一種光纖樹脂固化爐及其光纖涂覆led固化裝置的制造方法
專利名稱:一種光纖樹脂固化爐及其光纖涂覆led固化裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，包括用于包裹光纖的石英玻璃管，還包括沿所述石英玻璃管的軸向分布并將其環(huán)繞的安裝管柱，且所述安裝管柱的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋所述石英玻璃管外壁的LED燈。本實(shí)用新型通過安裝管柱上設(shè)置的多個(gè)LED燈產(chǎn)生紫外光，從而輻射進(jìn)石英玻璃管內(nèi)的光纖，再與涂覆的樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，固化成型。相比于現(xiàn)有技術(shù)，由于LED燈屬于冷光源燈，不僅能耗低，而且發(fā)光效率高，此外發(fā)熱量較小，因此在光纖的樹脂涂層固化過程中，能夠避免熱量聚積對(duì)固化速率的影響，提高了光纖涂覆樹脂的固化效率。本實(shí)用新型還公開一種包括上述光纖涂覆LED固化裝置的光纖樹脂固化爐，其有益效果如上所述。
【專利說明】
一種光纖樹脂固化爐及其光纖涂覆LED固化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程及物理光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置。本實(shí)用新型還涉及一種包括上述光纖涂覆LED固化裝置的光纖樹脂固化爐?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著中國(guó)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，越來越多的機(jī)械設(shè)備已得到廣泛使用。[〇〇〇3]在光纖制造產(chǎn)業(yè)中，光纖成型往往需要涂覆樹脂。光纖即為光導(dǎo)纖維，其為一種由玻璃或塑料制成的纖維，利用光的全反射原理可作為光傳導(dǎo)工具，一般作為長(zhǎng)距離信息傳遞工具。光纖一般包括纖芯和包層，呈圓柱狀，其中纖芯為細(xì)長(zhǎng)的玻璃絲，而包層的主要成分是高純度二氧化硅和少量摻雜氟或硼，摻雜用來降低包層的折射率。纖芯用于傳導(dǎo)光信號(hào)，而包層與纖芯的折射率不同，用于將光信號(hào)封閉在纖芯中傳輸同時(shí)保護(hù)纖芯。但是光纖的特性堅(jiān)硬同時(shí)質(zhì)脆，在彎曲時(shí)非常容易折斷，為此，往往在包層的外表面再涂覆一層保護(hù)層，即樹脂涂覆層或聚氯乙烯層等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，在光纖拉絲時(shí)的樹脂涂覆過程中，樹脂的固化往往采用UV(紫外光) 固化，光纖著色的油墨同樣采用UV固化。在生產(chǎn)過程中，普遍采用專用電源激發(fā)無極汞燈產(chǎn)生紫外光從而對(duì)樹脂或色料進(jìn)行固化。
[0005]然而，通過專用電源激發(fā)無極汞燈對(duì)光纖樹脂進(jìn)行固化的方式，不僅能耗高(電功率可達(dá)15KW)，而且發(fā)熱量大，熱量會(huì)造成樹脂或油墨的氧化，阻礙固化過程?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種光纖涂覆LED固化裝置，能夠在完成光纖樹脂固化的過程中降低能耗，減小發(fā)熱量，避免熱量降低固化效率。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種包括上述光纖涂覆LED固化裝置的光纖樹脂固化爐。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，包括用于包裹光纖的石英玻璃管，還包括沿所述石英玻璃管的軸向分布并將其環(huán)繞的安裝管柱，且所述安裝管柱的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋所述石英玻璃管外壁的LED燈。
[0008]優(yōu)選地，各所述LED燈沿所述石英玻璃管的軸向均勻分布為多組，且相鄰兩組所述 LED燈間距為10?15mm。
[0009]優(yōu)選地，每組所述LED燈均環(huán)繞所述石英玻璃管的周向均勻分布，且每組中相鄰的兩個(gè)所述LED燈的夾角為90°?120°。
[0010]優(yōu)選地，所述安裝管柱的軸向兩端均通過密封板氣密封。[〇〇11]優(yōu)選地，兩端的所述密封板上均設(shè)置有用于導(dǎo)入氮?dú)庖蕴岣邩渲袒俾实臍饪住?br>[0012]優(yōu)選地，所述安裝管柱內(nèi)還設(shè)置有用于對(duì)各所述LED燈進(jìn)行散熱的冷卻系統(tǒng)。
