一种高速光纤二次套塑牵引装置
阅读说明：本技术 一种高速光纤二次套塑牵引装置 (High-speed optical fiber secondary plastic coating traction device ) 是由 李飞 方华 王亚伟 韦冬 孙强 杨艳杰 谢松年 胡乐 王烨华 孙文涛 万文波 于 2021-01-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及了一种高速光纤二次套塑牵引装置,其包括箱体以及水轮。水轮绕其中心轴线自由地进行周向旋转运动,且内置于箱体内。围绕水轮的周向侧壁开设有多条供被牵引的套管绕设的沟槽。另外,该高速光纤二次套塑牵引装置还包括有拨线轮。拨线轮亦内置于箱体内,且其位于水轮的一侧。拨线轮沿着水轮的轴向进行往复位移运动,以持续地对套管进行拨靠。这样一来,一方面,确保套管具有良好的排布状态,进而确保其具有良好的受力状态,为最终光纤的良好套塑品质提供有力保障；另一方面,还有效地确保了水轮自身具有较大的总排线量,为水轮的小型化设计提供了可能。(The invention relates to a high-speed optical fiber secondary plastic coating traction device which comprises a box body and a water wheel. The water wheel freely performs circumferential rotation motion around the central axis thereof and is arranged in the box body. And a plurality of grooves for winding the dragged sleeve are formed on the circumferential side wall around the water wheel. In addition, the high-speed optical fiber secondary plastic coating traction device also comprises a wire pulling wheel. The wire poking wheel is also arranged in the box body and is positioned on one side of the water wheel. The wire poking wheel carries out reciprocating displacement motion along the axial direction of the water wheel so as to continuously poke the sleeve. Therefore, on one hand, the sleeve is ensured to have a good arrangement state, so that the sleeve is ensured to have a good stress state, and powerful guarantee is provided for the good plastic sheathing quality of the final optical fiber; on the other hand, the water wheel is effectively ensured to have larger total discharge amount, and the possibility is provided for the miniaturization design of the water wheel.)
技术领域
本发明涉及光纤制造技术领域，尤其是一种高速光纤二次套塑牵引装置。
背景技术
