CN108409116A - 玻璃自动堆料成形玻管的方法与设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了玻璃自动堆料成形玻管的方法与设备，该方法为玻管自转，玻管端部用火焰烧熔，玻璃棒用火焰烧熔后粘到玻管端部，并进行移动和进给，在玻管端部形成螺旋形过渡玻管，过渡玻管端部封口，并通气鼓泡，用压板靠在过渡玻管外壁，控制过渡玻管管径，在封闭的端部打孔并扩孔成形，实现过渡玻管的自动成形；该设备包括玻管夹持与通气机构、玻管外壁压料机构、火头装置和扩孔机构。本发明实现自动成形过渡玻管，产品质量一致性好，降低了工人劳动强度，提高了生产效率。

Description

玻璃自动堆料成形玻管的方法与设备

技术领域

本发明涉及一种玻璃自动堆料成形玻管的方法与设备，属于玻璃材料加工成形技术领域。

背景技术

过渡封接技术广泛用于金属与玻璃之间的封接，如特种光源脉冲氙灯石英玻管与电极的封接，电子器件真空规管、电子管等玻管与金属件的封接。如金属和玻璃热膨胀系数的差别过大，玻璃的热膨胀系数远小于金属的热膨胀系数，在高温下与金属封接的玻璃内部会产生很大的热应力，导致玻璃与金属材料无法直接封接。

过渡封接技术主要是在金属和玻璃之间添加热膨胀系数介于玻璃与金属之间的过渡玻璃材料，以实现材料之间的匹配封接。一般是由人工把过渡玻璃棒烧熔堆积在玻璃管的端部，形成一段与金属封接的过渡段，与金属形成可靠的封接。

由人工把过渡的玻璃棒在玻管端部堆料成形一段过渡玻管，需要工人有一定的加工玻璃技术，劳动强度高，生产效率低，造成产品质量不稳定，生产成本高。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种玻璃自动堆料成形玻管的方法与设备，其具体技术方案如下：

玻璃自动堆料成形玻管的方法，包括以下操作步骤：

步骤1：玻管自转，火头的火焰对玻管端部进行加热，并使玻管端部的玻璃熔融，火头的火焰同时加热玻璃棒，使其熔融，两种熔融的玻璃粘接在一起；

步骤2：玻璃棒随玻管旋转边进料，边向前移动，在玻管端部形成螺旋形堆料；

步骤3：玻璃棒快速向玻管旋转中心进给，并使玻管端部封口，在玻管内通入微压气体，保证成形的过渡玻管不会凹陷；

步骤4：玻管端部封口后，玻管内气体压力上升，会使成形的玻管壁拉抻，熔融玻璃流动，使玻管壁厚均匀，平滑，在玻管外壁通过玻管外壁压料机构加力，控制玻管外径尺寸；

步骤5：待玻管壁冷却硬化后，火焰在玻管顶端局部加热，使玻璃熔融，在玻管内通入一定压力的气体，吹开熔融的玻璃，在玻管顶端开孔；

步骤6：在玻管顶端继续加热，由扩孔芯棒把玻管顶端开孔扩大与玻管内径尺寸一致，使端口光滑成形。

玻璃自动堆料成形玻管的设备，包括玻管夹持与通气机构、玻管外壁压料机构、火头装置、玻璃棒夹持与移动机构和扩孔机构，所述玻管夹持与通气机构用于夹持玻管、带动玻管自转，且能够朝向玻管中通气，所述火头装置设置在玻管端部下方，用于热熔玻管端部和玻璃棒，拼接在玻管端部的热熔玻璃棒跟随玻管同步自转经过玻管外壁压料机构，被压制光滑，所述扩孔机构设置在玻管端部前方，且能够移动至玻管端部，将玻管端部孔径扩大；

所述玻管外壁压料机构、火头装置、玻璃棒夹持与移动机构和扩孔机构分别通过其对应的支架站立在底板上，所述底板用于固定安装到操作台上。

所述玻管夹持与通气机构通过支撑箱体站立在底板上，所述支撑箱体靠近顶部贯穿设置有玻管夹头组件，所述玻管夹头组件用于夹持住玻管，所述玻管夹持组件的四周设有执行齿轮，所述执行齿轮通过过渡齿轮啮合连接驱动齿轮，所述驱动齿轮与电机驱动连接；