[0013]優(yōu)選地，所述冷卻系統(tǒng)包括緊貼于所述安裝管柱內(nèi)側(cè)壁的導(dǎo)熱層和與所述導(dǎo)熱層相連的水冷熱交換裝置。
[0014]本實(shí)用新型還提供一種光纖樹脂固化爐，包括箱體和設(shè)置于所述箱體內(nèi)的光纖涂覆LED固化裝置，其中，所述光纖涂覆LED固化裝置為上述任一項(xiàng)所述的光纖涂覆LED固化裝置。[〇〇15]優(yōu)選地，所述箱體上設(shè)置有用于與光纖涂覆生產(chǎn)設(shè)備相連以聯(lián)動(dòng)控制所述LED燈功率的控制接口。
[0016]優(yōu)選地，所述箱體上還設(shè)置有用于顯示所述光纖的當(dāng)前樹脂固化程度的顯示窗。
[0017]本實(shí)用新型所提供的樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，主要包括石英玻璃管、 安裝管柱和LED燈。其中，石英玻璃管為現(xiàn)有技術(shù)中光纖涂覆所用到的常規(guī)部件，表面涂滿樹脂或油墨等材料的光纖垂直地繃緊設(shè)置在石英玻璃管內(nèi)，在固化過程中，光纖以一定速度在石英玻璃管內(nèi)垂直運(yùn)動(dòng)，期間完成樹脂或油墨等材料的固化。安裝管柱設(shè)置在石英玻璃管外側(cè)，其沿著石英玻璃管的軸向分布，并將其環(huán)繞包圍，或者可以認(rèn)為石英玻璃管從安裝管柱的開口中心插入其內(nèi)。多個(gè)LED燈均設(shè)置在安裝管柱上，具體的，各LED燈設(shè)置在安裝管柱的內(nèi)側(cè)壁上，主要用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋石英玻璃管，如此設(shè)置在石英玻璃管內(nèi)的光纖就能夠全方位無死角地接收LED燈發(fā)出的紫外線，從而對(duì)光纖表面涂覆的樹脂或油墨等進(jìn)行固化。綜上，本實(shí)用新型所提供的樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，對(duì)光纖表面涂覆的樹脂等材料進(jìn)行固化的紫外光由LED燈所制造，由于LED燈屬于冷光源燈，不僅能耗低， 而且發(fā)光效率高，此外發(fā)熱量很小，因此能夠避免熱量對(duì)樹脂等材料的固化速率影響，提高光纖涂覆樹脂的固化效率?！靖綀D說明】
[0018]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1中的冷卻系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】中的箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中，圖1 一圖3中:[〇〇23] 光纖一 1，石英玻璃管一 2，安裝管柱一 3，導(dǎo)熱層一 301，水冷熱交換裝置一302，LED 燈一4，密封板一5，氣孔一6，箱體一7，控制接口一8，顯不窗一9?！揪唧w實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]請(qǐng)參考圖1，圖1為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]在本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】中，光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置主要包括石英玻璃管2、安裝管柱3和LED燈4。
[0027]其中，石英玻璃管2為現(xiàn)有技術(shù)中常用的對(duì)光纖1的樹脂或油墨等材料涂層進(jìn)行固化的部件之一。石英玻璃管2質(zhì)地堅(jiān)硬且透明度、透光性好，適應(yīng)于各種頻率或波長(zhǎng)段的光線入射。一般的，石英玻璃管2為圓柱狀，而光纖1就設(shè)置在石英玻璃管2內(nèi)。具體的，光纖1 垂直繃緊并拉長(zhǎng)在石英玻璃管2內(nèi)部的兩端，并且可以在其中勻速運(yùn)動(dòng)。光纖1在進(jìn)入到石英玻璃管2中前，已經(jīng)經(jīng)過樹脂涂覆生產(chǎn)設(shè)備的加工，在其表面涂覆上一層樹脂等材料。在樹脂的固化過程中，光纖1在拖動(dòng)設(shè)備的帶動(dòng)下勻速通過適應(yīng)玻璃管2,期間完成樹脂的固化過程。
