光纤拉丝减速控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及光纤拉丝技术领域，尤其是指一种光纤拉丝减速控制装置。


背景技术：

2.光纤是一种由玻璃或塑料制成的纤维，能够作为光传导工具，并可用于通讯传输，应用范围较广。在光纤的制造过程，需要进行光纤拉丝，现有的光纤预制棒拉丝工艺流程中，换盘失败或断纤是一种较为常见的现象，当出现换盘失败或断纤的现象后，需要对拉丝塔操作进行减速，目前，主要是通过人工操作的方式进行，然而人工操作容易出现操作不规范、不及时的现象，导致大量的光纤损失；另一方面，目前的自动化生产线中，无法对换盘失败和断纤进行区分，故无法实现自动对拉丝塔进行减速的动作。


技术实现要素：

3.为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中无法对换盘失败和断纤进行区分，故无法实现自动对拉丝塔进行减速的动作的技术问题，提供一种光纤拉丝减速控制装置。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种光纤拉丝减速控制装置，包括：
5.检测机构；
6.第一执行机构，设置在预制棒一侧，对所述预制棒提棒；
7.处理机构，与所述检测机构和第一执行机构均连接，所述处理机构接收所述检测机构的信号，并反馈至所述第一执行机构。
8.在本实用新型的一个实施例中，所述检测机构包括第一检测单元和第二检测单元，所述第一检测单元设置在张力轮的一侧，所述第二检测单元设置在跳舞轮的一侧。
9.在本实用新型的一个实施例中，所述第一检测单元和第二检测单元均为传感器。
10.在本实用新型的一个实施例中，所述第一执行机构包括机械臂。
11.在本实用新型的一个实施例中，还包括第二执行机构，与所述处理机构连接，接收所述处理机构反馈的信号，对涂料罐、灯管、抽风机和保护气体输入端执行启闭。
12.在本实用新型的一个实施例中，所述第二执行机构包括多个执行单元，所述执行单元对应涂料罐、灯管、抽风机和保护气体输入端设置。
13.在本实用新型的一个实施例中，还包括提棒高度检测机构，所述提棒高度检测机构设置在预制棒的一侧。
14.在本实用新型的一个实施例中，还包括拉丝长度检测机构，所述拉丝长度检测机构设置在光纤输出端的一侧。
15.在本实用新型的一个实施例中，还包括测径仪，所述测径仪设置在光纤的移动路径上，用于检测裸纤的直径。
16.在本实用新型的一个实施例中，所述处理机构为可编程逻辑控制器。
17.本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
18.本实用新型所述的光纤拉丝减速控制装置，通过所述检测机构检测张力轮和跳舞轮的状态从而判断光纤拉丝的状态，进而实现对换盘失败和断纤进行区分，并最终通过处理机构和第一执行机构实现自动对拉丝塔进行减速操作。
附图说明
19.为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
20.图1是本实用新型中光纤拉丝减速控制装置的示意图。
21.图2是本实施例中积分的示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
23.参照图1所示，本实用新型的光纤拉丝减速控制装置，包括：检测机构；第一执行机构，与预制棒连接，对所述预制棒提棒；处理机构，与所述检测机构和第一执行机构均连接，所述处理机构接收所述检测机构的信号，并反馈至所述第一执行机构。所述检测机构检测张力轮和跳舞轮的信号，并反馈至所述处理机构中，所述处理机构获取所述检测机构的信号后作出判断，仅当跳舞轮落下和张力轮没有张力同时满足时，反馈信号至所述第一执行机构，所述第一执行机构对预制棒进行提棒操作。本实用新型通过所述检测机构检测张力轮和跳舞轮的状态从而判断光纤拉丝的状态，进而实现对换盘失败和断纤进行区分，并最终通过处理机构和第一执行机构实现自动对拉丝塔进行减速操作。
24.具体地，本实施例中，所述检测机构包括第一检测单元和第二检测单元，所述第一检测单元设置在张力轮的一侧，所述第二检测单元设置在跳舞轮的一侧，所述第一、二检测单元均可采用传感器。