所述执行齿轮、过渡齿轮和驱动齿轮均位于支撑箱体内；

所述电机位于支撑箱体的一侧，所述驱动齿轮的中心轴一端与电机的中心轴连接，另一端穿过支撑箱体，该端与支撑箱体之间设置有辅助轴承，该端末端设置有端盖；

过渡齿轮的中心轴的两端均设置有轴承，该轴承分别固定在支撑箱体的平行相对的箱体壁中；

所述玻管夹头组件的四周还套设有两个轴承，两个轴承分别靠近支撑箱体的一组相对内侧壁；

所述电机带动驱动齿轮旋转，驱动齿轮驱动过渡齿轮旋转，过渡齿轮带动执行齿轮旋转，进而带动玻管夹头组件自转。

所述玻管夹头组件内部固定有玻管，且玻管的一端从玻管夹头组件的端部伸出，玻管的另一端与通气管连接，所述通气管的另一端连接旋转接头，所述通气管的外部设置有过渡套管，所述过渡套管靠近支撑箱体一端设置有拨叉环，所述玻管夹头组件与过渡套管之间设置有滚子，所述滚子通过杠杆连接气缸，气缸通过杠杆带动滚子动作，滚子带动拨叉环移动，拨叉环控制夹头组件夹持或松开玻管。

所述气缸通过安装座与支撑箱体安装固定，所述杠杆通过销轴连接安装座；

所述通气管靠近旋转接头端设置有通气管外套，所述通气管外套与过渡套管之间设置有轴承支撑座，所述轴承支撑座通过连接座与支撑箱体连接，所述轴承支撑座内设置有两道平行的轴承，所述轴承包围在通气管外套四周，所述通气管外套、过渡套管、通气管和玻管同步自转。

所述玻管外壁压料机构通过支架固定在底板上，所述支架的顶部设置有双轴气缸，所述双轴气缸均设置有排气调节阀，所述双轴气缸的工作端竖直设置有支座，所述支座的上端设置有压板，所述压板下表面设置有能够推动压板水平移动的调节螺钉，所述压板的上方设置有摆动板，所述摆动板水平贯穿设置有调节螺杆，所述调节螺杆靠近自由端位置设置有调节板和锁紧螺母。

所述扩孔机构包括扩孔芯棒，所述扩孔芯棒横向贯穿过支座，并通过螺钉与其固定，支座安装固定在摆动板的顶部，摆动板的中部贯穿设置有销钉，销钉固定在安装板上，摆动板能够围绕销钉摆动，摆动板的下部贯穿设置有拉杆，拉杆的另一端与气缸的活塞杆对接，气缸与安装板安装固定，气缸的排气节流阀控制气缸的伸缩速度，摆动板的顶部摆动方向的两侧对称设置有由螺母锁定的螺钉，摆动板的摆动行程由螺钉调节，由螺母锁定；

安装板与双轴气缸的活塞杆固定板连接，双轴气缸与过渡板安装固定，过渡板由螺钉固定在双轴气缸的活塞杆固定板上，双轴气缸安装在支座上，双轴气缸的排气节流阀控制其速度，扩孔芯棒能够实现上下升降、前进后退、左右摆动，对打孔的玻管端部进行扩孔。

所述火头装置用于点燃火焰，热熔玻管的端部和玻璃棒，火头装置安装在移动装置的移动座上，而移动装置的固定座安装在支架上，支架安装在底板上，火头装置随移动装置的移动座移动，所述的移动装置就由伺服电机通过滚动导轨和滚珠丝杠构成的伺服进给机构。

所述玻璃棒夹持与移动机构用于将玻璃棒匀速推出，且玻璃棒夹爪匀速平移前进，所述玻璃棒堆料移动机构包括固定在支架上的玻璃棒横向移动机构，横向移动机构移动座上安装有连接支座，连接支座前端安装夹爪机构一，连接支座后端安装纵向移动机构，纵向移动机构固定座安装在连接支座上，纵向移动机构移动座上安装夹爪机构二；

