CN107500514B - 光学玻璃小条料成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明的名称为光学玻璃小条料成型装置，属于光学玻璃成型技术领域。它主要是解决目前光学玻璃成型装置无法克服拉小条料玻璃粘模及变形导致生产不稳定良品率低的问题。它的主要特征是：包括传动机构、预热部、成型部和退火部，其中，传动机构由架体、滚筒、传送带及动力装置组成；预热部、成型部和退火部分别位于传动机构的首端、中端和末端；传送带上设有穿过预热部、成型部和退火部内腔的成型槽，玻璃液在成型部成型时与成型槽同步运动，上表面可经滚压轮整平。本发明具能拉制出端面边长为5mm及以上的小条料玻璃，具有冷纹细小均匀及成型一致性高的特点，同时细的方料免去了大块玻璃切割工序，玻璃余料及损耗小，人工成本低。

Description

光学玻璃小条料成型装置

技术领域

本发明属于光学玻璃成型技术领域，特别涉及一种光学玻璃小条料成型装置。

背景技术

光学玻璃产品是用于制作光学镜头、光学仪器的主要材料。玻璃生产商首先将玻璃拉制成板料或方料，板料或方料经过切割、压断、电炸等方法制成小块，再经过压型工序处理制成尺寸合适的镜片，最后终端光学产品制造商将这些镜片组装成光学镜头或仪器。在上述工序中，由于板料或方料制成小块过程中有余料及损耗，利用率只有75%左右，因此成品镜片的成本较高。为了提高利用率和降低成本，有些普通光学玻璃采用压型的方式来提高利用率，如H-K9、F4等玻璃。但是镧系光学玻璃粘度小，析晶温度高，压型时容易出现条纹和折叠，因此生产厂商一般不直接一次压型。为了降低成本，有些玻璃制造商将小粘度的镧系光学玻璃拉制成20mm以上的圆棒（母棒），经过二次拉棒制成直径为5mm以上的细棒，再经过压断制成块状料压型，以减少切割带来的余料及损耗。CN 203319847 U的专利公布了一种棒料成型模具，这种模具能拉制25mm-45mm的圆棒（母棒）。公告号CN 203833818 U的专利公布一种光学玻璃棒料拉制机，可将20mm以上的母棒拉制成成直径在5～21mm范围内可控的细棒料。这种棒料成型的优点是切割次数少，余料及损耗低，且5-21mm的细棒好压断，改变压断长度可适用于不同规格的型件，实用性广。此种方法虽然减少了余料及刀口切割的浪费，但制备过程复杂，圆棒成型难度大于板料和方料，良品率低，且在二次拉棒时母棒两端无法利用，因此这种拉棒技术从整体上对成本降低的作用较小，此外，有些光学部件呈方形，圆棒无法经济的满足冷加工要求。

而目前现有的光学玻璃条料成型方式是玻璃液流到模具底板上，通过堵头装置及侧板冷却玻璃液及固化成型，通过牵引炉将玻璃拉出。此种方法中，模具底板、侧板及堵头装置位置固定，生产时温度高，如果玻璃拉制速度快，玻璃液冷却时间不足就会与模具底板、侧板及堵头装置与玻璃液粘连，因此此种方法无法拉制较窄的条料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种光学玻璃小条料成型装置，能够将析晶温度高、粘度小的镧系光学玻璃拉制成边长5mm以上尺寸可控的小条料，可直接压断成小块压型，减少生产工序及玻璃浪费。

本发明的技术解决方案是：一种光学玻璃小条料成型装置，包括传送机构、预热部、成型部及退火部，其特征在于：所述传动机构由架体、滚筒、传送带及动力装置组成；其中预热部位于传送机构的首端，成型部位于传送机构的中端，退火部位于传送机构的末端；传送带通过两端滚筒装于架体表面，并穿过预热部、成型部和退火部内腔；传送带上设有随传送带带动的成型槽；成型部包括成型部、挡板和滚压轮，挡板和滚压轮通过支架装于架体上，并与成型部配合。采用玻璃液与成型模具同步运动的方式成型，达到防止细方料玻璃成型时玻璃液与模具粘连的目的，通过成型槽分段续接循环使用的方式保证成型槽持续供应。

本发明的技术解决方案中所述的传送带为绕架体表面的循环传送带，传送带由动力装置提供动力绕架体的工作面匀速转动，经过预热部及退火部内腔；预热部是由保温材料制成的腔体结构，内部设有火焰或电加热装置，传送带通过时能给传送带上的物体加热；退火部是由保温材料制成的腔体结构，内部设有分段控制的发热体，可将传送过来的成型槽及玻璃逐步冷却。

