本實(shí)用新型涉及光纖領(lǐng)域，具體涉及一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的裝置。

背景技術(shù)：

目前光纖預(yù)制棒正常拉絲過(guò)程中，光纖預(yù)制棒的拉絲長(zhǎng)度是通過(guò)光棒總質(zhì)量估算得出，其中損失長(zhǎng)度包含：斷纖損失長(zhǎng)度、熔錐損失長(zhǎng)度均為不定值，再加上其他損失，導(dǎo)致估算出來(lái)的拉絲長(zhǎng)度有較大偏差。經(jīng)常發(fā)生拉絲過(guò)少導(dǎo)致光纖預(yù)制棒浪費(fèi)或拉絲過(guò)多尾管浪費(fèi)的現(xiàn)象，增加了生產(chǎn)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問(wèn)題，提供一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的裝置及方法，本實(shí)用新型的裝置能夠?qū)饫w預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在拉絲過(guò)程中準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)光纖預(yù)制棒的拉絲長(zhǎng)度，便于準(zhǔn)確光纖預(yù)制棒拉絲定量，減少不必要的浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的裝置，其包括：

掛棒平臺(tái)，所述掛棒平臺(tái)用于懸掛光纖預(yù)制棒，所述掛棒平臺(tái)固定于水平稱(chēng)重平臺(tái)上，所述水平稱(chēng)重平臺(tái)的底端設(shè)有水平支撐平臺(tái)，所述水平支撐平臺(tái)與所述水平稱(chēng)重平臺(tái)之間設(shè)有四個(gè)稱(chēng)重傳感器，所述稱(chēng)重傳感器的頂端固定于所述水平稱(chēng)重平臺(tái)的底面，所述稱(chēng)重傳感器的底端固定于所述水平支撐平臺(tái)的頂面；

所述掛棒平臺(tái)、水平稱(chēng)重平臺(tái)、水平支撐平臺(tái)三者的中心線對(duì)齊，所述掛棒平臺(tái)、水平稱(chēng)重平臺(tái)、水平支撐平臺(tái)上均開(kāi)設(shè)有U型缺口，所述U型缺口開(kāi)設(shè)在所述掛棒平臺(tái)、水平稱(chēng)重平臺(tái)、水平支撐平臺(tái)三者的中心線處，所述U型缺口用于懸掛的光纖預(yù)制棒升降；

所述稱(chēng)重傳感器對(duì)稱(chēng)的設(shè)置于所述水平稱(chēng)重平臺(tái)底面的四角處；

所述水平稱(chēng)重平臺(tái)與所述水平支撐平臺(tái)之間還設(shè)有至少兩組隔熱板，兩組隔熱板分別設(shè)置在所述U型缺口的兩側(cè)，用于阻隔光纖預(yù)制棒拉絲時(shí)熱量傳輸至所述稱(chēng)重傳感器上，每組隔熱板至少包括兩條隔熱板，其中一條隔熱板焊接在所述水平稱(chēng)重平臺(tái)的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在所述水平支撐平臺(tái)的頂面上，焊接在所述水平稱(chēng)重平臺(tái)底面上的隔熱板與所述水平支撐平臺(tái)的頂面不接觸，焊接在所述水平支撐平臺(tái)頂面上的隔熱板與所述水平稱(chēng)重平臺(tái)底面不接觸；

光纖預(yù)制棒懸掛至所述掛棒平臺(tái)上，所述稱(chēng)重傳感器采集光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)，所述稱(chēng)重傳感器采集到的數(shù)據(jù)被集線盒采集，所述集線盒將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC，所述PLC對(duì)所述集線盒采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，拉絲操作面板對(duì)所述PLC中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長(zhǎng)。

進(jìn)一步地，所述稱(chēng)重傳感器的量程為0-500kg，所述稱(chēng)重傳感器的精度小于滿(mǎn)量程的0.05％。

進(jìn)一步地，所述水平支撐平臺(tái)內(nèi)部通有冷卻循環(huán)水，所述水平支撐平臺(tái)為鋼板。

進(jìn)一步地，所述拉絲操作面板能夠讀取配合拉絲工序的收線機(jī)已經(jīng)收線長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型的有益效果是:

