一种光纤预制芯棒的转运装置及其应用

摘要

本发明创造提供了一种光纤预制芯棒的转运装置，包括两个可相向移动的下小车部件、以及设置在其中一个下小车部件上的上小车部件；所述下小车部件包括下车架及下车架上端安装的导轨，两所述下小车部件上的导轨可无缝对接；所述导轨具有沿所述下车架长度方向的导轨槽；所述上小车部件包括上车架及上车架底端可沿所述导轨槽滚动的定向脚轮；所述上车架顶端设有定位组件；所述定位组件包括固定在所述上车架顶端的支撑底板、以及可拆卸安装在所述支撑底板上的夹持机构；所述下车架底端设有行走脚轮。所述下车架长度方向的两端分别设有扶手。本发明创造能够高效运输和周转光纤预制芯棒，同时又能保证酸洗间洁净度的要求。

权利要求

1.一种应用光纤预制芯棒转运装置的生产方法，该光纤预制芯棒的转运装置包括两个可相向移动的下小车部件、以及设置在其中一个下小车部件上的上小车部件；所述下小车部件包括下车架及下车架上端安装的导轨，两所述下小车部件上的导轨可无缝对接；所述导轨具有沿所述下车架长度方向的导轨槽；所述上小车部件包括上车架及上车架底端可沿所述导轨槽滚动的定向脚轮；所述上车架顶端设有定位组件；所述定位组件包括固定在所述上车架顶端的支撑底板、以及可拆卸安装在所述支撑底板上的夹持机构；所述下车架底端设有行走脚轮；所述导轨包括底板及沿底板长度方向平行布置的两侧板；在两侧板之间形成所述导轨槽；其特征在于：将两下小车部件分别放置OVD沉积车间和酸洗车间内，并在两个车间共用的墙体上开设一个周转洞口，该周转洞口的大小可以通过上小车部件；并在周转洞口处安装一个电动升降玻璃窗；

将切割好的芯棒运到氢氧焰接棒机床或者等离子机床上，连同尾棒一起熔接成一根OVD沉积需要的完整的预制芯棒，并对完整的预制芯棒进行全跳动测试；

将满足工艺要求的数根预制芯棒放置在上小车部件的定位组件上，利用定位组件的夹持机构固定住预制芯棒，然后推动下小车部件至周转洞口处，将两个下小车部件的导轨对接，使二者的导轨槽吻合，之后将上小车部件由OVD沉积车间的下小车部件上推动到酸洗车间的下小车部件上，进行酸洗工序，在进行酸洗工序时关闭电动升降玻璃窗；

预制芯棒酸洗工序完成后，再将此车间的下小车部件转运到周转洞口处，将两个下小车部件的导轨对接，使二者的导轨槽吻合，然后再将上小车部件沿导轨推送回OVD沉积车间的下小车部件上，运回OVD沉积车间。

说明书

一种光纤预制芯棒的转运装置及其应用

技术领域

[0001] 本发明创造属于光纤预制棒研发以及生产制造技术领域，尤其是涉及一种光纤预制芯棒的转运装置及其应用。

背景技术

[0002] 光纤预制棒制造工艺过程中最为重要的一个环节就是保证整个洁净室的洁净度要求，如果洁净度达不到要求，最直接的影响就是导致预制棒芯层和包层之间产生大量的
气泡，这会严重影响拉丝工艺过程中光纤的衰减性能，并导致光纤断点、内部点缺陷的形
成；可以根据不同的光纤预制芯棒处理工艺过程，设置不同房间的洁净度要求，在保证预制
芯棒成品质量的基础上，这也是降低光纤预制棒生产成本的有效措施。

