光學玻璃的成型裝置及成型方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學玻璃的成型裝置及其成型方法,尤其是涉及一種大口徑鑭系光學玻璃的成型裝置及其成型方法。
【背景技術】
[0002]光學玻璃從粉料熔化為合格的玻璃后,為了使玻璃液在固化后保持一定的形狀,必須采用成型工藝使玻璃由液態(tài)向固態(tài)轉變時逐漸固化其形狀,大口徑光學玻璃的成型工藝主要有兩種:1)條料成型工藝:光學玻璃在熔融狀態(tài)下,經模具自然成型或拍壓成型并切成一定尺寸的光學玻璃條料;2)澆注成型:光學玻璃在熔融狀態(tài)下直接倒入成型模具中,冷卻成所需要的大塊玻璃。
[0003]目前,大口徑光學玻璃主要采用條料成型工藝成型,然后加工成大塊光學玻璃,該方法主要適用于粘度較大的光學玻璃。鑭系光學玻璃由于粘度小、析晶嚴重、料性短、攤開成型困難,通常成型條料寬度為120mm以內,很難成型200mm以上的,厚度通常小于30mm,條料成型規(guī)格大,條紋就極難控制,并且玻璃內部均勻性及應力不容易解決,極容易造成大口徑鑭系光學玻璃的報廢。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種光學玻璃的成型裝置。
[0005]木發(fā)明還要提供一種光學玻璃的成型方法。
[0006]本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是:光學玻璃的成型裝置,包括成型罩、底部火頭、成型模具、底板和小推車,所述成型罩懸掛于爐底,所述成型模具放置于底板上,所述底板放置于小推車上,所述小推車設置在軌道上并可沿著軌道做水平移動。
[0007]進一步的,還包括預熱系統(tǒng),所述預熱系統(tǒng)由預熱罩和預熱火頭組成,所述預熱火頭設置在預熱罩內。
[0008]進一步的,所述成型罩內設置有加熱元件,用于保證成型裝置所處空間溫度。
[0009]進一步的,還包括升降裝置,所述升降裝置由升降平臺和升降機組成,所述升降機轉動帶動升降平臺上升或下降,所述底部火頭設置在升降平臺上,通過升降平臺的升降控制成型模具、底板和小推車的升降。
[0010]進一步的,所述底板與成型模具做成一體結構。
[0011]進一步的,所述底板上設置有嵌入式的擋塊。
[0012]進一步的,所述底板采用石墨材料制成。
[0013]光學玻璃的成型方法,該方法包括以下步驟:1)成型裝置在預熱罩內通過預熱火頭預熱,預熱結束后將成型裝置移動到出料管下方;2)升降裝置升降成型裝置,同時通過底部火頭加熱成型裝置,以調整成型模具的溫度到適合的成型溫度;3)推入底板的擋塊開始接料成型;4)成型結束后,將成型模具及成型模具內的玻璃轉運到退火爐中退火。
[0014]進一步的,在所述步驟I)前、或步驟I)后、或步驟2)后還有步驟:玻璃液通過出料管流出,通過調整出料管的溫度,使其流量達到成型所需要的流量。
[0015]進一步的,在成型過程中需隨時觀察成型狀況,以便調整出料管的溫度和升降裝置的升降,將玻璃液柱高度控制在適合玻璃成型液柱高度范圍內。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的裝置能很好地滿足光學玻璃成型所需溫場,操作靈活,便于裝卸和更換,同時通過采用本發(fā)明的成型方法能夠很好地控制光學玻璃內在條紋和炸裂,可同時解決玻璃的條紋、均勻性以及應力等問題,本發(fā)明的裝置和方法特別適用于大口徑鑭系光學玻璃的成型。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的光學玻璃成型裝置的結構示意圖。
[0018]圖2是圓形模具的主視圖。
[0019]圖3是圖2的俯視圖。
[0020]圖4是方形模具的主視圖。
[0021]圖5是圖4的俯視圖。
[0022]圖6是本發(fā)明的光學玻璃成型裝置的底板的主視圖。
[0023]圖7是圖6的俯視圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0025]如圖1所示,本發(fā)明的大口徑鑭系光學玻璃的成型裝置包括成型系統(tǒng)和預熱系統(tǒng),其中,成型系統(tǒng)包括加熱裝置、成型裝置和升降裝置5,加熱裝置由成型罩I和底部火頭10組成,成型罩I用于保證成型裝置所處空間溫度;成型裝置由成型模具2、底板8和小推車3組成,預熱系統(tǒng)由預熱罩7和預熱火頭6組成,預熱火頭6設置在預熱罩7內。
[0026]成型罩I懸掛于爐底,使出料管9設置在成型罩I內,成型罩I內設置有加熱元件,具有加熱功能,其溫度范圍為500-100°C ;成型模具2放置于底板8上,成型模具2可以是圓形模具,如圖2-3所示,也可以是方形模具,如圖4-5所示,底板8放置于小推車3上,小推車3設置在軌道4上并可沿著軌道4做水平移動。為了方便操作,底部火頭10和預熱火頭6分別設置在軌道4的左右兩個不同位置,以方便成型裝置在這兩個區(qū)域的加熱。
[0027]升降裝置5由升降平臺11和升降機組成,升降機轉動帶動升降平臺11上升或下降,底部火頭10設置在升降平臺11上,且位于成型裝置下方,底部火頭10可跟隨升降平臺11 一起升降。當升降平臺11升上去后,就會超出軌道4并頂住小推車3向上運動,這時,成型裝置就設置在升降平臺11上并跟隨升降平臺11 一起升降;而當升降平臺11下降到一定位置后,小推車3又會重新落回到軌道4上。通過升降平臺11的升降來完成成型裝置的升降。
