专利名称：石英灯管封接过程除硅粉装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电光源技术领域，特别是一种石英灯管封接过程同时去除硅粉装置。
现有的石英灯管封接是用火焰将石英管加热至高温接近溶化状态，然后用一付夹模将熔化部位的石英管压扁，石英管端部便封接好。由于石英管是由纯二氧化硅组成，当它被加热至高温时，二氧化硅会分解，并挥发于空间，重新与空气中的氧结合成二氧化硅，沉淀在附近的温度较低的地方，形成所谓“硅粉”，它是一层乳白色、不透明的物质。沉积在石英灯管表面的白色硅粉，令灯管透明度下降，既影响了灯管的外观，又吸收了发光体发出的光，从而降低了光通量。这层硅粉目前通常是采用布轮擦抹或用氢氟酸浸蚀的方法去除，但都不能干净彻底地去除硅粉；同时还会因此而令石英灯管表面产生新的划痕，甚至造成破损。
本实用新型的目的在于提供一种石英灯管在封接过程中能同时去除可能沉积于石英灯管表面的硅粉的装置，该装置所制造出来的石英灯管表面洁净透明、无硅粉。
本实用新型通过如下方式实现一种石英灯管封接过程除硅粉装置，包括一对用于夹紧石英灯管的管夹、对石英灯管进行封接用的一对主火头、点火器及进气管、对石英灯管封接部位成形用的一对夹模，由水冷夹具、夹具座组成的支撑件位于石英灯管下部，在主火头和管夹之间至少对称装有两个由内腔、喷火嘴构成的除硅粉用火头，除硅粉用火头内腔侧部与进气管相连通。
所述的除硅粉用火头安装在主火头上方，除硅粉用火头的喷火嘴距离石英灯管的端口高度h＝20－50mm。喷火嘴至少有一排喷火孔，其直径为0.3－0.8mm。除硅粉用火头可以单独地安装固定在机架上，亦可以安装固定在管夹上，或与管夹结合成一个整体结构。
管夹由一根固定棒连接固定在机架上，并通过固定棒控制管夹的开闭动作。石英灯管由管夹夹持固定在水冷夹具上面，石英灯管的电极引出线从水冷夹具的中心孔穿出来，由夹具座夹孔所固定。
本装置的工作原理在于采用加热法，在将要形成硅粉沉淀的区域加热到一定温度，使硅粉不能沉积并挥发于空间。这个区域的加热方式是使用一付除硅粉用火头，用火焰加热这个区域到1300℃左右，而达到消除硅粉的目的，使石英管封接后，表面更加干净和透明。
一种由可燃气体与氧气混合而成的燃烧气体(GAS)从进气管送入，通过阀门(13)分别从主火头(1)及除硅粉用火头(3)喷出，并由点火器(6)点火燃烧，分别对石英灯管(5)的不同部位加热，形成一个有一定温度梯度的分布区域，实现封接过程同时去除硅粉的效果。当石英灯管端部被加热至1800℃－2000℃时，夹模向中间移动并合模，将已软化及即将熔融的石英灯管端部夹扁成形。与此同时，除硅粉用火头已将封接部位上端的石英灯管表面的硅粉清除干净。
石英灯管可以是石英卤钨灯管(灯泡)，也可以是石英汞灯或其它用石英玻璃管制造的气体放电灯。
主火头及除硅粉用火头用的燃烧气体，可以是氢气和氧气的混合体，也可以是液化石油气和氧气的混合气体或煤气和氧气的混合气体。
除硅粉用火头可以设计成长条形、方形或环形，前两种形状的喷火孔与灯管的距离是不等距分布的，但可以通过调整喷火孔直径大小，来调节火焰长度，以达到石英灯管表面加热均匀。而环形的除硅粉用火头是一种最佳结构，它可以十分均匀地将石英灯管表面加热至预定的温度。
本实用新型采用了高温除硅粉原理，在石英灯管封接口附近增加一个高温区，从而阻止了硅粉在石英灯管表面沉淀，因而具有除硅粉快捷、彻底的主要优点。本装置所制造出来的石英灯管表面洁净透明，外观更加优良，同时，具有操作方便、生产效率高、成品率高的优点，是石英灯管封接技术的重要突破。
图1是本实用新型采用除硅粉用火头与管夹结合成一个整体结构示意图；图2是除硅粉用火头采用长条形状的结构示意图；图3是除硅粉用火头的喷火孔分布简图；图4是采用管形卤钨灯的石英灯管封接后外形图。