所述夹爪机构一、夹爪机构二组成玻璃棒夹持机构，夹爪机构一上的支撑座安装在连接支座前端，用螺钉固定，摆动板通过销钉与支撑座相连，摆动板后端安装有气缸，气缸的活塞杆装有拉套，用螺钉固定，拉套与支撑座后端相连，气缸伸缩使摆动板摆动，由摆动板前端和支撑座前端构成的夹爪机构一夹持玻璃棒前端，夹爪机构二上的支撑座安装在纵向移动机构移动座上，用螺钉固定，气缸安装在支撑座上，气缸活塞杆装有压板，用螺钉固定，由压板和支撑座前端构成夹爪夹持玻璃棒后端，夹爪一用于夹持玻璃棒横向和纵向进给堆料成形，经过第一次过渡玻管成形后，消耗了玻璃材料，玻璃棒会变短，利用夹爪二夹持过渡玻璃棒前端，夹爪一后退再夹持过渡玻璃棒，恢复第一次夹爪一夹持过渡玻璃棒的起始位置，补偿玻璃棒长度，进入下一个加工循环。

本发明的有益效果是：

1、本发明是一种用于玻璃自动堆料成形过渡玻管的方法，其工艺方法是：玻管自转，玻管端部用火焰烧熔，玻璃棒用火焰烧熔后粘到玻管端部，并进行移动和进给，在玻管端部形成螺旋形过渡玻管，过渡玻管端部封口，并通气鼓泡，用压板靠在过渡玻管外壁，控制过渡玻管管径，在封闭的端部打孔并扩孔成形，实现过渡玻管的自动成形。

2、本发明成形的过渡玻管壁厚均匀，产品质量一致性好。由于过渡玻管是由过渡玻璃棒堆料而成的，管壁并不均匀，所以把过渡玻管端部封口，烧熔过渡玻管，通气鼓泡，管壁的玻璃拉抻、流动，使玻管表面均匀、平滑。

3、本发明成形的过渡玻管壁厚、长度等参数可以方便调整。由于成形的过渡玻管壁厚和长度，主要是由玻管的自转速度、玻璃棒的进给速度、移动速度所决定的，调整这几个参数并匹配，可以控制过渡玻管的壁厚和长度。

4、本发明可以实现自动成形过渡玻管，产品质量一致性好，降低了工人劳动强度，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明方法的工艺流程图，

图2是本发明的整体结构主视图，

图3是本发明的整体结构俯视图，

图4是本发明玻管夹持与通气机构主视图，

图5是本发明玻管夹持与通气机构俯视图，

图6是本发明扩孔机构主视图，

图7是本发明扩孔机构侧视图，

图8是本发明玻管外壁压料机构主视图，

图9是本发明玻璃棒夹持与移动机构主视图，

图10是本发明玻璃棒夹持与移动机构侧视图，

图11是图10的A向视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

图1是本发明方法的工艺流程图，图2是本发明的整体结构主视图，图中附图标记的部件名称依次为：101—底板，102—支架，103—支架，104—火头移动装置，105—火头装置，106—扩孔机构，107—支架，108—压板机构，109—玻管夹持与通气机构，图3是本发明的整体结构俯视图，图中附图标记的部件名称依次为：201—玻管，202—玻璃棒，203—玻璃棒夹持与移动机构，图4是本发明玻管夹持与通气机构主视图，图中附图标记的部件名称依次为：301—支撑箱体，302—端盖，303—齿轮，304—辅助支撑轴，305—轴承，306—端盖，307—轴承，308—过渡轴，309—齿轮，310—轴承，311—过渡轴，312—通气管，313—旋转接头，314—连接座，315—电机，图5是本发明玻管夹持与通气机构俯视图，图中附图标记的部件名称依次为：401—玻管夹头组件，402—安装座，403—销轴，404—气缸，405—铰链，406—杠杆，407—滚子，408—拨叉环，409—过渡套管，410—销钉，411—轴承支撑座，412—通气管外套，图6是本发明扩孔机构主视图，图中附图标记的部件名称依次为：501—排气节流阀，502—双轴气缸，503—螺钉，504—过渡板，505—双轴气缸，506—扩孔芯棒，图7是本发明扩孔机构侧视图，图中附图标记的部件名称依次为：601—安装板，602—螺钉，603—气缸，604—排气节流阀，605—螺钉，606—螺母，607—螺钉，608—支座，609—螺钉，610—摆动板，611—销钉，612—拉杆，图8是本发明玻管外壁压料机构主视图，图中附图标记的部件名称依次为：701—双轴气缸，702—支座，703—螺钉，704—调节螺钉，705—螺钉，706—销钉，707—摆动板，708—调节块，709—锁紧螺母，710—调节螺杆，711—排气调节阀，712—螺钉，713—压板，图9是本发明玻璃棒夹持与移动机构主视图，图中附图标记的部件名称依次为：801—支架，802—螺钉，803—横向移动机构，804—螺钉，805—连接支座，807—销钉，808—摆动板，809—气缸，810—纵向移动机构，811—螺钉，812—螺钉，813—拉套，814—支撑座，图10是本发明玻璃棒夹持与移动机构侧视图，图11是图10的A向视图，图中附图标记的部件名称依次为：901—支撑座，902—压板，903—螺钉，904—螺钉，905—气缸，906—玻璃棒。

