CN110713342A - 用于玻璃样品拉丝成型的设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于玻璃样品拉丝成型的设备及其使用方法，属于玻璃丝制造技术领域，其主要布置了一对分置于左右两侧的玻璃棒来对玻璃样品烧融后的两端进行粘接，并通过驱动装置来使玻璃样品进行自动横向拉伸，从而成型玻璃丝。相较于传统方式，本发明在拉丝阶段不依赖于人工操作，有效提高了玻璃样品拉丝阶段的标准化程度。

Description

用于玻璃样品拉丝成型的设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及玻璃丝制造技术领域，具体而言，尤其涉及用于用于玻璃样品拉丝成型的设备及其使用方法。

背景技术

在液晶玻璃行业当中，玻璃的软化点、应变点、退火点是非常重要的玻璃特性参数，需要及时检测监控。在现有的检测方法，主要是将玻璃样品拉丝成型为玻璃丝，然后再对上述特性参数进行检测。目前，玻璃样品拉丝成型的工序完全依赖于工人手工操作，对于经验的要求较高，标准化差异较大。如何降低玻璃样品拉丝成型工序对于经验的依赖，提高其标准化程度成为一个亟待解决的技术问题。

发明内容

综上所述，本发明所解决的技术问题是：提供一种用于玻璃样品拉丝成型的设备，其可提高玻璃样品拉丝成型的标准化程度。

而本发明为解决上述技术问题所采用的方案为：

用于玻璃样品拉丝成型的设备，包括有两组分置于左右两侧的移动座，所述移动座上设置有用于粘接所述玻璃样品一端端部的玻璃棒，以及夹持住玻璃棒且可驱动玻璃棒围绕自身轴线转动的夹持机构；所述玻璃棒的轴线沿左右方向延伸，两侧的玻璃棒同轴线且相对设置；还包括有可对粘接在两侧玻璃棒上的玻璃样品进行融熔烧制的加热装置，以及用于驱动两侧移动座在左右方向上相向或相背移动的驱动机构。

进一步的，所述驱动装置包括有贯穿两侧滑动座的丝杆，以及用于驱动丝杆围绕自身轴线转动的驱动电机，所述丝杆沿左右方向延伸，所述丝杆构成沿其轴向依次排布的第一螺纹段和第二螺纹段，所述第一螺纹段和第二螺纹段的螺纹旋向相反，并与对应侧的滑动座构成滚珠丝杆副。

进一步的，还包括有控制单元，所述控制单元的信号输出端与驱动电机的控制端电连接。

进一步的，所述移动座包括有固定部，以及可沿左右方向滑动的连接在固定部上的活动部，所述夹持机构设于活动部上，而所述丝杆则贯穿固定部；还包括有其左右两端分别与活动部和固定部以可拆卸的形式相连的弹性件，所述弹性件置于活动部的外侧，且可沿左右方向伸缩。

进一步的，所述活动部设置有接近片，而所述固定部上设有与接近片相适配的接近传感器，所述接近片和接近传感器置于活动部的内侧，所述接近传感器的信号输出端与控制单元的信号输入端电连接。

进一步的，所述固定部的顶部凹设有一滑动槽，所述滑动部滑动连接在该滑动槽内。

进一步的，所述滑动槽内设有沿左右方向延伸的导向柱，所述导向柱贯穿活动部并与活动部滑动连接，所述导向柱的两端分别穿入在滑动槽左右两侧的壁面中，并通过直线轴承而与固定部转动连接。

进一步的，还包括有其转动端可水平转动的工位旋转台，所述工位旋转台设于加热装置的底部，且其转动端与加热装置相连，以使加热装置可在加热工位和空置工位之间进行切换。

进一步的，所述夹持机构为三爪卡盘。

如上所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、利用加热装置将玻璃样品的左右两端烧融并粘接在对应侧的玻璃棒上；

S2、利用夹持机构带动玻璃样品自转，并利用加热装置对玻璃样品进行烧制；

S3、停止对玻璃样品的烧制，并将加热装置切换至空置工位；

S4、通过控制单元带动两侧的移动座相背移动，以使玻璃样品进行拉丝成型。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果包括：

本发明采用了一对分置于左右两侧的玻璃棒来对玻璃样品烧融后的两端进行粘接，使用者可以通过驱动装置来使玻璃样品进行自动横向拉伸，从而成型玻璃丝。相较于传统方式，本发明在拉丝阶段不依赖于人工操作，有效提高了玻璃样品拉丝阶段的标准化程度。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1中移动座的结构示意图。