光纤二次套塑工艺就是选用合适的高分子材料，采用挤塑工艺，给光纤套上一个合适的与光纤长度相当的松套管。同时在套管与光纤之间充满一种化学和物理性能长期稳定、粘度合适、防水性能优良、对光纤具有长期良好保护性能，且与套管材料完全相容的混合物，简称纤膏。光纤在管内有自由移动空间，因此二次套塑后光纤的抗拉、抗侧压能力较好。余长形成机理：光纤经过放线导轮通过挤塑机头，置入套管，并在套管中填充纤膏，由盘式牵引轮进行牵引，光纤和套管在水轮上得到锁定。光纤受放线张力的作用会在水轮上向套管内侧靠近，因而光纤缠绕直径必然小于套管的缠绕直径，形成一定的负余长。套管进入冷水槽后由于冷、热水温差，套管会产生冷收缩，不仅补偿了其在盘式牵引轮上的负余长，而且得到了所需要的正余长。然而，在套塑工艺的实际执行过程中，套管在水轮的圆周侧壁上极易发生堆叠或疏密不一致的现象。如此一来，一方面，会影响到套管所受到张力值。光纤二次套塑生产线的最高速度可达500m/min，屡屡出现光纤断裂、余长不稳定的问题，制约了光线二次套塑生产线的整体速度以及光纤套塑品质的提升；另一方面，还会影响套管在水轮上的排布状态，沿着其降低其总体排线量。因而，亟待技术人员解决上述问题。
发明内容
故，本发明设计人员鉴于上述现有的问题以及缺陷，乃搜集相关资料，经由多方的评估及考量，并经过从事于此行业的多年研发经验技术人员的不断实验以及修改，最终导致该高速光纤二次套塑牵引装置的出现。
为了解决上述技术问题，本发明涉及了一种高速光纤二次套塑牵引装置，其包括箱体以及水轮。水轮绕其中心轴线自由地进行周向旋转运动，且内置于箱体内。围绕水轮的周向侧壁开设有多条供被牵引的套管绕设的沟槽。另外，该高速光纤二次套塑牵引装置还包括有拨线轮。拨线轮亦内置于箱体内，且其位于水轮的一侧。拨线轮沿着水轮的轴向进行往复位移运动，以持续地对套管进行拨靠。
作为本发明技术方案的进一步改进，拨线轮包括承力轴、轴承组件以及旋转件。轴承组件、旋转件由内而外依序套设于承力轴上。在轴承组件的作用下，旋转件绕其中心轴线可自由地进行周向旋转运动。
作为本发明技术方案的更进一步改进，轴承组件包括间隔预定距离而置的第一轴承、第二轴承。旋转件包括第一法兰件、旋转套、第二法兰件以及螺栓组件。第一法兰件、第二法兰件均可自由旋转地套设于承力轴的外围，且借助于螺栓组件分别固定于旋转套的左、右端。
作为本发明技术方案的更进一步改进，螺栓组件由多个周向均布的长螺栓构成。长螺栓沿着由右至左方向依序穿过第二法兰件、旋转套、第一法兰件。
作为本发明技术方案的更进一步改进，旋转件还包括有第一防水件、第二防水件。第一防水件固定于第一法兰件的左侧壁上。第二防水件布置于第二法兰件的右侧，其套设于所述承力轴上，且借助于螺纹副实现与第二法兰件的旋合固定。第一防水件和第二防水件共同作用以在旋转件的内部形成一封闭空腔
作为本发明技术方案的更进一步改进，沿其径向，第二防水件相对于承力轴的单边间隙控制在0.1～0.15mm。
作为本发明技术方案的更进一步改进，正对应于第二法兰件，在承力轴的圆周侧壁上沿轴向开设有一系列相互平行而置的隔水槽。
作为本发明技术方案的更进一步改进，旋转套优选由不锈钢制成，而所述第一法兰件、所述第二法兰件均优选为铝合金铸造件。
相较于传统设计结构的高速光纤二次套塑牵引装置，在本发明所公开的技术方案中，额外增设有拨线轮。套管须经过拨线轮，且始终与拨线轮相贴靠。在实际套塑进程中，拨线轮持续地沿着水轮的轴向进行往复直线位移运动，从而将套管均匀地绕设于水轮上，这样一来，一方面，确保套管具有良好的排布状态，进而确保其具有良好的受力状态，为最终光纤的良好套塑品质提供有力保障；另一方面，还有效地确保了水轮自身具有较大的总排线量，为水轮的小型化设计提供了可能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明中高速光纤二次套塑牵引装置第一种实施方式的立体示意图。
图2是本发明高速光纤二次套塑牵引装置第一种实施方式中拨线轮的立体示意图。
图3是图2的正视图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是图2的侧视图。
图6是图5的B-B剖视图。
图7是本发明中高速光纤二次套塑牵引装置第二种实施方式的立体示意图。
1-箱体；2-水轮；3-拨线轮；31-承力轴；311-隔水槽；32-轴承组件；321-第一轴承；322-第二轴承；33-旋转件；331-第一法兰件；332-旋转套；333-第二法兰件；334-螺栓组件；3341-长螺栓；335-第一防水件；336-第二防水件。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“上”、“下”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发明和简化描述，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发明的限制。
