专利名称：一次性成型大尺寸石英板的生产工艺与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种石英板的生产工艺，特别是运用连熔炉一次性成型大尺寸石英板的生产工艺；本发明还涉及一种应用前述工艺的一次性成型大尺寸石英板的成型装置。
背景技术：
现有技术中，运用传统的连熔炉生产工艺生产的石英板最大尺寸(宽度)不超过 250_。现用技术中其他生产大规格石英玻璃板的方法还有一是采用将石英砂通过电熔或气炼的方法熔制成石英玻璃锭，然后再进行切割成石英玻璃板；二是采用直接将石英砂通过电弧熔制石英玻璃板的方法；三是采用通过气炼喷涂直接熔制成石英玻璃板的方法；四是采用感应加热炉，它是通过感应加热炉发热体壁厚有一个梯度，使石英玻璃锭从底部软化一段时间后，通过施压装置、成型模具生产大规格石英玻璃板；五是采用将石英锭热熔成石英平面板、将石英平面板在线切割机床上分割成数块石英板、对石英板进行清洗酸处理、 将至少两块以上石英板沿拼缝拼接、将拼合后的石英板精密退火、对石英板精磨加工、采用抛光机和抛光剂以及抛光液对石英板进行抛光、最后对石英板进行清洗得出大规格的石英板。以上五种方法生产出的石英板存在很多方面的问题，如耗时、耗工、耗电、切割浪费、气泡气线多、宽度和厚度达不到要求等等，都不能满足客户现代高科技产品的要求，由于受传统工艺技术与生产设备的限制和影响，直接影响高科技的发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种工艺更为合理，可操作性强，在保证产品质量的前提下能一次性成型的大尺寸石英板的生产工艺。本发明所要解决的另一个技术问题是它还提供了一种应用上述工艺的一次性成型大尺寸石英板的成型装置，
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种一次性成型大尺寸石英板的生产工艺，其特点是该工艺以高纯石英砂为原料，投入石英连熔炉的加料斗通过控制系统进行自动加料；生产所用石英连熔炉的成型出料口的长宽比为550 20-26 ;在石英连熔炉出料口的下方设有激光测量仪；该工艺采用水平拉板机拉制，所述拉板机的驱动电机上设有变频器，变频器与控制系统连接；拉制时，根据石英板宽度和厚度的要求调整好成型出料口的流量，激光测量仪将测出的石英板数据送至控制系统，由控制系统做出反应，调整石英连熔炉的供电系统依需求向石英连熔炉的加热系统供电，控制系统同时控制变频器平稳拉制石英板。本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。本发明还提供了一种一次性成型大尺寸石英板的成型装置，包括石英连熔炉和拉板机，它还设有供电系统和控制系统，其特点是所述的石英连熔炉包括炉体和设在炉体内的坩埚，坩埚内设有芯杆，芯杆的下端连接有流量控制器，坩埚的底部设有成型出料口，流量控制器与成型出料口相配合使用，二者之间形成出料通道；所述的成型出料口的长宽比为550 20—26 ;在石英连熔炉出料口的下方设有激光测量仪；所述的拉板机为水平拉板机，拉板机的驱动电机上设有变频器；变频器、激光测量仪、供电系统均与控制系统连接。以上所述的一次性成型大尺寸石英板的成型装置中所述的成型出料口的形状优选为椭圆形，其形状也可以为矩形。当成型出料口的长度、宽度存在渐变情形时，成型出料口的长宽比的长、宽度取值以最长或最宽值为准。本发明所述的大尺寸石英板一般指宽度达到360-400mm的石英板。本发明中所述的控制系统与供电系统可以使用现在技术中公开的任何一种适应于本发明的工业控制系统与供电系统。与现有技术相比，本发明工艺和装置具有以下优点
一、本发明装置结构设计合理，可实现自动控制，本发明工艺在保证产品质量的前提下能生产一次性成型大尺寸石英板。二、本发明工艺采用水平拉制方法，它提高了石英板材的长度、宽度、厚度的稳定性；其长度受石英板重力与切割距离的影响，采用水平拉制可以拉制更长、更宽的石英板同时解决了很多需要焊接的问题。三、本发明采用供电系统与加热系统的合理配制，可按照实际生产过程需要供电， 在提高产品质量的同时也节约能耗。四、本发明采用变频器配合激光测量仪自动控制石英板的宽度和厚度。
图I为本发明一次性成型大尺寸石英板的成型装置的一种结构示意图2为本发明一次性成型大尺寸石英板的成型装置的坩埚底部的一种结构示意图3为本发明一次性成型大尺寸石英板的成型装置的坩埚底部的一种俯视结构示意图。
