一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术创造提供了一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置，包括设置在引杆与预制棒疏松体之间的限流隔热单元、以及对应限流隔热单元设置的抽风单元；限流隔热单元包括安装在引杆下端的连接耦合器，该连接耦合器下端的连接头上连接有转接头，在转接头的底部通过插销连接预制棒疏松体；所述转接头上设置有上下对应的两层限流板，此两限流板之间设有石英环；所述转接头上设有隔热板。本实用新型专利技术创造中，通过双层的限流板和隔热板，有效的隔热，使引杆远离高温区，最大限度的避免引杆在高温下被拉伸变细。并且，有效减少了原材料气体的消耗，缩短了烧结时间，降低预制棒的烧结成本。

A device for improving sintering efficiency and prolonging service life of OVD rod

The utility model provides a device for improving the sintering efficiency of OVD and prolonging the service life of the lead rod, including a current limiting and heat insulating unit set between the lead rod and the loose body of the prefabricated bar, and a suction unit set corresponding to the current limiting and heat insulating unit; the current limiting and heat insulating unit includes a connecting coupler installed at the lower end of the lead rod, and the connection is made. A adapter is connected on the connecting head of the lower end of the coupler, and a prefabricated rod loose body is connected at the bottom of the adapter through a bolt. The adapter is equipped with two corresponding upper and lower flow limiting plates, and quartz ring is arranged between the two flow limiting plates. The adapter is equipped with a heat insulation plate. In the creation of the utility model, the lead rod is effectively insulated by a double-layer current limiting plate and a heat insulation plate, so that the lead rod is far away from the high temperature zone, and the lead rod can be stretched and thinned at high temperature to the maximum extent. Moreover, the consumption of raw material gas is effectively reduced, the sintering time is shortened and the sintering cost of prefabricated bars is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置
本专利技术创造属于光纤预制棒研发和制造
，尤其是涉及一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置。
技术介绍
OVD预制棒疏松体的烧结是预制棒制备过程中最最重要的一个工艺环节，该过程直接影响到光纤预制棒及光纤各种质量指标，包括预制棒直径均匀性、气泡气线缺陷、光纤损耗等。OVD烧结的工艺原理是在1500℃的高温环境下脱水、烧结最终形成透明的玻璃预制棒。所谓脱水，是指硅烷醇-氢键合基(Si-OH)与氯气(Cl2)反应，生成玻璃微粒，其化学反应方程式如下：2Si-OH+Cl2→SiO2+2HCl↑OVD烧结的工艺过程：硅烷醇-氢键合基(Si-OH)与氯气(Cl2)反应，在高温环境下生长为玻璃微粒，随着He和Cl2从炉心管底部不断的涌入，在抽风的作用下，OVD沉积的疏松体逐渐进入高温区，通过控制转速和进棒的速度，生成的HCl气体不断的被抽风吸出，He小分子通过颗粒之间的间隙不断的把热量从疏松体表层带至芯层，颗粒之间的小气泡不断的溢出，最终形成完全透明的光纤预制棒。因此光纤预制棒烧结成本受烧结炉的以下几个性能影响：(1)烧结后预制棒有效长度。疏松体进入烧结炉后，逐渐从脱水区进棒到烧结区，而疏松体的把棒直径偏细，长时间在高温区容易被拉伸变细，存在很大的风险，所以烧结结束时，部分疏松体未完全玻璃化，因此合理的设定进棒位置，提高完全烧结透明区的长度，有利于节约成本。(2)烧结时间控制。预制棒疏松体在烧结炉经过脱水、烧结形成透明的光纤预制棒。工艺气体包括Cl2和He，Cl2气体有毒性，需要控制抽风压力，保证疏松体可以完全脱水同时无Cl2泄露。He分子较小有利于将热量扩散至疏松体芯层，He价格昂贵。此外通过控制抽风压力，保证烧结炉内无残余的气体且维持炉内温度和压力波动较小。因此在保证预制棒完全烧结的前提下，缩短烧结时间可以减少原材料气体的消耗，节约烧结成本。(3)烧结引杆的使用寿命。引杆使高纯石英玻璃管，由于其精度、同心度要求较高，价格昂贵；长期高温负重使用不断被拉伸并报废，所以需要频繁更换。