專利名稱：一種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學(xué)玻璃成型技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種用于玻璃條料成型厚度的自動(dòng)控制裝置。
背景技術(shù)：
光學(xué)玻璃條料的生產(chǎn)方式如圖I所示，首先按條料外觀尺寸制作凹槽狀玻璃成型模具6，模具的一端用擋板封閉，另一端為開ロ狀。玻璃熔液通過漏料管3注入到模具內(nèi)靠近封閉擋板的一端，漏料管3的加熱器通過電線5與控制設(shè)備連接(為使玻璃液在漏料管中正常流動(dòng)，必須對(duì)漏料管進(jìn)行加熱)。在模具的開ロ端冷凝的玻璃條料通過牽引裝置拉出模具。這樣經(jīng)漏料管不斷地注入玻璃熔液，玻璃熔液冷凝后從模具開ロ端連續(xù)拉出，實(shí)現(xiàn)光學(xué)玻璃條料的連續(xù)化生產(chǎn)。這種方式生產(chǎn)光學(xué)玻璃條料的寬度可通過凹槽模具的寬度來控
制。條料的厚度有兩種控制方式ー是注入到模具內(nèi)的玻璃熔液量恒定不變，而改變條料的拉制速度，來控制條料厚度。ニ是拉制速度不變，通過調(diào)整漏料管加熱功率來調(diào)控玻璃熔液注入量，來控制條料厚度。前種方式由于受到諸多因素影響往往不適用。通常多采用后面一種生產(chǎn)方式來控制條料厚度。在成型厚度控制過程中，需要檢測(cè)玻璃條料的厚度情況，以便把厚度控制在要求的范圍內(nèi)。但由于玻璃成型區(qū)域有許多玻璃成型的輔助設(shè)備，空間狹小，環(huán)境溫度高(500 1100°C)，因此普通的厚度測(cè)量工具都不太適合在此使用。為了準(zhǔn)確控制開ロ處成型玻璃厚度，目前多采用輔助測(cè)量玻璃厚度工具(圖I所示)玻璃成型料卡2來檢測(cè)厚度通過將玻璃成形料卡2 (包括料卡支撐架I)，置于玻璃成型模具6的上方，玻璃成型料卡2的下端面與玻璃成型模具6內(nèi)腔底板4間距根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格要求預(yù)先設(shè)置，通過人工目測(cè)判斷成型料卡的下端面與玻璃表面間隙的大小，來檢測(cè)玻璃的厚度。此種控制玻璃厚度方法的缺點(diǎn)是
1.由于需要料ロ操作人員手動(dòng)操作和目測(cè)判斷，因此誤差較大；
2.影響玻璃條料成型外觀，如果玻璃厚度偏厚會(huì)在玻璃面部留下痕跡，端點(diǎn)嵌入玻璃熔液還會(huì)在玻璃上留下凹陷等痕跡；
3.污染玻璃，如生產(chǎn)某些析晶傾向較為嚴(yán)重光學(xué)玻璃，還易在料卡與玻璃的接觸點(diǎn)產(chǎn)生析晶斑點(diǎn)，影響玻璃的外觀和品質(zhì)；
4.出現(xiàn)異常不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于依靠人工判斷調(diào)整，如果操作員エ未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)牽引斷頭情況，會(huì)使玻璃熔液淹沒漏料管3管ロ，造成料管ロ污染，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞漏料管，被迫停產(chǎn)更換料管。為此，需要ー種裝置來幫助或代替人工完成玻璃條料厚度控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述不足，而設(shè)計(jì)的ー種新型玻璃成型厚度自動(dòng)控制裝置。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是ー種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置，包括凹槽狀玻璃成型模具、玻璃成型料卡和漏料管加熱器，玻璃成型模具的一端設(shè)有封閉擋板，另ー端為開ロ狀，其特征在于還包括智能溫控儀表和晶閘管功率控制器；所述的玻璃成型料卡為由調(diào)節(jié)板、基座和熱電偶、螺栓螺母組成的厚度自動(dòng)控制成型料卡；基座為架設(shè)在模具上的矩形基座；調(diào)節(jié)板上設(shè)有調(diào)節(jié)槽，并通過螺栓螺母固定在基座上；熱電偶固定在基座上，并使熱電偶的下端面與調(diào)節(jié)板的下端面同在ー個(gè)平面上；智能溫控儀表與熱電偶及漏料管加熱器連接。