【具体符号说明】

1-移动座，101-活动部，102-固定部，2-玻璃棒，3-玻璃样品，4-三爪卡盘，5-丝杆，6-弹簧，7-接近片，8-接近传感器，9-滑动槽，10-导向柱，11-工位旋转台，12-火头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，本发明的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本发明的描述中若出现“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1至图2所示，本实施例1所提供的用于玻璃样品拉丝成型的设备，包括有两组分置于左右两侧的移动座1，所述移动座1上设置有用于粘接所述玻璃样品3一端端部的玻璃棒2，以及夹持住玻璃棒2且可驱动玻璃棒2围绕自身轴线转动的夹持机构；所述玻璃棒2的轴线沿左右方向延伸，两侧的玻璃棒2同轴线且相对设置；还包括有可对粘接在两侧玻璃棒2上的玻璃样品3进行融熔烧制的加热装置，以及用于驱动两侧移动座1在左右方向上相向或相背移动的驱动机构。

在具体使用时，首先通过驱动机构将两侧的移动座1相向移动至极限位置，然后将玻璃样品3的一端在加热装置的火头12上烧融后，粘接在对应侧的玻璃棒2之上，之后，再将玻璃棒2装夹在夹持机构之上；重复上述操作，直至玻璃样品3的两端均与对应侧的玻璃棒2相粘接。之后，使夹持机构带动玻璃棒2转动，并利用加热装置对玻璃样品3进行均匀的烧制。在这个过程当中，使用者需要观察玻璃样品3的可流动性、熔解透明度、有无气泡等状态，在玻璃样品3达到可拉丝的条件后，关闭加热装置并对应开启驱动机构，使两侧的移动带着夹持机构朝相背离的方向行进。此时，玻璃样品3即被拉长成型为玻璃丝。

相较于传统方式，本实施例1所提供的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其在拉丝阶段并不依赖于人工操作，从而有效提高了玻璃样品3拉丝阶段的标准化程度。

其中，上述驱动机构可以采用两个其移动端与对应侧移动座1相连的直线电机。但是显然的，受制于控制精度，两个直线电机的移动端的启动时刻和制动时刻可能存在有一定差异，这会影响玻璃丝的成型标准程度。

而作为优选实施例，在本实施例1中，所述驱动装置包括有贯穿两侧滑动座的丝杆5，以及用于驱动丝杆5围绕自身轴线转动的驱动电机，所述丝杆5沿左右方向延伸，所述丝杆5构成有沿其轴向依次排布的第一螺纹段和第二螺纹段，所述第一螺纹段和第二螺纹段的螺纹旋向相反，并与对应侧的滑动座构成滚珠丝杆副。其中，丝杆5仅通过其正向或反向转动，就可以带动两侧的移动座1对应的同步相向移动或同步相背移动，有效避免了两个驱动元件制动、启动时间不一致的问题，并有效提高了移动座1的移动精度。

在本实施例1，还包括有控制单元，所述控制单元的信号输出端与驱动电机的控制端电连接，用于控制驱动电机的启闭，具体而言，控制单元包括有PLC。另外，在本实施例1中，所述夹持机构为三爪卡盘4。

上述的PLC控制驱动电机，驱动电机通过传动件而带动丝杆5转动，以及利用三爪卡盘4装夹玻璃棒2，并带动玻璃棒2自转属于成熟技术，实施人员可以从现有技术当中依据自身需求而具体实施，在此不再累述。而滑动座与对应螺纹段构成滚珠丝杆副即指：滑动座带有与螺纹段相配合的滚珠螺母。

作为优选实施例，在本实施例1中，所述移动座1包括有固定部102，以及可沿左右方向滑动的连接在固定部102上的活动部101，所述夹持机构设于活动部101上，而所述丝杆5则贯穿固定部102；还包括有其左右两端分别与活动部101和固定部102以可拆卸的形式相连的弹性件，所述弹性件置于活动部101的外侧，且可沿左右方向伸缩。更为具体的，所述固定部102的顶部凹设有一滑动槽9，所述滑动部滑动连接在该滑动槽9内。所述活动部101设置有接近片7，而所述固定部102上设有与接近片7相适配的接近传感器8，所述接近片7和接近传感器8置于活动部101的内侧，所述接近传感器8的信号输出端与控制单元的信号输入端电连接。其中，上述的活动部101外侧，即指其在拉丝成型时左右方向上远离玻璃样品3的一侧，而其内侧，则指活动部101在拉丝成型时左右方向上靠近玻璃样品3的一侧。

在拉丝的过程当中，玻璃样品3会逐渐凝固变硬，所以随着两侧活动部101相背离的移动，活动部101所受到的拉力会逐渐增大，相对于固定部102向内侧移动并对应的拉伸弹性件。当活动部101上接近片7与固定部102上的接近传感器8相接触时，接近传感器8发出触发信号，并传递给控制单元。控制单元对应的向驱动电机发出制动信号，从而实现两侧移动座1的制动。其中，弹性件两端分别与活动部101及固定部102可拆卸连接的意义在于：实施人员可以自身需求而更换弹性系数不同的弹性件，从而调整接近片7和接近传感器8的触发时机，以在两侧移动座1被给定移速的情况下，改变驱动电机制动的时机，从而拉丝出不同长度、直径的玻璃丝。上述的弹性件可以采用尼龙柱，而本实施例1优选为弹簧6。