具体实施例方式以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。实施例1，一种一次性成型大尺寸石英板的生产工艺，该工艺以高纯石英砂为原料，投入石英连熔炉的加料斗通过控制系统进行自动加料；生产所用石英连熔炉的成型出料口的长宽比为550 20 ;在石英连熔炉出料口的下方设有激光测量仪；该工艺采用水平拉板机拉制，所述拉板机的驱动电机上设有变频器，变频器与控制系统连接；拉制时，根据石英板宽度和厚度的要求调整好成型出料口的流量，激光测量仪将测出的石英板数据送至控制系统，由控制系统做出反应，调整石英连熔炉的供电系统依需求向石英连熔炉的加热系统供电，控制系统同时控制变频器平稳拉制石英板。实施例2，一种一次性成型大尺寸石英板的生产工艺，该工艺以高纯石英砂为原料，投入石英连熔炉的加料斗通过控制系统进行自动加料；生产所用石英连熔炉的成型出料口的长宽比为550 26 ;在石英连熔炉出料口的下方设有激光测量仪；该工艺采用水平拉板机拉制，所述拉板机的驱动电机上设有变频器，变频器与控制系统连接；拉制时，根据石英板宽度和厚度的要求调整好成型出料口的流量，激光测量仪将测出的石英板数据送至控制系统，由控制系统做出反应，调整石英连熔炉的供电系统依需求向石英连熔炉的加热系统供电，控制系统同时控制变频器平稳拉制石英板。实施例3，实施例1-3中任何一项所述的工艺所使用的一次性成型大尺寸石英板的成型装置，包括石英连熔炉I和拉板机3，它还设有供电系统和控制系统，所述的石英连熔炉I包括炉体和设在炉体内的坩埚5，坩埚5内设有芯杆8，芯杆8的下端连接有流量控制器7，坩埚5的底部设有成型出料口 6，流量控制器7与成型出料口 6相配合使用，二者之间形成出料通道；所述的成型出料口 6的长宽比为550 20—26 ;在石英连熔炉I出料口的下方设有激光测量仪2 ;所述的拉板机3为水平拉板机，拉板机3的驱动电机上设有变频器
4;变频器4、激光测量仪2、供电系统均与控制系统连接。实施例4、实施例3所述的一次性成型大尺寸石英板的成型装置中，所述的成型出料口 6为椭圆形。
权利要求
1.一种一次性成型大尺寸石英板的生产工艺，其特征在于该工艺以高纯石英砂为原料，投入石英连熔炉的加料斗通过控制系统进行自动加料；生产所用石英连熔炉的成型出料口的长宽比为550 20—26 ;在石英连熔炉出料口的下方设有激光测量仪；该工艺采用水平拉板机拉制，所述拉板机的驱动电机上设有变频器，变频器与控制系统连接；拉制时，根据石英板宽度和厚度的要求调整好成型出料口的流量，激光测量仪将测出的石英板数据送至控制系统，由控制系统做出反应，调整石英连熔炉的供电系统依需求向石英连熔炉的加热系统供电，控制系统同时控制变频器平稳拉制石英板。
2.一次性成型大尺寸石英板的成型装置，包括石英连熔炉和拉板机，它还设有供电系统和控制系统，其特征在于所述的石英连熔炉包括炉体和设在炉体内的坩埚，坩埚内设有芯杆，芯杆的下端连接有流量控制器，坩埚的底部设有成型出料口，流量控制器与成型出料口相配合使用，二者之间形成出料通道；所述的成型出料口的长宽比为550 20—26 ;在石英连熔炉出料口的下方设有激光测量仪；所述的拉板机为水平拉板机，拉板机的驱动电机上设有变频器；变频器、激光测量仪、供电系统均与控制系统连接。
3.根据权利要求2所述的一次性成型大尺寸石英板的成型装置，其特征在于所述的成型出料口为椭圆形。
全文摘要
一次性成型大尺寸石英板的生产工艺，该工艺以高纯石英砂为原料，投入石英连熔炉的加料斗通过控制系统进行自动加料；石英连熔炉的成型出料口的长宽比为55020—26；在石英连熔炉出料口的下方设有激光测量仪；采用水平拉板机拉制，拉板机的驱动电机上设有变频器，变频器与控制系统连接；拉制时，根据石英板宽度和厚度的要求调整好成型出料口的流量，激光测量仪将测出的石英板数据送至控制系统，调整石英连熔炉的供电系统，控制系统同时控制变频器平稳拉制石英板。本发明还公开了一次性成型大尺寸石英板的成型装置。本发明装置结构设计合理，可实现自动控制，本发明工艺在保证产品质量的前提下能生产一次性成型大尺寸石英板。
文档编号C03B20/00GK102583978SQ20121006664
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月14日 优先权日2012年3月14日
发明者段其九, 段玉伟 申请人:江苏伟创硅业科技有限公司