專利名稱：石英法蘭管的加工方法及成型爐的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種石英法蘭管的加工方法及成型爐。
背景技術(shù)：
石英玻璃是用二氧化硅制造的特種工業(yè)技術(shù)玻璃，具有耐高溫、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好、透光性能好、電絕緣性好的優(yōu)點，可制成透光性石英管、濾紫外線石英管以及彩色石英管。目前生產(chǎn)石英法蘭管的方法為利用電爐將石英砂原料熔融、冷卻，將冷卻后的石英砣切削成為圓柱形，再按照要求內(nèi)徑挖出石英砣砣芯，形成石英法蘭管。其缺點是1、生產(chǎn)時需要二次成型，浪費了大量的能源，成本高；2、將石英砣砣芯挖出的操作復雜，生產(chǎn)效率低， 工人勞動強度大；3、生產(chǎn)過程中需要使用到的設備價格昂貴且易磨損，不易維修。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可一次成型、成本低、耗能少、操作簡單、生產(chǎn)效率高、工人勞動強度低、生產(chǎn)設備容易維修的石英法蘭管的加工方法及成型爐。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的
一種石英法蘭管的加工方法，其特殊之處是具體步驟如下
1)按照石英法蘭管的外徑選擇石英法蘭成型爐的內(nèi)隔離筒體，并將多個外隔離筒體分別置于石英法蘭成型爐的成型爐殼體內(nèi)以隔出不同的保溫區(qū)域；
2)在不同保溫區(qū)域中添加保溫顆粒；
3)在內(nèi)隔離筒體內(nèi)投入石英砂；
4)將石英砂加熱至熔融，同時轉(zhuǎn)動成型爐殼體，使熔融后的石英砂緊貼于內(nèi)隔離筒體的內(nèi)壁；
5)停止加熱，使石英砂冷卻，待石英砂凝固形成石英法蘭管后，停止轉(zhuǎn)動成型爐殼體；
6)將成型的石英法蘭管取出修整。上述的石英法蘭管的加工方法，所述的成型爐殼體的轉(zhuǎn)動速度為400 r/min 800r/mino上述的石英法蘭管的加工方法，所述的保溫顆粒的直徑為O. 3mm 3. 5mm。一種石英法蘭管成型爐，包括支架、加熱裝置，其特殊之處是，在支架上設有可轉(zhuǎn)動的成型爐殼體以及用于驅(qū)動成型爐殼體轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu)，在成型爐殼體內(nèi)設有內(nèi)隔離筒體及多個外隔離筒體，在成型爐殼體兩側(cè)設有爐蓋，在爐蓋中央設有空心電極，所述的加熱裝置插裝在空心電極上。上述的石英法蘭管成型爐，在所述的成型爐殼體下方設有升降裝置，以便于石英砂凝固后取出石英法蘭管。上述的石英法蘭管成型爐，在支架上設有至少二組支撐輪，用于支撐成型爐殼體。上述的石英法蘭管成型爐，所述的加熱裝置為電阻石墨加熱棒。本發(fā)明的有益效果是1、由于將原有的二次成型的工藝改變?yōu)橐淮纬尚?，減少了石英砂的使用量，避免了因加熱熔融多余的石英砂而造成的能源浪費，耗能少，并降低了生產(chǎn)成本；
2、石英法蘭管通過成型爐旋轉(zhuǎn)成型，與現(xiàn)有的挖出石英砣砣芯的加工工藝相比，操作簡單，生產(chǎn)效率高，大大降低了工人的勞動強度；
3、使用的生產(chǎn)設備少，且該成型爐的成型爐殼體以及內(nèi)、外隔離筒體等耗材造價低廉、 便于更換；
4、采用中央加熱的方式，石英砂的熔融速度更快，熔化的更徹底，石英法蘭管的質(zhì)量更
好;
5、采用多個保溫層，保溫效果好，減少了能量損失，降低了生產(chǎn)成本；
6、保溫層之間采用不同的隔離筒體隔開，可以方便的調(diào)節(jié)石英法蘭管的外徑，生產(chǎn)不同直徑的石英管時只需要更換內(nèi)、外隔離筒體即可，改造成本低。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖I中成型爐殼體、內(nèi)、外隔離筒體及支撐輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中支架I、成型爐殼體2，爐蓋3，內(nèi)隔離筒體4，保溫顆粒5，空心電極6，電阻石墨加熱棒7，外隔離筒體8，支撐輪9，驅(qū)動機構(gòu)10，驅(qū)動電機1001，鏈條1002，升降裝置11， 液壓缸1101，滾輪1102。
