Устройство для снятия полимерной оболочки оптического волокна

Устройство для снятия полимерной оболочки оптического волокна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области производства изделий из оптического волокна, например кабелей, разветвителей, соединителей и т.д., технология изготовления которых предполагает зачистку участков или концов оптического волокна от оболочки для последующей их обработки.

Наиболее близким к заявленному устройству является пат. US №5968283, публик. 19.10.1999, где снятие полимерной оболочки оптического волокна осуществляется нагревом полимерной оболочки от горячего газа при прохождении оптического волокна через механизм протяжки.

Недостатком вышеописанного устройства является неодинаковый нагрев полимерной оболочки при обдуве газовым потоком с одной стороны волокна, приводящий к сгоранию расплавленной оболочки в отдельных местах, что в дальнейшем приводит к образованию микротрещин и снижению прочности оптического волокна.

Техническим результатом изобретения является повышение качества снятия полимерной оболочки оптического волокна для предотвращения образования микротрещин и сохранения прочности волокна, который достигается тем, что устройство для снятия полимерной оболочки оптического волокна содержит фильтр, электромагнитный клапан и переключатель газового потока, через которые проходит канал газового потока, электромагнитный клапан, переключатель газового потока и нагревательный элемент соединены с блоком управления; нагревательный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, двух спиралей, внутри которых расположены кварцевые капиллярные трубки для прохождения газового потока, выходные концы трубок направлены на оптическое волокно с разных сторон.

Устройство снабжено механизмом прижима, выполненным в виде двух плоских элементов, между которыми проходит оптическое волокно, один из элементов подпружинен.

Механизм протяжки 7 оптического волокна выполнен в виде двух роликов, один из которых связан с осью двигателя с регулируемой скоростью вращения.

Блок управления, который содержит пусковой узел, стабилизатор нагрева, узел управления механизмом протяжки.

На фиг.1 представлено устройство снятия полимерной оболочки оптического волокна.

На фиг.2 показана струя газа, обдувающая оптическое волокно.

Как показано на фиг.1, устройство содержит воздушный фильтр 1 газового потока, электромагнитный клапан 2 управления газовым потоком, переключатель газового потока 3, нагреватели 5 газового потока, механизм прижима 6, механизм протяжки 7 оптического волокна и блок управления 8. Воздушный фильтр 1 газового потока, электромагнитный клапан 2 управления газовым потоком, переключатель газового потока 3, нагреватели 5 газового потока соединены каналом газового потока. Блок управления 8 содержит пусковой узел 9 для включения электромагнитного клапана 2, переключателя газового потока 3, нагревателя 5, механизма протяжки 11 и стабилизатора нагрева 10. Блок управления подсоединен к сети с помощью кнопки K₁, а пусковой узел включается кнопкой К₂. Нагреватели 5 выполнены в виде спиралей, соединенных со стабилизатором нагрева 10, внутри спиралей проходят кварцевые капиллярные трубки 4, соединенные с переключателем газового потока 3, выходные концы кварцевых капиллярных трубок направлены на волокно 12 с разных сторон. Переключатель газового потока 3 выполнен с возможностью переключения газового потока с частотой изменения направления струи 15-30 раз в сек. Механизм протяжки 7 оптического волокна выполнен с регулируемой скоростью протяжки с помощью сопротивления R.

Механизм прижима 6 предназначен для стабилизации натяжения волокна в процессе снятия оболочки и выполнен в виде двух плоских элементов, между которыми проходит оптическое волокно, один из элементов подпружинен.

Работа устройства состоит в следующем. Оптическое волокно 12 устанавливается между узлом прижима 6 и механизмом протяжки 7 (фиг.1), время включения которого в узле управления 11 определяется необходимой длиной снятия оболочки с волокна. При включении кнопки K₁ происходит подача питания на пусковой узел 9. При нажатии кнопки К₂ происходит подача напряжения через пусковой узел 9 на электромагнитный клапан 2, на переключатель газового потока 3, на механизм управления протяжкой 11 оптического волокна 12 и стабилизатор нагрева 10 переключается в режим повышенного напряжения для компенсации потерь тепла, уносимого газовым потоком, проходящим через кварцевые капиллярные трубки 4.

Газовый поток через фильтр 1, электромагнитный клапан 2 подается на переключатель газового потока 3, из которого газовый поток попеременно поступает в кварцевые капиллярные трубки 4, в которых нагревается до рабочей температуры (600-800°С). Выходные концы кварцевых капиллярных трубок 4 направлены на оптическое волокно 12 с разных сторон. Переключатель газового потока 3 позволяет переориентировать газовую струю, например, в плоскостях, взаимно перпендикулярных. Снятие полимерной оболочки оптического волокна 12 происходит при обдуве оптического волокна нагретым газом с разных сторон попеременно, например, с частотой 15-30 раз в сек с разных сторон. При такой частоте переключения газовая струя, нагретая до температуры, в частности 600-800°, равномерно расплавляет оболочку, испаряет, сдувает с разных сторон волокна ее остатки и волокно полностью очищается от оболочки.

В известном из аналога устройстве газовая струя обдувает оболочку с одной стороны, в результате чего на волокне образуются так называемые мертвые зоны А и Б (фиг.2), в которых испарение и сдувание полимерной оболочки с волокна затруднено, что приводит в дальнейшем к образованию микротрещин в волокне и снижению прочности волокна.

Таким образом, изобретение позволяет качественно очистить волокно от полимерной оболочки, предотвратить образование микротрещин и сохранить прочность волокна.

1. Устройство для снятия полимерной оболочки оптического волокна, содержащее нагревательный элемент, механизм протяжки, отличающееся тем, что оно снабжено фильтром, электромагнитным клапаном и переключателем газового потока, через которые проходит канал газового потока, электромагнитный клапан, переключатель газового потока и нагревательный элемент соединены с блоком управления, нагревательный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, двух спиралей, внутри которых расположены кварцевые капиллярные трубки для прохождения газового потока, выходные концы кварцевых капиллярных трубок направлены на оптическое волокно с разных сторон.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено механизмом прижима, выполненным в виде двух плоских элементов, между которыми проходит оптическое волокно, один из элементов подпружинен.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм протяжки выполнен в виде двух роликов, один из которых связан с осью двигателя с регулируемой скоростью вращения.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления соединен с электромагнитным клапаном и переключателем с помощью пускового узла, к которому подключены узел управления механизмом протяжки и стабилизатор нагрева, соединенный с нагревательным элементом.