一种用于粉末横向沉积的动态称重系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于粉末横向沉积的动态称重系统，包括关于光纤预制棒的中垂线对称分布的两个分系统，且该分系统包括用于固定玻璃芯棒端部的机头主轴、用于支撑机头主轴的称重器和安装在称重器另一端的配重，其中，该配重包括固定在称重器一端的固定配重和与固定配重相连可沿远离玻璃芯棒的方向移动的移动配重。在对粉末沉积体沉积的过程中，粉末逐渐沉积使得光纤预制棒的重量逐渐增加，为了防止称重器两端的重量不同，在粉末沉积体逐渐增重的过程中，可通过逐渐调节移动配重的位置，以保证称重器两端的平衡，从而防止称重器发生翘曲现象，即有效保证了玻璃芯棒的同心度。

【技术实现步骤摘要】
—种用于粉末横向沉积的动态称重系统
本专利技术涉及光纤预制棒
，特别涉及一种用于横向粉末沉积的动态称重系统。
技术介绍
光纤制造企业为了降低成本，不断研发出大尺寸光纤预制棒制造技术。目前，常用的大尺寸光纤预制棒制造技术有套管法和外部气相沉积(OVD, Outside VapourDeposition)法。在OVD制造大尺寸光纤预制棒的发展过程中，为了提高沉积速度和光纤预制棒尺寸，大部分企业都采用多喷灯沉积法，即在旋转玻璃芯棒的表面上沉积火焰水解物颗粒来制备光纤预制棒的方法，该颗粒由喷灯喷射的燃气反应生成。同时，OVD沉积光纤预制棒的方法又分为纵向沉积法和横向沉积法。在使用横向沉积法时，为了保证光纤预制棒的水平度，在玻璃芯棒的两端分别焊接靶棒，并通过靶棒将两端分别焊接在左机头主轴和右机头主轴上，即将玻璃芯棒架设在机头主轴的夹具上，然后将左机头主轴和左称重器固定相连，将右机头主轴和右称重器固定相连，为了维持称重器两端的平衡，在左称重器另一侧设置有固定配重，以平衡光纤预制棒的重量；相应的在右称重器的另一侧也设置有固定配重，以平衡光纤预制棒的重量。上述装置关于玻璃芯棒的中垂线对称分布。由于外包层的预制棒松散体占据了光纤预制棒重量的80%以上，即在使用横向沉积法沉积光纤预制棒松散体时，其内部的玻璃芯棒较细，例如沉积直径为120_光纤预制棒时，玻璃芯棒的直径为20-50_，但是其跨度较长，导致在位于其左边的左称重器和其右边的右称重器之间的距离为3-5米左右。在生产过程中，预制棒松散体的重量My不断增加，而配重不变，导致左称重器和右称重器两个支点逐渐外端上翘，内端下凹，从而使得松散体沿玻璃芯棒的圆周方向分布不均匀，导致松散体在玻璃化后整根光纤预制棒的同心度不好，影响光纤预制棒的部分光学性能。在严重的情况下，由于左称重器和右称重器两个支点内部凹曲较大，会导致松散体在沉积过程中开裂或折断。因此，如何提供一种用于横向松散体沉积的称重系统，以保证光纤预制棒的同心度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于横向松散体沉积的称重系统，以保证光纤预制棒的同心度。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案:—种用于粉末横向沉积的动态称重系统，包括关于玻璃芯棒的中垂线对称分布的两个分系统，所述分系统包括用于固定玻璃芯棒端部的机头主轴、一端与所述机头主轴相连的称重器和安装在所述称重器另一端的配重，其中，所述配重包括固定在所述称重器另一端的固定配重，和与所述固定配重相连且可沿远离所述玻璃芯棒的方向移动的移动配重。优选的，上述的动态称重系统中，还包括安装在所述称重器上，用于测量沉积在所述玻璃芯棒上的粉末沉积体的重量并发出信号的称重传感器；与所述称重传感器通过信号线相连的A/D转换器；与所述A/D转换器相连的显示仪器。优选的，上述的动态称重系统中，还包括接收所述显示仪器发出的信号并控制所述移动配重运动的控制器。优选的，上述的动态称重系统中，所述移动配重的移动速度:V=(AMy*c)/2M3，其中:V表示移动配重的移动速度，Δ My表示单位时间内所述粉末沉积体沉积的重量增加值，C表示半个所述玻璃芯棒的重心到相应的称重器重心的力矩，M3表示所述移动配重7的重量。优选的，上述的动态称重系统中，所述移动配重通过丝杠与所述固定配重相连。优选的，上述的动态称重系统中，还包括用于驱动所述移动配重运动的伺服电机。从上述的技术方案可以看出，本专利技术提供了 一种用于粉末横向沉积的动态称重系统，包括关于光纤预制棒的中垂线对称分布的两个分系统，且该分系统包括用于固定玻璃芯棒端部的机头主轴、用于支撑机头主轴的称重器和安装在称重器另一端的配重，其中，该配重包括固定在称重器一端的固定配重和与固定配重相连可沿远离玻璃芯棒的方向移动的移动配重。