專利名稱：體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于特種玻璃制品成型機械技術領域，具體涉及一種體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置。
背景技術：
前述的體電導微通道板也稱體積導電微通道板，而微通導板(英文為:MicroChannel Plate,簡稱MCP)是一種大面陣的高空間分辯的電子倍增探測器,并且具有甚高的時間分辯率，主要用于高性能夜視像增強器，并且廣泛用于各種科研領域。微通道板以玻璃薄片為載體，在玻璃薄片上以數(shù)微米至十幾乃至數(shù)十微米的空間周期以六角形周期排布孔徑比空間周期略小的微孔。通常，在一枚MCP上約有上百萬個微通道。前述的微通道是一種特殊光學器件，是一種先進的具有傳輸、增強電子圖像功能的電子倍增器，具有體積小、重量輕、分辯率優(yōu)異、增益高、噪聲小和使用電壓低等優(yōu)點。微通道板的用途如光電倍增管、像增強器、微光電視、X光像增強器和高速示波管，等等。半導體玻璃管是制作體電導微通道板的必備部件，其制造過程是將高溫的、軟化狀態(tài)的玻璃在冷卻的過程中形成一定幾何尺寸的玻璃管。玻璃的成型過程有兩項基本要求:一是玻璃在冷卻過程中不能析晶，另一是冷卻后得到的玻璃管符合要求的形狀與尺寸。普通玻璃管是采用拉引并內(nèi)部吹氣的方法來制造，這就需要在玻璃成型的粘度范圍內(nèi)，有較大的對應溫度范圍，也就是說，玻璃需要足夠長的時間來完成拉制玻璃管的操作。其中在“工作點”(約粘度IO4泊)附近，玻璃停留時間最長，而正是在粘度IO4泊附近，玻璃的析晶傾向最為顯著。在已公開的中國專利文獻中雖然披露有玻璃管成型裝置的技術信息，例如授權公告號CN2183993Y推薦有“異型玻璃管成型裝置”，但其實質(zhì)內(nèi)容是吹制成型，而吹制成型需要對應的溫度范圍較大，也就是說玻璃管需要足夠長的時間成型，玻璃因停留時間冗長而在工作點即粘度IO4泊附近析晶現(xiàn)象突出。又，由于體電導微通道板用半導體玻璃管的管壁較厚(通常在3 mm以上)，因此采用吹制成型往往難以滿足要求。半導體玻璃容易析晶，特別是半導體玻璃中的氧化磷組分容易揮發(fā)，造成表面化學組成變化，容易在“工作點”附近產(chǎn)生表面析晶。所以普通流行的拉制法制造玻璃管工藝，無法用來制造半導體玻璃管。尋求不在“工作點”溫度多做逗留的半導體玻璃管制造方法；即不采用吹制成型法而采用擠出成型法，在較低溫度開始成型操作，整個成型過程低于“工作點”溫度是目前業(yè)界認可的方法，但是擠出成型法需要依賴相應的成型裝置，而在已公開的文獻中未見諸有此類成型裝置的技術啟示。鑒于上述已有技術，本申請人作了積極而有益的嘗試，找到了解決問題的辦法，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的任務在于提供一種有助于避免半導體玻璃中的氧化磷組分揮發(fā)而藉以防止玻璃表面化學組成變化、有利于避開玻璃析晶工作點而藉以防止出現(xiàn)表面析晶、有益于增進成型效率而藉以滿足工業(yè)化放大生產(chǎn)要求、有便于獲得管壁所需的壁厚而藉以滿足使用要求和有善于體現(xiàn)結(jié)構簡練而藉以方便操作的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置。本實用新型的任務是這樣來完成的，一種體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，包括一機架；一具有爐膛的加熱爐，該加熱爐設置在所述機架的高度方向的近中部；一模具，該模具固定在加熱爐的底部，并且與所述爐膛相通；一用于將所述爐膛內(nèi)的半導體玻璃料朝著所述模具的方向驅(qū)趕的壓制機構，該壓制機構設置在所述機架的頂部，并且還伸展到所述的爐膛內(nèi)；一用于將出自所述模具的半導體玻璃管朝著背離模具的方向牽引的玻璃管牽引機構，該玻璃管牽引機構設置在所述機架上，并且對應于所述加熱爐的下方。在本實用新型的一個具體的實施例中，在所述加熱爐的外壁上敷設有加熱管，并且在加熱管外設置有保溫層。在本實用新型的另一個具體的實施例中，在所述的加熱爐的側(cè)壁上并且位于加熱爐的高度方向的上部設置有一用于向所述爐膛內(nèi)引入半導體玻璃料的進料管。