專利名稱：一種特種光纖預制棒澆注模具及其調節(jié)裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種特種光纖預制棒澆注模具及其調節(jié)裝置，屬于光纖制備的技術領域。
背景技術：
光纖是當今世界信息領域里最重要的傳輸媒質之一，也是最重要的光學器件之一；因此除作為通信傳輸媒質被大量運用之外，圍繞光纖也展開了廣泛的光學器件的研發(fā)工作，比如光纖光柵、光纖傳感器、光纖激光器和光纖放大器等。光纖的質量水平直接取決于光纖預制棒的制造技術，經(jīng)過世界各地科學家多年來的探索與努力，目前生產光纖預制棒的方法主要有“改進的化學汽相沉積法(MCVD)”、“管外汽相沉積法(0VD)”、“汽相軸向沉積法(VAD)”、“等離子體汽相沉積法(APVD)”等。但它們一般主要適合于傳輸類光纖的生產，而作為新型光學器件所需要的特種光纖在結構與性能要求上與傳輸類光纖相差較大，比如對于光纖激光器來說，所需要使用的光纖長度較短，而且要求光纖的芯層具有光增益效果。因此傳統(tǒng)的光纖預制棒的制造技術一般不適合特種光纖的生產要求。特種光纖預制棒制作一般采用套管法，即將做好的芯棒插入套管中即為光纖預制棒，在制作套管的時候很多是采用擠管法制備，但在擠管法制備套管時缺少退火工序，使擠出的套管容易炸裂且有內部應力，不利于預制棒的制作。

本發(fā)明專利設計了一種特種光纖預制棒澆注模具及其調節(jié)裝置，它實現(xiàn)了預制棒澆注過程中模具的靈活調節(jié)，較好的增加了預制棒澆注的均勻性，提高了預制棒的光學性能。澆注好的預制棒可以及時放入退火爐中進行退火，消除了預制棒炸裂的可能性，且消除了預制棒內部的應力。設計了不同形狀的澆注模具，滿足了不同套管形狀的預制棒的要求。同時減少了原料的浪費，且操作安全、方便。該專利成果的發(fā)明可以很好的應用于特種光纖預制棒的制備。

發(fā)明內容
技術問題:本發(fā)明的目的在于提出一種特種光纖預制棒澆注模具及其調節(jié)裝置，用于特種光纖預制棒的制備。技術方案:本發(fā)明的一種特種光纖預制棒澆注模具包括由對稱的兩個半環(huán)形側面組成側面套筒，中心棒垂直于圓形底座并固定在圓形底座的中心，側面套筒位于圓形底座上，且與中心棒同軸心，組合成特種光纖預制棒澆注模具。所述的側面套筒分別為圓形、D形或方形。該澆注模具的側面套筒材質均為厚度相同的黃銅，上端內側面均剖出一個斜坡面，模具中心棒和底座材質均為黃銅。本發(fā)明的的特種光纖預制棒澆注模具的調節(jié)裝置包括模具夾具、掛鎖、合頁、連接桿、軸承、搖桿、支架、角度控制孔；模具夾具形狀為側面可開合桶形，在可開合處裝有掛鎖，在可開合處的對稱位置設有合頁，模具夾具的兩對稱側壁上分別設有連接桿，兩連接桿的另一端由軸承固定在支架上；搖桿連接在連接桿的外端；光纖預制棒澆注模具放置于模具夾具中。支架上鉆有3個角度控制孔。有益效果:根據(jù)以上敘述可知，本發(fā)明具有如下特點:本發(fā)明基于預制棒制備過程中退火工序問題，設計了一種特種光纖預制棒澆注模具及其調節(jié)裝置。設計了不同形狀的澆注模具，可用于不同套管形狀的預制棒的制備。通過將澆注模具、模具夾具、調節(jié)架系統(tǒng)三個部分的巧妙結合，實現(xiàn)了預制棒澆注過程中操作的可調性和靈活性。澆注好的預制棒可直接放進退火爐中進行退火，有效提高了預制棒的制備工藝，并保證了操作的簡便性和安全性。