图1是本发明方法的工艺流程图，结合附图可见，本玻璃自动堆料成形玻管的方法，包括以下操作步骤：

步骤1：玻管自转，火头的火焰对玻管端部进行加热，并使玻管端部的玻璃熔融，火头的火焰同时加热玻璃棒，使其熔融，两种熔融的玻璃粘接在一起；

步骤2：玻璃棒随玻管旋转边进料，边向前移动，在玻管端部形成螺旋形堆料；

步骤3：玻璃棒快速向玻管旋转中心进给，并使玻管端部封口，在玻管内通入微压气体，保证成形的过渡玻管不会凹陷；

步骤4：玻管端部封口后，玻管内气体压力上升，会使成形的玻管壁拉抻，熔融玻璃流动，使玻管壁厚均匀，平滑，在玻管外壁通过玻管外壁压料机构加力，控制玻管外径尺寸；

步骤5：待玻管壁冷却硬化后，火焰在玻管顶端局部加热，使玻璃熔融，在玻管内通入一定压力的气体，吹开熔融的玻璃，在玻管顶端开孔；

步骤6：在玻管顶端继续加热，由扩孔芯棒把玻管顶端开孔扩大与玻管内径尺寸一致，使端口光滑成形。

本发明方法工艺过程结合设备可以理解为：在玻管端面堆料成形另一种材质的玻璃玻管，用玻璃棒烧熔在原玻管端口，螺旋堆料在端口并封口，玻管内通气鼓泡，用靠模控制玻管外径尺寸，玻管封口顶端烧熔打孔，并扩孔成形。

自动堆料成形玻管设备上夹持玻管的夹头组件自转，玻管一端用于堆料成形新的玻管，另一端通入鼓泡压力气体；玻璃棒横向移动和纵向进给，火头组件沿玻管轴向移动，形成新的玻管外壁有压板控制尺寸，玻管端部打孔后需扩孔芯棒扩孔。

玻管夹持在夹头组件上，夹头组件拨叉环的轴向移动控制夹头松开与夹持，而拨叉环的轴向移动由气缸通过杠杆控制。

夹头组件的自转是由电机通过一组齿轮传动，电机自转速度可调节，与火头组件和过渡玻璃棒移动速度匹配。

玻璃棒的横向移动和纵向进给由两个移动装置控制，移动速度可调节，速度与玻管自转速度匹配；有两个夹爪夹持玻璃棒，一个夹爪用于夹持玻璃棒堆料，另一个夹爪用于辅助补偿消耗的玻璃棒。

火头组件安装在横向移动装置上，移动速度可调节，移动速度与玻管自转速度匹配。

堆料成形的玻管鼓泡时外壁尺寸由压板控制，压板装在一个摆动板上，摆动板上有调节块可以控制压板向前推力，而摆动板安装在气缸上，气缸向前进给，把压板压在管壁上，压紧力大小恒定。

扩孔用的扩孔芯棒安装在摆动板上，摆动板由气缸推动，摆动幅度可以调节，摆动板又安装在升降和进退两个气缸上，两个气缸上升、进给时，扩孔芯棒进入玻管端口孔内，摆动板摆动扩孔，两个气缸后退、下降时，便于玻管安装在夹头组件上。

一种用于玻璃棒自动堆料成形过渡玻管的设备，其包括安装底板、玻管夹持与通气机构、火头移动机构、压板机构、扩孔机构、玻璃棒夹持与堆料机构等部分，所述玻管夹持与通气机构，玻管用弹簧夹头组件夹持，弹簧夹头夹持与松开由拨叉环的轴向移动控制，而拨叉环的轴向移动是由气缸通过杠杆推动。