[0028]安裝管柱3設(shè)置在石英玻璃管2的外側(cè)，一般的，安裝管柱3為圓管狀，與石英玻璃管2的形狀相匹配。當(dāng)然，若石英玻璃管2為方形，則安裝管柱3也為方形。并且，安裝管柱3沿著石英玻璃管2的軸向分布，并將其環(huán)繞，可以認(rèn)為安裝管柱3套在石英玻璃管2的表面，或者石英玻璃管2插入在安裝管柱3的內(nèi)部，當(dāng)然，兩者并非互相緊貼，而是石英玻璃管2的外壁與安裝管柱3的內(nèi)壁之間存在一定間距。[〇〇29]在安裝管柱3的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)LED燈4,該LED燈4具有特定的工作頻率，能夠發(fā)出特定波長(zhǎng)的光線，在本實(shí)用新型中，該LED燈4能夠發(fā)射出紫外光，同時(shí)，光纖1的表層上也涂覆有在遇到該種特定頻率紫外光時(shí)能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的材料層，比如樹脂層或油墨層等，產(chǎn)生固化效果。LED燈4的數(shù)量視石英玻璃管2的長(zhǎng)度、直徑而定，為保證光纖1在通過石英玻璃管2的過程中，其表面涂覆的樹脂等材料能夠同步固化，各LED燈4所產(chǎn)生的紫外光需要能夠覆蓋石英玻璃管2,如此方能使紫外光線進(jìn)入到石英玻璃管2中，對(duì)光纖1進(jìn)行全方位無死角地照射。此處優(yōu)選地，為了提高各LED燈4對(duì)光纖1的涂覆材料的固化均勻程度，可將各LED燈4沿著石英玻璃管2的軸向均勻分布為多組，同時(shí)根據(jù)常規(guī)LED燈4的光線輻射角度， 相鄰兩組LED燈4的間距可為10?15mm之間，比如12mm等。進(jìn)一步的，在每一組LED燈4之中， 可將各LED燈4環(huán)繞石英玻璃管2的周向均勻分布，同樣根據(jù)常規(guī)LED燈4的光線輻射角度，可將相鄰的兩個(gè)LED燈4的夾角設(shè)為90°?120°之間，比如夾角為90°時(shí)，每一組LED燈4的數(shù)量為四個(gè);而夾角為120°時(shí)，每一組LED燈4的數(shù)量為三個(gè)。
[0030]需要說明的是，各LED燈4在安裝管柱3上的分布是隨意的，只需能夠覆蓋石英玻璃管2的外壁即可。
[0031]綜上所述，本實(shí)用新型所提供的光纖涂覆LED固化裝置，在石英玻璃管2外側(cè)設(shè)置安裝管柱3,再通過安裝管柱3上設(shè)置的多個(gè)LED燈4產(chǎn)生紫外光，從而輻射進(jìn)石英玻璃管2內(nèi)的光纖1，與光纖1表面涂覆的樹脂等材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得樹脂固化成型。相比于現(xiàn)有技術(shù)，由于LED燈屬于冷光源燈，不僅能耗低，而且發(fā)光效率高，此外發(fā)熱量還很小，因此在光纖1的樹脂涂層固化過程中，能夠避免熱量聚積對(duì)固化速率的影響，提高了光纖涂覆樹脂的固化效率。
[0032]此外，樹脂的固化速率與均勻程度易受到外界空氣影響(主要為氧氣，在溫度較高時(shí)，容易與樹脂發(fā)生反應(yīng))，為此，本實(shí)施例在安裝管柱3軸向的兩端處設(shè)置了密封板5對(duì)安裝管柱3進(jìn)行氣密封，從而杜絕空氣的不良影響。
[0033]進(jìn)一步的，本實(shí)施例還在密封板5上設(shè)置了氣孔6,該氣孔6主要用于導(dǎo)入或?qū)С龅獨(dú)?，從而在樹脂固化過程中作為催化劑，通過氮?dú)獬渥愕沫h(huán)境提高紫外光與樹脂之間的固化反應(yīng)速率，加快反應(yīng)進(jìn)程。同時(shí)，氮?dú)獬渥愕沫h(huán)境也大幅降低了氧氣的含量(氧氣濃度< lOOppm)，避免樹脂在溫度較高時(shí)被氧化。
[0034]不僅如此，考慮到光纖1的長(zhǎng)度一般較大，樹脂固化過程持續(xù)時(shí)間一般較長(zhǎng)，而LED 燈4縱使發(fā)熱量小，但當(dāng)數(shù)量較多、長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)運(yùn)行后依然會(huì)蓄積一定熱量，為了對(duì)各LED燈 4進(jìn)行散熱，本實(shí)施例在安裝管柱3內(nèi)設(shè)置了專用于對(duì)其進(jìn)行散熱的冷卻系統(tǒng)。
[0035]如圖2所示，圖2為圖1中的冷卻系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]具體的，該冷卻系統(tǒng)主要包括導(dǎo)熱層301和水冷熱交換裝置302。其中，導(dǎo)熱層301 緊貼在安裝管柱3的內(nèi)側(cè)壁，而各LED燈4均設(shè)置在安裝管柱3的內(nèi)側(cè)壁，因此當(dāng)LED燈4產(chǎn)生熱量時(shí)，大部分熱量將直接傳遞到導(dǎo)熱層301上。水冷熱交換裝置302與導(dǎo)熱層301相連，如此導(dǎo)熱層301上所吸收的熱量將通過水冷熱交換裝置302發(fā)散到外界。當(dāng)然，通過水冷的方式對(duì)LED燈4進(jìn)行散熱時(shí)，還需在安裝管柱3上設(shè)置進(jìn)水口和出水口。具體的，為保證水冷熱交換裝置302對(duì)導(dǎo)熱層301的換熱效率，可選用純凈度較高的散熱流體，比如可用純水或去離子水等流體在水冷熱交換裝置302中循環(huán)，以提高散熱效率。