本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的熱電偶的下端面距玻璃液表面2 8mm。本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的熱電偶距漏料管玻璃流出點(diǎn)10 500mm。本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的漏料管加熱器是與漏料管一體的鉬金漏料管。本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的漏料管加熱器是與漏料管分離的加熱器。本發(fā)明由于采用由凹槽狀玻璃成型模具、厚度自動(dòng)控制成型料卡、漏料管加熱器、智能溫控儀表和晶閘管功率控制器構(gòu)成的光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置，其中，厚 度自動(dòng)控制成型料卡由調(diào)節(jié)板、基座和熱電偶、螺栓螺母組成，熱電偶固定在基座上，并使熱電偶的下端面與調(diào)節(jié)板的下端面同在ー個(gè)平面上，智能溫控儀表與熱電偶相連，又通過晶閘管功率控制器與漏料管加熱器相連，因而可通過監(jiān)測(cè)玻璃成型過程條料表面上方固定位置的溫度變化，反饋到智能溫控儀表，再通過智能溫控儀表控制漏料管加熱器的加熱功率，使漏料管中玻璃熔液的流出量隨熱電偶溫度的變化而改變，從而達(dá)到自動(dòng)控制成型玻璃條料厚度的目的。本發(fā)明由于在調(diào)節(jié)板上設(shè)有調(diào)節(jié)槽，并通過螺栓螺母固定在基座上，因而可使調(diào)節(jié)板與基座相對(duì)滑動(dòng)，并通過螺母固定，以滿足生產(chǎn)不同厚度規(guī)格的條料控制需要。本發(fā)明中可在智能溫控儀表設(shè)置啟用反饋溫度上、下限報(bào)警，因而當(dāng)反饋溫度高于設(shè)置溫度上限會(huì)出現(xiàn)上限報(bào)警(或異常報(bào)警)，當(dāng)反饋溫度低于設(shè)置溫度下限出現(xiàn)上限報(bào)警。本發(fā)明的有益效果是
1、不接觸玻璃，避免污染玻璃；
2、對(duì)易析晶玻璃條料產(chǎn)生還可以防止玻璃面部析晶；
3、熱電偶監(jiān)測(cè)溫度直觀顯示，避免依靠人眼估量厚度帶來誤差；
4、能夠通過智能儀表實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；
5、能夠觀察玻璃斷面狀況，及時(shí)改善玻璃面形；
6、當(dāng)玻璃出現(xiàn)超厚、超薄或斷頭時(shí)會(huì)出現(xiàn)報(bào)警提示。本發(fā)明主要用于玻璃條料成型厚度的自動(dòng)控制裝置。


圖I是以前玻璃厚度控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的控制原理示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖2、圖3所示。本發(fā)明光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置由玻璃成型模具6、厚度自動(dòng)控制成型料卡、漏料管加熱器和智能溫控儀表12構(gòu)成。其中，玻璃成型模具6的一端設(shè)有封閉擋板，另一端為開ロ狀。厚度自動(dòng)控制成型料卡由調(diào)節(jié)板9、基座7、熱電偶10和螺栓螺母8組成?；?為矩形基座，放置在模具6上。調(diào)節(jié)板9上設(shè)有調(diào)節(jié)槽，并通過螺栓螺母8固定在基座7上，調(diào)節(jié)板9可相對(duì)基座7上、下調(diào)整。熱電偶10固定在基座7上，并可相對(duì)基座7上、下調(diào)整，使熱電偶10的下端面與調(diào)節(jié)板9的下端面同在ー個(gè)平面上。