玻璃成型冷却装置的制作方法

本实用新型属于玻璃成型技术领域，具体涉及一种玻璃成型冷却装置。

背景技术：

随着成像技术和市场的发展，光学成像对成像质量和成像仪器的小型化要求越来越高，因此对于光学玻璃的要求也越来越高。于是低折射低色散和高折射高色散的光学玻璃得到了快速的发展。然而这些玻璃都具有黏度小、易析晶、易挥发等特性，在进行连续生产时，成型难度大，析晶或挥发条纹会经常分布于玻璃的四周表面上，导致良品率低下。尤其是含氟和含磷酸盐的玻璃成型的挥发条纹和析晶条纹极难解决。通常解决这类条纹的方法是快速冷却玻璃表面从而减少挥发，避免条纹产生。但是，使用传统的成型堵头进行冷却时，达不到较佳的冷却效果，条纹问题依然严重，且玻璃产品易出现较大的R角。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种玻璃成型冷却装置，旨在解决传统的成型堵头冷却效果不佳，生产的玻璃产品良品率低下的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：玻璃成型冷却装置，包括装置本体，还包括支撑板和冷却介质挡板；所述装置本体上设有冷却介质槽，装置本体的外底面为热交换面；所述支撑板设置在装置本体上并将冷却介质槽密封住，所述支撑板上分别设置有与冷却介质槽相连通的进料管和出料管；所述冷却介质挡板设置在冷却介质槽的侧壁和底面之间。

进一步的是，所述热交换面包括中间平面和设于中间平面两端的弧面。

进一步的是，所述热交换面为球弧面。

进一步的是，所述支撑板设置于装置本体的上侧，且支撑板的两端超出装置本体。

进一步的是，所述支撑板超出装置本体的部位上设有连接部。

进一步的是，所述进料管一端穿过支撑板伸入冷却介质槽内，且该端部与冷却介质槽底面之间的距离为3～5mm。

进一步的是，所述出料管一端穿过支撑板伸入冷却介质槽内，且该端部与支撑板的内侧面齐平。

进一步的是，位于同一冷却介质槽侧壁上的冷却介质挡板为一组，所述冷却介质槽内设置有两组冷却介质挡板，且两组冷却介质挡板彼此相互对称；每组冷却介质挡板由至少两块冷却介质挡板组成，且每组冷却介质挡板中的冷却介质挡板长度各不相等，每组冷却介质挡板中的冷却介质挡板按由长到短的顺序沿进料管的伸入端至出料管的伸入端依次设置。

进一步的是，所述冷却介质挡板为带弧形面的板块，冷却介质挡板的数量为两块，两块冷却介质挡板分别设置于冷却介质槽相对应的两个侧壁上，且两块冷却介质挡板的弧形面将冷却介质槽分隔成一条宽度由进料管的伸入端至出料管的伸入端逐渐变大的冷却介质通道。

进一步的是，所述弧形面为凸弧面或凹弧面。

本实用新型的有益效果是：该玻璃成型冷却装置结构简单，操作简便；使用时，将其安装在玻璃成型模具上，使热交换面靠近待冷却的玻璃液表面，由进料管注入冷却介质，冷却介质流经冷却介质槽将热交换面吸收的热量带走，迅速降低玻璃液温度，增加玻璃液表面黏度，抑制玻璃液产生挥发条纹；同时，由于该玻璃成型冷却装置仅靠近玻璃液表面吸热，可以有效避免将漏料管口的热量被带走析晶。通过所设置的冷却介质挡板，一方面，可以导流并增加热交换面积，充分利用冷却介质的冷却作用；另一方面，由于冷却介质槽的侧壁与玻璃成型模具的侧壁是相对应的，冷却介质挡板可以阻挡冷却介质，使得玻璃成型模具侧部的玻璃液降温慢，保证了玻璃液能填充满玻璃成型模具，防止玻璃产品出现较大的R角，提高了良品率。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施方式的实施结构示意图；

图2是沿图1中A-A线的剖视图；

图3是沿图2中B-B线的剖视图；

图4是本实用新型的另一种实施方式的实施结构示意图；

图5是本实用新型的又一种实施方式的实施结构示意图；

图6是本实用新型的再一种实施方式的实施结构示意图；

图7是本实用新型的工作状态示意图；

图中标记为：装置本体10、热交换面11、冷却介质槽12、支撑板20、进料管21、出料管22、冷却介质挡板30、弧形面31、玻璃成型模具4。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2和图3所示，玻璃成型冷却装置，包括装置本体10、支撑板20和冷却介质挡板30；所述装置本体10上设有冷却介质槽12，装置本体10的外底面为热交换面11；所述支撑板20设置在装置本体10上并将冷却介质槽12密封住，所述支撑板20上分别设置有与冷却介质槽12相连通的进料管21和出料管22；所述冷却介质挡板30设置在冷却介质槽12的侧壁和底面之间。其中，装置本体10由导热性能较好的材料制成，优选采用钢、铜、铸铁、铝等耐高温且耐腐蚀的金属材料制作。支撑板20为该玻璃成型冷却装置的载体，主要用于与其他模具进行连接固定以及其他零部件的设置；支撑板20具有一定强度，能够耐腐蚀、抗氧化、耐300℃以上的高温，优选采用铸铁、不锈钢、铜等材料制作。冷却介质挡板30主要用于导向并阻挡冷却介质，同时可以增大热交换面积；其选用和装置本体10相同的材料制作，通常将冷却介质挡板30和装置本体10制作成一体式结构。