[0037]本實(shí)用新型還提供一種光纖樹脂固化爐，包括箱體7和設(shè)置在箱體7內(nèi)的光纖涂覆 LED固化裝置，其中，該光纖涂覆LED固化裝置與前述內(nèi)容相同，此處不再贅述。
[0038]如圖3所示，圖3為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】中的箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]此外，本實(shí)施例還在箱體7上設(shè)置了控制接口 8，該控制接口 8能夠與光纖涂覆生產(chǎn)設(shè)備電路或信號(hào)連接，從而實(shí)現(xiàn)樹脂固化爐與其之間的聯(lián)動(dòng)控制，以便根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)度調(diào)整 LED燈4的功率。
[0040]進(jìn)一步的，本實(shí)施例還在箱體7上設(shè)置了顯示窗9,用于實(shí)時(shí)顯示光纖1的當(dāng)前樹脂固化程度，以便操作人員根據(jù)固化程度控制LED燈4的功率提高或降低。
[0041]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，包括用于包裹光纖(1)的石英玻璃管(2)，其特征在于，還包括沿所述石英玻璃管(2)的軸向分布并將其環(huán)繞的安裝管柱(3)，且 所述安裝管柱(3)的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋所述石英玻璃管(2)外壁 的LED燈(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，各所述LED燈(4)沿所述 石英玻璃管(2)的軸向均勻分布為多組，且相鄰兩組所述LED燈(4)間距為10?15mm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，每組所述LED燈(4)均環(huán) 繞所述石英玻璃管(2)的周向均勻分布，且每組中相鄰的兩個(gè)所述LED燈(4)的夾角為90°? 120°。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，所述安裝管柱(3)的軸向 兩端均通過密封板(5)氣密封。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，兩端的所述密封板(5)上 均設(shè)置有用于導(dǎo)入氮?dú)庖蕴岣邩渲袒俾实臍饪?6)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，所述安裝管柱(3)內(nèi)設(shè)置有用于對(duì)各所述LED燈(4)進(jìn)行散熱的冷卻系統(tǒng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)包括緊貼 于所述安裝管柱(3)內(nèi)側(cè)壁的導(dǎo)熱層(301)和與所述導(dǎo)熱層(301)相連的水冷熱交換裝置 (302)〇8.—種光纖樹脂固化爐，包括箱體(7)和設(shè)置于所述箱體(7)內(nèi)的光纖涂覆LED固化裝 置，其特征在于，所述光纖涂覆LED固化裝置為權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的光纖涂覆LED固化裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光纖樹脂固化爐，其特征在于，所述箱體(7)上設(shè)置有用于與 光纖涂覆生產(chǎn)設(shè)備相連以聯(lián)動(dòng)控制所述LED燈(4)功率的控制接口(8)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光纖樹脂固化爐，其特征在于，所述箱體(7)上還設(shè)置有用于 顯示所述光纖(1)的當(dāng)前樹脂固化程度的顯示窗(9)。
【文檔編號(hào)】C03C25/62GK205710444SQ201620361920
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】陳曲, 夏成楠, 吳海港, 江閔西, 付志君, 何園園
【申請(qǐng)人】富通集團(tuán)有限公司
