光纤预制棒及其制造设备和制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113248131A(43)申请公布日2021.08.13(21)申请号202110605020.1(22)申请日2021.05.31(71)申请人中天科技精密材料有限公司地址226009江苏省南通市开发区中天路3号(72)发明人吴椿烽沈一春钱宜刚陈娅丽陈京京周建峰(74)专利代理机构深圳市赛恩倍吉知识产权代理有限公司44334代理人饶智彬(51)Int.Cl.C03B37/012(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图4页(54)发明名称光纤预制棒及其制造设备和制备方法(57)摘要一种光纤预制棒制造设备，包括炉体、卡盘装置、连接管和连接棒。炉体沿重力方向设置，连接管套设于连接棒，且分别用于连接套管和芯棒；卡盘装置通过连接管和连接棒带动芯棒和套管在所述炉体内沿重力方向往复移动。第一气体从炉体下端输送至所述炉体的内腔，用于消除所述芯棒与所述套管之间的杂质和水气；第一气体反应后的废气从套管上的的所述出气管排出。上述光纤预制棒制造设备利用第一气体对芯棒和套管进行润洗处理，并配合出气管排出过程中形成的气流，有效去除附着在芯棒和套管表面的杂质和水分等，使光纤预制棒拉丝后，任然具有较低的水峰值。本申请还提供一种光纤预制棒制制备方法和由该制备方法制得的光纤预制棒。CN113248131ACN113248131A权利要求书1/2页1.一种光纤预制棒制造设备，包括：炉体，用于加热芯棒和套管；卡盘装置，移动设于所述炉体的进口处，用于安装所述芯棒和所述套管；其特征在于，所述炉体沿重力方向设置，所述光纤预制棒制造设备进一步包括连接管和连接棒，所述连接管套设于所述连接棒，且所述连接管与所述连接棒之间形成间隙，所述连接管的一端连接所述卡盘装置，所述连接管的另一端用于连接所述套管，所述连接棒的一端连接所述卡盘装置，所述连接棒的另一端用于连接所述芯棒；所述卡盘装置通过所述连接管和所述连接棒带动所述芯棒和所述套管在所述炉体内沿重力方向往复移动；所述炉体远离所述卡盘装置的一端还设有第一气体阀门，所述第一气体阀门用于输送第一气体至所述炉体的内腔，所述第一气体用于消除所述芯棒与所述套管之间的杂质和水气；所述连接管靠近所述卡盘装置的一端还设有第一盖体，所述第一盖体用于密封所述连接管与所述连接棒之间的间隙，所述第一盖体上设有出气管，所述出气管通过所述芯棒与所述套管之间的间隙连通所述炉体的内腔，所述出气管用于排出所述芯棒与所述套管之间的气体。2.如权利要求1所述的光纤预制棒制造设备，其特征在于，进一步包括第一定位件和第二定位件，所述第一定位件插接于所述连接管和所述连接棒，所述连接管侧壁设有沿第一方向设置的第一定位槽，所述连接棒表面设有沿第二方向设置的第二定位槽，所述第一方向与所述第二方向之间的夹角小于120°，所述第一定位槽的一端与所述第二定位槽的一端重合，所述第二定位件插接于所述第一定位槽与所述第二定位槽的重合处；沿重力方向，所述第一定位件和所述第二定位件在所述连接管端部的投影不重叠。3.如权利要求1所述的光纤预制棒制造设备，其特征在于，所述炉体包括炉芯管、第一加热体和第二加热体，所述第一加热体和第二加热体沿重力方向依次设于所述炉芯管的外表面，所述第一加热体的加热温度大于或等于所述第二加热体的加热温度。4.如权利要求1所述的光纤预制棒制造设备，其特征在于，所述光纤预制棒制造设备还包括第一探测器和第二探测器，所述第一探测器设于所述第一加热体和所述第二加热体之间，所述第二探测器所述第二加热体远离所述第一加热体的一端，所述第一探测器和所述第二探测器用于检测所述套管，所述卡盘装置根据检测结果调整移动方向和/或移动速度。5.如权利要求4所述的光纤预制棒制造设备，其特征在于，所述光纤预制棒制造设备还包括牵引装置和第三探测器，所述牵引装置移动设于所述炉体的出口处，所述第三探测器设于所述牵引装置与所述炉体之间，所述牵引装置用于根据所述第三探测器的检测结果牵引熔融后的所述芯棒和所述套管。6.一种光纤预制棒制备方法，应用于权利要求1‑5任一项所述的光纤预制棒的制造设备中，其特征在于，所述光纤预制棒制备方法包括步骤：将芯棒和套管分别与连接棒和连接管固定连接，并将连接棒和连接管安装至卡盘装置，芯棒和套管套设并悬挂于炉体上方；炉体以第一温度加热，炉体内充入第一气体，卡盘装置带动芯棒和套管在炉体内往复移动，废气从第一盖体的出气管排出；炉体以第二温度加热，通过出气管将套管内抽真空，芯棒和套管在重力和真空作用下熔缩形成熔缩棒，所述第二温度大于所述第一温度。2CN113248131A权利要求书2/2页7.如权利要求6所述的光纤预制棒制备方法，其特征在于，所述炉体以第二温度加热，通过出气管将套管内抽真空，芯棒和套管在重力