具體實施例方式實施例I
如圖所示，該石英法蘭管成型爐包括支架1，在支架I上通過至少二組支撐輪9架設有成型爐殼體2，在本實施例中，所述的支撐輪9共有二組，每組有兩個支撐輪9，實際不受本實施例限制。在支架I上還設有用于驅(qū)動成型爐殼體2轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu)10，所述的驅(qū)動機構(gòu) 10可采用皮帶傳動機構(gòu)、齒輪傳動機構(gòu)或鏈條傳動機構(gòu)，本實施例以鏈條傳動機構(gòu)為例，是由驅(qū)動電機1001，用于連接驅(qū)動電機1001與成型爐殼體2的鏈條1002組成。在成型爐殼體2內(nèi)設有一個內(nèi)隔離筒體4及多個外隔離筒體8，在本實施例中以二個為例。所述的內(nèi)隔離筒體4內(nèi)徑的大小等于所需制備的石英法蘭管外徑與外徑加工余量的和。在成型爐殼體 2下方設有升降裝置11，升降裝置11可采用電動升降機構(gòu)、手動升降機構(gòu)或液壓升降機構(gòu)， 本實施例中升降裝置11由液壓缸1101、滾輪1102組成。在成型爐殼體2兩側(cè)通過螺紋連接有爐蓋3，在爐蓋3上插裝有空心電極6，在空心電極6內(nèi)插裝有電阻石墨加熱棒7。在本實施例中，以制備外徑1300mm,內(nèi)徑1180mm,長度為IOOOmm的法蘭管為例對本發(fā)明進行具體說明，實際不受本實施例限制。該石英法蘭管的加工方法具體步驟如下
O按照石英法蘭管的外徑和外徑加工余量選擇內(nèi)隔離筒體4，所述的內(nèi)隔離筒體4的直徑為1310_，再根據(jù)內(nèi)隔離筒體4的直徑選擇二個外隔離筒體8的直徑，其直徑分別為 1450mm、1700mm以避免熱量散失；將內(nèi)、外隔離筒體4、8分別置于成型爐殼體2內(nèi)以隔出三個保溫區(qū)域。2)由外至內(nèi)在不同保溫區(qū)域中添加直徑由大到小的保溫顆粒5，所述的保溫顆粒5的直徑分別為I 3mm、O. 6 1mm、O. 4 O. 6mm。3)向內(nèi)隔離筒體4內(nèi)投入石英砂2800kg。4)將石英砂加熱至熔融，同時轉(zhuǎn)動成型爐殼體2使熔融后的石英砂緊貼于內(nèi)隔離筒體4的內(nèi)壁。5)停止加熱，使石英砂冷卻至完全凝固成石英法蘭管。6)卸掉鏈條1002，啟動升降裝置11，使成型爐殼體2傾斜一定角度，取下電阻石墨加熱棒7，打開爐蓋3，將成型的石英法蘭管取出。將取出后的石英法蘭管送至車床精車表面并鏜光內(nèi)孔。實施例2
在本實施例中，以制備外徑800mm，內(nèi)徑750mm，長度為IOOOmm的法蘭管為例對說明書中的內(nèi)容進行具體說明，實際不受本實施例限制。該石英法蘭管的加工方法具體步驟如下
O按照石英法蘭管的外徑和外徑加工余量選擇內(nèi)隔離筒體4，所述的內(nèi)隔離筒體4的直徑為808mm，再根據(jù)內(nèi)隔離筒體4的直徑選擇二個外隔離筒體8的直徑，其直徑分別為 950mm、1200mm以避免熱量散失；將內(nèi)、外隔離筒體4、8分別置于成型爐殼體2內(nèi)以隔出三個保溫區(qū)域。2)由外至內(nèi)在不同保溫區(qū)域中添加直徑由大到小的保溫顆粒5，所述的保溫顆粒 5的直徑分別為I 3mm、O. 6 1mm、O. 4 O. 6mm。3)向內(nèi)隔離筒體4內(nèi)投入石英砂850kg。4)將石英砂加熱至熔融，同時轉(zhuǎn)動成型爐殼體2使熔融后的石英砂緊貼于內(nèi)隔離筒體4的內(nèi)壁。5)停止加熱，使石英砂冷卻至完全凝固成石英法蘭管。6)卸掉鏈條1002，啟動升降裝置11，使成型爐殼體2傾斜一定角度，取下電阻石墨加熱棒7，打開爐蓋3，將成型的石英法蘭管取出。將取出后的石英法蘭管送至車床精車表面并鏜光內(nèi)孔。實施例3