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，包括用于包裹光纖的石英玻璃管，還包括沿所述石英玻璃管的軸向分布并將其環(huán)繞的安裝管柱，且所述安裝管柱的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋所述石英玻璃管外壁的LED燈。本實(shí)用新型通過安裝管柱上設(shè)置的多個(gè)LED燈產(chǎn)生紫外光，從而輻射進(jìn)石英玻璃管內(nèi)的光纖，再與涂覆的樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，固化成型。相比于現(xiàn)有技術(shù)，由于LED燈屬于冷光源燈，不僅能耗低，而且發(fā)光效率高，此外發(fā)熱量較小，因此在光纖的樹脂涂層固化過程中，能夠避免熱量聚積對(duì)固化速率的影響，提高了光纖涂覆樹脂的固化效率。本實(shí)用新型還公開一種包括上述光纖涂覆LED固化裝置的光纖樹脂固化爐，其有益效果如上所述。
【專利說明】
一種光纖樹脂固化爐及其光纖涂覆LED固化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程及物理光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置。本實(shí)用新型還涉及一種包括上述光纖涂覆LED固化裝置的光纖樹脂固化爐?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著中國(guó)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，越來越多的機(jī)械設(shè)備已得到廣泛使用。[〇〇〇3]在光纖制造產(chǎn)業(yè)中，光纖成型往往需要涂覆樹脂。光纖即為光導(dǎo)纖維，其為一種由玻璃或塑料制成的纖維，利用光的全反射原理可作為光傳導(dǎo)工具，一般作為長(zhǎng)距離信息傳遞工具。光纖一般包括纖芯和包層，呈圓柱狀，其中纖芯為細(xì)長(zhǎng)的玻璃絲，而包層的主要成分是高純度二氧化硅和少量摻雜氟或硼，摻雜用來降低包層的折射率。纖芯用于傳導(dǎo)光信號(hào)，而包層與纖芯的折射率不同，用于將光信號(hào)封閉在纖芯中傳輸同時(shí)保護(hù)纖芯。但是光纖的特性堅(jiān)硬同時(shí)質(zhì)脆，在彎曲時(shí)非常容易折斷，為此，往往在包層的外表面再涂覆一層保護(hù)層，即樹脂涂覆層或聚氯乙烯層等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，在光纖拉絲時(shí)的樹脂涂覆過程中，樹脂的固化往往采用UV(紫外光) 固化，光纖著色的油墨同樣采用UV固化。在生產(chǎn)過程中，普遍采用專用電源激發(fā)無極汞燈產(chǎn)生紫外光從而對(duì)樹脂或色料進(jìn)行固化。
[0005]然而，通過專用電源激發(fā)無極汞燈對(duì)光纖樹脂進(jìn)行固化的方式，不僅能耗高(電功率可達(dá)15KW)，而且發(fā)熱量大，熱量會(huì)造成樹脂或油墨的氧化，阻礙固化過程?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種光纖涂覆LED固化裝置，能夠在完成光纖樹脂固化的過程中降低能耗，減小發(fā)熱量，避免熱量降低固化效率。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種包括上述光纖涂覆LED固化裝置的光纖樹脂固化爐。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，包括用于包裹光纖的石英玻璃管，還包括沿所述石英玻璃管的軸向分布并將其環(huán)繞的安裝管柱，且所述安裝管柱的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋所述石英玻璃管外壁的LED燈。
[0008]優(yōu)選地，各所述LED燈沿所述石英玻璃管的軸向均勻分布為多組，且相鄰兩組所述 LED燈間距為10?15mm。
[0009]優(yōu)選地，每組所述LED燈均環(huán)繞所述石英玻璃管的周向均勻分布，且每組中相鄰的兩個(gè)所述LED燈的夾角為90°?120°。
[0010]優(yōu)選地，所述安裝管柱的軸向兩端均通過密封板氣密封。[〇〇11]優(yōu)選地，兩端的所述密封板上均設(shè)置有用于導(dǎo)入氮?dú)庖蕴岣邩渲袒俾实臍饪住?br>[0012]優(yōu)選地，所述安裝管柱內(nèi)還設(shè)置有用于對(duì)各所述LED燈進(jìn)行散熱的冷卻系統(tǒng)。
[0013]優(yōu)選地，所述冷卻系統(tǒng)包括緊貼于所述安裝管柱內(nèi)側(cè)壁的導(dǎo)熱層和與所述導(dǎo)熱層相連的水冷熱交換裝置。
