石英电熔吊拉成型装夹与校正装置的制作方法

1.本实用新型涉及石英玻璃棒加工技术领域，特别涉及石英电熔吊拉成型装夹与校正装置。


背景技术：

2.石英玻璃是一种二氧化硅单一组分的特种工业技术玻璃。这种玻璃硬度大可达莫氏七级，具有耐高温、膨胀系数低、耐热震性、化学稳定性和电绝缘性能良好，并能透过紫外线和红外线。除氢氟酸、热磷酸外，对一般酸有较好的耐酸性。
3.在一些工厂中，需要将很长的石英玻璃棒架置于夹持装置中，在电熔炉中高温熔化以便满足后续加工要求，由于待熔化的石英玻璃棒很长，所以一旦石英玻璃棒被夹持时在竖直方向上存在偏移，则无法精准定位到电熔炉中，所以需要工人花费大量时间与人力对石英玻璃棒的竖直方向上的精准度进行调整，费时费力，与此同时，由于石英玻璃棒重量较大，夹持装置置于电熔炉上方，在高温下容易损伤装置，降低使用寿命。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供石英电熔吊拉成型装夹与校正装置，具有定位精准、夹持稳定、延长装置使用寿命的效果。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包括校装装置与夹持装置，所述校装装置包括支撑座、卡板和连接件，所述卡板滑动连接于支撑座中，所述连接件包括上端的定位半球体、中部的连接圆柱和下端的支撑圆台，所述定位半球体活动卡接于卡板中，所述夹持装置包括抱箍、连接环和夹紧杆，所述连接环通过连接杆与支撑圆台连接，所述抱箍铰接于连接环上端面，所述夹紧杆数量为若干且均匀分布铰接于连接环外周，所述夹紧杆顶端转动连接有滚轮，所述滚轮转动贴合于支撑圆台外侧面，所述夹紧杆底端可拆卸连接有夹紧弧板，所述夹紧弧板平行位于连接环下方，若干个所述夹紧弧板内侧面构成圆形。
6.通过采用上述技术方案，定位半球体的球面形状的设置，保证定位半球体在与卡板卡接时，在重力作用下能自然处于竖直状态，通过上述形状与连接方式的设计，保证待加工石英玻璃棒被夹紧时始终保持竖直，提升其竖直方向上的精准度，避免石英玻璃棒偏移导致影响后续熔化加工；当未对待加工石英玻璃棒夹紧时，连接杆自然下落，带动连接环下落，由于夹紧杆铰接于连接环上，所以最终带动夹紧杆下落，当夹紧杆下落时，其顶端的滚轮沿着支撑圆台外侧面滑动，由于支撑圆台的横截面为等腰梯形，所以随着滚轮的滑动下落，滚轮之间的距离，所以夹紧杆底端之间的距离则变小，使得垂直固定于夹紧杆底端夹紧弧板相靠近，若干个夹紧弧板内侧面构成圆形，能够将待加工石英玻璃棒夹紧，在重力的作用下，连接杆一直处于下降的趋势，所以保证了夹紧杆底端的夹紧弧板具有相互靠近的趋势，即使抱箍将待加工的石英玻璃棒夹紧后，夹紧弧板相互靠近的趋势则进一步将待加工的石英玻璃棒包裹夹紧，提升了待加工的石英玻璃棒的稳定性，有利于后续进一步加工。
7.本实用新型的进一步设置为：所述夹紧杆的数量为4，所述夹紧杆为钝角杆，所述夹紧杆底端内部设置有十字形通孔，所述十字形通孔中贯穿固定有垂直于夹紧弧板外侧面的短杆，所述十字形通孔另一侧设置有贯穿短杆的螺栓。
8.通过采用上述技术方案，夹紧杆设置4个均匀分布，既保证了对待加工的石英玻璃棒的夹持力，也使得作用力更加均匀，通过设置十字通孔，保证夹紧弧板一直与夹紧杆保持垂直的同时也方便将夹紧弧板从十字通孔中拆卸下来。
9.本实用新型的进一步设置为：所述抱箍内侧设置有夹紧齿，所述夹紧齿与待加工石英玻璃棒顶端外侧面的内凹纹配合卡接。
10.通过采用上述技术方案，夹紧齿与待加工石英玻璃棒顶端外侧面的内凹纹的设置，能够将待加工的石英玻璃棒稳定夹紧，避免出现脱落的情况，造成意外事故。
11.本实用新型的进一步设置为：所述夹紧弧板内侧面设置有防滑齿一，所述防滑齿一贴合于待加工石英玻璃棒外侧面。
12.通过采用上述技术方案，防滑齿一的设置，增大夹紧弧板与待加工石英玻璃棒之间的摩擦力，进一步增强对待加工石英玻璃棒的夹紧作用。
13.本实用新型的进一步设置为：所述卡板一侧内凹设置有槽段，所述槽段包括直线槽和圆弧面槽，所述直线槽的宽度与连接件的连接圆柱的外径相配合，所述圆弧面槽与定位半球体外侧面配合贴合。
14.通过采用上述技术方案，槽段中圆弧面槽与定位半球体外侧面配合，保证定位半球体无论处于什么状态最终均会达到竖直状态，奠定待加工石英玻璃棒一直保持竖直状态的基础，同时直线槽的宽度与连接圆柱的外径相配合，通过将连接件向上抬起即可将连接件从卡板中取出，方便对连接件进行维护。
