预制棒的加工工艺

技术领域

本发明涉及预制棒领域，具体涉及预制棒的加工工艺。

背景技术

套管法具有生产效率高、成本低的特点。实际操作时，在套管的一端熔接尾管，然后将芯棒通过尾管插入套管内，形成预制棒，再将由套管和芯棒组合而成的预制棒送至拉丝炉上进行拉丝，拉丝时，拉丝炉上方的夹紧装置夹紧尾管。

实际生产中，在芯棒插入套管工序前，需要通过酸洗设备对套管进行酸洗，酸洗完后将套管取出，通过另外的干燥步骤或干燥设备对套管的内侧壁进行干燥，最后再将芯棒插入套管，组成完整的预制棒。

现有酸洗时会控制套管转动，但在干燥时套管是水平设置在支撑架上且不会转动，这导致干燥耗时较久。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种预制棒的加工工艺。

本发明采取的技术方案如下：

一种预制棒的加工工艺，包括以下步骤：

(1)夹住套管的尾管，将套管竖直放入酸洗箱；

(2)酸洗管的侧壁设置多个出液孔，将酸洗管由上往下插入套管内；

(3)控制套管转动，对套管进行酸洗：向酸洗管输入酸洗液，酸洗液通过出液孔喷向套管的内侧壁，酸洗箱内的清洗喷头向套管的外侧壁喷射酸洗液；

(4)酸洗设定时间后，对套管进行水洗：向酸洗管输入水，水通过出液孔喷向套管的内侧壁，酸洗箱内的清洗喷头向套管的外侧壁喷射酸洗液；

(5)水洗完成后，对套管的外侧壁进行干燥：酸洗箱内的干燥喷头向套管的外侧壁喷射干燥气体；

(6)将套管转移至干燥箱，将侧壁设置有多个出气孔的吹气管由上往下插入套管内；

(7)控制套管转动，向吹气管通入干燥气体，对套管的内侧壁进行干燥；

(8)干燥完成后，将芯棒由上往下插入套管内，得到预制棒。

通过竖直设置的酸洗管和吹气管能够实现对套管内侧壁的酸洗和吹干操作；本申请在进行酸洗、干燥以及插芯操作时套管均处于竖直状态，无需在水平状态和竖直状态之间频繁切换，能够提高加工效率；在进行干燥时，套管继续转动，能够有效提高吹干效率。