[0003] VAD(轴向气相沉积法)配合OVD(外部气相沉积)工艺是当前制备常规光纤预制棒的嘴流行的工艺配置，具体包括以下几个工艺步骤：(1)通过VAD沉积一定直径和长度要求
的光纤预制棒，(2)对光纤预制棒进行PK测试，测试合格后，运到切割机床间进行尾棒切割，
(3)将切割好的预制棒运到氢氧焰接棒机床或者等离子机床上进行接棒工序，(4)接好的预
制棒进行全跳动测试，测试满足工艺要求的预制棒，装夹到拉伸设备上，然后根据OVD工艺
需求，拉伸成不同直径的预制芯棒，(5)将拉伸好的预制芯棒再一次运到切割机床间，根据
OVD工艺需求，切割成一定长度的芯棒，(6)将切割好的芯棒运到氢氧焰接棒机床或者等离
子机床上，连同尾棒一起熔接成一根OVD沉积需要的完整的预制芯棒；(7)对完整的预制芯
棒进行全跳动测试，将满足工艺要求预制芯棒，运到洁净度级别要求很高的酸洗间，进行酸
洗工序，(8)芯棒酸洗工序完成后，运回OVD沉积车间，供给OVD沉积设备用；在这一系列工艺
流程中，芯棒要批量地从10万级洁净度要求的切割间，运到洁净度级别高于5千级要求的酸
洗间，怎样保证酸洗间的5千级洁净度要求，以及如何高效批量地运输和周转光纤预制芯棒
是一个亟待解决的问题。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明创造旨在提出一种光纤预制芯棒的转运装置及其应用，能够高效运输和周转光纤预制芯棒，同时又能保证酸洗间洁净度的要求。

[0005] 为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

[0006] 一种光纤预制芯棒的转运装置，包括两个可相向移动的下小车部件、以及设置在其中一个下小车部件上的上小车部件；所述下小车部件包括下车架及下车架上端安装的导
轨，两所述下小车部件上的导轨可无缝对接；所述导轨具有沿所述下车架长度方向的导轨
槽；所述上小车部件包括上车架及上车架底端可沿所述导轨槽滚动的定向脚轮；所述上车
架顶端设有定位组件；所述定位组件包括固定在所述上车架顶端的支撑底板、以及可拆卸
安装在所述支撑底板上的夹持机构；所述下车架底端设有行走脚轮。

[0007] 进一步，所述夹持机构包括下支撑板，在所述下支撑板上设有若干沿所述上车架长度方向的下板定位槽；所述下支撑板上可拆卸安装有上支撑板，所述上支撑板上设有与
所述下板定位槽对应的上板定位槽。

[0008] 进一步，所述支撑底板通过沉头螺栓安装在所述上车架上，所述下支撑板通过沉头螺栓安装在所述支撑底板上；所述上支撑板与所述下支撑板通过定位销定位。

[0009] 进一步，所述下车架长度方向的两端分别设有扶手。

[0010] 进一步，所述导轨包括底板及沿所述底板长度方向平行布置的两侧板；在两所述侧板之间形成所述导轨槽。

[0011] 进一步，所述导轨槽两端分别设有挡销，所述挡销轴向垂直于所述导轨槽长度方向，其两端分别连接所述底板上平行的两所述侧板。

[0012] 进一步，所述行走脚轮为自带刹车装置的万向脚轮。

[0013] 进一步，所述支撑底板为矩形板，其四角分别设有用于固定住所述定位机构四角的定位块。

[0014] 进一步，所述定位块为L型结构。

[0015] 一种应用上述的光纤预制芯棒的转运装置的生产方法，包括如下操作：

[0016] 将两下小车部件分别放置OVD沉积车间和酸洗车间内，并在两个车间共用的墙体上开设一个周转洞口，该周转洞口的大小可以通过上小车部件；并在周转洞口处安装一个
电动升降玻璃窗；

[0017] 将切割好的芯棒运到氢氧焰接棒机床或者等离子机床上，连同尾棒一起熔接成一根OVD沉积需要的完整的预制芯棒，并对完整的预制芯棒进行全跳动测试；

[0018] 将满足工艺要求的数根预制芯棒放置在上小车部件的定位组件上，利用定位组件的夹持机构固定住预制芯棒，然后推动下小车部件至周转洞口处，将两个下小车部件的导
轨对接，使二者的导轨槽吻合，之后将上小车部件由OVD沉积车间的下小车部件上推动到酸
洗车间的下小车部件上，进行酸洗工序，在进行酸洗工序时关闭电动升降玻璃窗；

[0019] 预制芯棒酸洗工序完成后，再将此车间的下小车部件转运到周转洞口处，将两个下小车部件的导轨对接，使二者的导轨槽吻合，然后再将上小车部件沿导轨推送回OVD沉积
车间的下小车部件上，运回OVD沉积车间。

[0020] 相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

[0021] (1)本发明创造主要由1个上小车部件和2个下小车部件组成；2个下小车部件分别放置在洁净度要求5千级的酸洗间和10万级的切割间，根据需要进行相应转运，在两个车间
共用墙壁的周转洞口处，安装一个电动升降玻璃窗，可以有效避免了两个洁净度不同的房
间出现大量空气流通情况，保证了的洁净度要求。

