生致命的影响，其次设置的真空装置可以使光纤预制棒上端部分处于真空状态，避免预热的散失，使温度场保持稳定，使整个光纤预制棒的加热面积减少，整体的加热空间减少，可以对温度场的控制更加精密，同时加热空间的压缩减少了he、ar等贵重惰性气体的使用，无需通入大流量的惰性气体即可实现防止加热壳体底部进入氧气，同时可以实现惰性气体的稳定流出，保证光纤形成的后稳定输出，设置的第一真空泵可以将光纤预制棒向下移动时，流进的少量氧气抽出，防止其进入到石墨件层内，设置的第一密封机构可以同时对第一密封机构和第二密封机构中渗透出的少量氧气与惰性气体抽出，提高整体的稳定性，同时与第二真空泵进行配合，保证真空壳体内的气密性。设置的进气机构可以将惰性气体引进石墨件层内，保证石墨件层充满惰性气体，彻底消除氧气含量，所述加热件与所述保温层之间形成真空腔，可以避免保温层与拉丝炉体表面在高温的作用下发生氧化反应，提高了整体的使用寿命。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型的结构示意图；
21.图2为本实用新型中a1的局部放大图；
22.图3为本实用新型石英承接环的结构示意图；
23.其中，1、光纤预制棒；2、真空壳体；3、第一真空泵；4、加热壳体；5、拉丝炉体；6、石墨件层；7、加热件；8、保温层；9、真空腔；10、第一密封毡；11、第二真空泵；12、环形壳体；13、环形腔；14、吸气孔；15、石英抵接环；16、第一密封环；17、第二密封环；18、第二密封毡；19、石英承接环；20、分流筒；21、气泵；22、进气孔；23、导流筒。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
26.本实用新型提供一种用于光纤制造的真空拉丝炉，包括：套设在光纤预制棒1上的真空装置和加热装置；真空装置设置在加热装置的顶部，真空装置套设在光纤预制棒1的中部，加热装置套设在光纤预制棒1的底部；
27.真空装置包括真空壳体2，真空壳体2与加热装置的顶部固接，真空壳体2内设置有第一密封机构，光纤预制棒1底部贯穿第一密封机构后贯穿加热装置，真空壳体2侧壁上固接有第一真空泵3，第一真空泵3与真空壳体2内腔连通；
28.加热装置包括加热壳体4，真空壳体2底面与加热壳体4顶面固接，加热壳体4内腔顶部设置有第二密封机构，加热壳体4内腔底部设置进气机构，加热壳体4内设置有拉丝炉体5，拉丝炉体5的顶面与第一密封机构底面固接，拉丝炉体5底面与进气机构顶面固接，拉丝炉体5内壁上固接有石墨件层6，第二密封机构套设在光纤预制棒1外部，且光纤预制棒1底部位于拉丝炉体5内，拉丝炉体5外壁套设有加热件7，加热壳体4内壁固接有保温层8，加热件7与保温层8之间形成真空腔9。
29.设置的真空装置首先可以避免氧气从光纤预制棒1与拉丝炉体5之间的缝隙中进入到石墨件层6内造成石墨件层6在高温下与氧气剧烈反应导致石墨件表面疏松，从而挥发出大量的黑色碳粉，与光纤表面接触后将会对光纤强度产生致命的影响，其次设置的真空装置可以使光纤预制棒1上端部分处于真空状态，避免预热的散失，使温度场保持稳定，使整个光纤预制棒1的加热面积减少，整体的加热空间减少，可以对温度场的控制更加精密，同时加热空间的压缩减少了he、ar等贵重惰性气体的使用，无需通入大流量的惰性气体即可实现防止加热壳体4底部进入氧气，同时可以实现惰性气体的稳定流出，保证光纤形成的
后稳定输出，设置的第一真空泵3可以将光纤预制棒1向下移动时，流进的少量氧气抽出，防止其进入到石墨件层6内，设置的第一密封机构可以同时对第一密封机构和第二密封机构中渗透出的少量氧气与惰性气体抽出，提高整体的稳定性，同时与第二真空泵11进行配合，保证真空壳体2内的气密性。设置的进气机构可以将惰性气体引进石墨件层6内，保证石墨件层6充满惰性气体，彻底消除氧气含量，加热件7与保温层8之间形成真空腔9，可以避免保温层8与拉丝炉体5表面在高温的作用下发生氧化反应，提高了整体的使用寿命。
30.进一步优化方案，第一密封机构包括第一密封毡10、第二真空泵11、环形壳体12、环形腔13和吸气孔14；
31.第一密封毡10套设在光纤预制棒1外壁上，第一密封毡10内壁与光纤预制棒1外壁滑动连接，真空壳体2顶面开设有进料孔，第一密封毡10外壁与进料孔内壁固接，环形壳体12套设在光纤预制棒1外壁上，环形壳体12顶面与真空壳体2内腔顶面固接，环形壳体12底面与第二密封机构顶面固接，环形壳体12内开设有环形腔13，环形壳体12内壁开设有若干吸气孔14，吸气孔14与环形腔13连通，第二真空泵11固接在环形壳体12外壁上，第二真空泵11与环形腔13连通。
32.设置的第一密封毡10与第二密封毡18可以受热膨胀，保证整体的气密性，同时设置环形壳体12内腔与第一密封机构和第二密封机构连通，可以从根源处将泄漏的气体吸走，保证真空壳体2内的气密性。
33.进一步优化方案，第二密封机构包括石英抵接环15、第一密封环16、第二密封环17和第二密封毡18；
34.加热壳体4的顶面开设有通孔，石英抵接环15外壁与通孔内壁固接，第一密封环16外壁与石英抵接环15内壁顶部固接，第二密封环17外壁与石英抵接环15内壁底部固接，第二密封毡18设置在第一密封环16与第二密封环17之间，第二密封毡18内壁与光纤预制棒1外壁滑动连接，环形壳体12底面与石英抵接环15顶面固接，拉丝炉体5顶面与石英抵接环15底面固接。
35.设置的第一密封环16与第二密封环17内径大于第二密封毡18，这样的设置可以第二密封毡18拥有一定量的上下形变量，以满足光纤预制棒1的下移，同时，第一密封环16与第二密封环17还可以起到限位的作用，增强第二密封毡18的密封性。
36.进一步优化方案，进气机构包括石英承接环19、分流筒20、气泵21和进气孔22；
37.加热壳体4内腔底面开设有出料孔，石英承接环19与加热壳体4内腔底面固接，分流筒20底面与石英承接环19顶面固接，出料孔与分流筒20内腔连通，石英承接环19顶面绕其中心线周向开设有若干进气孔22，进气孔22底部向下延伸贯穿加热壳体4底面，进气孔22与气泵21连通，气泵21与加热壳体4底面固接。
38.进气孔22位于分流筒20与石墨件层6之间。
39.石英抵接环15与石英承接环19均由石英等耐热电绝缘材料构成可以对拉丝炉体5进行支撑，同时实现了拉丝炉体5与加热壳体4的电气绝缘，在拉丝炉体5与加热件7之间发生了发电时，不会导致短路事故发生。进气孔22周向等距设置可以保证惰性气体流入的稳定性，保证从分流筒20流出的气流保持稳定，使光纤的导出过程更加稳定，提高产品质量。
40.进一步优化方案，加热壳体4底面固接有导流筒23，导流筒23内腔与出料孔连通。
41.进一步优化方案，分流筒20顶面为凹陷设置。
42.这样的设置可以增大气流进分流筒20内的面积，增强气流稳定性。
43.进一步优化方案，真空腔9设置为圆柱腔，圆柱腔顶面开设有上连接孔，圆柱腔底面开设有下连接孔，上连接孔内壁与石英抵接环15外壁固接，下连接孔内壁与石英承接环19外壁固接。
44.避免保温层8直接与拉丝炉体5接触，起到隔绝热源的作用，增加保温层8的使用寿命。
45.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
46.以上的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。