于本发明其中一实施例中，所述步骤(1)至(7)通过酸洗干燥设备实施，所述尾管远离套管的一端设置有多个卡槽，所述酸洗干燥设备包括：

转动柱，具有竖直导轨；

酸洗箱，设置在转动柱的一侧，上部具有供套管由上往下插入的第一穿过孔，酸洗箱内具有清洗喷头和干燥喷头；

干燥箱，设置在转动柱的一侧，上部具有供套管由上往下插入的第二穿过孔，干燥箱内具有排湿机构；

升降座，滑动设置在所述导轨上，升降座具有水平向外延伸的延伸部；

升降驱动机构，用于驱动升降座上下移动；

中空的尾管卡持组件，转动安装在延伸部远离升降座的一端，尾管卡持组件用于与尾管的卡槽配合，带动套管同步转动；

尾管卡持组件驱动机构，用于驱动所述尾管卡持组件转动；

转动柱驱动机构，用于驱动转动柱转动，使尾管卡持组件能够处于第一穿过孔的正上方和处于第二穿过孔的正上方；

第一限位架，位于升降座的上方，第一限位架具有与第一穿过孔相对于的第一限位孔；

酸洗管，活动穿设在所述第一穿过孔上，酸洗管的侧壁设置有多个出液孔；

酸洗管升降机构，用于带动酸洗管上下移动；

第二限位架，位于升降座的上方，第二限位架具有与第一穿过孔相对于的第二限位孔；

吹气管，活动穿设在所述第二穿过孔上，吹气管的侧壁设置有多个出气孔；以及

吹气管升降机构，用于带动吹气管上下移动。

酸洗干燥设备的一种工作方式：通过尾管卡持组件将具有卡槽的套管限定住，升降驱动机构带动升降座上移，转动柱驱动机构带动升降座转动，使套管位于酸洗箱的第一穿过孔的正上方，升降驱动机构带动升降座下移，使套管伸入酸洗箱内，酸洗管升降机构带动酸洗管下移，使酸洗管伸入套管内部，尾管卡持组件驱动机构工作，带动尾管卡持组件转动，对套管进行酸洗：向酸洗管输入酸洗液，酸洗液通过出液孔喷向套管的内侧壁，酸洗箱内的清洗喷头向套管的外侧壁喷射酸洗液，酸洗完成后，对套管进行水洗：向酸洗管输入水，水通过出液孔喷向套管的内侧壁，酸洗箱内的清洗喷头向套管的外侧壁喷射酸洗液；水洗完成后，酸洗箱内的干燥喷头向套管的外侧壁喷射干燥气体；然后通过升降驱动机构、转动柱驱动机构带动套管竖直插入干燥箱的第二穿过孔，然后吹气管升降机构带动吹气管下移，伸入套管内，套管转动的同时，吹气管通入干燥气体，对套管的内侧壁进行干燥。

清洗喷头设置在酸洗箱内，由上往下间隔设置，用于将清洗液和水喷向套管的外侧壁。具体有两个设置形式，一种是清洗喷头分为两组，一组专门用来喷酸洗液，另一组专门用来喷水，另一种是清洗喷头通过切换输入源来实现喷水和喷酸洗液的切换(可以通过三通控制阀实施)。

实际运用时，排湿机构可以设置为排气风扇的结构形式，作用是将从套管内部出来的潮湿空气排出干燥箱。

实际运用时，升降驱动机构可以采用现有的多种结构形式，比如滚珠丝杆副结构，液压推杆结构等等。

实际运用时，尾管卡持组件驱动机构可以采用电机带动齿轮组的形式，或者蜗轮涡轮的形式，或者传动带的形式等等。

实际运用时，酸洗管升降机构和吹气管升降机构可以采用滚筒电机的结构形式，具体可以包括电机、受电机驱动的滚筒以及缠绕在滚筒上的拉线，滚筒位于对应管的上方(酸洗管、吹气管)，拉线的一端与对应的管连接，这样通过管的自身重力以及滚筒电机的作用能够实现上下移动，且因为设置有限位架，能够防止酸洗管和吹气管大幅度晃动。

实际运用时，出液孔和出气孔均有多个，上下间隔分布。

于本发明其中一实施例中，所述转动柱为中空转动柱，还包括穿设置在转动柱上的固定轴，所述第一限位架和第二限位架固定在固定轴上。

于本发明其中一实施例中，所述酸洗箱和干燥箱均设置有两组遮盖组件，两组遮盖组件相互配合，用于降低尾管与对应穿过孔的空隙，所述遮盖组件包括：

挡板，具有与尾管外侧壁向配合的半圆弧侧壁；以及

第一伸缩元件，用于驱动挡板移动；

于本发明其中一实施例中，所述尾管卡持组件包括：

中空的转动盘，转动安装在延伸部上；

多个第二伸缩元件，绕转动盘的轴线均匀分布，第二伸缩元件的伸缩杆用于与卡槽配合。

于本发明其中一实施例中，所述酸洗管和吹气管的下端均具有外凸部，酸洗管和吹气管的外侧滑动套设有限位头，所述限位头具有内插入尾管的封堵部，所述封堵部的下端面具有安装槽，安装槽的底壁具有过管孔，所述酸洗管和吹气管的外侧壁与过管孔滑动配合，所述外凸部与安装槽的底壁配合，用于防止限位头从酸洗管或吹气管上掉落。

