[发明专利]一种立体螺旋玻璃微通道制造方法

权利要求书

1.一种立体螺旋玻璃微通道制造方法，其特征在于：先将玻璃原材料制成毫米级尺度的玻璃毛细管；然后对玻璃毛细管加热，加热到亚融化状态下保持温度，将玻璃毛细管一段固定，另一端通过螺旋推进的方式进行拉伸，拉伸轨迹为螺旋线，拉伸方向与螺旋线相切，拉伸速度及加热温度根据拉伸过程调节，拉伸过程中，对正在细化的玻璃管道进行约束以保证螺旋线的螺距和直径。

2.根据权利要求1所述的一种立体螺旋玻璃微通道制造方法，其特征在于：所述螺旋推进的方式通过立体螺旋玻璃微通道制造装置实现，所述立体螺旋玻璃微通道制造装置包括螺母座(7)、玻璃毛细管(20)，所述螺母座(7)内包括加热段和内螺纹段，所述内螺纹段中可旋转推进地安装有螺杆轴(6)，所述螺杆轴(6)上设置有向加热段方向延伸的轴，所述轴外套设有轴套(9)，所述轴套(9)的外表面上设有螺旋形槽道，所述螺母座(7)的侧壁上设置有固定座(13)，所述玻璃毛细管(20)的一端固定于轴套(9)上螺旋形槽道的端部，另一端限位于固定座(13)中，所述加热段通过加热玻璃毛细管(20)使其达到软化温度，所述螺旋形槽道靠近加热段的一端，在结束的预设长度内，槽道逐渐加宽，收尾呈方形仓。

3.根据权利要求2所述的一种立体螺旋玻璃微通道制造方法，其特征在于：还包括拨盘(4)、转动杆(5)，所述转动杆(5)的一端与螺杆轴(6)的偏心位置固定连接，另一端可活动地从拨盘(4)的盘体上穿过，所述拨盘(4)的旋转轴连接至步进电机(1)，所述步进电机(1)用于驱动拨盘(4)旋转。

4.根据权利要求2所述的一种立体螺旋玻璃微通道制造方法，其特征在于：所述螺母座(7)与螺杆轴(6)构成梯形螺纹螺旋副。

5.根据权利要求2所述的一种立体螺旋玻璃微通道制造方法，其特征在于：还包括保持套(8)，所述螺杆轴(6)上的轴为锥形轴，所述轴套(9)的内部中空且具有与所述锥形轴匹配的锥度，所述轴套(9)包括若干个相互间隔的瓣状体，所述锥形轴的一端设有锁紧件(10)，另一端设有环状固定槽，所述保持套(8)上设有环状止口，所述环状固定槽与环状止口间隙配合，保持所述若干个瓣状体轴向位置一致，若干个瓣状体在锁紧件(10)的压力和保持套(8)的保持作用下随螺杆轴(6)的锥形轴运动。

6.根据权利要求2所述的一种立体螺旋玻璃微通道制造方法，其特征在于：包括：

1)控制轴套转动，测量拨盘的旋转角度，进而控制轴套的位置，使轴套的起点位置对准固定座，对准后步进电机控制轴套停止转动；

2)先将玻璃毛细管的一端间隙配合地限位安装于固定座中，另一端固定于轴套上螺旋形槽道的端部；

3)设定玻璃毛细管软化的温度阈值，持续加热，控制温度达到并保持在使玻璃毛细管软化的温度阈值内；

4)一旦温度阈值达到，玻璃毛细管开始软化，控制步进电机开始转动；使轴套螺旋转动并沿轴向移动，玻璃毛细管的一端随轴套做与螺母座及螺杆轴的螺距相同的螺旋线运动，玻璃毛细管开始被拉伸，玻璃毛细管的另一端先在固定座中滑动，随之被固定座的止口挡住，轴套的螺旋形的槽道的螺距与螺母座的螺距相等，随着玻璃毛细管固定端的螺旋线运动，轴套的螺旋形的槽道始终正对着固定座，使玻璃毛细管拉伸缠绕在轴套的螺旋形的槽道内，随着轴套螺旋转动并沿轴向移动，玻璃毛细管越拉越细并呈螺旋形；玻璃毛细管两端不软化，保持原来直径形成端部，毗邻处快速细化形成过渡段，中间部分为呈立体螺旋状的微管道段；

5)拉伸完预定圈数，步进电机停止工作，电热丝停止加热，待冷却后，先使玻璃毛细管的一端脱离固定座，再松脱轴套，由于轴套的四个瓣状体之间纵向间隙有一定宽度，使得轴套四个瓣状体可以收缩，由于拉伸成的玻璃螺旋微管道已经硬化，会保持固化形状，使得微管道向外脱离轴套的螺旋形的槽道，最后使玻璃毛细管的另一端脱离轴套，即得到立体螺旋玻璃微通道。