在对粉末沉积体沉积的过程中，粉末逐渐沉积使得光纤预制棒的重量逐渐增力口，为了防止称重器两端的重量不同，在粉末沉积体逐渐增重的过程中，可通过逐渐调节移动配重的位置，以保证称重器两端的平衡，从而防止称重器发生翘曲现象，即有效保证了玻璃芯棒的同心度。【附图说明】图1为本专利技术实施例提供的粉末横向沉积的动态称重系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的粉末沉积体的重量变化曲线。【具体实施方式】本专利技术核心是提供用于横向松散体沉积的称重系统，以保证光纤预制棒的同心度。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1，本专利技术公开了一种用于粉末横向沉积的动态称重系统，包括关于玻璃芯棒I的中垂线对称分布的两个分系统，且每个分系统均包括用于固定玻璃芯棒I端部的机头主轴3、一端与机头主轴3相连的称重器4和安装在称重器4另一端的配重，其中，该配重包括固定在称重器4 一端的固定配重5和与固定配重5相连可沿远离光纤预制棒的方向移动的移动配重7。安装时，首先，将玻璃芯棒的两端分别与两个靶棒固定相连，然后将两个靶棒分别与沉积设备的两个旋转的机头主轴3固定相连，且需要保证玻璃芯棒的同轴度；将两个机头主轴3分别固定在对应的两个称重器4上，安装时保证两个机头主轴3的同轴度；最后，在称重器4远离机头主轴3的一侧安装固定配重5和移动配重7，安装时保证移动配重7与固定配重5的同轴度。在粉末沉积的过程中，使得粉末沉积体的重量逐渐增加，为了防止称重器4两端的重量不同，在粉末逐渐沉积的过程中，可通过逐渐调节移动配重7的位置，以保证称重器4两端的平衡，从而防止称重器4发生翘曲现象，即有效保证了玻璃芯棒的同心度。在上述技术方案的基础上，为了使移动配重7的调节实现自动化控制，以进一步保证玻璃芯棒的同心度，本实施例还包括:安装在称重器4上，用于测量光纤预制棒的重量并发出信号的称重传感器；与称重传感器通过信号线相连的A/D转换器8 ;与A/D转换器8相连的显示仪器9。工作时，称重传感器时刻检测光纤预制棒的重量，并发出模拟信号；经过A/D转换器8将称重传感器发出的模拟信号转变为数字信号；并将A/D转换器8的数字信号显示在显示仪器9上，以便于操作者进行对比、计算等操作。更进一步的实施例中还包括用于接收显示仪器9发出的信号并控制移动配重7运动的控制器。由于粉末沉积体的重量逐渐增加，显示仪器9根据增加的重量的大小发出具有代表增重值的信号，控制器接收到上述信号后控制移动配重7的运动速度和运动到的位置，以使称重器4两侧的重量相等。根据大量的实验证明，移动配重7的移动速度应满足:V=(AMy*c)/2M3，其中:V代表移动配重7的移动速度；AMy代表单位时间内光纤预制棒的沉积体沉积的重量增加值；C代表半个玻璃芯棒I的力矩；M3表示移动配重7的重量。本实施例设定在沉积初始时，称重器4清零，称重器4的支点处翻转力矩为零，即沉积初始时，称重器4两侧的重量相同。具体的实施例中，移动配重7通过丝杠6与固定配重5相连。在沉积过程中，随着粉末沉积体沉积的重量的增加，逐渐调节移动配重7在丝杠6上的位置，以保证称重器4两侧的平衡。本领域技术人员可以理解的是，还可通过滑槽实现移动配重7的移动，只要能满足移动配重7的滑动均在本实施例保护范围内。为了实现该系统的自动化，本实施例中还包括用于驱动移动配重7运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于粉末横向沉积的动态称重系统，包括关于玻璃芯棒的中垂线对称分布的两个分系统，所述分系统包括用于固定玻璃芯棒端部的机头主轴、一端与所述机头主轴相连的称重器和安装在所述称重器另一端的配重，其特征在于，所述配重包括固定在所述称重器另一端的固定配重，和与所述固定配重相连且可沿远离所述玻璃芯棒的方向移动的移动配重。

【技术特征摘要】
1.一种用于粉末横向沉积的动态称重系统，包括关于玻璃芯棒的中垂线对称分布的两个分系统，所述分系统包括用于固定玻璃芯棒端部的机头主轴、一端与所述机头主轴相连的称重器和安装在所述称重器另一端的配重，其特征在于， 所述配重包括固定在所述称重器另一端的固定配重，和与所述固定配重相连且可沿远离所述玻璃芯棒的方向移动的移动配重。2.根据权利要求1所述的动态称重系统，其特征在于，还包括安装在所述称重器上，用于测量沉积在所述玻璃芯棒上的粉末沉积体的重量并发出信号的称重传感器； 与所述称重传感器通过信号线相连的A/D转换器； 与所述A/D转换器相连的显示仪器。3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：章海峰，冯高峰，杨军勇，卢卫民，
申请(专利权)人：浙江富通光纤技术有限公司，
类型：发明
国别省市：