在本實用新型的又一個具體的實施例中，所述的模具的中央具有一模芯，并且在圍繞模芯的圓周方向以間隔狀態(tài)構成有一組與外界相通的流道。在本實用新型的再一個具體的實施例中，所述的壓制機構包括第一電機、蝸輪減速箱、壓制螺桿、推桿和活塞式推板，第一電機和蝸輪減速機固定在所述機架的頂部，并且第一電機與蝸輪減速箱傳動連接，壓制螺桿與蝸輪減速箱傳動配合，并且該壓制螺桿朝向推桿的一端通過連接套與推桿的上端連接，推桿位于所述爐膛內(nèi)，活塞式推板固定在推桿的下端，并且與爐膛的內(nèi)壁相配合。在本實用新型的還有一個具體的實施例中，所述的第一電機為具有正反轉(zhuǎn)功能的伺服電機。在本實用新型的更而一個具體的實施例中，在所述的蝸輪減速箱上構成有導向突緣，而在所述的壓制螺桿的高度方向并且在對應于導向突緣的位置開設有滑槽，該滑槽與導向突緣滑動配合。在本實用新型的進而一個具體的實施例中，所述的玻璃管牽引機構包括第二電機、一對導軌、滑動座、牽引螺桿和管夾，第二電機固定在電機座上，電機座固定在所述機架上并且對應于所述加熱爐的一側(cè)的下方，一對導軌以縱向并行狀態(tài)固定在機架上，并且對應于所述電機座的下方，滑動座同時與一對導軌滑動配合，牽引螺桿的上端與第二電機傳動連接，下端轉(zhuǎn)動地支承在螺桿座上，而螺桿座固定在所述機架上，管夾固定在所述滑動座上，并且與所述模具的下方相對應，其中:在所述的滑動座上設置有一螺母座，所述牽引螺桿的中部與螺母座相配合。在本實用新型的又更而一個具體的實施例中，所述的第二電機為具有正反轉(zhuǎn)功能的伺服電機。在本實用新型的又進而一個具體的實施例中，在所述滑動座的兩端并且在對應于所述一對導軌的位置各固定有一導軌滑塊，其中，位于滑動座的一端的導軌滑塊與一對導軌中的其中一根導軌滑動配合，而位于滑動座的另一端的導軌滑塊與一對導軌中的另一根導軌滑動配合。[0020]本實用新型提供的技術方案由于由壓制機構將加熱爐的爐膛內(nèi)的經(jīng)加熱后處于軟化狀態(tài)的半導體的玻璃料壓向模具，并且由模具引出，因此由于成型速度快而避開半導體的玻璃料的工作點附近即粘度IO4泊，既可避免玻璃中的氧化磷組分揮發(fā)而防止玻璃表面化學組成變化，又可避免玻璃析晶；由于采用了壓制式的結(jié)構，因此成型效率高而有利于滿足工業(yè)化放大生產(chǎn)要求；由于通過更換不同的模具而可獲得所需玻璃管的壁厚，因而能滿足微通道板的要求；由于整體結(jié)構簡練，因而可方便操作。

圖1為本實用新型的實施例結(jié)構圖。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術實質(zhì)和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本實用新型方案的限制，任何依據(jù)本實用新型構思所作出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應視為本實用新型的技術方案范疇。請參見圖1，給出了一框架式的機架1，在該機架I的上部固定有一加熱爐2，該加熱爐2具有一敞口的爐膛21，在加熱爐2的外壁上優(yōu)選以復數(shù)個S形彎曲的循環(huán)方式并且圍繞加熱爐2的四周敷設有加熱管22，加熱管22為電加熱管，與附屬在加熱爐2的外壁上的電氣接線盒25電氣連接。為了節(jié)約能源，在加熱爐2的外壁上設有保溫層23，前述的加熱管22位于保溫層23內(nèi)。在加熱爐2的上側(cè)部設置有一用于將爐膛21內(nèi)引入半導體玻璃料的進料管24。給出了一模具3，該模具3用一組螺釘32與加熱爐2的底部固定，在該模具3的中央位置構成有一模芯31，并且圍繞模芯31的圓周方向以間隔狀態(tài)開設有一組與外界相通的流道311。請繼續(xù)見圖1，給出了一用于將爐膛21內(nèi)的軟化的半導體玻璃料朝向前述模具3的方向驅(qū)趕(即朝向模具3的方向推壓)的壓制機構4，該壓制機構4的優(yōu)選而非絕對限于的結(jié)構如下:包括第一電機41、蝸輪減速箱42、壓制螺桿43、推桿44和活塞式推板45,第一電機41為具有正反轉(zhuǎn)功能的伺服電機，該第一電機41以及蝸輪減速箱42共同地固定在機架I的頂部，并且第一電機41與蝸輪減速箱42傳動配合，在蝸輪減速箱42上構成有一導向突緣421，壓制螺桿43與蝸輪減速箱42傳動配合，在壓制螺桿43的高度方向的一側(cè)并且在對應于導向突緣421的位置開設有一滑槽431。