所述玻管夹持与通气机构，玻管内通入气体鼓泡、打孔，是由通气管堵在玻管端部，通气管的另一端安装旋转接头通入气体，通气管与通气管外套相连，并与弹簧夹头组件同步旋转。

所述玻管夹持与通气机构，其玻管自转是由电机通过齿轮组带动弹簧夹头组件旋转。

所述扩孔机构，其扩孔芯棒装在摆动板上，芯棒可前后摆动，对打孔后的玻管端部进行扩孔，由气缸控制芯棒摆动，芯棒摆动位置可以调整，芯棒安装在可升降、可进退的两个双轴气缸组成的机构上，芯棒退出后，不影响玻管拆装。

所述压板机构，其压板安装在有调节块的摆动板上，调节块的位置可以改变压板压紧力，控制玻管鼓泡后外径尺寸。

所述玻璃棒夹持机构，是由两组夹持机构组成，夹爪开合由气缸控制，一组夹持机构用于夹持玻璃棒的堆料，另一组夹持机构用于对玻璃棒前一次堆料所消耗玻璃材料的补偿。

所述玻璃棒堆料机构，是由两组移动机构组成的横向和纵向移动，移动的速度可以控制，速度匹配玻管自转速度，满足玻璃棒的堆料要求。

本发明的玻璃自动堆料成形过渡玻管的设备，是在旋转的玻管端部连接一段由过渡玻璃材质的过渡玻管，其工艺过程如图1所示：玻管自转，火头的火焰对玻管端部进行加热，并使玻管端部的玻璃熔融，火头的火焰同时加热玻璃棒，使其熔融，二种熔融的玻璃粘接在一起；玻璃棒随玻管旋转边进料，边向右移动，在玻管端部形成螺旋形堆料；玻璃棒快速向玻管旋转中心进给，并使玻管端部封口，在玻管内通入微压气体，保证成形的过渡玻管不会凹陷；玻管端部封口后，玻管内气体压力上升，会使成形的玻管壁拉抻，熔融玻璃流动，使玻管壁厚均匀，平滑，在玻管外壁压块加力，控制玻管外径尺寸；待玻管壁冷却硬化后，火焰在玻管顶端局部加热，使玻璃熔融，在玻管内通入一定压力的气体，吹开熔融的玻璃，在玻管顶端开孔；在玻管顶端继续加热，由扩孔芯棒把小孔扩大玻管内径尺寸，使端口光滑成形。

本发明玻璃自动堆料成形过渡玻管的设备，其结构如图2 、3所示，玻管201夹持在玻管夹持与通气机构109上，而玻管夹持与通气机构109安装在底板101上，在玻管夹持与通气机构109的右边装有扩孔机构106，扩孔机构106安装在支架102上，而支架102安装在底板101上；扩孔机构106的后方安装有火头装置105，而火头装置105装在火头移动装置104上，移动装置104装在支架103，而支架103安装在底板101上；在玻管夹持与通气机构109后方、安装板101上方，装有玻璃棒夹持与移动机构203，而玻璃棒夹持与移动机构203上夹持有玻璃棒202；在玻管夹持与通气机构109前方装有压板机构108，压板机构108安装在支架107上，而支架107安装在底板101上。

所述的玻管夹持与通气机构109，其中玻管夹头组件401夹持玻管201，如图4、5所示，玻管夹头组件401通过轴承310安装在支撑箱体301轴承孔内，夹头组件401内的弹簧夹头夹紧和松开玻管201是通过拨叉环408的轴向移动来控制，而拨叉环408的移动是由滚子407，滚子407安装在杠杆406上，杠杆406 的另一端通过铰链405与气缸404相连，杠杆的中间支点通过销轴403与安装座402连接，而安装座402安装在支撑箱体301上，气缸404动作通过杠杆406拨动拨叉环408移动，控制夹头组件401夹持或松开玻管201。

所述的玻管夹持与通气机构109，其中通气机构见图4、5所示，通气管312与玻管201内孔连接，通气管的另一端安装有旋转接头313，气体从旋转接头313进入到通气管312并进入到玻管201内，而通气管312安装在通气管外套412内， 装在轴承支撑座411内，轴承支撑座411安装在连接座314上，而连接座314安装在支撑箱体301上，通气管外套412的一端与过渡套管409相连，之间用销钉410固定，而过渡套管409另一端与拨叉环408相连接，随拨叉环408一起自转。