本发明的技术解决方案中所述的成型槽由2根或2根以上的成型槽段通过栓链或卡槽方式链接的成型槽带，两单体成型槽能紧密连接形成连续的成型槽，玻璃液在成型槽内成型时，玻璃液在摩擦力的作用下与成型槽同步运动；所述挡板在成型槽内，紧贴成型槽内槽底部，位置静态固定,能阻止玻璃液向后流动；所述滚压轴由耐高温材质制成，能将成型槽内的玻璃液表面碾平，滚筒的高度可根据玻璃液厚度调整。

本发明的技术解决方案中所述的成型槽段一端设有从两侧伸出端面的凹槽形成的第一连结卡槽，另一端设有端部两外侧的凹槽形成的第二连结卡槽，第一连结卡槽与第二连结卡槽为可相互卡接配合的卡槽。

本发明的技术解决方案中所述的挡板由挡板体和固定杆构成，挡板体包括连为一体的矩形体和三角形体，三角形体形成斜面，固定杆一端固定在矩形体上，另一端固定在挡板固定架上。

本发明的技术解决方案中所述的滚压轮由滚筒和滚筒两侧的滚轴构成，滚筒两侧的滚轴分别卡入两侧滚压轮支架的U型槽内；滚压轮支架上设有可调节滚轴高度的刻度。

本发明的使用方法如下：将预热部及退火部各处温度提前设定到工艺温度，将单体成型槽放在传送带上，预热完成后，通过传送带将成型槽送至放料口下方，同时预热下一组单体成型槽以保证玻璃液始终能流在成型槽内。将挡板固定在成型槽内，玻璃液流出后传送带开始运行，玻璃液在摩擦力的作用下与成型槽同步移动，根据玻璃的厚度调整滚筒的高度来滚压玻璃表面，使玻璃表面压平，玻璃进入退火部后逐步降至室温，在单体成型槽接头处将玻璃下断，最后将玻璃从单体成型槽内取出，单体成型槽由放回预热部内进行循环使用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的光学玻璃小条料成型装置，能很好的避免玻璃液与成型槽粘连，能将光学玻璃一次性拉制成边长为5mm及以上小条状玻璃，玻璃冷纹均匀细小，成型一致性好，同时可减少部分玻璃切割工序，玻璃加工时余料及损耗小，人工成本低。

附图说明

图1是本发明提供的一种光学玻璃成型装置结构示意图。

图2是本发明提供的成型部示意图。

图3是本发明提供的实施例中的单体成型槽示意图。

图4是本发明提供的实施例中挡板示意图。

图5是本发明提供的实施例中滚压轮示意图。

图中：1-传动机构；2-预热部；3-成型部；4-退火部；5-架体；6-传送带；7-滚筒；8-成型槽；9-挡板；10-滚压轮；11-漏料管；12-挡板固定架；13-滚压轮支架；14-第一连接卡槽；15-第二连接卡槽；16-滚筒；17-滚轴；18-斜面；19-固定杆。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

实施例，如图1所示，本发明提供的一种光学玻璃小条料成型装置，该装置包括传动机构1、预热部2、成型部3、退火部4。预热部2、成型部3和退火部4分别位于传动机构1的首端、中端和末端。传动机构1由架体5、滚筒7、传送带6及动力装置组成，架体5两端各有一个滚筒7，传送带6通过两端滚筒7绕架体5表面安装，并穿过预热部2、成型部3和退火部4内腔，传送带6在动力装置的牵引下，经由架体5两端的滚筒7在架体5的工作面上循环运转。预热部2是由保温材料制成的腔体结构，内部采用弧形碳化硅板与电阻丝通电发热，通过晶闸管控制柜控制输出功率，能给通过预热部内腔的模具加热。如图2所示，成型部3位于预热部2及退火部4之间，由成型槽8、挡板9及滚压轮10组成。成型槽8如图3所示，成型槽8为由2根或2根以上的成型槽段通过栓链或卡槽方式链接的成型槽带。单根成型槽段1米长，两端分别设有第一连结卡槽14和第二连结卡槽15，第一连结卡槽14由从成型槽段一端两侧伸出端面的凹槽形成，第二连结卡槽15由从成型槽段另一端端部两外侧的凹槽形成，第一连结卡槽14与第二连结卡槽15为可相互卡接配合的卡槽，通过第一连结卡槽14和第二连结卡槽15可将多根成型槽段连接在一起形成成型槽带，成型槽带位于传送带6上，随传送带运动。如图1、图4所示，挡板9由挡板体和固定杆19构成，挡板体包括连为一体的矩形体和三角形体，成梯形状，三角形体形成斜面8，斜面18的倾斜角为45度，固定杆19一端固定在矩形体上，另一端固定在挡板固定架12上，挡板9通过挡板固定架12将其位置固定在成型槽8内。如图5所示，滚压轮10由滚轮16和滚筒16两侧的滚轴17组成，，滚筒16两侧的滚轴17分别卡入两侧滚压轮支架13的U型槽内，滚压轮10通过滚轴17与滚压轮支架13固定在成型槽8的上方，滚压轮支架13上有刻度，可通过调节滚轴17高度调节滚压轮10进入成型槽8内槽的深度。退火部4为退火炉，是由保温材料制成的腔体结构，内部设有分段控制的发热体，可为玻璃退火降温。

