硫系玻璃棒料成型装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110357403A(43)申请公布日2019.10.22(21)申请号201910730442.4(22)申请日2019.08.08(71)申请人中国建筑材料科学研究总院有限公司地址100024北京市朝阳区管庄东里1号(72)发明人赵华祖成奎周鹏刘永华韩滨高宁曹亚帅王衍行(74)专利代理机构北京鼎佳达知识产权代理事务所(普通合伙)11348代理人刘铁生孟阿妮(51)Int.Cl.C03B23/049(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称硫系玻璃棒料成型装置及方法(57)摘要本发明的主要目的是提出一种硫系玻璃棒料成型装置及方法。所述的装置包括：化料系统，其包括内部嵌设石英型腔的加热炉；所述的石英型腔的底部设置有开口；柱形模具，其嵌设于加热炉内部且设置于所述的石英型腔的下游，一端连接所述的开口；气氛控制系统，其包括通气孔和出气孔；所述的通气孔、出气孔和石英型腔形成密闭空间以控制加热炉内的气氛；挤压系统，其包括下端面为球冠凸面结构的石英压头；在所述的凸面的顶部设置有突出的下端面为平面的凸台。所述的装置和方法通过成型装置的改进，克服了棒料两端材料无法使用的问题，提高了材料利用率；通过装置改进及工艺优化缩短棒料挤压成型时间，提高了成型效率，从而更加适于实用。CN110357403ACN110357403A权利要求书1/2页1.一种硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，其包括：化料系统，其包括内部嵌设石英型腔的加热炉；所述的石英型腔的底部设置有开口；柱形模具，其嵌设于加热炉内部且设置于所述的石英型腔的下游，一端连接所述的开口；气氛控制系统，其包括贯通设置于柱形模具和加热炉侧壁的通气孔和设置于加热炉上部的出气孔；所述的通气孔、出气孔和石英型腔形成密闭空间以控制加热炉内的气氛；挤压系统，其包括下端面为球冠凸面结构的石英压头；在所述的凸面的顶部设置有突出的下端面为平面的凸台；所述的凸台的下端面尺寸小于柱形模具的内腔尺寸，其尺寸差≤1.0mm；所述的凸台的高度≤0.5mm；退火炉，其设置于柱形模具的下游，对柱形模具成型后的硫系玻璃棒料退火处理。2.根据权利要求1所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，所述的石英型腔的底部为与石英压头下端面相适应的球冠凸面结构。3.根据权利要求1所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，所述的棒料截面为圆形；所述的开口为圆形开口；所述的凸台为圆柱形凸台或者圆台形凸台；所述的柱形模具的内腔截面为圆形。4.根据权利要求1所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，所述的石英型腔、柱形模具和石英压头的材质为脱羟石英。5.根据权利要求1所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，所述的气氛控制系统还包括惰性气体发生装置、增压装置和流量控制装置；所述的惰性气体发生装置、增压装置、流量控制装置和通气孔依次连接；所述的出气孔的下游连接流量控制装置。6.根据权利要求1所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，其还包括送料系统；所述的送料系统包括若干根彼此平行的直线导轨、直线导轨挂架和第一涡轮涡杆结构；所述的直线导轨挂架固定连接在直线导轨上；所述的第一涡轮涡杆结构的涡轮安装在直线导轨挂架上以固定第一涡轮涡杆在垂直方向的高度；所述的第一涡轮涡杆结构的涡杆与石英压头连接以控制石英压头上下往复运动。7.根据权利要求6所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，其还包括水平平台；所述的水平平台垂直连接于所述的直线导轨之间；所述的水平平台与直线导轨的垂直度≤0.05mm；所述的水平平台上设置有通孔；所述的加热炉嵌设石英型腔的部分设置于所述的水平平台的上方，嵌设柱形模具的部分设置于所述的水平平台的下方；所述的退火炉固定于所述的直线导轨上。8.根据权利要求6所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，所述的送料机构还包括固定连接在直线导轨上的若干直线导轨副挂架，其设置于柱形模具和退火炉之间以及退火炉的下游，用于输送硫系玻璃棒料。9.根据权利要求1所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，2CN110357403A权利要求书2/2页所述的退火炉的退火区域有效高度为100mm～500mm。10.根据权利要求6至8任一项所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，其还包括控制中心，分别连接化料系统、气氛控制系统、送料系统和退火炉，使化料系统按照设定的温度制度加热硫系玻璃，使气氛控制系统按照设定的气氛制度控制系统的气氛条件，使送料系统按照设定的速度制度挤压硫系玻璃以及硫系玻璃棒料出料，使退火炉按照设定的温度制度退火。11.根据权利要求10所述的硫系玻璃棒料成型装置，其特征在于，所述的加热炉设置有若干加热元件和热电偶，所述的热电偶实时监测石英型腔内被加热的硫系玻璃的温度和石英型腔