[实用新型]一种低损耗光纤拉丝系统

说明书

本实用新型公开了一种低损耗光纤拉丝系统，包括自上而下依次设置于拉丝塔架上的预制棒送棒装置、拉丝炉、水蒸气退火装置、脱水装置、冷却管涂覆器和固化装置，以及牵引装置和设于牵引装置一侧的收线装置；水蒸气退火装置和脱水装置的高度及水平位置均可调节，从而实现了一种可根据不同的光纤类型、不同的光纤拉丝速度而设置在不同位置的水蒸气退火装置及其拉丝方法，增设脱水装置，脱除残留在网格中的水，进而改善光纤内部的结构，达到降低光纤损耗的目的。

技术领域

本实用新型涉及一种低损耗光纤拉丝系统。

背景技术

随着通信技术的迅速发展，光纤在通信中的使用量日益增多，在长距离的传输过程中，由于传统光纤的损耗较高，间隔一段距离需要增加中继站来增加信号的强度，而中继站的价格相对较高，这就催生了光通信对低损耗光纤的需求。

光纤的损耗主要分为本征损耗和制造损耗。光纤的本征损耗是光纤的固有损耗，是无法避免的。光纤的制造损耗主要由在制造过程中引入的杂质的吸收损耗和结构缺陷引起。杂质吸收主要是在制棒过程中引入过渡金属离子等，随着原材料纯度的不断提高，预制棒制造工艺的完善，过渡金属离子量已经得到有效的控制，其对光纤损耗的影响也逐步降低。但是光纤的结构缺陷带来散射损耗却始终存在，主要受光纤内部的晶体结构影响，光纤内部晶体的结构主要受光纤的制造工艺影响，现有的光纤生产工艺包括熔融拉丝工序、退火工序、拉丝冷却工序、涂覆工序和固化工序，其中退火工序对光纤内部结构的影响至关重要。目前最主要的是用热退火，增加光纤表面的驰豫时间，释放光纤内部的应力，减少结构缺陷，但是不同类型的光纤(掺杂剂含量不同)结构驰豫的温度是不一样的；不同的拉丝度，达到结构驰豫温度的位置也是不一样的。另一种常见的光纤退火工艺采水蒸气热处理，这样制造出来的光纤未进行脱水处理即涂覆上涂覆保护材料，水即残留在光纤的网格中，随着时间的推移水会进一步向内部扩散，不仅会影响光纤的衰减，而且会对光纤的强度产生影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低损耗光纤拉丝系统，针对以上专利存在的技术方面的不足，本实用新型提供了一种在根据不同的光纤类型、不同的光纤拉丝速度而设置在不同位置的水蒸气退火装置，以达到改善光纤内部的结构，降低光纤损耗的目的。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种低损耗光纤拉丝系统，包括自上而下依次设置于拉丝塔架上的预制棒送棒装置、拉丝炉、水蒸气退火装置、脱水装置、冷却管、涂覆器和固化装置，以及牵引装置和设于牵引装置一侧的收线装置；所述水蒸气退火装置和脱水装置的高度及水平位置均可调节。

进一步地，所述拉丝塔架上安装有两套三自由度移动平台；所述三自由度移动平台包括X轴驱动机构、Y轴驱动机构和Z轴驱动机构；所述水蒸气退火装置和脱水装置分别安装在两套三自由度移动平台的X轴驱动机构上，X轴驱动机构安装在Y轴驱动机构上，Y轴驱动机构安装在Z轴驱动机构上，Z轴驱动机构安装在拉丝塔架上；所述X轴驱动机构、Y轴驱动机构和Z轴驱动机构的动力源为手动或者电机或者气缸。所述Z轴驱动机构带动Y轴驱动机构做升降运动，Y轴驱动机构带动X轴驱动机构在水平方向上做前后移动，两套三自由度移动平台的X轴驱动机构分别带动水蒸气退火装置和脱水装置在水平方向上做左右移动。

进一步地，当所述X轴驱动机构、Y轴驱动机构和Z轴驱动机构的动力源为电机或者气缸时，所述X轴驱动机构、Y轴驱动机构和Z轴驱动机构上均设有位置传感器。通过设置位置传感器，本系统配备的拉丝控制模块可以自动根据光纤类型、拉丝速度控制退火装置的位置。

进一步地，所述水蒸气退火装置为长度为300～600mm、直径为30～60mm的圆筒状玻璃管；所述水蒸气退火装置的入口下方20～70mm处设有至少两个沿周向均匀分布的气封气体入口；所述气封气体入口通过管道与气封气源相连，并通过MFC或者流量计控制气封气体的通入量；所述气封气体入口下方20～70mm处设有至少两个沿周向均匀分布的水蒸气入口；所述水蒸气入口通过管路与水蒸气发生装置相连。