限位头即能够封闭尾管端部又能够对酸洗管和吹气管进行限位，配合对应的限位孔，有效减缓或防止酸洗管和吹气管工作时晃动。

于本发明其中一实施例中，所述外管的端面具有环形定位槽，所述限位头具有用于嵌入所述环形定位槽的环状部。

于本发明其中一实施例中，安装在吹气管上的限位头上还具有贯穿封堵部的排气孔。

于本发明其中一实施例中，还包括插芯箱，所述插芯箱的上端具有供套管穿过的第三穿过孔，所述插芯箱的内部具有缓降组件，所述缓降组件包括竖直设置的升降元件以及固定在升降元件的升降杆端部的压力传感器，套管放入插芯箱后，升降元件的升降杆通过套管下端的锥状部伸入套管内。

实际插芯时，在芯棒上端熔接玻璃棒，吊车、收卷机构的绳索上设置夹具夹紧玻璃棒，将芯棒竖直的插入尾管，刚开始插入速度相对较快，在芯棒与升降杆的压力传感器接触后，缓降组件工作，升降元件以相对较慢的速度回缩，最终使升降杆移出套管的锥状部。

于本发明其中一实施例中，所述尾管远离套管的一端还设置有环形固定槽，所述环形固定槽位于卡槽的下方；所述插芯箱的上方设置有两组对称设置的固定组件，所述固定组件包括：

卡板，具有与尾管的环形固定槽配合的半圆弧侧壁；以及

第二伸缩元件，用于驱动卡板移动。

插芯时套管不需要转动，通过设置固定组件能够在套管移动至插芯箱后，与尾管的环形固定槽配合，将套管固定住，从而升降座可以移走，进行其他工作。

本发明的有益效果是：通过竖直设置的酸洗管和吹气管能够实现对套管内侧壁的酸洗和吹干操作；本申请在进行酸洗、干燥以及插芯操作时套管均处于竖直状态，无需在水平状态和竖直状态之间切换，能够提高加工效率；在进行干燥时，套管继续转动，能够有效提高吹干效率。

附图说明

图1是酸洗干燥设备的结构示意图；

图2是套管和升降座的示意图；

图3是套管的结构示意图；

图4是限位头和套管配合的局部剖视图；

图5是套管和缓降组件配合的局部剖视图。

图中各附图标记为：

1、套管；2、尾管；3、锥状部；4、卡槽；5、环形固定槽；6、转动柱；7、导轨；8、酸洗箱；9、第一穿过孔；10、干燥箱；11、第二穿过孔；12、升降座；13、延伸部；14、尾管卡持组件；15、第一限位架；16、第一限位孔；17、酸洗管；18、第二限位架；19、第二限位孔；20、吹气管；21、固定轴；22、遮盖组件；23、挡板；24、第一伸缩元件；25、半圆弧侧壁；26、转动盘；27、第二伸缩元件；28、伸缩杆；29、外凸部；30、限位头；31、封堵部；32、安装槽；33、过管孔；34、环形定位槽；35、环状部；36、插芯箱；37、第三穿过孔；38、缓降组件；39、升降元件；40、升降杆；41、压力传感器；42、固定组件；43、卡板；44、第三伸缩元件；45、芯棒；46、玻璃棒。

具体实施方式

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如图1～5所示，一种预制棒的加工工艺，包括以下步骤：

(1)夹住套管1的尾管2，将套管1竖直放入酸洗箱8；

(2)酸洗管17的侧壁设置多个出液孔，将酸洗管17由上往下插入套管1内；

(3)控制套管1转动，对套管1进行酸洗：向酸洗管17输入酸洗液，酸洗液通过出液孔喷向套管1的内侧壁，酸洗箱8内的清洗喷头向套管1的外侧壁喷射酸洗液；

(4)酸洗设定时间后，对套管1进行水洗：向酸洗管17输入水，水通过出液孔喷向套管1的内侧壁，酸洗箱8内的清洗喷头向套管1的外侧壁喷射酸洗液；

(5)水洗完成后，对套管1的外侧壁进行干燥：酸洗箱8内的干燥喷头向套管1的外侧壁喷射干燥气体；

(6)将套管1转移至干燥箱10，将侧壁设置有多个出气孔的吹气管20由上往下插入套管1内；

(7)控制套管1转动，向吹气管20通入干燥气体，对套管1的内侧壁进行干燥；

(8)干燥完成后，将芯棒45由上往下插入套管1内，得到预制棒。

通过竖直设置的酸洗管17和吹气管20能够实现对套管1内侧壁的酸洗和吹干操作；本申请在进行酸洗、干燥以及插芯操作时套管1均处于竖直状态，无需在水平状态和竖直状态之间频繁切换，能够提高加工效率；在进行干燥时，套管1继续转动，能够有效提高吹干效率。

