一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法.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CN110002738A(43)申请公布日2019.07.12(21)申请号201910242138.5(22)申请日2019.03.28(71)申请人上海至纯洁净系统科技股份有限公司地址200241上海市闵行区紫海路170号(72)发明人连海洲吴海华(74)专利代理机构上海宣宜专利代理事务所(普通合伙)31288代理人刘君(51)Int.Cl.C03B37/018(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法(57)摘要本发明公开了一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，包括以下设备：熔缩车床，高温熔缩炉，外径测量仪，往返移动电机，编码器；所述改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法如下：第一步：准备过程，高温熔缩炉升温，将沉积好的空心光纤预制棒夹持在熔缩车床上；第二步：熔缩过程，在高温的作用下将不断旋转的空心预制棒加热至2000～2300℃，使预制棒在高温下软化。该改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法通过在高温熔缩炉配置外径测量仪，并和高温熔缩炉固定在一起，跟随高温熔缩炉同步移动，利用外径测量仪对熔缩过程中光纤预制棒的直径进行实时测量，同时利用高温熔缩炉和往返移动电机上的编码器，对高温熔缩炉移动过程中的位置信息进行准确定位。CN110002738ACN110002738A权利要求书1/2页1.一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：包括以下设备：熔缩车床，高温熔缩炉，外径测量仪，往返移动电机，编码器；所述改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法如下：第一步：准备过程高温熔缩炉升温，将沉积好的空心光纤预制棒夹持在熔缩车床上；第二步：熔缩过程在高温的作用下将不断旋转的空心预制棒加热至2000～2300℃，使预制棒在高温下软化；第三步：调整过程在熔缩时，外径测量仪测量熔缩过程中光纤预制棒的实时直径，同时编码器定位高温熔缩炉移动过程中的位置信息，并通过PLC进行偏差计算和调整；第四步：腐蚀工艺将空心预制棒的内孔逐步熔缩缩小至1.5～3mm后，在对预制棒烧实前通入含氟气体，对预制棒中心SiO2玻璃进行刻蚀。2.根据权利要求1所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述第二步包括以下步骤：S1：预热行程：高温熔缩炉以较快速度(100～5000mm/min)移动；S2：工艺行程：从预热行程结束开始，高温熔缩炉以较慢速度(1～60mm/min)移动，使预制棒在高温作用下发生熔融收缩。3.根据权利要求1所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述第三步包括以下步骤：T1：在预热行程中，自预制棒行程起端位置开始，每隔一个固定间隔l生成一个高温熔缩炉的位置信息，并记录预热行程中移动至该位置时外径测量仪测得的光纤预制棒的直径数值aj，直至L-l-m-n位置；T2：取aj中的最大值，记为MaxD，计算各个aj值和MaxD的相对偏差绝对值，记为δj，T3：在工艺行程中，根据预设的速度V进行速度偏差调整。4.根据权利要求3所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述T3包含以下规则：R1：在终端至L-l-m-n位置之间，高温熔缩炉移动速度Vx＝V；R2：在位置至起端之间，高温熔缩炉移动速度Vx＝V；R3：在L-l-m-n位置至位置之间的各个位置记录点Vj＝V×(1+δj)×α×β；R4：位置记录点之间的速度Vx采用前后记录点的速度Vj及Vj-1进行插值运算。5.根据权利要求1所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述外径测量仪和高温熔缩炉固定在一起，并跟随高温熔缩炉同步移动，同时在熔缩炉高温区内2CN110002738A权利要求书2/2页选取直径测量参考点。6.根据权利要求5所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述直径测量参考点采用奇偶熔缩行程前后调整0.5倍的固定间隔的方法。7.根据权利要求1所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述第三步采用在预热行程中外径测量仪测得的直径为计算依据，对后续的工艺行程中熔缩高温炉的移动速度进行调整。8.根据权利要求1所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述高温熔缩炉和往返移动电机均配置有编码器。9.根据权利要求1所述的一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法，其特征在于：所述第三步仅对空心预制棒收缩进程进行速度调整，并不影响腐蚀工艺，烧实工艺中高温熔缩炉的移动速度，也不影响工艺行程两端调速点外侧的高温熔缩炉的移动速度。3CN110002738A说明书1/5页一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法技术领域[0001]本发明涉及光纤预制棒制造技术领域，具体为一种改善预制棒芯棒均匀性的熔缩方法。背景技术[0002]目前