光纤搓扭方法及光纤生产设备与流程

本申请涉及光纤生产，具体而言，涉及光纤搓扭方法及光纤生产设备。

背景技术：

1、光纤生产过程中，通常会采用导轮对光纤进行搓扭，以改善光纤的信号传输效果。然而现有的导轮搓扭光纤时，光纤容易出现弯曲形变、涂层损伤问题，甚至会出现光纤断裂的问题，使光纤的搓扭质量不高、生产效率下降。

技术实现思路

1、本申请提供光纤搓扭方法及光纤生产设备，以解决一些已知的光纤搓扭质量低、生产效率低的技术问题。

2、本申请的实施例是这样实现的：

3、第一方面，本申请提供一种光纤搓扭方法，包括：提供光纤，所述光纤具有中轴线，所述中轴线平行于所述光纤的长度方向；在所述光纤的表面附加电荷，控制所述光纤沿牵引方向移动并通过一磁场，所述磁场垂直于所述中轴线，所述牵引方向平行于所述光纤的长度方向；控制所述磁场绕所述中轴线旋转，以使所述光纤经过所述磁场的部分在旋转的所述磁场的带动下绕所述中轴线扭转。

4、根据本申请的光纤搓扭方法，通过在光纤的表面附加电荷，再牵引光纤沿牵引方向通过一磁场，如此，光纤相对磁场移动时，相当于形成沿牵引方向流动的电流，如此，根据右手定则，在磁场的作用下，光纤的外侧产生一由内向外呈同心圆状分布的感生磁场。在控制磁场绕中轴线旋转后，磁场与感生磁场之间的洛伦兹力也会随之旋转，并带动光纤绕中轴线扭转，并且，在光纤的扭转过程中，光纤的空间位置仍然保持不变。

5、由于光纤与磁场的接触不会对光纤的表面产生物理碰撞，因此，在本申请的搓扭过程中，光纤的表面涂层不会受到磨损，从而保证了光纤的性能完好。同时光纤的空间位置在搓扭过程中保持固定不变，使光纤不会出现弯曲形变问题，也降低了光纤断裂的风险。同时，光纤的扭转角度与磁场的旋转角度相同，光纤的扭转速度与磁场的旋转速度相同，如此，可以便于对光纤的扭转进行准确可靠的控制。此外，由于光纤需要进行牵引，以形成相对磁场的电流，从而本申请的光纤搓扭方法可以在光纤的拉丝过程中进行，能够进一步提高光纤的生产效率。

6、因此，本申请的光纤搓扭方法，可以保证光纤搓扭的稳定性，保证光纤的表面完好性，使光纤的偏振膜色散效果稳定，提高光纤的生产质量，大幅降低光纤的断纤风险，提高光纤生产效率。

7、在一种可能的实施方式中：

8、所述磁场包括第一合成磁场和第二合成磁场，所述第一合成磁场和所述第二合成磁场位于所述光纤的径向两侧，所述第一合成磁场具有第一合成磁场矢量，所述第二合成磁场具有第二合成磁场矢量，所述第一合成磁场矢量和所述第二合成磁场矢量均垂直于所述中轴线，所述第一合成磁场矢量与所述第二合成磁场矢量方向相反且大小相等，所述控制所述光纤沿牵引方向移动并通过一磁场的步骤包括：控制所述光纤沿牵引方向经过所述第一合成磁场和所述第二合成磁场之间；所述控制所述磁场绕所述中轴线旋转的步骤包括：控制所述第一合成磁场矢量绕所述中轴线旋转，控制所述第二合成磁场矢量绕所述中轴线旋转，所述第一合成磁场矢量的旋转方向与所述第二合成磁场矢量的旋转方向及旋转速度均相同。

9、在一种可能的实施方式中：

10、所述第一合成磁场由多个第一磁场合成，各所述第一磁场分别具有第一磁场矢量，各第一磁场矢量的方向互不相同，各所述第一磁场矢量分别垂直于所述中轴线，并相交于所述中轴线的同一点；所述控制所述第一合成磁场矢量绕所述中轴线旋转的步骤包括：调整多个所述第一磁场的磁场矢量，以使多个所述第一磁场矢量合成的所述第一合成磁场矢量绕所述中轴线旋转。