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的裝置，主要結(jié)構(gòu)為掛棒平臺(tái)，掛棒平臺(tái)固定于水平稱(chēng)重平臺(tái)上，水平稱(chēng)重平臺(tái)的底端設(shè)有水平支撐平臺(tái)，水平支撐平臺(tái)與水平稱(chēng)重平臺(tái)之間設(shè)有四個(gè)稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重傳感器的頂端固定于所述水平稱(chēng)重平臺(tái)的底面，稱(chēng)重傳感器的底端固定于水平支撐平臺(tái)的頂面，并且，稱(chēng)重傳感器對(duì)稱(chēng)的設(shè)置于水平支撐平臺(tái)底面的四角處，能夠準(zhǔn)確的采集光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)，水平稱(chēng)重平臺(tái)與水平支撐平臺(tái)之間還設(shè)有若干隔熱板，其中一條隔熱板焊接在水平稱(chēng)重平臺(tái)的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在水平支撐平臺(tái)的頂面上，通過(guò)隔熱板有效的保護(hù)了裝置；光纖預(yù)制棒懸掛至掛棒平臺(tái)上，稱(chēng)重傳感器采集光纖預(yù)制棒在光纖上收線機(jī)這一刻的質(zhì)量數(shù)據(jù)，稱(chēng)重傳感器采集到的數(shù)據(jù)被集線盒采集，集線盒將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC，PLC對(duì)集線盒采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，拉絲操作面板對(duì)所述PLC中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長(zhǎng)。

可以將拉絲余長(zhǎng)實(shí)時(shí)顯示在拉絲操作面板上方便查看；通過(guò)剛升速時(shí)對(duì)光纖預(yù)制棒質(zhì)量的測(cè)量，避免熔錐和斷纖產(chǎn)生的影響，且低速下所得質(zhì)量數(shù)據(jù)穩(wěn)定，計(jì)算出來(lái)的拉絲余長(zhǎng)更加精確，有利于更加精確拉絲；填補(bǔ)了行業(yè)中沒(méi)有用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)裝置的空白。

上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型信號(hào)傳輸示意圖；

其中，1-掛棒平臺(tái)，2-水平稱(chēng)重平臺(tái)，3-水平支撐平臺(tái)，4-稱(chēng)重傳感器，5-隔熱板，6-集線盒，7-PLC，8-拉絲操作面板,10-U型缺口。

具體實(shí)施方式

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(méi)有作出創(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。

實(shí)施例1

參照?qǐng)D1所示，本實(shí)施例中公開(kāi)了一種用于光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的裝置，其主要包括：掛棒平臺(tái)1，水平稱(chēng)重平臺(tái)2，水平支撐平臺(tái)3，上述掛棒平臺(tái)1，水平稱(chēng)重平臺(tái)2，水平支撐平臺(tái)3均是平板結(jié)構(gòu)。

上述掛棒平臺(tái)1、水平稱(chēng)重平臺(tái)2、水平支撐平臺(tái)3三者的中心線對(duì)齊，上述掛棒平臺(tái)1、水平稱(chēng)重平臺(tái)2、水平支撐平臺(tái)3上均開(kāi)設(shè)有U型缺口10，上述U型缺口10開(kāi)設(shè)在上述掛棒平臺(tái)1、水平稱(chēng)重平臺(tái)2、水平支撐平臺(tái)3三者的中心線處，上述U型缺口10用于提供懸掛的光纖預(yù)制棒升降的空間。

上述掛棒平臺(tái)1用于懸掛光纖預(yù)制棒，上述掛棒平臺(tái)1固定于水平稱(chēng)重平臺(tái)2上，上述水平稱(chēng)重平臺(tái)2的底端設(shè)有上述水平支撐平臺(tái)3，上述水平支撐平臺(tái)3與上述水平稱(chēng)重平臺(tái)2之間設(shè)有四個(gè)稱(chēng)重傳感器4，上述稱(chēng)重傳感器4的頂端固定于上述水平稱(chēng)重平臺(tái)2的底面，上述稱(chēng)重傳感器4的底端固定于上述水平支撐平臺(tái)3的頂面，并且，將上述稱(chēng)重傳感器4對(duì)稱(chēng)的設(shè)置于上述水平稱(chēng)重平臺(tái)2底面的四角處，能夠準(zhǔn)確的獲取光纖預(yù)制棒在光纖上收線機(jī)這一刻的質(zhì)量數(shù)據(jù)。

