光学玻璃的成型装置及成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光学玻璃的成型装置及其成型方法，尤其是涉及一种大口径镧系光学玻璃的成型装置及其成型方法。
【背景技术】
[0002]光学玻璃从粉料熔化为合格的玻璃后，为了使玻璃液在固化后保持一定的形状，必须采用成型工艺使玻璃由液态向固态转变时逐渐固化其形状，大口径光学玻璃的成型工艺主要有两种:1)条料成型工艺:光学玻璃在熔融状态下，经模具自然成型或拍压成型并切成一定尺寸的光学玻璃条料；2)浇注成型:光学玻璃在熔融状态下直接倒入成型模具中，冷却成所需要的大块玻璃。
[0003]目前，大口径光学玻璃主要采用条料成型工艺成型，然后加工成大块光学玻璃，该方法主要适用于粘度较大的光学玻璃。镧系光学玻璃由于粘度小、析晶严重、料性短、摊开成型困难，通常成型条料宽度为120mm以内，很难成型200mm以上的，厚度通常小于30mm，条料成型规格大，条纹就极难控制，并且玻璃内部均匀性及应力不容易解决，极容易造成大口径镧系光学玻璃的报废。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种光学玻璃的成型装置。
[0005]木发明还要提供一种光学玻璃的成型方法。
[0006]本发明解决技术问题所采用的技术方案是:光学玻璃的成型装置，包括成型罩、底部火头、成型模具、底板和小推车，所述成型罩悬挂于炉底，所述成型模具放置于底板上，所述底板放置于小推车上，所述小推车设置在轨道上并可沿着轨道做水平移动。
[0007]进一步的，还包括预热系统，所述预热系统由预热罩和预热火头组成，所述预热火头设置在预热罩内。
[0008]进一步的，所述成型罩内设置有加热元件，用于保证成型装置所处空间温度。
[0009]进一步的，还包括升降装置，所述升降装置由升降平台和升降机组成，所述升降机转动带动升降平台上升或下降，所述底部火头设置在升降平台上，通过升降平台的升降控制成型模具、底板和小推车的升降。
[0010]进一步的，所述底板与成型模具做成一体结构。
[0011]进一步的，所述底板上设置有嵌入式的挡块。
[0012]进一步的，所述底板采用石墨材料制成。
[0013]光学玻璃的成型方法，该方法包括以下步骤:1)成型装置在预热罩内通过预热火头预热，预热结束后将成型装置移动到出料管下方；2)升降装置升降成型装置，同时通过底部火头加热成型装置，以调整成型模具的温度到适合的成型温度；3)推入底板的挡块开始接料成型；4)成型结束后，将成型模具及成型模具内的玻璃转运到退火炉中退火。
[0014]进一步的，在所述步骤I)前、或步骤I)后、或步骤2)后还有步骤:玻璃液通过出料管流出，通过调整出料管的温度，使其流量达到成型所需要的流量。
[0015]进一步的，在成型过程中需随时观察成型状况，以便调整出料管的温度和升降装置的升降，将玻璃液柱高度控制在适合玻璃成型液柱高度范围内。
[0016]本发明的有益效果是:本发明的装置能很好地满足光学玻璃成型所需温场，操作灵活，便于装卸和更换，同时通过采用本发明的成型方法能够很好地控制光学玻璃内在条纹和炸裂，可同时解决玻璃的条纹、均匀性以及应力等问题，本发明的装置和方法特别适用于大口径镧系光学玻璃的成型。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的光学玻璃成型装置的结构示意图。
[0018]图2是圆形模具的主视图。
[0019]图3是图2的俯视图。
[0020]图4是方形模具的主视图。
[0021]图5是图4的俯视图。
[0022]图6是本发明的光学玻璃成型装置的底板的主视图。
[0023]图7是图6的俯视图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明做进一步说明。
[0025]如图1所示，本发明的大口径镧系光学玻璃的成型装置包括成型系统和预热系统，其中，成型系统包括加热装置、成型装置和升降装置5，加热装置由成型罩I和底部火头10组成，成型罩I用于保证成型装置所处空间温度；成型装置由成型模具2、底板8和小推车3组成，预热系统由预热罩7和预热火头6组成，预热火头6设置在预热罩7内。
[0026]成型罩I悬挂于炉底，使出料管9设置在成型罩I内，成型罩I内设置有加热元件，具有加热功能，其温度范围为500-100°C ;成型模具2放置于底板8上，成型模具2可以是圆形模具，如图2-3所示，也可以是方形模具，如图4-5所示，底板8放置于小推车3上，小推车3设置在轨道4上并可沿着轨道4做水平移动。为了方便操作，底部火头10和预热火头6分别设置在轨道4的左右两个不同位置，以方便成型装置在这两个区域的加热。
[0027]升降装置5由升降平台11和升降机组成，升降机转动带动升降平台11上升或下降，底部火头10设置在升降平台11上，且位于成型装置下方，底部火头10可跟随升降平台11 一起升降。当升降平台11升上去后，就会超出轨道4并顶住小推车3向上运动，这时，成型装置就设置在升降平台11上并跟随升降平台11 一起升降；而当升降平台11下降到一定位置后，小推车3又会重新落回到轨道4上。通过升降平台11的升降来完成成型装置的升降。