所述的玻管夹持与通气机构109，夹头组件自转是由电机315带动的，电机315的轴上安装齿轮303，齿轮303轴孔内安装辅助支撑轴304，辅助支撑轴304安装在轴承305，而轴承305安装在支撑箱体301的轴承孔内，并用端盖302压紧；过渡齿轮311安装在过渡轴308上，过渡轴308安装在轴承307上，而轴承307安装在支撑箱体301的轴承孔内，并用端盖306压紧；在玻管夹头组件401外装有齿轮309，电机315通过齿轮303、过渡齿轮311、齿轮309带动夹头组件401自转。

所述的玻璃棒堆料移动机构，见图9 、图10所示，玻璃棒横向移动机构803安装在支架801上，用螺钉802固定，而支架801安装在底板101上，横向移动机构803移动座上安装有连接支座805，而连接支座805前端安装夹爪机构一，而连接支座805后端安装纵向移动机构810，纵向移动机构810固定座安装在连接支座805上，纵向移动机构810移动座上安装夹爪机构二。

所述的玻璃棒夹持机构有夹爪机构一、夹爪机构二组成，夹爪机构一上的支撑座814安装在连接支座805前端，用螺钉812固定，摆动板808通过销钉807与支撑座814相连，摆动板后端安装有气缸809，气缸809的活塞杆装有拉套813，用螺钉811固定，拉套813与支撑座814后端相连，气缸809伸缩使摆动板808摆动，由摆动板808前端和支撑座814前端构成的夹爪一夹持玻璃棒202前端。夹爪机构二上的支撑座901安装在纵向移动机构810移动座上，用螺钉903固定，气缸905安装在支撑座901上，气缸905活塞杆装有压板902，用螺钉903固定，由压板902和支撑座901前端构成夹爪夹持玻璃棒202后端，夹爪一用于夹持玻璃棒202横向和纵向进给堆料成形，经过第一次过渡玻管成形后，消耗了玻璃材料，玻璃棒202会变短，利用夹爪二夹持过渡玻璃棒202前端，夹爪一后退再夹持过渡玻璃棒202，恢复第一次夹爪一夹持过渡玻璃棒202的起始位置，补偿玻璃棒长度，进入下一个加工循环。

所述的火头与进给机构，见图2、3所示，火头组件105安装在移动装置104的移动座上，而移动装置104的固定座安装在支架103上，支架103安装在底板101上，火头组件105随移动装置104 的移动座移动，满足加工要求。

所述的玻管扩孔机构，见图6、7所示，扩孔芯棒506安装在支座608上，用螺钉607固定，而支座608安装在摆动板610，用螺钉609固定，摆动板610用销钉611固定在安装板601上，摆动板可以沿销钉611摆动，摆动板610的另一端套在拉杆612上，而拉杆612装在气缸603的活塞杆上，而气缸603也安装在安装板601上，气缸603上的排气节流阀604控制气缸的伸缩速度，摆动板的摆动行程由螺钉605调节，由螺母606锁定；安装板601装在双轴气缸505的活塞杆固定板上，而双轴气缸505的缸体装在过渡板504，而过渡板504由螺钉503固定在双轴气缸502的活塞杆固定板上，而双轴气缸502缸体装在支座102上，双轴气缸502由排气节流阀501控制速度，这样扩孔芯棒506可实现上下升降、前进后退、左右摆动，对打孔的玻管端部进行扩孔。

所述的玻管外壁压料机构，见图8所示，压板713安装在摆动板707上，用螺钉712固定，摆动板707通过销钉706安装在支座702上，摆动板707上装有调节螺杆710、调节块708、锁紧螺母709，通过调整调节块708位置，在扭矩力作用下，压板713有一个向前固定力，压板前端的位置由调节螺钉704调节，由螺钉705锁紧；支座702安装在双轴气缸701的活塞杆固定板上，由螺钉703固定，而双轴气缸701缸体装在支座107上。双轴气缸701装有排气调节阀711，控制压板713进给的速度，达到压板713控制玻管外径尺寸的目的。