在光纖預(yù)制棒拉絲工序中，拉絲中的光纖預(yù)制棒溫度很高，會(huì)損壞稱(chēng)重傳感器4，為了保護(hù)稱(chēng)重傳感器4，本實(shí)施例中采取了隔熱和降溫的方式，在上述水平稱(chēng)重平臺(tái)2與上述水平支撐平臺(tái)3之間還設(shè)有至少設(shè)有兩組隔熱板5，兩組隔熱板5分別設(shè)置在上述U型缺口10的兩側(cè)，即將穿過(guò)上述U型缺口10的光纖預(yù)制棒散發(fā)的熱量用上述隔熱板5阻隔一下，阻隔光纖預(yù)制棒拉絲時(shí)熱量傳輸至上述稱(chēng)重傳感器4上，每組隔熱板至少包括兩條隔熱板，其中一條隔熱板焊接在上述水平稱(chēng)重平臺(tái)2的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在上述水平支撐平臺(tái)3的頂面上。焊接在所述水平稱(chēng)重平臺(tái)2底面上的隔熱板5與所述水平支撐平臺(tái)3的頂面不接觸，焊接在所述水平支撐平臺(tái)3頂面上的隔熱板與所述水平稱(chēng)重平臺(tái)2底面不接觸。即每一個(gè)隔熱板5只與其中一個(gè)平臺(tái)接觸。

并且，上述水平支撐平臺(tái)3內(nèi)部通有冷卻循環(huán)水，上述水平支撐平臺(tái)3為鋼板，通過(guò)循環(huán)冷卻水，幫助水平支撐平臺(tái)3冷卻降溫。

在拉絲工序中，光纖預(yù)制棒懸掛至上述掛棒平臺(tái)1上，裝置的信號(hào)傳輸如圖2中所示，上述稱(chēng)重傳感器4采集到光纖預(yù)制棒的重量數(shù)據(jù)，上述稱(chēng)重傳感器4采集到的數(shù)據(jù)被集線盒6采集，上述集線盒6將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC 7，上述PLC 7對(duì)上述集線盒6采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，拉絲操作面板8對(duì)上述PLC 7中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長(zhǎng)。

在本實(shí)施例中，選用的上述稱(chēng)重傳感器4的量程為0-500kg，上述稱(chēng)重傳感器4的精度小于滿(mǎn)量程的0.05％。并且，上述拉絲操作面板8還能夠讀取配合拉絲工序的收線機(jī)已經(jīng)收線長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)。

本實(shí)施例的工作原理如下：

用于光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的裝置，主要包括掛棒平臺(tái)，掛棒平臺(tái)固定于水平稱(chēng)重平臺(tái)上，水平稱(chēng)重平臺(tái)的底端設(shè)有水平支撐平臺(tái)，水平支撐平臺(tái)與水平稱(chēng)重平臺(tái)之間設(shè)有四個(gè)稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重傳感器的頂端固定于上述水平稱(chēng)重平臺(tái)的底面，稱(chēng)重傳感器的底端固定于水平支撐平臺(tái)的頂面，并且，稱(chēng)重傳感器對(duì)稱(chēng)的設(shè)置于水平支撐平臺(tái)底面的四角處，能夠準(zhǔn)確的獲取光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)，水平稱(chēng)重平臺(tái)與水平支撐平臺(tái)之間還設(shè)有若干隔熱板，其中一條隔熱板焊接在水平稱(chēng)重平臺(tái)的底面上，與其相鄰的另一條隔熱板焊接在水平支撐平臺(tái)的頂面上，通過(guò)隔熱板有效的保護(hù)了裝置；光纖預(yù)制棒懸掛至掛棒平臺(tái)上，稱(chēng)重傳感器采集光纖預(yù)制棒在光纖上收線機(jī)這一刻的質(zhì)量數(shù)據(jù)，稱(chēng)重傳感器采集到的數(shù)據(jù)被集線盒采集，集線盒將采集的數(shù)據(jù)傳輸給PLC，PLC對(duì)集線盒采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，拉絲操作面板對(duì)上述PLC中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)，并且顯示光纖預(yù)制棒的拉絲余長(zhǎng)。

