[发明专利]一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法

说明书

本发明公开了一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法，本发明涉及光纤预制棒棒芯棒制造技术领域，包括以下步骤：1)引棒的末端制造一个凸起结构；2)引棒镶嵌在松散体里的长度增加100mm；3)在沉积开始阶段，将松散体的密度从原来的0.4g/cm3增大到0.8g/cm3，然后逐渐降低松散体密度至正常水平；4)松散体密度的控制是通过改变反应气体H2的流量来改变喷灯火焰温度，在反应釜内装了一个外径探测，引棒与提升装置连接处装有重量传感器，在沉积开始阶段，通过这两个传感器采集的信息计算出实时密度，密度信号再传输给计算机系统。本发明设计一种新的引棒结构，能够增大引棒与松散体之间的结合力；沉积起头端采用变化的密度控制，能够增大引棒与松散体之间的结合力。

技术领域

本发明涉及光纤预制棒棒芯棒制造技术领域，具体为一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法。

背景技术

随着光纤光棒制备技术的不断发展，各个生产企业为了提高产品的市场竞争力，设法将各个生产环节的成本控制在较低的水平；在光棒的制造环节，大部分的成本发生在芯棒的制备过程，因此，芯棒在生产过程中向大尺寸方向发展是降低成本强有力的方法之一。

VAD芯棒的制备过程包括芯棒疏松体的制备，疏松体的脱水处理和烧结，透明芯棒的脱气等过程；VAD法为立式的沉积方法，疏松体的重量都由沉积开始时的引棒承受，随着制备芯棒的尺寸增大，引棒与松散体的连接处很容易发生断裂，导致整根棒报废，甚至砸坏烧结管。本发明旨在解决大尺寸芯棒的断裂问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法，以解决现有技术不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括以下步骤：

1)引棒的末端制造一个凸起结构；

2)引棒镶嵌在松散体里的长度增加100mm；

3)在沉积开始阶段，将松散体的密度从原来的0.4g/cm3增大到0.8g/cm3，然后逐渐降低松散体密度至正常水平；

4)松散体密度的控制是通过改变反应气体H2的流量来改变喷灯火焰温度，在反应釜内装有外径探测仪，引棒与提升装置连接处装有重量传感器，在沉积开始阶段，通过这两个传感器采集的信息计算出实时密度，计算出的密度信号再传输给计算机系统，计算机系统通过收到的密度信号实时调整H2的流量，发送指令给气体流量控制器，实时调整火焰温度；

5)密度控制实施的具体过程如下：首先，在沉积开始阶段需设定想要得密度e1、H2初始值A；沉积开始后，系统会不断的的采集松散体外径和重量信息，计算出该时刻的密度e2；计算机系统会将实际密度e2与设定密度e1进行比较，当e2e1时，计算机会给流量控制器发出指令，H2流量按照流量变化率a和流量偏移量b逐渐的减小，从而降低火焰的温度，松散体密度减小；当e2＝e1时，流量调整参数都为0,实际流量保持不变；当e2e1时，H2气流量按照a、b参数逐渐增大，提高火焰温度，从而增大密度；通过不断的信号采集、比较、执行，实际密度e2会在设定密度e1的附近波动，随着控制循环的增加，e2逐渐趋近与e1，最终达到密度的有效控制。

如上所述的一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法，其特征在于：所述的凸起结构为球形，凸起结构与引棒为一体结构。

如上所述的一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法，其特征在于：所述的芯棒沉积的起头端采用变化的松散体密度。

如上所述的一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法，其特征在于：所述的变化的松散体密度分为大密度区和密度过渡区。

如上所述的一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法，其特征在于：所述的变化的松散体密度控制系统中设置有松散体外径测试仪和重量传感器。

如上所述的一种解决大尺寸VAD芯棒断裂的方法，其特征在于：所述的变化的松散体密度控制是通过密度控制系统自动、闭环控制的。