[0014]本實(shí)用新型還提供一種光纖樹脂固化爐，包括箱體和設(shè)置于所述箱體內(nèi)的光纖涂覆LED固化裝置，其中，所述光纖涂覆LED固化裝置為上述任一項(xiàng)所述的光纖涂覆LED固化裝置。[〇〇15]優(yōu)選地，所述箱體上設(shè)置有用于與光纖涂覆生產(chǎn)設(shè)備相連以聯(lián)動(dòng)控制所述LED燈功率的控制接口。
[0016]優(yōu)選地，所述箱體上還設(shè)置有用于顯示所述光纖的當(dāng)前樹脂固化程度的顯示窗。
[0017]本實(shí)用新型所提供的樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，主要包括石英玻璃管、 安裝管柱和LED燈。其中，石英玻璃管為現(xiàn)有技術(shù)中光纖涂覆所用到的常規(guī)部件，表面涂滿樹脂或油墨等材料的光纖垂直地繃緊設(shè)置在石英玻璃管內(nèi)，在固化過程中，光纖以一定速度在石英玻璃管內(nèi)垂直運(yùn)動(dòng)，期間完成樹脂或油墨等材料的固化。安裝管柱設(shè)置在石英玻璃管外側(cè)，其沿著石英玻璃管的軸向分布，并將其環(huán)繞包圍，或者可以認(rèn)為石英玻璃管從安裝管柱的開口中心插入其內(nèi)。多個(gè)LED燈均設(shè)置在安裝管柱上，具體的，各LED燈設(shè)置在安裝管柱的內(nèi)側(cè)壁上，主要用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋石英玻璃管，如此設(shè)置在石英玻璃管內(nèi)的光纖就能夠全方位無死角地接收LED燈發(fā)出的紫外線，從而對(duì)光纖表面涂覆的樹脂或油墨等進(jìn)行固化。綜上，本實(shí)用新型所提供的樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，對(duì)光纖表面涂覆的樹脂等材料進(jìn)行固化的紫外光由LED燈所制造，由于LED燈屬于冷光源燈，不僅能耗低， 而且發(fā)光效率高，此外發(fā)熱量很小，因此能夠避免熱量對(duì)樹脂等材料的固化速率影響，提高光纖涂覆樹脂的固化效率?！靖綀D說明】
[0018]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1中的冷卻系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】中的箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中，圖1 一圖3中:[〇〇23] 光纖一 1，石英玻璃管一 2，安裝管柱一 3，導(dǎo)熱層一 301，水冷熱交換裝置一302，LED 燈一4，密封板一5，氣孔一6，箱體一7，控制接口一8，顯不窗一9?！揪唧w實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]請(qǐng)參考圖1，圖1為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]在本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】中，光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置主要包括石英玻璃管2、安裝管柱3和LED燈4。
[0027]其中，石英玻璃管2為現(xiàn)有技術(shù)中常用的對(duì)光纖1的樹脂或油墨等材料涂層進(jìn)行固化的部件之一。石英玻璃管2質(zhì)地堅(jiān)硬且透明度、透光性好，適應(yīng)于各種頻率或波長(zhǎng)段的光線入射。一般的，石英玻璃管2為圓柱狀，而光纖1就設(shè)置在石英玻璃管2內(nèi)。具體的，光纖1 垂直繃緊并拉長(zhǎng)在石英玻璃管2內(nèi)部的兩端，并且可以在其中勻速運(yùn)動(dòng)。光纖1在進(jìn)入到石英玻璃管2中前，已經(jīng)經(jīng)過樹脂涂覆生產(chǎn)設(shè)備的加工，在其表面涂覆上一層樹脂等材料。在樹脂的固化過程中，光纖1在拖動(dòng)設(shè)備的帶動(dòng)下勻速通過適應(yīng)玻璃管2,期間完成樹脂的固化過程。