[0022] (2)上、下支撑板是根据不同芯棒尺寸专门定制的，可以根据实际使用需求，通过调整支撑底板4个角上的定位块，实现不同规格下支撑板的固定，进而配套相应规格的上支
撑板，更换非常方便，固定非常牢靠。

[0023] (3)本发明创造可以高效批量地运输不同规格的芯棒，完成酸洗工序，供给OVD沉积设备使用，降低了工人劳动强度，同时提高了生产效率。

附图说明

[0024] 构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在
附图中：

[0025] 图1为本发明创造应用在车间内的总装配图；

[0026] 图2为本发明创造预制芯棒转运状态时的示意图；

[0027] 图3为本发明创造中上小车部件安装在一下小车部件时的结构示意图；

[0028] 图4为本发明创造中下支撑板的结构示意图；

[0029] 图5为本发明创造中定位块的结构示意图。

[0030] 附图标记说明：

[0031] 1-下小车部件；2-上小车部件；3-下车架；4-导轨；5-导轨槽；6-上车架；7-定向脚轮；8-定位组件；9-支撑底板；10-夹持机构；11-行走脚轮；12-下支撑板；13-下板定位槽；
14-上支撑板；15-扶手；16-定位销；17-扶手底板；18-挡销；19-定位块；20-周转洞口；21-定位销孔；22-内圆角。

具体实施方式

[0032] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0033] 在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解
为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另
有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0034] 在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，
可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上
述术语在本发明创造中的具体含义。

[0035] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

[0036] 一种光纤预制芯棒的转运装置，如图1至5所示包括两个可相向移动的下小车部件1,以及设置在其中一个下小车部件1上的上小车部件2；所述下小车部件1包括下车架3及下
车架3上端安装的导轨4，两所述下小车部件1上的导轨4可无缝对接；所述导轨4具有沿所述
下车架3长度方向的导轨槽5；所述上小车部件2包括上车架6及上车架6底端可沿所述导轨
槽5滚动的定向脚轮7；所述上车架6顶端设有定位组件8；所述定位组件8包括固定在所述上
车架6顶端的支撑底板9、以及可拆卸安装在所述支撑底板9上的夹持机构10；所述下车架3
底端设有行走脚轮11。

[0037] 上小车部件2安装的是4个定向脚轮7，通常选取直径φ100mm的脚轮，这些定向脚轮7能保证上小车部件沿着导轨作直线运动，使其能顺利周转到放置在洁净度要求不同的
车间内的下小车部件上。

[0038] 其中的夹持机构10包括下支撑板12，在所述下支撑板12上设有若干沿所述上车架6长度方向的下板定位槽13；所述下支撑板12上可拆卸安装有上支撑板14，所述上支撑板14
上设有与所述下板定位槽13对应的上板定位槽。需要说明的是，下支撑板12和上支撑板14
都可以是特氟龙才材质的支撑板，二者拆卸和固定都非常方便，非常有利于提高预制芯棒
固定以及取放的工作效率。下支撑板12结构如图4所示，上支撑板14的结构与所述下支撑板
12相同。

[0039] 另外，为了增加下支撑板12和上支撑板14的配合精度，可以在二者上对应的设置定位销孔21，当下支撑板和上支撑板固定夹紧预制芯棒时，可以在定位销孔21中插入定位
销16，这样，二者设置的定位槽可以精确对应，预制芯棒固定稳定可靠。下支撑板和上支撑
板沿宽度方向都加工有若干半圆孔，上、下支撑板扣合在一起时，便形成一个完整的圆孔，
用于固定预制芯棒。可以根据现有芯棒的尺寸规格，分别定制不同的规格配套使用的下支
撑板和上支撑板，不同规格可以主要体现在定位槽的大小不同。

[0040] 其中，支撑底板9通过沉头螺栓安装在所述上车架6上，所述下支撑板12通过沉头螺栓安装在所述支撑底板9上，支撑底板9上的沉头螺栓的头部没入支撑底板9的安装孔内，
不会影响下支撑板14的安装，同时，下支撑板12上的沉头螺栓没入下支撑板12的安装孔内，
不会影响上支撑板14的安装，保证配合精度；所述上支撑板14与所述下支撑板通过定位销
16定位。需要指出的是，上车架6以及下车架3均采用铝型材，包括若干横撑和竖撑，它们用
螺栓连接固定成车架。