圖1、圓形預制棒澆注模具示意圖。圖2、D形預制棒澆注模具示意圖。圖3、方形預制棒澆注模具示意圖。圖4、澆注模具調節(jié)架。其中有:側面套筒1，中心棒2，圓形底座3，模具夾具4、掛鎖5、合頁6、連接桿7、軸承8、搖桿9、支架10、角度控制孔11。
具體實施例方式本發(fā)明的一種特種光纖預制棒澆注模具及其調節(jié)裝置分別以圖1、圖2、圖3和圖4介紹。圖1為圓形澆注模具整體示意圖，圓形澆注模具由兩個半圓柱側面1、中心棒2和圓形模具底座3拼合而成，方便預制棒成型后平穩(wěn)取出，兩個半圓柱側面上端內側面均剖出一個斜坡面，方便玻璃液傾斜倒入。圖2為D形澆注模具整體示意圖，D形澆注模具由兩個半圓柱側面1、中心棒2和圓形模具 底座3拼合而成,方便預制棒成型后平穩(wěn)取出，兩個對開側面上端內側面均剖出一個斜坡面，方便玻璃液傾斜倒入。圖3為方形澆注模具整體示意圖，方形澆注模具由兩個對開的方形側面1、中心棒2和圓形模具底座3拼合而成，方便預制棒成型后平穩(wěn)取出，兩個對開側面上端內側面均剖出一個斜坡面，方便玻璃液傾斜倒入。圖4為光纖預制棒澆注模具調節(jié)架。圖中包含模具夾具4、掛鎖5、合頁6、連接桿7、軸承8、搖桿9、支架10、角度控制孔11。模具夾具4內徑近似等于圓形澆注模具、D形澆注模具和方形澆注模具的外徑，可以對模具起到夾緊固定的作用，模具夾具4裝有掛鎖5和合頁6，打開掛鎖5和合頁6，將澆注模具放入模具夾具4中，合上合頁6并扣好掛鎖5，則澆注模具被固定于模具夾具4中，如需取出澆注模具，則先解開掛鎖5，打開合頁6即可。模具夾具4通過連接桿7以及軸承8與搖桿9相連，通過轉動搖桿9可以控制模具夾具的傾斜角度，然后通過在角度控制孔11中插入檔桿來固定模具夾具4的傾斜角度。搖桿9處在不同方位時，模具夾具4則處于不同的傾斜角度。如將搖桿9控制在豎直方向，則模具夾具4處于豎直方向，此時方便放置模具以及取料時使用；如將搖桿控制在與水平方向成50度夾角，并在相應角度控制孔11中插入檔桿固定后，可方便傾倒玻璃液時使用。使用時，先打開掛鎖5和合頁6，將預熱好的澆注模具放入模具夾具4中，合上合頁6并扣好掛鎖5，則澆注模具被固定于模具夾具4中。在傾倒原料液時將搖桿9搖至與水平方向夾角為50度處，并將固定桿插入相應角度控制孔11，緩緩倒入原料液，倒入一半后，取走固定桿，控制搖桿，緩慢調整模具傾斜度，傾倒完畢后，將模具搖至豎直位置，將固定桿插入相應角度控制孔11。待原料液成型后，打開模具夾具的掛鎖5和合頁6，取出澆注模具并打開，平穩(wěn)移出光纖 預制棒，放入退火爐中退火。
權利要求
1.一種特種光纖預制棒澆注模具，其特征在于該澆注模具包括由對稱的兩個半環(huán)形側面組成側面套筒(1)，中心棒(2)垂直于圓形底座(3)并固定在圓形底座(3)的中心，側面套筒(I)位于圓形底座(3)上，且與中心棒(2)同軸心，組合成特種光纖預制棒澆注模具。
2.根據(jù)權利要求1所述的特種光纖預制棒澆注模具，其特征在于所述的側面套筒(I)分別為圓形、D形或方形。
3.根據(jù)權利要求1所述的特種光纖預制棒澆注模具，其特征在于該澆注模具的側面套筒(I)材質均為厚度相同的黃銅，上端內側面均剖出一個斜坡面，模具中心棒(2)和底座(3)材質均為黃銅。
4.一種如權利要求1所述的特種光纖預制棒澆注模具的調節(jié)裝置，其特征在于該裝置包括模具夾具(4)、掛鎖(5)、合頁(6)、連接桿(7)、軸承(8)、搖桿(9)、支架(10)、角度控制孔(11);模具夾具(4)形狀為側面可開合桶形，在可開合處裝有掛鎖(5)，在可開合處的對稱位置設有合頁(6)，模具夾具(4)的兩對稱側壁上分別設有連接桿(7)，兩連接桿(7)的另一端由軸承(8)固定在支架(10)上；搖桿(9)連接在連接桿(7)的外端；光纖預制棒燒注模具放置于模具夾具(4)中。
5.根據(jù)權利要求4所述的特種光纖預制棒澆注模具的調節(jié)裝置，其特征在于支架(10)上鉆有3個角度控制孔(11)。
全文摘要
本發(fā)明基于擠管法制備預制棒過程中退火工序的問題，設計了一種特種光纖預制棒澆注模具及其調節(jié)裝置。它主要是由澆注模具、模具調節(jié)架兩部分組成，澆注模具由圓形預制棒澆注模具、D型預制棒澆注模具、方形預制棒澆注模具三種不同形狀，以滿足不同包層形狀預制棒的制備需要。模具調節(jié)架包含模具夾具、連接桿、軸承、搖桿、角度控制孔等組成，能有效對澆注過程進行調節(jié)。通過將澆注模具、模具夾具、調節(jié)架系統(tǒng)三個部分的巧妙結合，實現(xiàn)了預制棒澆注過程中操作的可調性和靈活性。澆注好的預制棒可直接放進退火爐中進行退火，有效提高了預制棒的制備工藝，并保證了操作的簡便性和安全性。
文檔編號C03B37/012GK103241937SQ20131016972
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月10日 優(yōu)先權日2013年5月10日
發(fā)明者韋瑋, 彭波, 郗李倩, 沈驍, 鄭銳林, 盧星 申請人:南京郵電大學