所述的安装火头组件105的移动装置104、夹持玻璃棒202的横向移动机构803和纵向移动机构810，其移动速度都可以调节，带动玻管自转的电机315转速可调节和控制，几种速度需匹配，才能达到玻璃棒在玻管端部自动堆料、封口、鼓泡、打孔、扩孔成形。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.玻璃自动堆料成形玻管的方法，其特征在于包括以下操作步骤：

步骤1：玻管自转，火头的火焰对玻管端部进行加热，并使玻管端部的玻璃熔融，火头的火焰同时加热玻璃棒，使其熔融，两种熔融的玻璃粘接在一起；

步骤2：玻璃棒随玻管旋转边进料，边向前移动，在玻管端部形成螺旋形堆料；

步骤3：玻璃棒快速向玻管旋转中心进给，并使玻管端部封口，在玻管内通入微压气体，保证成形的过渡玻管不会凹陷；

步骤4：玻管端部封口后，玻管内气体压力上升，会使成形的玻管壁拉抻，熔融玻璃流动，使玻管壁厚均匀，平滑，在玻管外壁通过玻管外壁压料机构加力，控制玻管外径尺寸；

步骤5：待玻管壁冷却硬化后，火焰在玻管顶端局部加热，使玻璃熔融，在玻管内通入一定压力的气体，吹开熔融的玻璃，在玻管顶端开孔；

步骤6：在玻管顶端继续加热，由扩孔芯棒把玻管顶端开孔扩大与玻管内径尺寸一致，使端口光滑成形。

2.玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于包括玻管夹持与通气机构(109)、玻管外壁压料机构（108）、火头装置（105）、玻璃棒夹持与移动机构（203）和扩孔机构（106），所述玻管夹持与通气机构（109）用于夹持玻管、带动玻管自传，且能够朝向玻管中通气，所述火头装置设置在玻管端部下方，用于热熔玻管端部和玻璃棒，拼接在玻管端部的热熔玻璃棒跟随玻管同步自转经过玻管外壁压料机构（108），被压制光滑，所述扩孔机构设置在玻管端部前方，且能够移动至玻管端部，将玻管端部孔径扩大；

所述玻管外壁压料机构（108）、火头装置（105）、玻璃棒夹持与移动机构（203）和扩孔机构（106）分别通过其对应的支架站立在底板上，所述底板用于固定安装到操作台上。

3.根据权利要求2所述的玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于所述玻管夹持与通气机构（109）通过支撑箱体站立在底板上，所述支撑箱体靠近顶部贯穿设置有玻管夹头组件（401），所述玻管夹头组件（401）用于夹持住玻管，所述玻管夹持与通气机构（109）上设有执行齿轮，所述执行齿轮通过过渡齿轮啮合连接驱动齿轮，所述驱动齿轮与电机驱动连接；

所述执行齿轮、过渡齿轮和驱动齿轮均位于支撑箱体内；

所述电机位于支撑箱体的一侧，所述驱动齿轮的中心轴一端与电机的中心轴连接，另一端穿过支撑箱体，该端与支撑箱体之间设置有辅助轴承，该端末端设置有端盖；

过渡齿轮的中心轴的两端均设置有轴承，该轴承分别固定在支撑箱体的平行相对的箱体壁中；

所述玻管夹头组件的四周还套设有两个轴承，两个轴承分别靠近支撑箱体的一组相对内侧壁；

所述电机带动驱动齿轮旋转，驱动齿轮驱动过渡齿轮旋转，过渡齿轮带动执行齿轮旋转，进而带动玻管夹头组件自转。

4.根据权利要求3所述的玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于所述玻管夹头组件（401）内部固定有玻管，且玻管的一端从玻管夹头组件的端部伸出，玻管的另一端与通气管连接，所述通气管的另一端连接旋转接头，所述通气管的外部设置有过渡套管，所述过渡套管靠近支撑箱体一端设置有拨叉环，所述玻管夹头组件（401）与过渡套管之间设置有滚子，所述滚子通过杠杆连接气缸，气缸（404）通过杠杆（406）带动滚子动作，滚子带动拨叉环（408）移动，拨叉环控制玻管夹头组件（401）夹持或松开玻管（201）。

5.根据权利要求4所述的玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于所述气缸通过安装座与支撑箱体安装固定，所述杠杆通过销轴连接安装座；