[0028]安裝管柱3設(shè)置在石英玻璃管2的外側(cè)，一般的，安裝管柱3為圓管狀，與石英玻璃管2的形狀相匹配。當(dāng)然，若石英玻璃管2為方形，則安裝管柱3也為方形。并且，安裝管柱3沿著石英玻璃管2的軸向分布，并將其環(huán)繞，可以認(rèn)為安裝管柱3套在石英玻璃管2的表面，或者石英玻璃管2插入在安裝管柱3的內(nèi)部，當(dāng)然，兩者并非互相緊貼，而是石英玻璃管2的外壁與安裝管柱3的內(nèi)壁之間存在一定間距。[〇〇29]在安裝管柱3的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)LED燈4,該LED燈4具有特定的工作頻率，能夠發(fā)出特定波長(zhǎng)的光線，在本實(shí)用新型中，該LED燈4能夠發(fā)射出紫外光，同時(shí)，光纖1的表層上也涂覆有在遇到該種特定頻率紫外光時(shí)能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的材料層，比如樹脂層或油墨層等，產(chǎn)生固化效果。LED燈4的數(shù)量視石英玻璃管2的長(zhǎng)度、直徑而定，為保證光纖1在通過石英玻璃管2的過程中，其表面涂覆的樹脂等材料能夠同步固化，各LED燈4所產(chǎn)生的紫外光需要能夠覆蓋石英玻璃管2,如此方能使紫外光線進(jìn)入到石英玻璃管2中，對(duì)光纖1進(jìn)行全方位無死角地照射。此處優(yōu)選地，為了提高各LED燈4對(duì)光纖1的涂覆材料的固化均勻程度，可將各LED燈4沿著石英玻璃管2的軸向均勻分布為多組，同時(shí)根據(jù)常規(guī)LED燈4的光線輻射角度， 相鄰兩組LED燈4的間距可為10?15mm之間，比如12mm等。進(jìn)一步的，在每一組LED燈4之中， 可將各LED燈4環(huán)繞石英玻璃管2的周向均勻分布，同樣根據(jù)常規(guī)LED燈4的光線輻射角度，可將相鄰的兩個(gè)LED燈4的夾角設(shè)為90°?120°之間，比如夾角為90°時(shí)，每一組LED燈4的數(shù)量為四個(gè);而夾角為120°時(shí)，每一組LED燈4的數(shù)量為三個(gè)。
[0030]需要說明的是，各LED燈4在安裝管柱3上的分布是隨意的，只需能夠覆蓋石英玻璃管2的外壁即可。
[0031]綜上所述，本實(shí)用新型所提供的光纖涂覆LED固化裝置，在石英玻璃管2外側(cè)設(shè)置安裝管柱3,再通過安裝管柱3上設(shè)置的多個(gè)LED燈4產(chǎn)生紫外光，從而輻射進(jìn)石英玻璃管2內(nèi)的光纖1，與光纖1表面涂覆的樹脂等材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得樹脂固化成型。相比于現(xiàn)有技術(shù)，由于LED燈屬于冷光源燈，不僅能耗低，而且發(fā)光效率高，此外發(fā)熱量還很小，因此在光纖1的樹脂涂層固化過程中，能夠避免熱量聚積對(duì)固化速率的影響，提高了光纖涂覆樹脂的固化效率。
[0032]此外，樹脂的固化速率與均勻程度易受到外界空氣影響(主要為氧氣，在溫度較高時(shí)，容易與樹脂發(fā)生反應(yīng))，為此，本實(shí)施例在安裝管柱3軸向的兩端處設(shè)置了密封板5對(duì)安裝管柱3進(jìn)行氣密封，從而杜絕空氣的不良影響。
[0033]進(jìn)一步的，本實(shí)施例還在密封板5上設(shè)置了氣孔6,該氣孔6主要用于導(dǎo)入或?qū)С龅獨(dú)?，從而在樹脂固化過程中作為催化劑，通過氮?dú)獬渥愕沫h(huán)境提高紫外光與樹脂之間的固化反應(yīng)速率，加快反應(yīng)進(jìn)程。同時(shí)，氮?dú)獬渥愕沫h(huán)境也大幅降低了氧氣的含量(氧氣濃度< lOOppm)，避免樹脂在溫度較高時(shí)被氧化。
[0034]不僅如此，考慮到光纖1的長(zhǎng)度一般較大，樹脂固化過程持續(xù)時(shí)間一般較長(zhǎng)，而LED 燈4縱使發(fā)熱量小，但當(dāng)數(shù)量較多、長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)運(yùn)行后依然會(huì)蓄積一定熱量，為了對(duì)各LED燈 4進(jìn)行散熱，本實(shí)施例在安裝管柱3內(nèi)設(shè)置了專用于對(duì)其進(jìn)行散熱的冷卻系統(tǒng)。
[0035]如圖2所示，圖2為圖1中的冷卻系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]具體的，該冷卻系統(tǒng)主要包括導(dǎo)熱層301和水冷熱交換裝置302。其中，導(dǎo)熱層301 緊貼在安裝管柱3的內(nèi)側(cè)壁，而各LED燈4均設(shè)置在安裝管柱3的內(nèi)側(cè)壁，因此當(dāng)LED燈4產(chǎn)生熱量時(shí)，大部分熱量將直接傳遞到導(dǎo)熱層301上。水冷熱交換裝置302與導(dǎo)熱層301相連，如此導(dǎo)熱層301上所吸收的熱量將通過水冷熱交換裝置302發(fā)散到外界。當(dāng)然，通過水冷的方式對(duì)LED燈4進(jìn)行散熱時(shí)，還需在安裝管柱3上設(shè)置進(jìn)水口和出水口。具體的，為保證水冷熱交換裝置302對(duì)導(dǎo)熱層301的換熱效率，可選用純凈度較高的散熱流體，比如可用純水或去離子水等流體在水冷熱交換裝置302中循環(huán)，以提高散熱效率。