熱電偶10的下端面距所設(shè)計(jì)的玻璃液表面2 8mm，距漏料管玻璃流出點(diǎn)10 500mm。智能溫控儀表12可為XMT6701智能溫控儀表，也可為PXG9等其它常規(guī)智能溫控儀表。智能溫控儀表12通過晶閘管功率控制器13和電線5與漏料管加熱器連接，通過電線11與熱電偶10連接，晶閘管功率控制器也為常規(guī)的控制電路。漏料管加熱器可以是與漏料管一體的，如鉬金漏料管通電自熱，漏料管加熱器就是其自身；漏料管加熱器還可以是與漏料管分離的，如漏料管自身不通電發(fā)熱，需要使用其它電發(fā)熱體給它加熱。智能溫控儀表通過晶閘管功率控制器來調(diào)整漏料管的加熱功率，使漏料管的溫度發(fā)生變化，從而改變漏料管中玻璃熔液的粘度，漏料管中玻璃熔液的粘度越低則玻璃液流速也就越快。以此調(diào)整注入模具中的玻璃熔液流量，來控制玻璃條料成型厚度。該裝置也可以脫離溫控儀表単獨(dú)使用——操作人員根據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度變化情況，通過手動(dòng)控制方式調(diào)整漏料管注入模具中的玻璃熔液的流量，來控制玻璃條料成型厚度。
以生產(chǎn)厚度20±2mm的光學(xué)玻璃條料為例調(diào)節(jié)板9寬度與成型玻璃條料寬度一致。保持調(diào)節(jié)板9下端面與凹槽模具底板4平行，高度距凹槽模具底板22 25mm，熱電偶10下端面與調(diào)節(jié)板9下端面在ー個(gè)平面上，要求熱電偶10與漏料管3間距離為200±5mm，并維持條料牽引速度恒定。首先設(shè)置智能溫控儀表12為手動(dòng)狀態(tài)，通過手動(dòng)控制方式調(diào)整漏料管3注入模具6中的玻璃流量，當(dāng)模具6內(nèi)熔融態(tài)玻璃液成型厚度達(dá)到20mm時(shí)，此時(shí)熱電偶10監(jiān)測(cè)到的溫度作為厚度控制的中心值，輸入智能溫控儀表，設(shè)定為溫度控制中心值。依此方法確定成型玻璃條料厚度達(dá)到18_和22_時(shí)對(duì)應(yīng)檢測(cè)溫度，輸入智能溫控儀表12，設(shè)定為溫度控制的上限值和下限值?？刂浦翟O(shè)定完成后把智能溫控儀表12調(diào)整為自動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)玻璃成型厚度對(duì)應(yīng)的溫度值與設(shè)定的溫度控制中心值相一致時(shí)，監(jiān)測(cè)熱電偶10檢測(cè)到的溫度等于設(shè)定溫度，智能溫控儀表不調(diào)節(jié)漏料管的加熱功率，漏料管3注入模具中的玻璃流量保持不變，玻璃厚度也不發(fā)生變化，玻璃的厚度達(dá)到設(shè)定厚度。當(dāng)玻璃成型厚度增厚時(shí)，監(jiān)測(cè)熱電偶10測(cè)溫點(diǎn)與玻璃表面的相對(duì)距離變小，監(jiān)測(cè)到的溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，智能溫控儀表逐步減小漏料管的加熱功率，來減少漏料管3注入模具6中的玻璃流量，玻璃厚度也逐步降低，直到玻璃的厚度達(dá)到設(shè)定厚度時(shí)，監(jiān)測(cè)到的溫度等于設(shè)定溫度時(shí)，智能溫控儀表停止調(diào)整漏料管的加熱功率，此時(shí)漏料管3注入模具6中的玻璃流量保持不變，玻璃的厚度達(dá)到設(shè)定厚度。當(dāng)玻璃成型厚度變薄時(shí)，監(jiān)測(cè)熱電偶10測(cè)溫點(diǎn)與玻璃表面的相對(duì)距離變大，監(jiān)測(cè)到的溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，智能溫控儀表12逐步增加漏料管的加熱功率，漏料管3注入模具6中玻璃液流量也隨之逐步增加，玻璃厚度也逐步增加，直到玻璃的厚度達(dá)到設(shè)定厚度時(shí)，監(jiān)測(cè)到的溫度等于設(shè)定溫度時(shí)，智能溫控儀表12停止調(diào)整漏料管的加熱功率，漏料管3注入模具6中的玻璃流量也停止變化，玻璃的厚度達(dá)到設(shè)定厚度。成型過程始終確保玻璃條料牽引速度恒定。