如图7所示，进行连续生产时，玻璃液从漏料管流出后，在玻璃成型模具4内向模具四周扩散，同时在牵引力的作用下，玻璃液整体向模具尾端移动；在这个过程中，将玻璃成型冷却装置安装在玻璃成型模具4上，确保热交换面11与玻璃液表面相距3～5mm，由进料管21注入冷却介质，冷却介质流经冷却介质槽12将热交换面11吸收的热量带走，迅速降低玻璃液温度，增加玻璃液表面黏度，从而抑制玻璃液产生挥发条纹，吸热后的冷却介质在外力作用下由出料管22排出。由于冷却介质槽12的侧壁与玻璃成型模具4的侧壁是相对应的，冷却介质挡板30可以阻挡冷却介质，使得玻璃成型模具4侧部的玻璃液降温慢，保证了玻璃液能填充满玻璃成型模具4，防止玻璃产品出现较大的R角，以提高良品率。

再如图1和图2所示，所述进料管21一端穿过支撑板20伸入冷却介质槽12内，且该端部与冷却介质槽12底面之间的距离为3～5mm。进料管21的伸入端靠近冷却介质槽12的底面设置，确保了冷却介质进入冷却介质槽12后能快速到达冷却介质槽12的底部吸收热交换面11上的热量。进料管21采用具有一定强度且耐300℃以上高温的材料制成，优选采用钢、铸铁、铜、陶瓷等材料制作。进料管21可以为圆管、方管或其他异形管，优选内径为φ0.5～20mm的圆管制作。

再如图1所示，所述出料管22一端穿过支撑板20伸入冷却介质槽12内，且该端部与支撑板20的内侧面齐平。出料管22的伸入端与支撑板20的内侧面齐平，可使冷却介质不会快速流出，进一步提高了冷却介质的利用率。出料管22采用具有一定强度且耐300℃以上高温的材料制成，优选采用钢、铸铁、铜、陶瓷等材料制作。出料管22可以为圆管、方管或其他异形管，优选内径为φ0.5～20mm的圆管制作。

热交换面11的结构可以为多种，为了增大热交换面11的面积以提高冷却效果，可以将其制作为如图2所示的结构，即所述热交换面11包括中间平面和设于中间平面两端的弧面，所述弧面的弧形半径优选为R10～120mm；也可以将其制作为如图4所示的结构，即所述热交换面11为球弧面。

考虑到该玻璃成型冷却装置与玻璃成型模具4的安装配合，再如图2所示，所述支撑板20设置于装置本体10的上侧，且支撑板20的两端超出装置本体10。如图7所示，通过使支撑板20的两个超出部分分别与玻璃成型模具4的两个侧壁顶部相贴，可直接将该玻璃成型冷却装置架在玻璃成型模具4上，此时热交换面11与玻璃成型模具4的模具槽底部相对应。

在上述基础上，为了方便该玻璃成型冷却装置与玻璃成型模具4或其他设备连接，所述支撑板20超出装置本体10的部位上设有连接部。所述连接部通常为螺纹孔，或带螺钉、螺栓等连接部件的螺纹孔；所述连接部还可以是卡扣等结构。

作为本实用新型的一种优选方案，如图3所示，位于同一冷却介质槽12侧壁上的冷却介质挡板30为一组，所述冷却介质槽12内设置有两组冷却介质挡板30，且两组冷却介质挡板30彼此相互对称；每组冷却介质挡板30由至少两块冷却介质挡板30组成，且每组冷却介质挡板30中的冷却介质挡板30长度各不相等，每组冷却介质挡板30中的冷却介质挡板30按由长到短的顺序沿进料管21的伸入端至出料管22的伸入端依次设置。两组冷却介质挡板30彼此相互对称，可以使玻璃成型模具4的两个侧部的玻璃液降温慢，保证了玻璃液左右均能填充满玻璃成型模具4，提高了玻璃产品质量。多块冷却介质挡板30间隔设置，进一步增大了与冷却介质的热交换面积，冷却效果更好；同时，越靠近进料管21的伸入端的冷却介质挡板30越长，可有效避免靠近玻璃成型模具4首端两侧的玻璃液被快速冷却，保证了玻璃液将玻璃成型模具4填满。

连续生产方式下，玻璃液在填充满玻璃成型模具4的过程中在模具内不同位置热量散失速率和量不同，刚从漏料管流出的玻璃液温度高、热量多、黏度小、挥发大，靠近模具尾端的玻璃液温度低、热量少、黏度大、挥发小。针对玻璃液的以上特性，将玻璃成型冷却装置制作为图5或图6所示的结构，具体为，所述冷却介质挡板30为带弧形面31的板块，冷却介质挡板30的数量为两块，两块冷却介质挡板30分别设置于冷却介质槽12相对应的两个侧壁上，且两块冷却介质挡板30的弧形面31将冷却介质槽12分隔成一条宽度由进料管21的伸入端至出料管22的伸入端逐渐变大的冷却介质通道。一方面，靠近玻璃成型模具4首端的冷却介质通道窄，冷却介质流速快，对靠近玻璃成型模具4首端中部的玻璃液冷却快，同时，靠近玻璃成型模具4尾端的冷却介质通道宽，冷却介质流速慢、温度较高，对靠近玻璃成型模具4尾端的玻璃液冷却慢；另一方面，越靠近进料管21的伸入端的冷却介质通道越窄，可有效避免靠近玻璃成型模具4首端两侧的玻璃液被快速冷却，保证了玻璃液将玻璃成型模具4填满，防止玻璃产品出现较大的R角。

优选的，所述弧形面31为凸弧面或凹弧面。