在本實施例中，以制備外徑500mm,內(nèi)徑400mm,長度為IOOOmm的法蘭管為例對說明書中的內(nèi)容進行具體說明，實際不受本實施例限制。該石英法蘭管的加工方法具體步驟如下
O按照石英法蘭管的外徑和外徑加工余量選擇內(nèi)隔離筒體4，所述的內(nèi)隔離筒體4的直徑為506mm，再根據(jù)內(nèi)隔離筒體4的直徑選擇二個外隔離筒體8的直徑，其直徑分別為 600mm >800mm以避免熱量散失；將內(nèi)、外隔離筒體4、8分別置于成型爐殼體2內(nèi)以隔出三個保溫區(qū)域。2)由外至內(nèi)在不同保溫區(qū)域中添加直徑由大到小的保溫顆粒5，所述的保溫顆粒 5的直徑分別為I 3mm、O. 6 1mm、O. 4 O. 6mm。3)向內(nèi)隔離筒體4內(nèi)投入石英砂820kg。4)將石英砂加熱至熔融，同時轉(zhuǎn)動成型爐殼體2使熔融后的石英砂緊貼于內(nèi)隔離筒體4的內(nèi)壁。5)停止加熱，使石英砂冷卻至完全凝固成石英法蘭管。
6)卸掉鏈條1002，啟動升降裝置11，使成型爐殼體2傾斜一定角度，取下電阻石墨加熱棒7，打開爐蓋3，將成型的石英法蘭管取出。將取出后的石英法蘭管送至車床精車表面并鏜光內(nèi)孔。
權(quán)利要求
1.一種石英法蘭管的加工方法，其特征是具體步驟如下.1)按照石英法蘭管的外徑選擇石英法蘭成型爐的內(nèi)隔離筒體，并將多個外隔離筒體分別置于石英法蘭成型爐的成型爐殼體內(nèi)以隔出不同的保溫區(qū)域；.2)在不同保溫區(qū)域中添加保溫顆粒；.3)在內(nèi)隔離筒體內(nèi)投入石英砂；.4)將石英砂加熱至熔融，同時轉(zhuǎn)動成型爐殼體，使熔融后的石英砂緊貼于內(nèi)隔離筒體的內(nèi)壁；.5)停止加熱，使石英砂冷卻，待石英砂凝固形成石英法蘭管后，停止轉(zhuǎn)動成型爐殼體；.6)將成型的石英法蘭管取出修整。
2.如權(quán)利要求I所述的石英法蘭管的加工方法，其特征是所述的成型爐殼體的轉(zhuǎn)動速度為 400 r/min 800r/min。
3.如權(quán)利要求I所述的石英法蘭管的加工方法，其特征是所述的保溫顆粒的直徑為.O.3mm 3. 5mm0
4.一種石英法蘭管成型爐，包括支架、加熱裝置，其特征是，在支架上設有可轉(zhuǎn)動的成型爐殼體以及用于驅(qū)動成型爐殼體轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu)，在成型爐殼體內(nèi)設有內(nèi)隔離筒體及多個外隔離筒體，在成型爐殼體兩側(cè)設有爐蓋，在爐蓋中央設有空心電極，所述的加熱裝置插裝在空心電極上。
5.如權(quán)利要求4所述的石英法蘭管成型爐，其特征是在所述的成型爐殼體下方設有升降裝置。
6.如權(quán)利要求4所述的石英法蘭管成型爐，其特征是在支架上設有至少二組支撐輪。
7.如權(quán)利要求4所述的石英法蘭管成型爐，其特征是所述的加熱裝置為電阻石墨加熱棒。
全文摘要
一種石英法蘭管的加工方法，步驟如下選擇內(nèi)隔離筒體，與多個外隔離筒體隔出不同的保溫區(qū)域；在保溫區(qū)域中添加保溫顆粒；在內(nèi)隔離筒體內(nèi)投入石英砂；將石英砂加熱至熔融，轉(zhuǎn)動成型爐殼體，使石英砂貼于內(nèi)隔離筒體內(nèi)壁；停止加熱，使石英砂冷卻；將成型的石英法蘭管取出修整。一種石英法蘭管成型爐，包括支架、加熱裝置、成型爐殼體和驅(qū)動機構(gòu)，在成型爐殼體上設有內(nèi)、外隔離筒體以及爐蓋，在爐蓋上設有空心電極。優(yōu)點是一次成型，耗能少、生產(chǎn)成本低；操作簡單，生產(chǎn)效率高，勞動強度低；使用設備少，耗材造價低廉、便于更換；采用中央加熱方式，熔融速度快，熔化的徹底；采用多個保溫層，保溫效果好；便于調(diào)節(jié)石英法蘭管的外徑，改造成本低。
文檔編號C03B5/02GK102603166SQ20121006139
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月10日
發(fā)明者劉冬梅, 張海軍, 張海霞, 張良 申請人:錦州新世紀石英(集團)有限公司