其结果不但影响生产的效率，还会增加光纤预制棒得生产成本。由上可知，为了提高生产效率、降低生产成本，需要缩短烧结时间、延长引杆的使用寿命，同时需要设计合理的设定烧结温度和原材料气体的流量。然而传统的烧结设备结构只有在炉口有一块石英盖板，由于在烧结的高温环境下，引杆进入高温区容易被拉伸变细，需要更换新的烧结引杆，需要时间安装、检查、测试，减低了烧结效率；烧结引杆价格昂贵，频繁增加了生产成本；通入炉内的He、Cl2气体大部分随着抽风被抽走，He价格昂贵，增加了生产成本，Cl2有毒泄漏有很大的安全隐患；大量的热量随着抽风不断的被抽出，增大了发热体的负载，延长了烧结时间。增加了抽风系统的负载，增大了光纤预制棒的生产成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置。为达到上述目的，本专利技术创造的技术方案是这样实现的：一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置，包括设置在引杆与预制棒疏松体之间的限流隔热单元、以及对应限流隔热单元设置的抽风单元；所述限流隔热单元包括安装在引杆下端的连接耦合器，该连接耦合器下端的连接头上连接有转接头，在转接头的底部通过插销连接预制棒疏松体；所述转接头上设置有上下对应的两层限流板，此两限流板之间设有石英环；所述转接头上设有隔热板。进一步，所述抽风单元包括整体遮盖住限流隔热单元的抽风罩，在抽风罩的抽风管路上安装有抽风阀，所述抽风罩上设有用于感应抽风罩内压力的压力传感器，该压力传感器与控制抽风阀开度的控制器连接。进一步，所述耦合器上端设有与引杆连接的上连接部，下端设有与转接头连接的下连接部。进一步，所述耦合器的下连接部设计有T形槽，所述转接头上端设有与该T形槽连接的T型连接部。进一步，所述耦合器以及转接头均由耐高温碳化硅材质制成。进一步，所述限流板、抽风罩以及隔热板均采用石英材质制成。相对于现有技术，本专利技术创造具有以下优势：本专利技术创造中，通过双层的限流板和隔热板，有效的隔热，使引杆远离高温区，最大限度的避免引杆在高温下被拉伸变细。随着预制棒被逐渐的烧结，未烧结的疏松体长度逐渐变短，反应生成的HCl量大幅度减少，反应所需要的Cl2和He的量逐渐的减少，通过压力传感器反馈的炉心管压力值，来调整抽风阀开度，极大的减少了原材料气体的消耗，缩短了烧结时间，进而降低预制棒的烧结成本。附图说明构成本专利技术创造的一部分的附图用来提供对本专利技术创造的进一步理解，本专利技术创造的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术创造，并不构成对本专利技术创造的不当限定。在附图中：图1为本专利技术创造的结构示意图；图2为本专利技术创造中隔热板的结构示意图；图3为本专利技术创造中限流板的结构示意图；图4为本专利技术创造中抽风单元与烧结炉炉心管相对安装位置的示意图。附图标记说明：1-引杆；2-预制棒疏松体；3-限流隔热单元；4-抽风单元；5-耦合器；6-连接头；7-转接头；8-插销；9-限流板；10-石英环；11-隔热板；12-抽风罩；13-抽风阀；14-压力传感器；15-T形槽；16-T型连接部；17-上连接部；18-下连接部；19-开孔；20-通气孔；21-炉心管；22-工艺气体管路。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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专利技术创造和简化描述，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专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术创造中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术创造。一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置，如图1至4所示，包括设置在引杆1与预制棒疏松体2之间的限流隔热单元3、以及对应限流隔热单元设置的抽风单元4；所述限流隔热单元包括安装在引杆下端的连接耦合器5，该连接耦合器下端的连接头6上连接有转接头7，在转接头7的底部通过插销8连接预制棒疏松体2；所述转接头7上设置有上下对应的两层限流板9，此两限流板之间设有石英环10；所述转接头上设有隔热板11。连接耦合器起到了很好的过渡连接作用，最大限度的避免高温传导到引杆上。需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置，其特征在于：包括设置在引杆与预制棒疏松体之间的限流隔热单元、以及对应限流隔热单元设置的抽风单元；所述限流隔热单元包括安装在引杆下端的连接耦合器，该连接耦合器下端的连接头上连接有转接头，在转接头的底部通过插销连接预制棒疏松体；所述转接头上设置有上下对应的两层限流板，此两限流板之间设有石英环；所述转接头上设有隔热板。

【技术特征摘要】
1.一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置，其特征在于：包括设置在引杆与预制棒疏松体之间的限流隔热单元、以及对应限流隔热单元设置的抽风单元；所述限流隔热单元包括安装在引杆下端的连接耦合器，该连接耦合器下端的连接头上连接有转接头，在转接头的底部通过插销连接预制棒疏松体；所述转接头上设置有上下对应的两层限流板，此两限流板之间设有石英环；所述转接头上设有隔热板。2.根据权利要求1所述的一种提高OVD烧结效率并延长引杆使用寿命的装置，其特征在于：所述抽风单元包括整体遮盖住限流隔热单元的抽风罩，在抽风罩的抽风管路上安装有抽风阀，所述抽风罩上设有用于感应抽风罩内压力的压力传感器，该压力传感器与控制抽...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈小平，崔德运，向德成，何炳，贺程程，谈悠儒，满小忠，朱坤，
申请(专利权)人：江苏通鼎光棒有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32