[0028]由于成型模具2只有侧面而没有底面，因此底板8与成型模具2 —起构成光学玻璃的模具，当然，底板8与成型模具2也可以做成一体结构的。底板8上设置有嵌入式的挡块12，挡块12可在底板8上拉出或插入，当拉出挡块12时，底板8中间为开孔；当插入挡块12时，底板8中间就为闭孔，如图5-6所示。底板8可采用石墨材料制成。
[0029]本发明的大口径镧系光学玻璃的成型方法，包括以下步骤:1)玻璃液通过出料管9流出，通过调整出料管9的温度，使其流量达到成型所需要的流量；2)成型装置在预热罩7内通过预热火头6预热，预热结束后推动小推车3在轨道4上做水平移动，将成型装置移动到出料管9下方；3)通过升降装置5升降成型装置来调整底板8和出料管9的相对位置，同时通过成型罩I通电和底部火头10加热成型装置，以调整成型模具2的温度到适合该成型牌号玻璃的成型温度；4)待成型模具2的温度合适后，推入底板8的挡块12开始接料成型，同时控制升降装置5下降，将玻璃液柱高度控制在适合该牌号玻璃成型液柱高度范围内，成型过程中需随时观察成型状况，以便调整出料管9的温度和升降装置5的升降；5)待玻璃液在底板8上均匀摊开后，稳定升降装置5的下降速度，待成型模具中玻璃液液面达到目标液面(成型结束)后，通过移动小推车3来移出成型装置，并将成型模具2及成型模具2内的大口径玻璃转运到预热好的退火炉中退火。
[0030]成型过程中，可在预热系统中放入下一块成型装置进行预热，待前一块光学玻璃成型完成后在重复操作。
[0031]上述步骤I)也可以放在步骤2)或3)之后。
[0032]本发明的成型装置及其成型方法也可用于其它光学玻璃的浇注成型，特别适用于低粘度的大口径光学玻璃的成型。
【主权项】
1.光学玻璃的成型装置，其特征在于:包括成型罩(I)、底部火头(10)、成型模具(2)、底板(8)和小推车(3)，所述成型罩(I)悬挂于炉底，所述成型模具(2)放置于底板(8)上，所述底板(8)放置于小推车(3)上，所述小推车(3)设置在轨道(4)上并可沿着轨道(4)做水平移动。2.如权利要求1所述的光学玻璃的成型装置，其特征在于:还包括预热系统，所述预热系统由预热罩(7)和预热火头(6)组成，所述预热火头(6)设置在预热罩(7)内。3.如权利要求1所述的光学玻璃的成型装置，其特征在于:所述成型罩(I)内设置有加热元件，用于保证成型装置所处空间温度。4.如权利要求1所述的光学玻璃的成型装置，其特征在于:还包括升降装置(5)，所述升降装置(5)由升降平台(11)和升降机组成，所述升降机转动带动升降平台(11)上升或下降，所述底部火头(10)设置在升降平台(11)上，通过升降平台(11)的升降控制成型模具(2)、底板⑶和小推车(3)的升降。5.如权利要求1所述的光学玻璃的成型装置，其特征在于:所述底板(8)与成型模具(2)做成一体结构。6.如权利要求1所述的光学玻璃的成型装置，其特征在于:所述底板(8)上设置有嵌入式的挡块(12)。7.如权利要求1所述的光学玻璃的成型装置，其特征在于:所述底板(8)采用石墨材料制成。8.光学玻璃的成型方法，其特征在于:该方法包括以下步骤:1)成型装置在预热罩(7)内通过预热火头(6)预热，预热结束后将成型装置移动到出料管(9)下方；2)升降装置(5)升降成型装置，同时通过底部火头(10)加热成型装置，以调整成型模具(2)的温度到适合的成型温度；3)推入底板(8)的挡块(12)开始接料成型；4)成型结束后，将成型模具(2)及成型模具(2)内的玻璃转运到退火炉中退火。9.如权利要求8所述的光学玻璃的成型方法，其特征在于:在所述步骤I)前、或步骤I)后、或步骤2)后还有步骤:玻璃液通过出料管(9)流出，通过调整出料管(9)的温度，使其流量达到成型所需要的流量。10.如权利要求8所述的光学玻璃的成型方法，其特征在于:在成型过程中需随时观察成型状况，以便调整出料管(9)的温度和升降装置(5)的升降，将玻璃液柱高度控制在适合玻璃成型液柱高度范围内。
【专利摘要】本发明提供一种光学玻璃的成型装置及其成型方法。光学玻璃的成型装置，包括成型罩、底部火头、成型模具、底板和小推车，所述成型罩悬挂于炉底，所述成型模具放置于底板上，所述底板放置于小推车上，所述小推车设置在轨道上并可沿着轨道做水平移动。本发明的装置能很好地满足光学玻璃成型所需温场，操作灵活，便于装卸和更换，同时通过采用本发明的成型方法能够很好地控制光学玻璃内在条纹和炸裂，可同时解决玻璃的条纹、均匀性以及应力等问题，本发明的装置和方法特别适用于大口径镧系光学玻璃的成型。
【IPC分类】C03B19/02
【公开号】CN104891787
【申请号】CN201510349125
【发明人】易平, 朱志新, 陆明新, 但启林, 李明, 邓宇, 蒋冬梅
【申请人】成都光明光电股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月23日