[0041] 其中，所述下车架3长度方向的两端分别设有扶手15。扶手15可以焊接在一扶手底板17上，扶手与扶手底板17为一整体结构件，结构强度更高，扶手底板通过螺栓可拆卸的连
接在下车架的上表面，安装和拆卸非常方便。

[0042] 其中，所述导轨4包括底板及沿所述底板长度方向平行布置的两侧板；在两所述侧板之间形成所述导轨槽5。具体的可以为：两侧板内表面间距50mm，大于定向脚轮7的宽度
(32mm)，导轨4的一端与下车架3相应一端的端面平齐，另一端超出下车架3另一端的端面大
约100mm，导轨伸出下车架3的部分用于两下小车部件1对接，将上小车部件2从一下车架移
动到另一下车架上，导轨无缝对接，上小车部件2转运更稳定可靠。

[0043] 其中，所述导轨槽5两端分别设有挡销18，所述挡销18的轴向垂直于所述导轨槽5长度方向，其两端分别连接两所述侧板。具体的，可也是在两侧板相对应的位置切割出圆弧
形的开槽孔，来放置挡销18。挡销18能够防止上小车部件在运输芯棒的过程中，向前或向后
移动出底板。当上部小车组件需要从一侧的下部小车组件移动到另一侧的下部小车组件
时，把两下小车组件导轨对接处的挡销取下即可。

[0044] 其中，所述行走脚轮11为自带刹车装置的万向脚轮。下小车部件安装的是4个万向脚轮，直径可以为φ100mm，由于万向脚轮上安装有制动装置，当需要固定下小车部件时，踩
下制动装置即可。

[0045] 其中，所述支撑底板9为矩形板，其四角分别设有用于固定住所述定位机构四角的定位块19。支撑底板9的每一个角上，都固定有一个定位块19，定位块是“L”型，内侧倒有内
圆角22，定位块中间钻了一个φ7mm的孔，在下支撑板上与此孔对应的攻有M6螺纹孔，并通
过蝶形螺栓将定位块与下支撑板连接，便于后续快速更换相应的支撑板。

[0046] 一种应用上述的光纤预制芯棒的转运装置的生产方法，包括如下步骤：

[0047] 将两下小车部件1分别放置在不同洁净度要求的OVD沉积车间和酸洗车间内，并在两个车间共用的墙体上开设一个周转洞口20，该周转洞口20的大小可以正好通过上小车部
件2即可；并在周转洞口20处安装一个电动升降玻璃窗；

[0048] 将切割好的芯棒运到氢氧焰接棒机床或者等离子机床上，连同尾棒一起熔接成一根OVD沉积需要的完整的预制芯棒，并对完整的预制芯棒进行全跳动测试；

[0049] 将满足工艺要求的预制芯棒放置在上小车部件2的定位组件8上，利用定位组件8的夹持机构固定住预制芯棒，具体的，通过下支撑板12和上支撑板14扣合在一起，由上、下
板定位槽而形成的圆孔夹持固定住预制芯棒，然后推动下小车部件至周转洞口处，将两个
下小车部件的导轨对接，使二者的导轨槽5吻合，之后将上小车部件2由OVD沉积车间的下小
车部件1上推动到酸洗车间的下小车部件上，进行酸洗工序，在进行酸洗工序时关闭电动升
降玻璃窗；

[0050] 预制芯棒酸洗工序完成后，再将此车间的下小车部件1转运到周转洞口20处，将两个下小车部件的导轨4对接，使二者的导轨槽5吻合，然后再将上小车部件沿导轨推送回OVD
沉积车间的下小车部件上，运回OVD沉积车间。

[0051] 本发明创造主要由1个上小车部件和2个下小车部件组成；2个下小车部件分别放置在洁净度要求5千级的酸洗间和10万级的切割间，根据需要进行相应转运，在两个车间共
用墙壁的周转洞口20处，安装一个电动升降玻璃窗，可以有效避免了两个洁净度不同的房
间出现大量空气流通情况，保证了的洁净度要求。实现高效批量地运输不同规格的芯棒，完
成酸洗工序，供给OVD沉积设备使用，降低了工人劳动强度，同时提高了生产效率。

[0052] 上、下支撑板是根据不同芯棒尺寸专门定制的，可以根据实际使用需求，通过调整支撑底板4个角上的定位块，实现不同规格下支撑板的固定，进而配套相应规格的上支撑
板，更换非常方便，固定非常牢靠。

[0053] 以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造
的保护范围之内。