依據(jù)專業(yè)常識，在前述的蝸輪減速箱421內(nèi)設置有與壓制螺桿43相配合的螺桿螺母，以確保蝸輪減速箱42使壓制螺桿43上下運動。壓制螺桿43朝向推桿44的一端即圖1所示位置狀態(tài)的下端通過連接套432與推桿44的上端連接，活塞式推板45與推桿44的下端固定，并且與前述的爐膛21的內(nèi)壁相配合，優(yōu)選的配合為密封配合。仍請參見圖1，給出了一用于將出自模具3的出料口 33的半導體玻璃管6朝著背玻璃模具3的方向牽引的牽引機構5,該牽引機構5包括第二電機51、一對導軌52、滑動座53、牽引螺桿54和管夾55,第二電機51為具有正反轉(zhuǎn)功能的伺服電機,該第二電機51固定在電機座511上，電機座511固定在前述機架I上，并且對應于前述加熱爐2的一側(cè)下方，一對導軌52以縱向并行狀態(tài)固定在機架I上，并且對應于電機座511的下方，滑動座53朝向一對導軌52的一側(cè)的兩端各固定有一導軌滑塊532，位于滑動座53 —端的導軌滑塊532與一對導軌52中的其中一根導軌52滑動配合，而位于滑動座53另一端的導軌滑塊532與一對導軌52中的另一根導軌52滑動配合。由圖所示，在滑動座53的長度方向的中部即位于一對導軌滑塊532之間固定有一螺母座531。牽引螺桿54的上端(以圖示位置狀態(tài)為例)與第二電機51傳動連接，中部與螺母座531相配合，而下端轉(zhuǎn)動地支承在螺桿座541上，螺桿座541固定在機架I上。管夾55以水平狀態(tài)固定在滑動座53背對導軌52的一側(cè)，并與模具3的下方相對應。使用本實用新型時，接通電氣接線盒25的電源，加熱管22通電加熱，使由進料管24引入加熱爐2的爐膛21內(nèi)的半導體玻璃料軟化。接著壓制機構4的第一電機41工作，經(jīng)蝸輪減速箱42帶動壓制螺桿43下行，由壓制螺桿43帶動推桿44下行，使先前處在對應于進料管24的進料口 241上方的活塞式推板45朝著模具3的方向下行，將爐膛21內(nèi)的軟化的半導體玻璃料朝著模具3的方向擠壓，直至半導體玻璃料出模具3而形成半導體玻璃管6。由于此時的玻璃管牽引機構5的管夾55待候在模具3的下方，以接應自模具3的出料口 33得出的半導體玻璃管6，因此出自出料口 33的半導體玻璃管6進入管夾55，在玻璃管牽引機構5的第二電機51的工作下，使牽引螺桿54旋轉(zhuǎn)，帶動滑動座53循著一對導軌52下行，將半導體玻璃管6向著背離模具3的方向即向下牽引。當活塞式推板45下行至極限即與模具3抵觸時,壓制機構4的第一電機41反向運行，同時將半導體玻璃管6從管夾55取離，并且第二電機51也反向運行，使滑動座53回復到牽引螺桿54的上方，等待接應下一根出自模具3的半導體玻璃管6。綜上所述，本實用新型提供的技術方案克服了已有技術中的欠缺，完成了發(fā)明任務，并且客觀上體現(xiàn)了申請人在上面的技術效果欄中所述的技術效果。
權利要求1.一種體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于包括一機架(1);一具有爐膛(21)的加熱爐(2)，該加熱爐(2)設置在所述機架(1)的高度方向的近中部；一模具(3)，該模具(3)固定在加熱爐(2)的底部，并且與所述爐膛(21)相通；一用于將所述爐膛(21)內(nèi)的半導體玻璃料朝著所述模具(3)的方向驅(qū)趕的壓制機構(4)，該壓制機構(4)設置在所述機架(1)的頂部，并且還伸展到所述的爐膛(21)內(nèi)；一用于將出自所述模具(3)的半導體玻璃管朝著背離模具(3)的方向牽引的玻璃管牽引機構(5)，該玻璃管牽引機構(5)設置在所述機架(1)上，并且對應于所述加熱爐(2)的下方。
2.根據(jù)權利要求1所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于在所述加熱爐(2)的外壁上敷設有加熱管(22)，并且在加熱管(22)外設置有保溫層(23)。
3.根據(jù)權利要求1所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于在所述的加熱爐(2)的側(cè)壁上并且位于加熱爐(2)的高度方向的上部設置有一用于向所述爐膛(21)內(nèi)引入半導體玻璃料的進料管(24)。
