[发明专利]一种光学玻璃的成型方法与装置

说明书

技术领域

本发明属于光学玻璃成型技术领域，具体涉及一种用于对碾滚压成形方法制造光学玻璃产品的成型装置。

背景技术

传统的光学玻璃型件生产模式为一次压型，一次压型方法为竖直上下压型，完成压型后需要真空吸附出型件或抬高下模至型件脱离模腔后由机械手拨出，工序复杂，又因不能连续操作，工作效率低。

为了将单一操作改变成连续操作，提高压型效率，人们在此基础上设计的沿一圆心旋转的多工位压机。玻璃熔炉液滴落在固定的一个工位上，完成一次压型操作后，其它工位上的模具沿某一圆心旋转到此固定工位上进行第二次压型操作。此操作缩短了压型间隔，但因移出压型位的玻璃件仍需要进行提高或真空吸咐才能取出，动作多并不能很好的解决压型效率的问题。而此设备因为多工位沿一圆心分布，占用料管口处的空间大，生产线布置困难，同时因水平旋转方式生产，人员不易接近观察与操作。

当生产的为小件产品时，因每件质量很小，以上两种操作方式必须放缓料管里玻璃熔融液的流量，更加影响了生产效率。熔炉出料量的减少延长了玻璃熔融液在熔炉内的滞留时间，玻璃着色度将变差；同时因出料量的减少，料管变细，流速放缓，玻璃易产生析晶导致产品报废。同时熔融液在炉体内滞留时间越长，单位产品的耗能也会无形增加，产本成本将大大提高。

此种情况下需要考虑三个方面的问题：一是保持生产出料量；二是减少压型设备占用面积；三是简化型件脱模工序。研究一种满足以上条件的玻璃型件成型方法具有较好的现实意义。

发明内容

本发明提供一种光学玻璃成型方法与装置，其目的是提高小件玻璃成型效率，简化型件脱模工序，改善产品成型质量。

本发明光学玻璃成型方法的技术解决方案是：一种光学玻璃的成型方法，其特征在于包括以下步骤：

⑴采用两个结构相同、相向滚碾的主动碾轮、被动碾轮；主动碾轮、被动碾轮的圆周面上设有均匀排列的、配合的碾压模具安装槽，碾压模具安装槽内通过内六角螺杆连接固定有外形相同的碾压模具，碾压模具在垂直与轴的径向截面上以四等分的形式均匀分布在碾轮圆周上；

⑵辗压前，先通过天然气火焰对主动碾轮、被动碾轮及碾压模具进行加热，使其温度达到Tg+5～Tg+20℃后停止加热；

⑶启动主动碾轮、被动碾轮以相同速度旋转，使玻璃熔融液从总料管通过位于碾压模具上方的分料管流入碾压模具腔内，接料时间控制在8~16秒之间，接料完成后料管下的机械剪刀剪断熔融液，碾轮迅速旋转90°，已接料的工位将处于对碾状态，保压时间控制在8~16秒后，再迅速旋转90°；辗压流程为均布的四工位操作，接料与保压时间相同；转定位与碾轮的转速实现均通过可编控制器与变频器来控制变频电机工作；

⑷在辗压过程中，通过调整压缩空气对主动碾轮、被动碾轮进行物理降温，使主动碾轮、被动碾轮表面温度保持为Tg+100～Tg+150℃；

⑸在主动碾轮、被动碾轮的下方设置牵引式退火炉的网带，辗压成形的玻璃制品通过自重直接落入网带上，随匀速运动的网带牵入退火炉内进行退火，首段退火温度控制在Tg-5～Tg-15℃；

⑹退火完成后，光学玻璃成型。

本发明光学玻璃成型装置的技术解决方案是：一种光学玻璃的成型装置，其特征在于：包括直径相同、水平固定在第一轴承支座上的主动碾轮、被动碾轮；主动碾轮、被动碾轮的圆周面上设有配合的碾压模具安装槽；主动碾轮及固定轴、被动碾轮及固定轴均设有轴向的空腔，空腔的一端均连接有冷气管，空腔的另一端均设有通气孔，冷气管上安装有流量计；在主动碾轮、被动碾轮的固定轴上分别安装有直径和齿数相同、相互啮合的主动轮B、被动轮B；主动碾轮、被动碾轮的两外侧下部分别设有升降温导向罩，升降温导向罩上固定有冷气管和燃气管；在主动碾轮的固定轴上安装有与电机主动轮A啮合的被动轮A；主动碾轮、被动碾轮另一轴端通过主动轮B、被动轮A以及被动轮B分别固定在第三轴承座、第四轴承座上。

本发明光学玻璃成型装置的技术解决方案中所述的主动碾轮、被动碾轮的碾压模具安装槽内通过内六角螺杆连接固定有均匀排列的碾压模具，碾压模具外形一致，内腔结构根据生产合同加工成不同形状，根据要求换选不同内腔结构的碾压模具嵌入碾轮外圆周壁上，碾压模具在垂直与轴的径向截面上以四等分的形式均匀分布在碾轮圆周上；碾压模具采用热作模具钢。

本发明光学玻璃成型装置的技术解决方案中所述的升降温导向罩的形状为半圆弧面；升降温导向罩上钻有等距通孔，冷气管和燃气管穿过通孔并固定在升降温导向罩上；冷气管、燃气管的总分支口进气前端各安装一个流量计。