[0028]由于成型模具2只有側面而沒有底面,因此底板8與成型模具2 —起構成光學玻璃的模具,當然,底板8與成型模具2也可以做成一體結構的。底板8上設置有嵌入式的擋塊12,擋塊12可在底板8上拉出或插入,當拉出擋塊12時,底板8中間為開孔;當插入擋塊12時,底板8中間就為閉孔,如圖5-6所示。底板8可采用石墨材料制成。
[0029]本發(fā)明的大口徑鑭系光學玻璃的成型方法,包括以下步驟:1)玻璃液通過出料管9流出,通過調整出料管9的溫度,使其流量達到成型所需要的流量;2)成型裝置在預熱罩7內通過預熱火頭6預熱,預熱結束后推動小推車3在軌道4上做水平移動,將成型裝置移動到出料管9下方;3)通過升降裝置5升降成型裝置來調整底板8和出料管9的相對位置,同時通過成型罩I通電和底部火頭10加熱成型裝置,以調整成型模具2的溫度到適合該成型牌號玻璃的成型溫度;4)待成型模具2的溫度合適后,推入底板8的擋塊12開始接料成型,同時控制升降裝置5下降,將玻璃液柱高度控制在適合該牌號玻璃成型液柱高度范圍內,成型過程中需隨時觀察成型狀況,以便調整出料管9的溫度和升降裝置5的升降;5)待玻璃液在底板8上均勻攤開后,穩(wěn)定升降裝置5的下降速度,待成型模具中玻璃液液面達到目標液面(成型結束)后,通過移動小推車3來移出成型裝置,并將成型模具2及成型模具2內的大口徑玻璃轉運到預熱好的退火爐中退火。
[0030]成型過程中,可在預熱系統(tǒng)中放入下一塊成型裝置進行預熱,待前一塊光學玻璃成型完成后在重復操作。
[0031]上述步驟I)也可以放在步驟2)或3)之后。
[0032]本發(fā)明的成型裝置及其成型方法也可用于其它光學玻璃的澆注成型,特別適用于低粘度的大口徑光學玻璃的成型。
【主權項】
1.光學玻璃的成型裝置,其特征在于:包括成型罩(I)、底部火頭(10)、成型模具(2)、底板(8)和小推車(3),所述成型罩(I)懸掛于爐底,所述成型模具(2)放置于底板(8)上,所述底板(8)放置于小推車(3)上,所述小推車(3)設置在軌道(4)上并可沿著軌道(4)做水平移動。2.如權利要求1所述的光學玻璃的成型裝置,其特征在于:還包括預熱系統(tǒng),所述預熱系統(tǒng)由預熱罩(7)和預熱火頭(6)組成,所述預熱火頭(6)設置在預熱罩(7)內。3.如權利要求1所述的光學玻璃的成型裝置,其特征在于:所述成型罩(I)內設置有加熱元件,用于保證成型裝置所處空間溫度。4.如權利要求1所述的光學玻璃的成型裝置,其特征在于:還包括升降裝置(5),所述升降裝置(5)由升降平臺(11)和升降機組成,所述升降機轉動帶動升降平臺(11)上升或下降,所述底部火頭(10)設置在升降平臺(11)上,通過升降平臺(11)的升降控制成型模具(2)、底板⑶和小推車(3)的升降。5.如權利要求1所述的光學玻璃的成型裝置,其特征在于:所述底板(8)與成型模具(2)做成一體結構。6.如權利要求1所述的光學玻璃的成型裝置,其特征在于:所述底板(8)上設置有嵌入式的擋塊(12)。7.如權利要求1所述的光學玻璃的成型裝置,其特征在于:所述底板(8)采用石墨材料制成。8.光學玻璃的成型方法,其特征在于:該方法包括以下步驟:1)成型裝置在預熱罩(7)內通過預熱火頭(6)預熱,預熱結束后將成型裝置移動到出料管(9)下方;2)升降裝置(5)升降成型裝置,同時通過底部火頭(10)加熱成型裝置,以調整成型模具(2)的溫度到適合的成型溫度;3)推入底板(8)的擋塊(12)開始接料成型;4)成型結束后,將成型模具(2)及成型模具(2)內的玻璃轉運到退火爐中退火。9.如權利要求8所述的光學玻璃的成型方法,其特征在于:在所述步驟I)前、或步驟I)后、或步驟2)后還有步驟:玻璃液通過出料管(9)流出,通過調整出料管(9)的溫度,使其流量達到成型所需要的流量。10.如權利要求8所述的光學玻璃的成型方法,其特征在于:在成型過程中需隨時觀察成型狀況,以便調整出料管(9)的溫度和升降裝置(5)的升降,將玻璃液柱高度控制在適合玻璃成型液柱高度范圍內。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光學玻璃的成型裝置及其成型方法。光學玻璃的成型裝置,包括成型罩、底部火頭、成型模具、底板和小推車,所述成型罩懸掛于爐底,所述成型模具放置于底板上,所述底板放置于小推車上,所述小推車設置在軌道上并可沿著軌道做水平移動。本發(fā)明的裝置能很好地滿足光學玻璃成型所需溫場,操作靈活,便于裝卸和更換,同時通過采用本發(fā)明的成型方法能夠很好地控制光學玻璃內在條紋和炸裂,可同時解決玻璃的條紋、均勻性以及應力等問題,本發(fā)明的裝置和方法特別適用于大口徑鑭系光學玻璃的成型。
【IPC分類】C03B19/02
【公開號】CN104891787
【申請?zhí)枴緾N201510349125
【發(fā)明人】易平, 朱志新, 陸明新, 但啟林, 李明, 鄧宇, 蔣冬梅
【申請人】成都光明光電股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月23日