Устройство для изготовления заготовок элементов оптических систем

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоцмапистмческмкРеспублик(51)М, Кл. С 03 В 23/04 с присоелкнекием заявкиРй Гееударствеииый комитет СССР(53) УДК 666.1. .037,7 (088.8) по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 07,07,80 Б, В. Бункин, А, Ф. Лукин, Ю. И. Никитин, А. Я. Болотняя, С. П. Шершова, А. Н, Гурьянов, Г, Г. Девятых, А. С. Юшин,Е. М. Дианов и А, М, Прохоров(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК ЭЛЕМЕНТОВ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ 1Изобретение касается изготовления, формо вания и последующей обработки стекла, в частности устройств для изготовления изделий из предварительно отформованных стеклянньтх трубок.Изобретение может быть использовано для изготовления многослойных стеклянных заготовок, предназначенных для изготовления эле- ментов оптических систем с низким коэффициентом потерь, например для изготовления оптических или волоконно-оптических кабелей.Известен станок для перетяжки кварцевых труб, состоящий иэ станины, шпинделей, бабок шпинделей с зажимными патронами, устройства подогрева, установленного на каретке, привода шпинделей и каретки 1, В станке заготовка в виде кварцевой трубки вручную устанавливается в патроне передней, бабки, а второй конец заготовки закрепляется в патро. не подвижной задней бабки. Устройство подогрева перемещается вдоль заготовки с по 20 мощью ходового винта.Этот станок не может быть использован для получения заготовок элементов оптичес 2ких систем, так как не имеет устройств, поз. воляющих обеспечить равномерность структуры при перетяжке,Наиболее близким техническим решением является устройство для перетяжки стеклянных труб, содержащее станину, шпиндели, каретку, приводы шпинделей и каретки, зажимные патроны, систему подачи газовой смеси, установленттое на каретке серпообразное нагре. вательное устройство и ходовой винт 2).Это устройство не обеспечивает равномернуюю структуру и постоянную конфигурациюзаготовки.Целью изобретения является получение за. готовок с малыми оптическими потерями и вы.сокой равномерностью структуры.Это достигается тем, что устройство для изготовления заготовок элементов оптических систем, содержащее станину, шпиндели, каретку, приводы шпинделей и каретки, зажимные ,патроны, систему подачи газовой смеси, установленное на каретке серпообразное нагревательное устройство и ходовой винт, снабжено управ ляемым звеном, привод которого шарнирн0 3 7458связан с серпообраэным нагревательным уст.ройством, каретка выполнена с возможностьюравномерного перемещения в направлении по.дачи газовой смеси и кинематически при по.мощи шестерен связана со цппщцелями и,ходовым винтом, а зажимные патроны снабже.5ны герметизирующими муфтами и соедннены ссистемой подачи газовой смеси,На фиг, 1 приведена кинематическая схемаустройства для изготовления заготовок эле.ментов оптических систем; на фнг. 2 схемати.чески изображена серпообразная горелка; нафиг. 3 - устройство для изготовления заготовокэлементов оптических систем.Устронство имеет станину, на которой непод.вижно установлены левая бабка 1 со цшинде 15лттми 2 и правая бабка 3 со шпинделями. Вцанговых патронах шпинделей закреплены стек.лянньте трубки 4. Вращение шпинделей осуществляется двигателем 5 через вал 6, связанный20посредством системы передач с приводом шнинде.ля, Между бабками на направляющих установ.лена каретка 7, которая перемешается в горизонтальном направлении, На каретке шарнирнозакреплено серпообраэное нагревательноеустройство 8 с горелками 9,25Возвратно-поступательное движение карет.ки осуществляется ходовым винтом 10, который через систему передач получает вращениеот двигателя 11, Изменение ориентации .горе 30лок по отношению к заготовке производитсяс помощью электромагнита 12.Ниже стеклянных трубок по всей их длиие расположены нагревательные элементы 13,Привод газообразных компонентов к заготовке производится из баллонов 14, Герметич.35ность подвода газообразных компонентов обеспечивается герметизирующим сочленением 15.Управление режимами работы устройстваосуществляется с панели управления 16 устройства, на которой установлены переключателирежимов работы кнопки управления, индикация счетчиков. циклов, световая и звуковаясигнализация.Стойка 17 включает программное устРойство. управления режимами работы устройства,Станина 18 и механическая часть устройстварасположены на жестком каркасе 19,Устройство работает следующим образом.Стеклянные трубки 4 закрепляют в цанговых патронах шпинделей 2 неподвижныхправой 3 и левой 1 бабок. Каретка 7 с серно.образными нагревательными устройствамн 8устанавливается в исходное крайнее левоеположение. К трубке 4 подключаются комму.никации с газовой смесью при помощи муфт,Затем поджигают горелки 9 серпообразныхнагревательных устройств 8 и нагревательныеэлементы 13 и включают приводные двигате. 73 4ли шпинделей 5 и каретки 7. При этом стеклянные трубки, в которые поступает газовая смесь, начинают вращаться, а каретка ссерпообразными нагревательными устройствами перемещается вдоль стеклянных трубокв направлении поступления газовой смеси. Врезультате чего в зоне нагрева, т. е, в местенахождения серпообразного нагревательногоустройства, происходит наплавление осажденныхна внутреннюю поверхность трубки компонентов.В тот момент,.когда каретка достигает край.него правого положения, от концевых переключателей включаются электромагниты 12, которыесрабатывая, оворачнвают серцообразные нагре.вательные устройства 8, изменяя ориентациюгорелок 9, относительно обрабатьтваемьтх трубок, При этом изменяется степень нагрева заготовок. Затем каретка быстро возвращаетсяв исходнутопозицию. На этом циклдвижениякаретки заканчивается,Подобным образом каретка совершает несколько циклов, число которых и задаетсяпрограммным устройством, В соответствии сзаданной программой меняется также концентрация и/или состав подаваемой в стеклян.ную трубку газовой смеси с периодичностью ициклов.Таким образом, использование предлагаемого устройства позволит изготовлять заготовки оп, тических волокон нли других элементов оптических систем с малыми потерями оптическойинформации путем получения заготовок с за.данным законом распределения коэффициента преломления при высокой равномерностиструктуры и постоянстве конфигурации по сечению и длине, Кроме того, с целью увели. чениа производительности предусмотрена воз.можность одновременного изготовления двух заготовок. Формула изобретенияУстройство для изготовления заготовок элементов оптических систеМ, содержащее станину, шпиндели, приводы пппщделей и каретки, эажимные патроны, систему подачи тазовой смеси, установленное на каретке серпообразное нагревательное устройство и ходовой винт, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью получения заготовок с малыми оптическими потерями и высокой равномерностью структуры по сечению и длине, оно снабжено управляемым звеном, привод которого шарнирно связан с серпообразным нагревательным устройством, каретка выполнена с возможностью равномерного перемещения в направлении подачи газовой смеси и кинематически при помощи шестерен связана со шпинделями и ходовым, винтом, а зажим.Бные патроны снабжены герметизирующимимуфтами и соединены с системой подачигазовой смеси.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 745873 6, 1. Авторское свидетельство СССР У 454982, кл. С 03 В 23/04, 1972. 2, Патент Англии Яф 14562 б 8,кл. С 1 М 1976,"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 528 ЦНИИПИ Государственн по делам изобретейийого комитета СССРи открытийая наб д. 4/5