通过下面的实施例，对本实用新型作进一步阐述。
参照
图1、图2、图3所示，本实用新型的石英灯管(5)采用管形卤钨灯管。除硅粉用火头(3)与管夹(2)设计制造成一个整件，除硅粉用火头(3)采用长条形的形状，位于管夹(2)的下部。除硅粉用火头(3)的喷火嘴(7)平面与石英灯管(5)的轴线成35°角度，在喷火嘴(7)平面上分布有二排由φ0.5mm圆孔组成的喷火孔(18)，共14孔，其喷火孔(18)离石英灯管(5)端面的距离h＝30mm。
在除硅粉用火头(3)的背面开有一个内腔(17)，当喷火孔(18)钻孔并修整孔形之后，内腔(17)便盖上盖板焊牢，一根进气管(15)将可燃气体送入内腔(17)内，然后均匀地从喷火孔(18)喷出。点火燃烧后，形成一股有一定压力的高温气体，将石英灯管(5)表面加热，将硅粉汽化并向下方吹走，使石英灯管(5)表面没有硅粉沉积及残留。
本实用新型的操作过程是这样的，首先通过调节固定棒(14)松开管夹(2)，将灯管(5)放入管夹(2)的夹槽内固定。将管形卤钨灯管(5)的钼引出线(11)从水冷夹具(8)的中心孔穿出，并插入安装在机架(10)上面的夹具座(9)的夹孔内，旋转夹具座(9)，调整钼引出线(11)的位置。
从管形卤钨灯管(5)的排气口(12)处通入保护性气体(如氮气或氩气)，将夹模(4)拉开至尽头，主火头(1)便自动下降到燃烧工作位置。打开阀门(13)，已混合的可燃气体通过阀门(13)及进气管(16、15)，分别从主火头(1)及除硅粉用火头(3)喷出，被点火器(6)点燃。主火头(1)将管形卤钨灯管(5)的端部加热至1800－2000℃，与此同时，除硅粉用火头(3)喷出的火焰及高速热气流进行除硅，然后，将夹模(4)向中间移动并合模，将管形卤钨灯管(5)的端部压扁并成形，见图4所示。当夹模(4)向中间移动的过程中，主火头(1)便自动拨高，阀门(13)亦同时关闭(手动)。待夹模(4)合模后约2－3秒钟，将夹模(4)拉开回复到起始位置。松开管夹(2)，取出管形卤钨灯管(5)。
将管形卤钨灯管(5)调头，重复上述步骤一次，即完成一支管形卤钨灯管(5)的封接。制造出来的管形卤钨灯管即同时完成封接和除硅粉两个过程。
权利要求1.一种石英灯管封接过程除硅粉装置，包括一对用于夹紧石英灯管(5)的管夹(2)、对石英灯管(5)进行封接用的一对主火头(1)、点火器(6)及进气管(16)、对石英灯管(5)封接部位成形用的一对夹模(4)，由水冷夹具(8)、夹具座(9)组成的支撑件位于石英灯管(5)下部，其特征在于在主火头(1)和管夹(2)之间至少对称装有两个由内腔(17)、喷火嘴(7)构成的除硅粉用火头(3)，除硅粉用火头(3)内腔侧部与进气管(15)相连通。
2.根据权利要求1所述的石英灯管封接过程除硅粉装置，其特征在于除硅粉用火头(3)安装在主火头(1)上方，除硅粉用火头(3)的喷火嘴(7)距离石英灯管(5)的端口高度h＝20－50mm。
3.根据权利要求1所述的石英灯管封接过程除硅粉装置，其特征在于喷火嘴(7)至少有一排喷火孔(18)，喷火孔(18)直径为0.3－0.8mm。
专利摘要本实用新型公开了一种石英灯管封接过程除硅粉装置，它由主火头、管夹、除硅粉用火头、进气管、点火器及支撑件所组成。除硅粉用火头由内腔、喷火嘴构成，安装在主火头和管夹之间。除硅粉用火头将主火头封接石英灯管时所产生的硅粉去除干净，使石英灯管封接之后，具有洁净、透明的外表。本装置具有操作方便、除硅粉彻底、生产效率高的优点，有利于广泛推广应用。
文档编号H01K3/00GK2133937SQ92233299
公开日1993年5月19日 申请日期1992年9月11日 优先权日1992年9月11日
发明者刘忠龙, 宋启超, 梁伟强, 陈纪平 申请人:佛山市电器照明公司