使用方法，玻璃漏料成型前，在成型槽或成型槽带凹槽壁上喷涂氮化硼脱模剂，防止玻璃液与模具粘连，同时方便玻璃从成型槽内取出，之后放在传送带6上，启动动力装置使成型槽8进入预热部，当成型槽8经过预热部2到达漏料管11下方后固定好挡板9，使之与成型槽凹槽底部接触，同时将滚压轮10提升至成型槽8上方。动力装置继续运转，通过人工或机械方式续接成型槽8形成成型槽带，保证成型槽不间断。开始放料，玻璃液均匀的从漏料管11流出后流到成型槽8的凹槽内，在摩擦力的作用下随成型槽一起被拉走，挡板9在漏料管11后方冷却玻璃，同时也挡住玻璃也向反方向流动。通过调节动力装置调节成型槽带行走速度，使凹槽内的玻璃液液面到达所需要求。调节滚压轮支架13与漏料管11的距离，使滚压轮10处于玻璃液即将固化位置的上方，调节滚压轮10的高度，滚筒16能滚压玻璃液表面达到能平整玻璃液上表面的目的。当玻璃液随成型槽一起经过退火部退火降温后，在每节成型槽的接头处将成型槽卸下，将玻璃下断，成型槽继续参与续接循环使用。

Claims (6)

1.一种光学玻璃小条料成型装置，包括传动机构（1）、预热部（2）、成型部（3）和退火部（4），其特征在于：所述传动机构（1）由架体（5）、滚筒（7）、传送带（6）及动力装置组成；预热部（2）、成型部（3）和退火部（4）分别位于传动机构（1）的首端、中端和末端；传送带（6）通过两端滚筒（7）装于架体（5）表面，并穿过预热部（2）、成型部（3）和退火部（4）内腔；传送带（6）上设有随传送带带动的成型槽（8）；成型部（3）包括挡板（9）和滚压轮（10），挡板（9）和滚压轮（10）通过支架装于漏料管（11）两侧的架体（5）上，并与成型槽（8）配合，在成型过程中玻璃液与成型槽同步运动。

2.根据权利要求1所述的一种光学玻璃小条料成型装置，其特征在于：所述的传送带（6）为绕架体（5）表面的循环传送带；预热部（2）是由保温材料制成的腔体结构，内部设有火焰或电加热装置；退火部（4）是由保温材料制成的腔体结构，内部设有分段控制的发热体。

3.根据权利要求1或2所述的一种光学玻璃小条料成型装置，其特征在于：所述的成型槽（8）为由2根或2根以上的成型槽段通过栓链或卡槽方式链接的成型槽带。

4.根据权利要求3所述的一种光学玻璃小条料成型装置，其特征在于：所述的成型槽段一端设有从两侧伸出端面的凹槽形成的第一连结卡槽（14），另一端设有端部两外侧的凹槽形成的第二连结卡槽（15），第一连结卡槽（14）与第二连结卡槽（15）为可相互卡接配合的卡槽。

5.根据权利要求1或2所述的一种光学玻璃小条料成型装置，其特征在于：所述的挡板（9）由挡板体和固定杆（19）构成，挡板体包括连为一体的矩形体和三角形体，三角形体形成斜面（8），固定杆（19）一端固定在矩形体上，另一端固定在挡板固定架（12）上。

6.根据权利要求1或2所述的一种光学玻璃小条料成型装置，其特征在于：所述的滚压轮（10）由滚筒（16）和滚筒（16）两侧的滚轴（17）构成，滚筒（16）两侧的滚轴（17）分别卡入两侧滚压轮支架（13）的U型槽内；滚压轮支架（13）上设有可调节滚轴（17）高度的刻度。

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