如图1和3所示，于本实施例中，步骤(1)至(7)通过酸洗干燥设备实施，尾管2远离套管1的一端设置有多个卡槽4，酸洗干燥设备包括：

转动柱6，具有竖直导轨7；

酸洗箱8，设置在转动柱6的一侧，上部具有供套管1由上往下插入的第一穿过孔9，酸洗箱8内具有清洗喷头(省略未画出)和干燥喷头(省略未画出)；

干燥箱10，设置在转动柱6的一侧，上部具有供套管1由上往下插入的第二穿过孔11，干燥箱10内具有排湿机构；

升降座12，滑动设置在导轨7上，升降座12具有水平向外延伸的延伸部13；

升降驱动机构(图中省略未画出)，用于驱动升降座12上下移动；

中空的尾管卡持组件14，转动安装在延伸部13远离升降座12的一端，尾管卡持组件14用于与尾管2的卡槽4配合，带动套管1同步转动；

尾管卡持组件驱动机构(图中省略未画出)，用于驱动尾管卡持组件14转动；

转动柱驱动机构(图中省略未画出)，用于驱动转动柱6转动，使尾管卡持组件14能够处于第一穿过孔9的正上方和处于第二穿过孔11的正上方；

第一限位架15，位于升降座12的上方，第一限位架15具有与第一穿过孔9相对于的第一限位孔16；

酸洗管17，活动穿设在第一穿过孔9上，酸洗管17的侧壁设置有多个出液孔；

酸洗管升降机构(图中省略未画出)，用于带动酸洗管17上下移动；

第二限位架18，位于升降座12的上方，第二限位架18具有与第一穿过孔9相对于的第二限位孔19；

吹气管20，活动穿设在第二穿过孔11上，吹气管20的侧壁设置有多个出气孔；以及

吹气管升降机构(图中省略未画出)，用于带动吹气管20上下移动。

酸洗干燥设备的一种工作方式：通过尾管卡持组件14将具有卡槽4的套管1限定住，升降驱动机构带动升降座12上移，转动柱驱动机构带动升降座12转动，使套管1位于酸洗箱8的第一穿过孔9的正上方，升降驱动机构带动升降座12下移，使套管1伸入酸洗箱8内，酸洗管升降机构带动酸洗管17下移，使酸洗管17伸入套管1内部，尾管卡持组件驱动机构工作，带动尾管卡持组件14转动，对套管1进行酸洗：向酸洗管17输入酸洗液，酸洗液通过出液孔喷向套管1的内侧壁，酸洗箱8内的清洗喷头向套管1的外侧壁喷射酸洗液，酸洗完成后，对套管1进行水洗：向酸洗管17输入水，水通过出液孔喷向套管1的内侧壁，酸洗箱8内的清洗喷头向套管1的外侧壁喷射酸洗液；水洗完成后，酸洗箱8内的干燥喷头向套管1的外侧壁喷射干燥气体；然后通过升降驱动机构、转动柱驱动机构带动套管1竖直插入干燥箱10的第二穿过孔11，然后吹气管升降机构带动吹气管20下移，伸入套管1内，套管1转动的同时，吹气管20通入干燥气体，对套管1的内侧壁进行干燥。

清洗喷头设置在酸洗箱8内，由上往下间隔设置，用于将清洗液和水喷向套管1的外侧壁。具体有两个设置形式，一种是清洗喷头分为两组，一组专门用来喷酸洗液，另一组专门用来喷水，另一种是清洗喷头通过切换输入源来实现喷水和喷酸洗液的切换(可以通过三通控制阀实施)。

