本申請涉及光學纖維制造加工,尤其涉及一種拉絲輔助裝置及拉絲方法。
背景技術:
1、光纖傳像元件是一種由數千萬根微米級玻璃纖維規(guī)則排列并熔壓而成的陣列材料,它能夠實現光學圖像的高保真、高清晰和高分辨率傳輸,并具有所謂的光學零厚度特性。制備這種元件的過程非常復雜,為了達到微米級別的精度要求,需要將普通玻璃纖維絲先排列成復合光學纖維棒,然后通過拉絲爐拉制成細絲,這一過程需重復兩次,之后再經過熔壓才能最終成型。在這些過程中,保持光學纖維絲排列的緊密性是一個關鍵挑戰(zhàn),這直接影響到產品剪切畸變的問題,即傳輸的直線圖像相對于理想狀態(tài)出現錯位或旋轉。
2、目前,在生產中通常采用鋁箔或生料帶等材料對復合光學纖維棒進行手工纏繞以確保其緊密度,但這種方式不僅依賴于操作人員的手工技能,而且纏繞力量不均勻,容易松散,從而導致內部纖維絲出現問題如裂縫、錯位或空洞。這些問題在后續(xù)的熔融壓制步驟中會被放大,造成玻璃纖維絲變形或變得不透光,進一步加劇了剪切畸變。
3、因此,如何提供一種降低復合纖維剪切畸變的拉絲輔助裝置及拉絲方法是目前亟需要解決的問題。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題,本申請實施例提供如下技術方案:
2、本申請第一方面提供一種拉絲輔助裝置,包括:承載體,其具有承載面,承載面設有沿承載體的厚度方向貫穿承載體的中心孔;第一驅動件;和多個擠壓件,沿中心孔的外周間隔設置于承載面,且每個擠壓件具有朝向中心孔的中心線的擠壓面;其中,多個擠壓件可通過第一驅動件驅動以使多個擠壓件處于第一位置或第二位置,在第一位置的情況下,多個擠壓面靠近中心線以圍合形成與中心孔重疊的擠壓空間,在第二位置的情況下,多個擠壓面遠離中心線。
3、在一些實施例中,擠壓面能夠相對于承載面轉動,且其轉動軸垂直于承載體的厚度方向。
4、在一些實施例中,在第一位置的情況下,多個擠壓面靠近中心線以圍合形成的擠壓空間為外周封閉的空間。
5、在一些實施例中,該拉絲輔助裝置還包括:隔熱座,其相對設有兩個安裝面,一個用于固定承載體,另一個用于連接拉絲爐,且兩個安裝面之間設有沿承載體的厚度方向延伸的隔熱部;隔熱座設有與中心孔對應且連通的空心區(qū)域。
6、在一些實施例中,隔熱部能夠沿承載體的厚度方向伸縮。
7、在一些實施例中,承載體包括:第一承載板,其具有第一中心孔;第二承載板,其具有與第一中心孔對應的第二中心孔,第二承載板與第一承載板層疊設置且第二承載板轉動連接于第一承載板,以使第二承載板可帶動多個擠壓件相對于第一承載板轉動。
8、在一些實施例中,該拉絲輔助裝置還包括:控制組件;第二驅動件,其驅動端連接第二承載板,且第二驅動件與控制組件信號連接,能夠基于控制組件的控制指令控制第二承載板轉動的角度。
9、在一些實施例中,該拉絲輔助裝置還包括:第三驅動件;多個壓緊件,設置于隔熱座,且多個壓緊件與多個擠壓件在中心線的延伸方向上一一對應,每個壓緊件具有朝向中心孔的中心線的壓緊面;其中,多個壓緊件可通過第三驅動件驅動以使多個壓緊件處于第三位置或第四位置,在第三位置的情況下,多個壓緊面靠近中心線以圍合形成與中心孔重疊的壓緊空間,在第四位置的情況下,多個壓緊面遠離中心線。
10、本申請第二方面提供一種拉絲方法,包括如下步驟:將復合光學纖維棒掛置在拉絲爐上方的掛棒平臺上;選擇并更換與復合光學纖維棒尺寸適配的擠壓件;將復合光學纖維棒伸入拉絲爐內進行化料處理,打開氣缸開關,使擠壓件的擠壓面伸出并頂住復合光學纖維棒;拉絲之前以及拉絲的過程中,調整復合纖維棒的位置以及控制拉出纖維絲的形態(tài)。
11、在一些實施例中,控制拉出纖維絲的形態(tài),具體為:根據拉出的絲的扭度來旋轉承載面,以保證拉出的纖維絲不扭轉。
12、相較于現有技術,本申請?zhí)峁┑睦z輔助裝置以及拉絲方法,采用多個擠壓件沿中心孔外周間隔設置,并通過第一驅動件驅動擠壓件靠近或遠離中心線,以此確保纏繞的緊密度,解決了手工纏繞力量不均導致的松散問題。這種均勻的擠壓作用不僅提高了產品的內部質量,有效減少了內部纖維絲的裂縫、錯位或空洞等現象,而且在后續(xù)熔融壓制步驟中,由于纖維棒內部結構的均勻性,顯著降低了剪切畸變問題,保障了玻璃纖維絲的形狀和透光性。此外,該裝置的機械化操作降低了對手工技能的依賴,提升了生產效率,并減少了因人工操作不當造成的產品不良率。
1.一種拉絲輔助裝置,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的拉絲輔助裝置,其特征在于,
3.根據權利要求1所述的拉絲輔助裝置,其特征在于,
4.根據權利要求1所述的拉絲輔助裝置,其特征在于,還包括:
5.根據權利要求4所述的拉絲輔助裝置,其特征在于,
6.根據權利要求1所述的拉絲輔助裝置,其特征在于,
7.根據權利要求6所述的拉絲輔助裝置,其特征在于,還包括:
8.根據權利要求4所述的拉絲輔助裝置,其特征在于,還包括:
9.一種基于權利要求1-8任一所述的拉絲輔助裝置的拉絲方法,其特征在于,包括如下步驟:
10.根據權利要求9所述的拉絲方法,其特征在于,所述控制拉出纖維絲的形態(tài),具體為: