本技术属于光纤预制棒加工设备，特别涉及一种筒形石墨加热器。
背景技术：
1、现有技术的筒形石墨加热器一般通过在整体石墨圆筒体上切割出若干u形或l形分割槽，使筒体形成若干石墨板串联/并联的电路结构，即保证其筒体的整体性，又可维持其温度的周向均匀性。现有技术的石墨加热器通常设计为单位功率密度大致均匀，具体体现在石墨衬套高温温区轴向长度方向大致相等的结构，如附图1所示。众所周知的，内管法制备的光纤预制棒预制件的外包层为纯石英玻璃，芯层为多组分掺杂玻璃的结构，在现有技术石墨加热器对光纤预制棒预制件进行熔融塌缩时，尤其是多组分掺杂玻璃的粘度较明显低于外包层石英玻璃时，为使预制件熔融塌缩过程中维持较好的预制棒圆度，预制件的融缩塌缩更多的依靠玻璃自身的表面张力使其收缩，显然的，外包层玻璃达到软化后，其芯层玻璃往往处于远高于其软化温度的状态，在实际生产中，具体表现为芯层玻璃在熔融塌缩过程中形成了前向“流动“现象。这种“前向”流动在熔融塌缩低掺杂预制件时危害并不明显，但对高掺杂导致玻璃粘度远低于石英玻璃的光纤预制棒预制件带来了极大的危害，极易造成玻璃组分沿熔融塌缩方向形成较明显的锥形，如对掺硼应力棒，高na多模预制棒等，更为严重的是，在叠加了高温炉功率、预制件管内压力的所固有的周期波动后，“前向”流动最终将导致预制件在进行熔融塌缩过程中，沿轴向长度方向形成了“葫芦”形，除造成光纤预制棒轴向的不均匀外，严重时还将造成塌缩烧实时因“前向”流动造成下游端更早于烧实，进而形成气泡夹杂，造成光纤预制棒的炸裂报废。
2、熔融塌缩高掺杂光纤预制棒预制件时，为避免熔融塌缩过程中所形成的“葫芦”形缺陷在帕努利效应影响下“葫芦”缺陷的急剧恶化，在现有技术中，本领域的工程技术人员一般通过较少熔融塌缩循环次数的方式避免，塌缩烧实时通过限制功率、塌缩速度等调整空间等方式缓解前向“流动”造成的气泡夹杂。显然，减小融缩塌缩循环次数虽然对预制棒轴向方向的不均匀有了一定程度的缓解，但因熔融塌缩循环次数的减少造成预制件中心孔收缩率的增加，导致光纤预制棒不圆度的增加，尤其是塌缩起始端将导致较多长度的预制棒因不圆度报废，造成光纤预制棒有效长度的损失。同时，现有技术并不能完全克服气泡夹杂的不良影响。
技术实现思路
1、鉴于背景技术所存在的技术问题，本实用新型所提供的筒形石墨加热器，易于加工实现，具有更为合理的结构，通过优化后的功率曲线，使其温场更适宜于执行光纤预制棒预制件的熔融塌缩工艺，具有较明显改善光纤预制棒的产品质量及增加有效长度的优点。
2、为了解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案来实现：
3、一种筒形石墨加热器，包括石墨加热器本体和石墨电极，所述的石墨加热器本体为两端开口且内部中空的筒形结构，石墨加热器本体沿轴向方向均匀的开设有若干个u形或l形狭缝，u形或l形狭缝将石墨加热器本体分隔成若干石墨板，若干石墨板形成偶数组并联的电路结构，每个并联的电路由若干石墨板通过石墨体自身串联而成，石墨板沿轴向长度方向上的单位阻值设置为渐变结构，且每个石墨板单位长度阻值变化速率一致。
4、优选的方案中，所述的石墨加热器本体中心部分单位长度电阻值为最小值，两端为单位电阻值最大部分。
5、优选的方案中，所述的对于单一熔融塌缩方向的石墨加热器，石墨加热器本体沿轴向长度方向的电阻值与熔融塌缩方向相反，即石墨加热器本体前端电阻值为大致最小值，石墨加热器本体后端电阻值为大致最大值。
6、优选的方案中，所述的石墨加热器本体单位电阻最大值是单位电阻最小值的1.05~1.33倍，即石墨加热器本体分隔后形成的石墨板最小截面面积是最大截面面积的0.95~0.75。