可以將拉絲余長(zhǎng)實(shí)時(shí)顯示在拉絲操作面板上方便查看；通過(guò)剛升速時(shí)對(duì)光纖預(yù)制棒質(zhì)量的測(cè)量，避免熔錐和斷纖產(chǎn)生的影響，且低速下所得質(zhì)量數(shù)據(jù)穩(wěn)定，計(jì)算出來(lái)的拉絲余長(zhǎng)更加精確，有利于更加精確拉絲；填補(bǔ)了行業(yè)中沒(méi)有用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)裝置的空白。

實(shí)施例2

實(shí)施例2中公開(kāi)了一種光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)方法，該方法基于實(shí)施例1的用于光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的裝置，包括以下步驟：

步驟一：在掛光纖預(yù)制棒前，先將拉絲控制面板歸零；

步驟二：程序內(nèi)預(yù)先設(shè)定了光纖預(yù)制棒拉完后剩余錐頭的質(zhì)量數(shù)據(jù)，設(shè)定了光纖包層直徑數(shù)據(jù)，設(shè)定了質(zhì)量修正常數(shù)，設(shè)定光纖預(yù)制棒密度；通過(guò)拉絲控制面板手動(dòng)設(shè)定光纖預(yù)制棒尾管質(zhì)量數(shù)據(jù)；

步驟三：光纖上收線機(jī)這一刻，稱(chēng)重傳感器采集到光纖預(yù)制棒的質(zhì)量數(shù)據(jù)；

步驟四：光纖上收線機(jī)，收線機(jī)長(zhǎng)度歸零，開(kāi)始實(shí)時(shí)采集收線機(jī)收線長(zhǎng)度；

步驟五：程序自動(dòng)計(jì)算，得出實(shí)時(shí)剩余的光纖預(yù)制棒可拉絲的長(zhǎng)度，即光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)L_i。

其中，光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)的計(jì)算公式為：L_i＝4×(M₀-M₁-M₂+M_j)/(ρ×π×D²)-L₀

M₀-拉絲光纖上收線機(jī)這一刻的稱(chēng)重質(zhì)量；

M₁-設(shè)定光纖預(yù)制棒拉完后剩余錐頭的質(zhì)量；

M₂-尾管的質(zhì)量；

M_j-質(zhì)量修正常數(shù)；

ρ-光纖密度；

D-光纖包層直徑；

L₀-收線機(jī)已收線長(zhǎng)度；

M₀為拉絲光纖上收線機(jī)這一刻采集的數(shù)據(jù),L₀為實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，并且顯示在拉絲控制面板中，M₁、ρ、M_j、D為定值，需要手動(dòng)預(yù)先設(shè)定在程序中，M₂為每次需要手動(dòng)輸入的值，M_j通過(guò)將光纖預(yù)制棒多次實(shí)際拉完后剩余錐頭質(zhì)量與其設(shè)定值M₁的偏差平均得來(lái)，且對(duì)于不同拉絲塔和不同類(lèi)型光纖預(yù)制棒，M_j值不同。

上述光纖預(yù)制棒拉絲余長(zhǎng)的計(jì)算公式通過(guò)質(zhì)量恒定、密度公式和體積公式，得出光纖上述速度時(shí)可拉光纖的總長(zhǎng)度，再減去實(shí)時(shí)已經(jīng)收線的長(zhǎng)度，進(jìn)而在正常拉絲時(shí)，計(jì)算得出實(shí)時(shí)剩余光纖預(yù)制棒可拉絲長(zhǎng)度。

關(guān)系表達(dá)式為：M＝M₀-M₁-M₂+M_j，M＝ρ×v，v＝π×L×D²/4，L_i＝L-L₀，得到：L_i＝4×(M₀-M₁-M₂+M_j)/(ρ×π×D²)-L₀。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)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(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)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(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。