所述通气管靠近旋转接头端设置有通气管外套，所述通气管外套与过渡套管之间设置有轴承支撑座，所述轴承支撑座通过连接座与支撑箱体连接，所述轴承支撑座内设置有两道平行的轴承，所述轴承包围在通气管外套四周，所述通气管外套、过渡套管、通气管和玻管同步自转。

6.根据权利要求5所述的玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于所述玻管外壁压料机构通过支架固定在底板上，所述支架的顶部设置有双轴气缸，所述双轴气缸均设置有排气调节阀，所述双轴气缸的工作端竖直设置有支座，所述支座的上端设置有压板，所述压板下表面设置有能够推动压板水平移动的调节螺钉，所述压板的上方设置有摆动板，所述摆动板水平贯穿设置有调节螺杆，所述调节螺杆靠近自由端位置设置有调节板和锁紧螺母。

7.根据权利要求6所述的玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于所述扩孔机构（106）包括扩孔芯棒（506），所述扩孔芯棒（506）横向贯穿过支座（608），并通过螺钉与其固定，支座（608）安装固定在摆动板（610）的顶部，摆动板（610）的中部贯穿设置有销钉（611），销钉（611）固定在安装板（601）上，摆动板能够围绕销钉（611）摆动，摆动板（610）的下部贯穿设置有拉杆（612），拉杆（612）的另一端与气缸（603）的活塞杆对接，气缸（603）与安装板（601）安装固定，气缸（603）的排气节流阀（604）控制气缸的伸缩速度，摆动板的顶部摆动方向的两侧对称设置有由螺母锁定的螺钉，摆动板的摆动行程由螺钉（605）调节，由螺母（606）锁定；

安装板（601）与双轴气缸（505）的活塞杆固定板连接，双轴气缸（505）与过渡板（504）安装固定，过渡板（504）由螺钉（503）固定在双轴气缸（502）的活塞杆固定板上，双轴气缸（502）安装在支座（102）上，双轴气缸（502）的排气节流阀（501）控制其速度，扩孔芯棒（506）能够实现上下升降、前进后退、左右摆动，对打孔的玻管端部进行扩孔。

8.根据权利要求7所述的玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于所述火头装置（105）用于点燃火焰，热熔玻管的端部和玻璃棒，火头装置（105）安装在移动装置（104）的移动座上，而移动装置（104）的固定座安装在支架（103）上，支架（103）安装在底板（101）上，火头装置（105）随移动装置（104）的移动座移动，所述的移动装置（104）由伺服电机通过滚动导轨和滚珠丝杠构成的伺服进给机构。

9.根据权利要求8所述的玻璃自动堆料成形玻管的设备，其特征在于所述玻璃棒夹持与移动机构用于将玻璃棒匀速推出，且玻璃棒夹爪匀速平移前进，所述玻璃棒堆料移动机构包括固定在支架（801）上的玻璃棒横向移动机构（803），横向移动机构（803）移动座上安装有连接支座（805），连接支座（805）前端安装夹爪机构一，连接支座（805）后端安装纵向移动机构（810），纵向移动机构（810）固定座安装在连接支座（805）上，纵向移动机构（810）移动座上安装夹爪机构二；

所述夹爪机构一、夹爪机构二组成玻璃棒夹持机构，夹爪机构一上的支撑座（814）安装在连接支座（805）前端，用螺钉（812）固定，摆动板（808）通过销钉（807）与支撑座（814）相连，摆动板后端安装有气缸（809），气缸（809）的活塞杆装有拉套（813），用螺钉固定，拉套（813）与支撑座（814）后端相连，气缸（809）伸缩使摆动板（808）摆动，由摆动板（808）前端和支撑座（814）前端构成的夹爪机构一夹持玻璃棒（202）前端，夹爪机构二上的支撑座（901）安装在纵向移动机构（810）移动座上，用螺钉固定，气缸（905）安装在支撑座（901）上，气缸（905）活塞杆装有压板（902），用螺钉固定，由压板（902）和支撑座（901）前端构成夹爪夹持玻璃棒后端，夹爪一用于夹持玻璃棒横向和纵向进给堆料成形，经过第一次过渡玻管成形后，消耗了玻璃材料，玻璃棒会变短，利用夹爪二夹持过渡玻璃棒（202）前端，夹爪一后退再夹持过渡玻璃棒（202），恢复第一次夹爪一夹持过渡玻璃棒（202）的起始位置，补偿玻璃棒长度，进入下一个加工循环。