作为优选实施例，在本实施例1中，所述滑动槽9内设有沿左右方向延伸的导向柱10，所述导向柱10贯穿活动部101并与活动部101滑动连接，所述导向柱10的两端分别穿入在滑动槽9左右两侧的壁面中，并通过直线轴承而与固定部102转动连接，以保障活动部101相对于固定部102的滑动稳定性。

上述的加热装置属于现有技术，其主要包括有火头12和机架。在另一实施例中，加热装置处于固定位置，且在玻璃样品3的拉丝过程中处于关闭状态，而在烧制时则对应开启。这种设置方式会造成加热装置的频繁启动，影响玻璃样品3的拉丝效率。所以，在本实施例1中，还包括有其转动端可水平转动的工位旋转台11，所述工位旋转台11设于加热装置的底部，且其转动端与加热装置相连，以使加热装置可在加热工位和空置工位之间进行切换。

其中，加热工位即指：处于该工位的加热装置，可以对粘接在两侧玻璃棒2上的玻璃样品3进行融熔烧制。而空置工位即指：处于该工位的加热装置，不能对粘接在两侧玻璃棒2上的玻璃样品3进行融熔烧制。而水平转动则具体指：以垂直于水平面的直线为转动中心线的转动。

本实施例1制造玻璃丝的方法具体包括有以下步骤：

S1、利用加热装置将玻璃样品3的左右两端烧融并粘接在对应侧的玻璃棒2上；

S2、利用夹持机构带动玻璃样品3自转，并利用加热装置对玻璃样品3进行烧制；

S3、停止对玻璃样品3的烧制，并将加热装置切换至空置工位；

S4、通过控制单元带动两侧的移动座1相背移动，以使玻璃样品3进行拉丝成型。

Claims (10)

1.用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：包括有两组分置于左右两侧的移动座，所述移动座上设置有用于粘接所述玻璃样品一端端部的玻璃棒，以及夹持住玻璃棒且可驱动玻璃棒围绕自身轴线转动的夹持机构；所述玻璃棒的轴线沿左右方向延伸，两侧的玻璃棒同轴线且相对设置；还包括有可对粘接在两侧玻璃棒上的玻璃样品进行融熔烧制的加热装置，以及用于驱动两侧移动座在左右方向上相向或相背移动的驱动机构。

2.如权利要求1所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：所述驱动装置包括有贯穿两侧滑动座的丝杆，以及用于驱动丝杆围绕自身轴线转动的驱动电机，所述丝杆沿左右方向延伸，所述丝杆构成沿其轴向依次排布的第一螺纹段和第二螺纹段，所述第一螺纹段和第二螺纹段的螺纹旋向相反，并与对应侧的滑动座构成滚珠丝杆副。

3.如权利要求2所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：还包括有控制单元，所述控制单元的信号输出端与驱动电机的控制端电连接。

4.如权利要求3所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：所述移动座包括有固定部，以及可沿左右方向滑动的连接在固定部上的活动部，所述夹持机构设于活动部上，而所述丝杆则贯穿固定部；还包括有其左右两端分别与活动部和固定部以可拆卸的形式相连的弹性件，所述弹性件置于活动部的外侧，且可沿左右方向伸缩。

5.如权利要求4所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：所述活动部设置有接近片，而所述固定部上设有与接近片相适配的接近传感器，所述接近片和接近传感器置于活动部的内侧，所述接近传感器的信号输出端与控制单元的信号输入端电连接。

6.如权利要求4至5中任意一项所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：所述固定部的顶部凹设有一滑动槽，所述滑动部滑动连接在该滑动槽内。

7.如权利要求6所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：所述滑动槽内设有沿左右方向延伸的导向柱，所述导向柱贯穿活动部并与活动部滑动连接，所述导向柱的两端分别穿入在滑动槽左右两侧的壁面中，并通过直线轴承而与固定部转动连接。

8.如权利要求1所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：还包括有其转动端可水平转动的工位旋转台，所述工位旋转台设于加热装置的底部，且其转动端与加热装置相连，以使加热装置可在加热工位和空置工位之间进行切换。

9.如权利要求1所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备，其特征在于：所述夹持机构为三爪卡盘。

10.如权利要求1所述的用于玻璃样品拉丝成型的设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用加热装置将玻璃样品的左右两端烧融并粘接在对应侧的玻璃棒上；

S2、利用夹持机构带动玻璃样品自转，并利用加热装置对玻璃样品进行烧制；

S3、停止对玻璃样品的烧制，并将加热装置切换至空置工位；

S4、通过控制单元带动两侧的移动座相背移动，以使玻璃样品进行拉丝成型。

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