下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明，图1示出了本发明中高速光纤二次套塑牵引装置第一种实施方式的立体示意图，可知，其主要由箱体1、水轮2以及拨线轮3等几部分构成，其中，如图2中所示，水轮2绕其中心轴线自由地进行周向旋转运动，且内置、安装于箱体1内。围绕水轮2的周向侧壁开设有多条供被牵引的套管绕设的沟槽(图中未示出)。拨线轮3亦内置于箱体1内，且其位于水轮2的一侧。拨线轮3正对应于水轮2，且其中心轴线与水轮2的中心轴线相正交。拨线轮3沿着水轮2的轴向进行往复位移运动，以持续地对套管进行拨靠。在实际套塑进程中，拨线轮3持续地沿着水轮2的轴向进行往复直线位移运动，从而将套管均匀地绕设于水轮2上，这样一来，一方面，确保套管具有良好的排布状态，进而确保其具有良好的受力状态，为最终光纤的良好套塑品质提供有力保障；另一方面，还有效地确保了水轮2自身具有较大的总排线量，为其小型化设计提供了可能。
已知，光纤二次套塑生产线的最高速度可达500m/min，就要求拨线轮3自身具有良好的旋转灵敏度，以尽可能地降低光纤断裂、余长不稳定问题出现的几率，鉴于此，在此提供一种拨线轮3的优选结构，具体如下：拨线轮3包括承力轴31、轴承组件32以及旋转件33。轴承组件32、旋转件33由内而外依序套设于承力轴31上。在轴承组件32的作用下，旋转件33绕其中心轴线可自由地进行周向旋转运动(如图4中所示)。
作为高速光纤二次套塑牵引装置技术方案更进一步的优化，轴承组件32由间隔预定距离而置的第一轴承321、第二轴承322构成(如图4中所示)，从而有效地降低在实际应用过程中第一轴承321、第二轴承322所承受的负荷值，尽可能地确保两者具有较长的寿命。
再者，如图3、4中所示，旋转件33优选为分体式设计结构，其包括第一法兰件331、旋转套332、第二法兰件333以及螺栓组件334。第一法兰件331、第二法兰件333均可自由旋转地套设于承力轴31的外围，且借助于螺栓组件334分别固定于旋转套332的左、右端。如图5、6中所示，螺栓组件334由多个周向均布的长螺栓3341构成。长螺3341栓沿着由右至左方向依序穿过第二法兰件333、旋转套332、第一法兰件331。通过采用上述技术方案，从而有效地降低了第一轴承321、第二轴承322的安装困难度。在后期维护或返修过程中，当需要对第一轴承321、第二轴承322进行换新操作时，进行单独拆除与之相对应地的第一法兰件331、第二法兰件333即可，方便、快捷。
在上述技术方案的基础上，出于提高旋转件33的耐磨性以及耐腐蚀性方面考虑，旋转套332优选由不锈钢制成。更进一步的，在确保旋转件具有较好结构强度的前提下，为了实现尽可能地降低自身重量，进而减少转动惯量设计目标，联接于旋转套332两端面上的第一法兰件331、第二法兰333件均优选为铝合金铸造件。
已知，在实际运转过程中，需要借助于冷却水对塑套进行在线实时冷却。在前述的基础设计中，拨线轮3未设置有防水密封结构，如此一来，冷却水极易进入到其内部，由此必然会恶化其内第一轴承321、第二轴承322的润滑状态，进而导致运动阻力的增大；另外，当冷却水的进入量较大时，还会在一定程度上增加拨线轮3的转动平衡性，进而导致抖动现象明显。鉴于此，旋转件33还需要增设有第一防水件335、第二防水件336。第一防水件335固定于第一法兰件331的左侧壁上(当然，出于降低成型以及装配成本方面考虑，第一防水件335可在铸造的过程中与第一法兰件331一体成型)。第二防水件336布置于第二法兰件333的右侧，其套设于承力轴31上，且借助于螺纹副实现与第二法兰件333的旋合固定。第一防水件335和第二防水件336共同作用以在旋转件的内部形成一封闭空腔(如图3、4中所示)。
一般来说，沿其径向，第二防水件336相对于承力轴31的单边间隙宜控制在0.1～0.15mm。
图7示出了本发明中高速光纤二次套塑牵引装置第二种实施方式的立体示意图，可知，其相较于上述第一种实施方式的区别点在于：正对应于第二法兰件333，在承力轴31的圆周侧壁上沿轴向开设有一系列相互平行而置的隔水槽311。隔水槽311的存在可以在一定程度增加冷却水进入到封闭空腔的阻力，且增加了其流入路径。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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