实际运用时，排湿机构可以设置为排气风扇的结构形式，作用是将从套管1内部出来的潮湿空气排出干燥箱10。

实际运用时，升降驱动机构可以采用现有的多种结构形式，比如滚珠丝杆副结构，液压推杆结构等等。

实际运用时，尾管卡持组件驱动机构可以采用电机带动齿轮组的形式，或者蜗轮涡轮的形式，或者传动带的形式等等。

实际运用时，酸洗管升降机构和吹气管升降机构可以采用滚筒电机的结构形式，具体可以包括电机、受电机驱动的滚筒以及缠绕在滚筒上的拉线，滚筒位于对应管的上方(酸洗管17、吹气管20)，拉线的一端与对应的管连接，这样通过管的自身重力以及滚筒电机的作用能够实现上下移动，且因为设置有限位架，能够防止酸洗管17和吹气管20大幅度晃动。

实际运用时，出液孔和出气孔均有多个，上下间隔分布。

如图1所示，于本实施例中，转动柱6为中空转动柱6，还包括穿设置在转动柱6上的固定轴21，第一限位架15和第二限位架18固定在固定轴21上。

如图1所示，于本实施例中，酸洗箱8和干燥箱10均设置有两组遮盖组件22，两组遮盖组件22相互配合，用于降低尾管2与对应穿过孔的空隙，遮盖组件22包括：

挡板23，具有与尾管2外侧壁向配合的半圆弧侧壁25；以及

第一伸缩元件24，用于驱动挡板23移动；

于本实施例中，尾管卡持组件14包括：

中空的转动盘26，转动安装在延伸部13上；

多个第二伸缩元件27，绕转动盘26的轴线均匀分布，第二伸缩元件27的伸缩杆28用于与卡槽4配合。

如图1和4所示，于本实施例中，酸洗管17和吹气管20的下端均具有外凸部29，酸洗管17和吹气管20的外侧滑动套设有限位头30，限位头30具有内插入尾管2的封堵部31，封堵部31的下端面具有安装槽32，安装槽32的底壁具有过管孔33，酸洗管17和吹气管20的外侧壁与过管孔33滑动配合，外凸部29与安装槽32的底壁配合，用于防止限位头30从酸洗管17或吹气管20上掉落。

限位头30即能够封闭尾管2端部又能够对酸洗管17和吹气管20进行限位，配合对应的限位孔，有效减缓或防止酸洗管17和吹气管20工作时晃动。

如图3和4所示，于本实施例中，外管的端面具有环形定位槽34，限位头30具有用于嵌入环形定位槽34的环状部35。

于本实施例中，安装在吹气管20上的限位头30上还具有贯穿封堵部31的排气孔。

如图1所示，于本实施例中，还包括插芯箱36，插芯箱36的上端具有供套管1穿过的第三穿过孔37，插芯箱36的内部具有缓降组件38，缓降组件38包括竖直设置的升降元件39以及固定在升降元件39的升降杆40端部的压力传感器41，套管1放入插芯箱36后，升降元件39的升降杆40通过套管1下端的锥状部3伸入套管1内。

如图5所示，实际插芯时，在芯棒45上端熔接玻璃棒46，吊车、收卷机构的绳索上设置夹具夹紧玻璃棒46，将芯棒45竖直的插入尾管2，刚开始插入速度相对较快，在芯棒45与升降杆40的压力传感器41接触后，缓降组件38工作，升降元件39以相对较慢的速度回缩，最终使升降杆40移出套管1的锥状部3。

如图1所示，于本实施例中，尾管2远离套管1的一端还设置有环形固定槽5，环形固定槽5位于卡槽4的下方；插芯箱36的上方设置有两组对称设置的固定组件42，固定组件42包括：

卡板43，具有与尾管2的环形固定槽5配合的半圆弧侧壁25；以及

第三伸缩元件44，用于驱动卡板43移动。

插芯时套管1不需要转动，通过设置固定组件42能够在套管1移动至插芯箱36后，与尾管2的环形固定槽5配合，将套管1固定住，从而升降座12可以移走，进行其他工作。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。