石英玻璃制砣机及石英玻璃制备系统的制作方法_2

文档序号:9179642阅读:来源:国知局
座92沿第二轨迹直线运动,又可以转动,进而使与主轴17连接的沉积基底可沿X-Y-Z轴移动,并绕Z轴旋转,沉积基底的沉积面扩大,合成石英玻璃熔制过程中3102颗粒分布更均匀,温度场也分布更均匀,使得制备出的石英玻璃产品的光学均匀性较佳。其中,通过本实用新型实施例石英玻璃制砣机合成的石英玻璃的光学均匀性由IX 10 5提高到(2?5) X 10 6O
[0041]这里需要说明的是:为了实现上述的主轴17可转动地竖直设置在第二滑座92上的目的,本实用新型实施例可以提供如下的实施方式:如图1所示,第二滑座92上可以设置主轴箱12,该主轴箱12上可以设置蜗轮蜗杆减速机(图中未标示)和旋转电机13。该蜗轮蜗杆减速机包括输入端和输出端,旋转电机13的输出端与蜗轮蜗杆减速机的输入端驱动连接,蜗轮蜗杆减速机的输出端与主轴17驱动连接,以驱动主轴17转动。其中,主轴箱12上可以设置有注油孔15、泄油孔16和油位器14,以便于对主轴箱12内部机构进行润滑。
[0042]具体在实施时,如图2和图3所示,上述的升降机构可以包括升降丝杠5、丝杠螺母23和升降动力装置。升降丝杠5可升降地竖直设置在底座I上。该升降丝杠5作为升降机构的输出端与升降座8连接。优选的,升降丝杠5的顶端与升降座8连接(如图1所示)。丝杠螺母23套设在升降丝杠5上,且与升降丝杠5的外壁螺纹连接。丝杠螺母23可转动地设置在底座I上,丝杠螺母23包括旋转动力输入端。升降动力装置的输出端与旋转动力输入端驱动连接。其中,升降丝杠5和丝杠螺母23形成丝杠螺母副。由于丝杠螺母23可转动地设置在底座I上,当升降动力装置驱动丝杠螺母23转动时,升降丝杠5升降运动,进而带动升降座8一起升降运动。
[0043]当然,在一个替代的实施例中,前述的升降机构也可以不包括升降丝杠5、丝杠螺母23和升降动力装置。在该替代的实施例中,前述的升降机构可以包括驱动缸,该驱动缸可以为液压缸或气压缸等。驱动缸的输出轴与升降座8连接,以驱动升降座8升降。其中,升降机构的具体结构可以根据用户的实际需求设置,只要保证升降机构可以驱动升降座8升降位移即可。
[0044]具体在实施时,如图2和图3所示,前述的底座I可以包括基座102和传动箱101。传动箱101设置在基座102上。传动箱101具有内腔。丝杠螺母23置于传动箱101内部,升降丝杠5穿过该传动箱101。基座102具有供升降丝杠5升降的升降空间。在一个实施例中,丝杠螺母23可以整体为单个部件,丝杠螺母23下端的侧壁沿径向向内凹陷形成第一卡台(图中未标示)。内腔的上腔壁上设有与丝杠螺母23的上端相适配的第一轴孔(图中未标示)。内腔的下腔壁上设有与丝杠螺母23的下端相适配的第二轴孔(图中未标示)。丝杠螺母23的上端插入第一轴孔内,丝杠螺母23的下端插入第二轴孔内。第一卡台与第二轴孔的上端面转动配合。丝杠螺母23在两端之间的外环壁上设有驱动连接结构,该驱动连接结构作为前述的旋转动力输入端。其中,第一轴孔和第二轴孔可以保证丝杠螺母23的自由转动,并且还可以对丝杠螺母23提供稳定的径向支撑。第二轴孔的上端面通过第一卡台对丝杠螺母23提供轴向支撑。
[0045]这里需要说明的是:上述的基座102可以由水泥、钢铁等重量较重的材料制成,基座102的重量较大,可以为整个设备提供稳定的支撑。水泥基座可以埋设在地面内,水泥基座内设有供升降丝杠5插入的导向筒(图中未标示),该导向筒可以对升降丝杠5导向,以提高升降丝杠5的升降精度。
[0046]进一步的,为了减小丝杠螺母23在旋转时,第一卡台与第二轴孔的上端面之间的摩擦阻力,本实用新型实施例的石英玻璃制砣机还可以包括推力球轴承231。该推力球轴承231设置在传动箱101内,推力球轴承231的内圈作为前述的第二轴孔,推力球轴承231上环的端面作为第二轴孔的上端面。通过设置的推力球轴承231,当丝杠螺母23转动时,丝杠螺母23通过第一卡台带动推力球轴承231的上环一起转动,从而可以将丝杠螺母23与第二轴孔上端面之间的滑动摩擦转化为推力球轴承231的滚动摩擦,以减小摩擦阻力。
[0047]推力球轴承231采用高速运转时可承受推力载荷的设计,由带有球滚动的滚道沟的垫圈状套圈构成。推力球轴承231可承受轴向载荷,以对丝杠螺母23提供支撑。
