用于塑料光纤生产的拉丝炉制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于塑料光纤生产的拉丝炉，能够精准地控制拉丝炉的温场。该拉丝炉包括炉体、内炉壁和导流管，所述内炉壁之间为预制棒穿过的加热区域，所述导流管设置在炉体的底部，其特征在于，所述炉体和内炉壁之间设置有固定隔热层，该固定隔热层靠近内炉壁的一侧纵向固定有红外辐射器，远离内炉壁的一侧纵向固定有与红外辐射器对应的温度传感器，所述温度传感器与红外辐射器的纵向距离为1～10mm，所述温度传感器和红外辐射器与设置在炉体外的电控装置连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光纤生产领域，尤其涉及塑料光纤预制棒拉丝的拉丝炉。
技术介绍
塑料光纤(Plastic Optical Fiber，POF)是用高透明的非结晶型各向同性聚合物如聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)作为芯层材料，氟树脂等作为包层材料的一类光纤(光导纤维)。塑料光纤与石英光纤一样，在光电领域有相同的优势，比如重量轻、抗电磁干扰、可多路复用等，并且熔点较低，柔韧性好，不易断裂，热熔拉伸容易，制备成本低，操作简单，对应力很敏感，在可见光波段有低损耗窗口，广泛用于短距离、中小容量通信系统。塑料光纤拉丝是光纤生产制造过程中的一个重要步骤，指的是将芯料单体制成的预制棒材通过加热加压挤出芯材，通过与皮材的共挤或涂覆而形成光纤。在塑料光纤拉丝生产工艺中，温场直接关系到光纤纤芯直径的均匀性和聚合物的有序性，进而影响到塑料光纤的损耗。现有技术中的塑料光纤拉丝炉设置有预热区和加热区。在拉丝过程中，预制棒向下移动，先通过预热区预热，再通过加热区加热，加热一段时间后，预制棒继续向下移动拉丝成功。在这个过程中，拉丝炉内部的温场可调控性比较差，并且存在温度骤变的区域，因此，生产出来的塑料光纤存在有序性偏低、直径不够均匀的缺陷，导致塑料光纤的损耗增大，性能降低。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述缺陷，本技术提供了一种用于塑料光纤生产的拉丝炉，能够精准地控制拉丝炉的温场。本技术的技术方案是：用于塑料光纤生产的拉丝炉，包括炉体、内炉壁和导流管，所述内炉壁之间为预制棒穿过的加热区域，所述导流管设置在炉体的底部，其特征在于，所述炉体和内炉壁之间设置有固定隔热层，该固定隔热层靠近内炉壁的一侧纵向固定有红外辐射器，远离内炉壁的一侧纵向固定有与红外辐射器对应的温度传感器，所述温度传感器与红外辐射器的纵向距离为1～10mm，所述温度传感器和红外辐射器与设置在炉体外的电控装置连接。采用红外加热器作为加热部件，能量传递速度快，也不需要通过任何介质，反应迅速，滞后性小，大大减少了热能传递过程中的损失，提高了热能利用率，并能迅速到达炉体内的每个部位；温度控制器可以实时监控炉体内对应位置的温度，与外部的电控装置相配合，通过调整红外加热器的功率，可以实现对拉丝炉温场的精准控制，进而提高光纤的品质。具体的，上述红外辐射器距离炉体中心轴线的距离为80～120mm。在该距离范围内，红外辐射器的加热效果稳定并且效率比较高。具体的，上述固定隔热层的厚度为5～20mm。具体的，上述导流管的外部套设有用于减少光纤纤芯直径波动的延长管，所述延长管的内壁设置有用于循环冷却流体的冷却层。具体的，上述冷却层的下端设置有进液口，上端设置有出液口。具体的，上述冷却流体为气体或者液体。具体的，上述气体为空气、氩气、氮气、二氧化碳、氦气中的一种或几种。本技术具有以下有益的技术效果：1)本技术的拉丝炉采用红外加热器作为加热部件，能量传递速度快，也不需要通过任何介质，反应迅速，滞后性小，大大减少了热能传递过程中的损失，提高了热能利用率，并能迅速到达炉体内的每个部位，并且与温度传感器、电控装置相配合，能够精准地控制拉丝炉的温场，满足塑料光纤预制棒的拉丝加热需求；2)经过精准控制温场的拉丝炉得到的塑料光纤直径均匀，有序度高，损耗比较小；3)延长套可以对刚刚拉完丝的光纤进行保护和冷却，减少外界因素对纤芯的影响，进一步减小损耗，提高光纤品质；4)本技术可以通过调节冷却流体的种类和流量满足不同的塑料光纤的冷却要求，下入上出的循环体系符合温度的变化趋势，提高冷却效果。