[0037]本實(shí)用新型還提供一種光纖樹脂固化爐，包括箱體7和設(shè)置在箱體7內(nèi)的光纖涂覆 LED固化裝置，其中，該光纖涂覆LED固化裝置與前述內(nèi)容相同，此處不再贅述。
[0038]如圖3所示，圖3為本實(shí)用新型所提供的一種【具體實(shí)施方式】中的箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]此外，本實(shí)施例還在箱體7上設(shè)置了控制接口 8，該控制接口 8能夠與光纖涂覆生產(chǎn)設(shè)備電路或信號(hào)連接，從而實(shí)現(xiàn)樹脂固化爐與其之間的聯(lián)動(dòng)控制，以便根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)度調(diào)整 LED燈4的功率。
[0040]進(jìn)一步的，本實(shí)施例還在箱體7上設(shè)置了顯示窗9,用于實(shí)時(shí)顯示光纖1的當(dāng)前樹脂固化程度，以便操作人員根據(jù)固化程度控制LED燈4的功率提高或降低。
[0041]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖樹脂固化爐的光纖涂覆LED固化裝置，包括用于包裹光纖(1)的石英玻璃管(2)，其特征在于，還包括沿所述石英玻璃管(2)的軸向分布并將其環(huán)繞的安裝管柱(3)，且 所述安裝管柱(3)的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)用于產(chǎn)生紫外光以覆蓋所述石英玻璃管(2)外壁 的LED燈(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，各所述LED燈(4)沿所述 石英玻璃管(2)的軸向均勻分布為多組，且相鄰兩組所述LED燈(4)間距為10?15mm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，每組所述LED燈(4)均環(huán) 繞所述石英玻璃管(2)的周向均勻分布，且每組中相鄰的兩個(gè)所述LED燈(4)的夾角為90°? 120°。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，所述安裝管柱(3)的軸向 兩端均通過密封板(5)氣密封。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，兩端的所述密封板(5)上 均設(shè)置有用于導(dǎo)入氮?dú)庖蕴岣邩渲袒俾实臍饪?6)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，所述安裝管柱(3)內(nèi)設(shè)置有用于對(duì)各所述LED燈(4)進(jìn)行散熱的冷卻系統(tǒng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光纖涂覆LED固化裝置，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)包括緊貼 于所述安裝管柱(3)內(nèi)側(cè)壁的導(dǎo)熱層(301)和與所述導(dǎo)熱層(301)相連的水冷熱交換裝置 (302)〇8.—種光纖樹脂固化爐，包括箱體(7)和設(shè)置于所述箱體(7)內(nèi)的光纖涂覆LED固化裝 置，其特征在于，所述光纖涂覆LED固化裝置為權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的光纖涂覆LED固化裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光纖樹脂固化爐，其特征在于，所述箱體(7)上設(shè)置有用于與 光纖涂覆生產(chǎn)設(shè)備相連以聯(lián)動(dòng)控制所述LED燈(4)功率的控制接口(8)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光纖樹脂固化爐，其特征在于，所述箱體(7)上還設(shè)置有用于 顯示所述光纖(1)的當(dāng)前樹脂固化程度的顯示窗(9)。
【文檔編號(hào)】C03C25/62GK205710444SQ201620361920
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】陳曲, 夏成楠, 吳海港, 江閔西, 付志君, 何園園
【申請(qǐng)人】富通集團(tuán)有限公司
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