[0048]如图1和图2所示,前述的升降动力装置可以包括谐波减速机4、第一升降电机2和第二升降电机3。谐波减速机4设置在传动箱101上,谐波减速机4包括第一输入端、第二输入端和输出端。谐波减速机4的输出端作为前述升降动力装置的输出端。第一升降电机2输出端与第一输入端驱动连接。第二升降电机3的输出端与第二输入端驱动连接。其中,谐波减速机4的具体结构为现有技术中的常用技术,可以根据需要在现有技术中选取,在此不再赘述。
[0049]上述的谐波减速机4可以为双速比谐波减速机,第一升降电机2和第二升降电机3分别通过该双速比谐波减速机控制升降座8的快速升降和慢速升降。在一个具体的应用示例中,该谐波减速机4的快速减速比为20,慢速减速比为10万。
[0050]上述的第一升降电机2和第二升降电机3可以设置在谐波减速机4上,也可以单独设置在一侧,具体可以根据用户的实际需求设置,只要保证第一升降电机2的输出端与第一输入端驱动连接,第二升降电机3的输出端与第二输入端驱动连接即可。
[0051]上述的第一升降电机2和第二升降电机3可以均为伺服电机,用户可以通过PLC和工控机对伺服电机进行控制,可灵活编制沉积基地的运行轨迹。其中,第一升降电机2上带抱闸,以进行急停控制。
[0052]如图2所示,谐波减速机4的输出端连接有输出轴。该输出轴上固定地套置有主动齿轮21。前述丝杠螺母23上的驱动连接结构为齿轮结构。谐波减速机4的输出端通过该主动齿轮21与驱动连接结构驱动连接。其中,采用齿轮驱动连接,传动精度较高。
[0053]如图2和图3所示,本实用新型实施例的石英玻璃制砣机可以包括旋转编码器24。旋转编码器24设置在传动箱101上。谐波减速机4的输出端与旋转编码器24的输入轴驱动连接。因为谐波减速机4还作为升降机构的动力输入装置,通过旋转编码器24对升降机构的升降位置进行测量定位。
[0054]旋转编码器24是可以实现高精度速度和位移测试的装置,光电式旋转编码器24通过光电转换,可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出(REP)。旋转编码器24精度高、体积小、易于密封,在工业环境下使用寿命长。旋转编码器24的具体结构为现有技术中的常用技术,可以根据需要在现有技术中进行选取,在此不再赘述。
[0055]这里需要说明的是:上述的旋转编码器可以为增量式旋转编码器,增量式旋转编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。当增量式旋转编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。上述的旋转编码器也可以为绝对式旋转编码器,具有与每个位置对应的唯一性,无需掉电记忆。
[0056]具体在实施时,如图2和图3所示,上述旋转编码器24的输入轴上可以固定地套置有第一测距齿轮262。谐波减速机4上的主动齿轮21与第一测距齿轮262驱动连接。
[0057]从上文的描述,如图2和图3所示,本实用新型实施例的石英玻璃制砣机可以包括第一传动轴25,第一传动轴25可转动地设置在传动箱101上。第一传动轴25上分别固定地套置有第一传动齿轮222和第二测距齿轮261。第二测距齿轮261与第一测距齿轮262啮合传动。第一传动齿轮222置于主动齿轮21和齿轮结构之间,主动齿轮21与第一传动齿轮222传动连接,第一传动齿轮222与齿轮结构啮合传动。
[0058]进一步的,如图2和图3所示,上述实施例的石英玻璃制砣机还可以包括第二传动轴(图中未标示),第二传动轴可转动地设置在传动箱101上。第二传动轴上固定地套置有第二传动齿轮221,第二传动齿轮221置于第一传动齿轮222和主动齿轮21之间。主动齿轮21与第二传动齿轮221啮合传动,第二传动齿轮221与第一传动齿轮222啮合传动。其中,一方面,主动齿轮21可以依次通过第二传动齿轮221、第一传动齿轮222、第二测距齿轮261和第一测距齿轮262驱动旋转编码器24转动。另一方面,主动齿轮21可以依次通过第二传动齿轮221、第一传动齿轮222和齿轮结构驱动丝杠螺母23转动。在本实施例中,通过齿轮进行传动,传动精度较高。
[0059]如图1和图2所示,本实用新型实施例的石英玻璃制砣机还可以包括导向柱6。传动箱101上设
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