【附图说明】图1是实施例的结构示意图。标记说明：1，预制棒；2，气封套；4，固定隔热层；5，炉体；6，内炉壁；7，温度传感器；8，红外辐射器；9，延长管；10，导流管；11，冷却层；12，进液口；13，出液口；14，塑料光纤。【具体实施方式】以下结合具体实施例，对本技术做进一步描述。以下所提供的实施例并非用以限制本技术所涵盖的范围，所描述的步骤也不是用以限制其执行顺序。本领域技术人员结合现有公知常识对本技术做显而易见的改进，亦落入本技术要求的保护范围之内。实施例用于塑料光纤生产的拉丝炉，如图1所示，包括炉体5、内炉壁6和导流管10，所述内炉壁6之间为预制棒穿过的加热区域，所述导流管10设置在炉体5的底部，其特征在于，所述炉体5和内炉壁6之间设置有固定隔热层4，该固定隔热层4靠近内炉壁6的一侧纵向固定有红外辐射器8，远离内炉壁6的一侧纵向固定有与红外辐射器8对应的温度传感器7，所述温度传感器7与红外辐射器8的纵向距离为1～10mm，所述温度传感器7和红外辐射器8与设置在炉体5外的电控装置连接。采用红外加热器8作为加热部件，能量传递速度快，也不需要通过任何介质，反应迅速，滞后性小，大大减少了热能传递过程中的损失，提高了热能利用率，并能迅速到达炉体5内的每个部位；温度控制器可以实时监控炉体内对应位置的温度，与外部的电控装置相配合，通过调整红外加热器8的功率，可以实现对拉丝炉温场的精准控制，进而提高光纤的品质。具体的，上述红外辐射器8距离炉体5中心轴线的距离为80～120mm。在该距离范围内，红外辐射器8的加热效果稳定并且效率比较高。具体的，上述固定隔热层4的厚度为5～20mm。具体的，上述导流管10的外部套设有用于减少光纤纤芯直径波动的延长管9，所述延长管9的内壁设置有用于循环冷却流体的冷却层11。具体的，上述冷却层11的下端设置有进液口12，上端设置有出液口13。具体的，上述冷却流体为气体或者液体。具体的，上述气体为空气、氩气、氮气、二氧化碳、氦气中的一种或几种。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于塑料光纤生产的拉丝炉，包括炉体(5)、内炉壁(6)和导流管(10)，所述内炉壁(6)之间为预制棒穿过的加热区域，所述导流管(10)设置在炉体(5)的底部，其特征在于，所述炉体(5)和内炉壁(6)之间设置有固定隔热层(4)，该固定隔热层(4)靠近内炉壁(6)的一侧纵向固定有红外辐射器(8)，远离内炉壁(6)的一侧纵向固定有与红外辐射器(8)对应的温度传感器(7)，所述温度传感器(7)与红外辐射器(8)的纵向距离为1～10mm，所述温度传感器(7)和红外辐射器(8)与设置在炉体外的电控装置连接。

【技术特征摘要】
1.用于塑料光纤生产的拉丝炉，包括炉体(5)、内炉壁(6)和导流管(10)，所述内炉壁(6)之间为预制棒穿过的加热区域，所述导流管(10)设置在炉体(5)的底部，其特征在于，所述炉体(5)和内炉壁(6)之间设置有固定隔热层(4)，该固定隔热层(4)靠近内炉壁(6)的一侧纵向固定有红外辐射器(8)，远离内炉壁(6)的一侧纵向固定有与红外辐射器(8)对应的温度传感器(7)，所述温度传感器(7)与红外辐射器(8)的纵向距离为1～10mm，所述温度传感器(7)和红外辐射器(8)与设置在炉体外的电控装置连接。2.根据权利要求1所述的用于塑料光纤生产的拉丝炉，其特征在于，所述红外辐射...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，
申请(专利权)人：江西大圣塑料光纤有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36