7、优选的方案中，所述的石墨加热器本体单位电阻最大值是单位电阻最小值的1.11~1.17倍，即石墨加热器本体分隔后形成的石墨板最小截面面积是最大截面面积的0.9~0.85。
8、优选的方案中，所述的石墨加热器本体沿轴向长度方向的电阻值变化为线性变化。
9、优选的方案中，所述的石墨板的单位电阻通过调节其截面面积的方式实现，石墨加热器内侧面保持为圆柱形，外表面为圆锥形。
10、本实用新型可达到以下有益效果：
11、1、通过调整加热器的结构，优化加热器轴向方向的功率曲线，极大的减弱、甚至消除光纤预制棒预制件熔融塌缩过程中的“前向”流动危害。是对现有光纤预制棒熔融塌缩工艺的有益改进，较明显的增加了光纤预制棒的产品质量及有效长度。
12、2、本实用新型所提供的圆筒形石墨加热器本体通过截面电阻的优化设计，使其沿中心轴线方向上的单位功率表现为渐变结构。具体的，对于可执行双向熔融塌缩工艺的石墨加热器，其中心部分单位功率稍低，两端部分单位功率较高；对于仅执行单向熔融塌缩工艺的石墨加热器，加热器本体的单位功率分布与熔融塌缩方向相反，即沿熔融塌缩方向逐步降低。采用这种特殊结构的石墨加热器执行光纤预制棒预制件的熔融塌缩工艺，在石墨加热器前向移动过程中，对比现有技术的石墨加热器，本实用新型所采用的特殊结构加热器，通过降低预制件最大收缩区前端的加热功率的方式，减小预制件前端单位时间获取的热量，进而提高了该发热区对应预制件的玻璃粘度，从而可有效的减弱，甚至完全消除熔融塌缩过程中低粘度的芯层玻璃所形成的“前向”流动危害。
13、3、本实用新型所提供的圆筒形石墨加热器本体内表面呈现圆柱形，外表面呈现圆锥形或大致圆锥形，易于通过切削加工，加热器制作成本与现有技术相当，温度场沿径向方向均匀，与现有技术一致。沿轴线方向温场更合理，对比现有技术，本实用新型石墨加热器对预制件的有效传热效率更高，能耗更低。
1.一种筒形石墨加热器，包括石墨加热器本体（2）和石墨电极（1），所述的石墨加热器本体（2）为两端开口且内部中空的筒形结构，石墨加热器本体（2）沿轴向方向均匀的开设有若干个u形或l形狭缝，u形或l形狭缝将石墨加热器本体分隔成若干石墨板（22），若干石墨板（22）形成偶数组并联的电路结构，每个并联的电路由若干石墨板通过石墨体自身串联而成，其特征在于：石墨板（22）沿轴向长度方向上的单位阻值设置为渐变结构，且每个石墨板（22）单位长度阻值变化速率一致。
2.根据权利要求1所述的筒形石墨加热器，其特征在于：石墨加热器本体（2）中心部分单位长度电阻值为最小值，两端为单位电阻值最大部分。
3.根据权利要求1所述的筒形石墨加热器，其特征在于：对于单一熔融塌缩方向的石墨加热器，石墨加热器本体（2）沿轴向长度方向的电阻值与熔融塌缩方向相反，即石墨加热器本体（2）前端电阻值为大致最小值，石墨加热器本体（2）后端电阻值为大致最大值。
4.根据权利要求1所述的筒形石墨加热器，其特征在于：石墨加热器本体（2）单位电阻最大值是单位电阻最小值的1.05~1.33倍，即石墨加热器本体（2）分隔后形成的石墨板（22）最小截面面积是最大截面面积的0.95~0.75。
5.根据权利要求1所述的筒形石墨加热器，其特征在于：石墨加热器本体（2）单位电阻最大值是单位电阻最小值的1.11~1.17倍，即石墨加热器本体（2）分隔后形成的石墨板（22）最小截面面积是最大截面面积的0.9~0.85。
6.根据权利要求1所述的筒形石墨加热器，其特征在于：石墨加热器本体（2）沿轴向长度方向的电阻值变化为线性变化。
7.根据权利要求1所述的筒形石墨加热器，其特征在于：石墨板（22）的单位电阻通过调节其截面面积的方式实现，石墨加热器内侧面保持为圆柱形，外表面为圆锥形。