當(dāng)成型好的玻璃條料在模具以外出現(xiàn)斷開時(shí)，條料的牽引被迫停止運(yùn)行，玻璃溶液會(huì)迅速在模具上堆積，熱電偶10監(jiān)測(cè)點(diǎn)附近的玻璃溫度會(huì)迅速上升，超出設(shè)定監(jiān)控溫度的上限值，智能溫控儀表12迅速發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)向漏料管加熱器發(fā)出停止加熱指令。當(dāng)條料超薄、超厚時(shí)，熱電偶監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度超過設(shè)定上下限報(bào)警溫度，同樣智能溫控儀表發(fā)出異常報(bào)警信號(hào)。指示爐前操作人員將智能溫控儀表切換成手動(dòng)控制，完成人工手動(dòng)輔助操作控制成型玻璃條料的厚度達(dá)到設(shè)定值后，再轉(zhuǎn)入自動(dòng)控制。通常漏料管中玻璃液的流量變化滯后于加熱功率的變化，可以通過智能溫控儀表的PID調(diào)節(jié)來進(jìn)行校正，上下限異常報(bào)警可通過智能溫控儀表設(shè)定高低溫報(bào)警。調(diào)節(jié)板9與玻璃條料的寬度接近，可以參照調(diào)節(jié)板觀察玻璃表面狀況，及時(shí)改善玻璃面形?！?br> 權(quán)利要求
1.ー種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置，包括凹槽狀玻璃成型模具(6)、玻璃成型料卡和漏料管加熱器(3)，玻璃成型模具(6)的一端設(shè)有封閉擋板，另一端為開ロ狀，其特征在于還包括智能溫控儀表(12)和晶閘管功率控制器(13);所述的玻璃成型料卡為由調(diào)節(jié)板(9 )、基座(7 )和熱電偶(10 )、螺栓螺母(8 )組成的厚度自動(dòng)控制成型料卡；基座(7 )為架設(shè)在模具(6)上的矩形基座；調(diào)節(jié)板(9)上設(shè)有調(diào)節(jié)槽，并通過螺栓螺母(8)固定在基座(7)上；熱電偶(10)固定在基座(7)上，并使熱電偶(10)的下端面與調(diào)節(jié)板(9)的下端面同在ー個(gè)平面上；智能溫控儀表(12 )與熱電偶(10 )及漏料管加熱器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的熱電偶(10)的下端面距玻璃液表面2 8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的熱電偶(10)距漏料管玻璃流出點(diǎn)10 500mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的漏料管加熱器是與漏料管一體的鉬金漏料管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的漏料管加熱器是與漏料管分離的加熱器。
全文摘要
本發(fā)明的名稱為一種光學(xué)玻璃條料成型厚度自動(dòng)控制裝置。屬于光學(xué)玻璃成型技術(shù)領(lǐng)域。它主要是解決現(xiàn)有光學(xué)玻璃條料成型厚度的自動(dòng)控制問題。它的主要特征是包括凹槽狀玻璃成型模具、厚度自動(dòng)控制成型料卡、漏料管加熱器、智能溫控儀表和晶閘管功率控制器；所述的厚度自動(dòng)控制成型料卡由調(diào)節(jié)板、基座和熱電偶、螺栓螺母組成；基座為架設(shè)在模具上的矩形基座；調(diào)節(jié)板上設(shè)有調(diào)節(jié)槽，并通過螺栓螺母固定在基座上；熱電偶固定在基座上，智能溫控儀表與熱電偶及漏料管加熱器連接。本發(fā)明具有避免污染玻璃、防止玻璃面部析晶、自動(dòng)控制成型厚度的特點(diǎn)，主要用于玻璃條料成型厚度的自動(dòng)控制裝置。
文檔編號(hào)C03B19/02GK102849928SQ20121021606
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者胡弦, 宋錦濤, 張衛(wèi), 徐華峰, 榮幸 申請(qǐng)人:湖北新華光信息材料有限公司