11、在一种可能的实施方式中：

12、所述第一磁场由多个第一子磁场和多个第二子磁场合成，多个所述第一子磁场和多个所述第二子磁场环绕第一中心轴线交错分布，所述第一中心轴线垂直于所述中轴线，相邻的两个所述第一子磁场之间设有一个所述第二子磁场，所述第一子磁场由第一激励线圈通入第一交变电流产生，所述第二子磁场由第一亥姆霍兹线圈通入第一直流电流产生；所述调整多个所述第一磁场的磁场矢量的步骤包括：调整所述第一交变电流的参数，调整所述第一直流电流的参数。

13、在一种可能的实施方式中：

14、所述第二合成磁场由多个第二磁场合成，各所述第二磁场分别具有第二磁场矢量，各第二磁场矢量的方向互不相同，各所述第二磁场矢量分别垂直于所述中轴线，并相交于所述中轴线的同一点；所述控制所述第二合成磁场矢量绕所述中轴线旋转的步骤包括：调整多个所述第二磁场的磁场矢量，以使多个所述第二磁场矢量合成的所述第二合成磁场矢量绕所述中轴线旋转。

15、在一种可能的实施方式中：

16、所述第二磁场由多个第三子磁场和多个第四子磁场合成，多个所述第三子磁场和多个所述第四子磁场环绕第二中心轴线交错分布，所述第二中心轴线垂直于所述中轴线，相邻的两个所述第三子磁场之间设有一个所述第四子磁场，所述第三子磁场由第二激励线圈通入第二交变电流产生，所述第四子磁场由第二亥姆霍兹线圈通入第二直流电流产生；所述调整多个所述第二磁场的磁场矢量的步骤包括：调整所述第二交变电流的参数，调整所述第二直流电流的参数。

17、在一种可能的实施方式中：

18、所述电荷包括负电荷。

19、在一种可能的实施方式中：

20、所述在所述光纤的表面附加电荷的步骤包括：控制所述光纤经过电子喷射区，所述电子喷射区用于对所述光纤的外周面喷射电荷，以附加所述电荷于所述光纤。

21、在一种可能的实施方式中：

22、所述光纤搓扭方法还包括：消除完成扭转的所述光纤的表面的电荷。

23、第二方面，本申请提供一种光纤生产设备，所述光纤生产设备用于执行前述的光纤搓扭方法，所述光纤生产设备包括磁场发生装置和牵引装置。所述牵引装置用于牵引拉丝形成的光纤经过所述磁场发生装置生成的磁场；所述磁场发生装置用于发生磁场，并用于控制所述磁场绕所述中轴线旋转，以使所述光纤经过所述磁场的部分在旋转的所述磁场的带动下扭转。

技术特征：

1.一种光纤搓扭方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

5.根据权利要求2所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

9.根据权利要求1所述的光纤搓扭方法，其特征在于：

10.一种光纤生产设备，其特征在于，所述光纤生产设备用于执行如权利要求1至9中任一项所述的光纤搓扭方法，所述光纤生产设备包括磁场发生装置和牵引装置；所述牵引装置用于牵引拉丝形成的光纤经过所述磁场发生装置生成的磁场；所述磁场发生装置用于发生磁场，并用于控制所述磁场绕所述中轴线旋转，以使所述光纤经过所述磁场的部分在旋转的所述磁场的带动下扭转。

技术总结本申请涉及光纤生产技术领域，旨在解决一些已知的光纤搓扭质量低、生产效率低的技术问题，提供光纤搓扭方法及光纤生产设备。其中，光纤搓扭方法包括：提供光纤，光纤具有中轴线，中轴线平行于光纤的长度方向；在光纤的表面附加电荷，控制光纤沿牵引方向移动并通过一磁场，磁场垂直于中轴线，牵引方向平行于光纤的长度方向；控制磁场绕中轴线旋转，以使光纤经过磁场的部分在旋转的磁场的带动下绕所述中轴线扭转。本申请的有益效果是提高光纤的搓扭质量和生产效率。技术研发人员：朱卫华,单江逗,邹仁强,王新新,赵傢锐,魏成东受保护的技术使用者：四川天府江东科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29