4.根據(jù)權利要求1所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于所述的模具(3)的中央具有一模芯(31)，并且在圍繞模芯(31)的圓周方向以間隔狀態(tài)構成有一組與外界相通的流道(311)。
5.根據(jù)權利要求1所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于所述的壓制機構⑷包括第一電機(41)、蝸輪減速箱(42)、壓制螺桿(43)、推桿(44)和活塞式推板(45),第一電機(41)和蝸輪減速機(42)固定在所述機架(1)的頂部，并且第一電機(41)與蝸輪減速箱(42)傳動連接，壓制螺桿(43)與蝸輪減速箱(42)傳動配合，并且該壓制螺桿(43)朝向推桿(44)的一端通過連接套(432)與推桿(44)的上端連接，推桿(44)位于所述爐膛(21)內(nèi)，活塞式推板(45)固定在推桿(44)的下端，并且與爐膛(21)的內(nèi)壁相配合。
6.根據(jù)權利要求5所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于所述的第一電機(41)為具有正反轉(zhuǎn)功能的伺服電機。
7.根據(jù)權利要求5所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于在所述的蝸輪減速箱(42)上構成有導向突緣(421)，而在所述的壓制螺桿(43)的高度方向并且在對應于導向突緣(421)的位置開設有滑槽(431)，該滑槽(431)與導向突緣(421)滑動配合。
8.根據(jù)權利要求1所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于所述的玻璃管牽引機構(5)包括第二電機(51)、一對導軌(52)、滑動座(53)、牽引螺桿(54)和管夾(55),第二電機(51)固定在電機座(511)上，電機座(511)固定在所述機架(10上并且對應于所述加熱爐(2)的一側(cè)的下方，一對導軌(52)以縱向并行狀態(tài)固定在機架(1)上，并且對應于所述電機座(511)的下方，滑動座(53)同時與一對導軌(52)滑動配合，牽引螺桿(54)的上端與第二電機(51)傳動連接，下端轉(zhuǎn)動地支承在螺桿座(541)上，而螺桿座(541)固定在所述機架(I)上，管夾(55)固定在所述滑動座(53)上，并且與所述模具(3)的下方相對應，其中:在所述的滑動座(53)上設置有一螺母座(531)，所述牽引螺桿(54)的中部與螺母座(531)相配合。
9.根據(jù)權利要求8所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于所述的第二電機(51)為具有正反轉(zhuǎn)功能的伺服電機。
10.根據(jù)權利要求8所述的體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，其特征在于在所述滑動座(53)的兩端并且在對應于所述一對導軌(52)的位置各固定有一導軌滑塊(532)，其中，位于滑動座(53)的一端的導軌滑塊(532)與一對導軌(52)中的其中一根導軌(52)滑動配合，而位于滑動座(53)的另一端的導軌滑塊(532)與一對導軌(52)中的另一根導軌(52)滑動配合。`
專利摘要一種體電導微通道板用半導體玻璃管成型裝置，屬于特種玻璃制品成型機械技術領域。包括機架；具有爐膛的加熱爐，設置在機架的近中部；模具，固定在加熱爐的底部，與爐膛相通；壓制機構，設置在機架的頂部，并且還伸展到爐膛內(nèi)；玻璃管牽引機構，設置在機架上，并且對應于加熱爐的下方。優(yōu)點由于成型速度快而避開半導體的玻璃料的工作點附近，既可避免玻璃中的氧化磷組分揮發(fā)而防止玻璃表面化學組成變化，又可避免玻璃析晶；由于采用了壓制式的結(jié)構，因此成型效率高而有利于滿足工業(yè)化放大生產(chǎn)要求；由于通過更換不同的模具而可獲得所需玻璃管的壁厚，因而能滿足微通道板的要求；由于整體結(jié)構簡練，因而可方便操作。
文檔編號C03B11/00GK202953930SQ201220620420
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權日2012年11月22日
發(fā)明者曾欲強, 易家良, 潘守芹, 晏潤銘, 王榮杰 申請人:常熟市信立磁業(yè)有限公司