25.具体地，本实施例中，所述第一执行机构可采用机械臂等结构进行提棒动作，由于提棒时，提棒量难以确认，提棒量过小时，速度难以降到上盘速度，提棒量过大时，容易造成炉内氧化。故本实施例中，通过建立数学模型提高提棒量的确认精度，将提棒量设为α，拉丝量设为β，拉丝剩余量为γ，其满足
26.a1α c1＝b1γ c1
27.即提棒量与拉丝剩余量呈线性相关。而拉丝塔的减速量与提棒量和裸纤直径相关，故将减速量设为δ，将裸纤直径设为r，由于裸纤直径与减速量成正相关，即减速量越大，裸纤直径越大，同理，减速量与提棒量同样为正相关，故得
28.a1δ c2＝a2α a3r c3
29.联立得
30.a1δ＝a2γ a3r c
31.其中
32.a2＝a2b1/a1
33.c＝(a2c1-a2c1 a1c3)/a1
34.一定时间内的减速量，即为δ关于t的函数在x轴上的积分：
[0035][0036]
如图2所示的图纸中，可得减速量在d点最大，减速过程一般为20分钟，每分钟的减速量即为该函数的极限值：
[0037][0038]
从而能够更好的对拉丝塔进行减速动作。
[0039]
具体地，本实施例中，还包括第二执行机构，与所述处理机构连接，接收所述处理机构反馈的信号，对涂料罐、灯管、抽风机和保护气体输入端执行启闭；仅当跳舞轮落下和张力轮有张力同时满足时，反馈信号至所述第二执行机构，所述第二执行机构关闭涂料罐、灯管、抽风机和保护气体输入端，同时所述处理机构将信号反馈给光纤拉丝机构中的温度控制机构，将模温控制至22℃；更为具体地，本实施例中，所述第二执行机构由若干个执行单元构成，即涂料罐、灯管、抽风机和保护气体输入端均设有至少一个执行单元，以分别对各部件的启闭进行控制。上述执行机构均可通过现有结构进行实现，故本实施例中，不再对其具体结构进行阐述。
[0040]
具体地，本实施例中，还包括提棒高度检测机构，所述提棒高度检测机构设置在预制棒的一侧，用于对提棒的高度进行检测。本实施例中，所述提棒高度检测机构可通过现有的传感器实现。
[0041]
具体地，本实施例中，还包括拉丝长度检测机构，所述拉丝长度检测机构设置在光纤输出端的一侧，用于检测已拉丝的长度。本实施例中，所述拉丝长度检测机构可通过现有的传感器实现。
[0042]
具体地，本实施例中，还包括测径仪，所述测径仪设置在光纤的移动路径上，用于检测裸纤的直径。本实施例中，所述测径仪为现有结构，具体结构不再详细阐述。
[0043]
具体地，本实施例中，还包括拉丝速度检测机构，设置在光纤任一工位的一侧，用于检测光纤拉丝的速度。同样地，所述拉丝速度检测机构可通过现有的传感器实现。
[0044]
需要说明的是，本实施例中，所述提棒高度检测机构、拉丝长度检测机构、测径仪和拉丝速度检测机构均与所述处理机构连接。
[0045]
具体地，本实施例中，所述处理机构为可编程逻辑控制器，即plc，能够设置不同类型光纤的参数，且能够在线监控运行过程，且plc设备操作灵活方便。能够预先设定速度pi d和模温pid，以满足加工需求。
[0046]
本实用新型的工作原理如下：通过所述拉丝速度检测机构检测光纤拉丝的速度，当拉丝速度大于200时，通过所述第二检测单元检测跳舞轮是否落下，当跳舞轮落下时，通过所述第一检测单元检测张力轮是否存在张力，若张力轮不存在张力，通过所述处理机构判断故障为断纤，反馈信号至所述第二执行机构，通过多个执行单元将涂料罐、灯管、抽风机和保护气体输入端均关闭；若张力轮存在张力，通过所述处理机构判断故障为换盘失败，通过所述拉丝长度检测机构检测已拉丝的长度经所述处理机构判断拉丝剩余量，当拉丝剩余量大于500km时，反馈至所述第一执行机构，提棒120mm；当拉丝剩余量大于300km且小于500km时，反馈至所述第一执行机构，提棒100mm，当拉丝剩余量小于300km时，反馈至所述第
一执行机构，提棒80mm；提棒后，仅当拉丝速度小于150时，反馈至所述处理机构，关闭速度pid；随后所述测径仪检测裸纤直径，直至拉丝速度小于80。
[0047]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。