15.本实用新型的进一步设置为：所述支撑座中固定有电机，所述电机的输出轴上固定有减速机，所述减速机与丝杆同轴连接，所述丝杆上滑动连接有连接块，所述连接块固定于卡板上方，所述卡板底面两侧固定有滑块，所述滑块滑动连接于滑轨上，所述滑轨固定于循环水板上方。
16.通过采用上述技术方案，启动电机转动带动丝杆转动，丝杆转动带动连接块滑动，连接块带动看在滑轨上滑动，最终带动连接件移动，对待加工石英玻璃棒的位置进行调整。
17.本实用新型的进一步设置为：所述循环水板位于支撑座底面，所述循环水板中通入有循环冷却水。
18.通过采用上述技术方案，循环水板中通入冷却水，有效降低电热炉工作时装置的温度，避免损坏装置，延长装置使用寿命。
19.本实用新型的进一步设置为：所述支撑圆台底面的圆周边向外凸出固定有环板，所述环板中设置有4个限位槽，所述限位槽与夹紧杆在竖直方向上一一对应位于同一平面，所述环板端边对称设置有凸板，每个所述凸板中设置有供连接环滑动贯穿的圆孔。
20.通过采用上述技术方案，限位槽与夹紧杆一一对应设置，保证夹紧杆在支撑圆台侧面滑动时保持竖直方向上的移动。
21.本实用新型的进一步设置为：所述连接杆分别贯穿凸台与连接环，所述连接杆底端设置有螺纹，所述螺纹上连接有螺母，所述螺母位于连接环下方，所述连接杆顶端设置有限位圆板，所述限位圆板直径大于连接杆的直径。
22.通过采用上述技术方案，限位圆板的设置避免连接杆在自然状态下下落脱出。
23.本实用新型的进一步设置为：所述连接件为空心设置，所述连接件内固定有限位杆，所述限位杆的底端连接有限位台，所述限位台底面设置有防滑齿二，所述防滑齿二与待加工石英玻璃棒上端面相贴合。
24.通过采用上述技术方案，限位台底面是待加工石英玻璃棒能够到达的最高点，通过在限位台底面设置防滑齿二，增强待加工石英玻璃棒与限位台之间的摩擦力。
25.本实用新型的有益效果是：
26.1、当未对待加工石英玻璃棒夹紧时，连接杆自然下落，带动连接环下落，由于夹紧杆铰接于连接环上，所以最终带动夹紧杆下落，当夹紧杆下落时，其顶端的滚轮沿着支撑圆台外侧面滑动，由于支撑圆台的横截面为等腰梯形，所以随着滚轮的滑动下落，滚轮之间的距离，所以夹紧杆底端之间的距离则变小，使得垂直固定于夹紧杆底端夹紧弧板相靠近，若干个夹紧弧板内侧面构成圆形，能够将待加工石英玻璃棒夹紧，在重力的作用下，连接杆一直处于下降的趋势，所以保证了夹紧杆底端的夹紧弧板具有相互靠近的趋势，即使抱箍将待加工的石英玻璃棒夹紧后，夹紧弧板相互靠近的趋势则进一步将待加工的石英玻璃棒包裹夹紧，提升了待加工的石英玻璃棒的稳定性，有利于后续进一步加工。
27.2、定位半球体的球面形状的设置，保证定位半球体在与卡板卡接时，在重力作用下能自然处于竖直状态，通过上述形状与连接方式的设计，保证待加工石英玻璃棒被夹紧时始终保持竖直，提升其竖直方向上的精准度，避免石英玻璃棒偏移导致影响后续熔化加工。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本实用新型的结构示意图。
30.图2是本实用新型中支撑座的结构示意图。
31.图3是本实用新型中待加工石英玻璃棒被夹紧时的结构示意图。
32.图4是图3的剖面结构示意图。
33.图5是图3的爆炸结构示意图。
34.图中，1、支撑座；2、卡板；3、连接件；31、定位半球体；32、连接圆柱；33、支撑圆台；4、抱箍；5、连接环；6、夹紧杆；7、连接杆；8、滚轮；9、夹紧弧板；10、短杆；11、螺栓；12、夹紧齿；13、防滑齿一；14、槽段；141、直线槽；142、圆弧面槽；15、电机；16、连接块；17、滑块；18、滑轨；19、循环水板；20、环板；21、限位槽；22、凸板；23、螺母；24、限位圆板；25、限位杆；26、限位台；27、防滑齿二。
具体实施方式
35.下面将结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型
的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.实施例，石英电熔吊拉成型装夹与校正装置，如图1、2、5所示，包括校装装置与夹持装置，校装装置包括支撑座1、卡板2和连接件3，卡板2滑动连接于支撑座1中，连接件3包括上端的定位半球体31、中部的连接圆柱32和下端的支撑圆台33，卡板2一侧内凹设置有槽段14，槽段14包括直线槽141和圆弧面槽142，直线槽141的宽度与连接件3的连接圆柱32的外径相配合，通过将连接件3向上抬起即可将连接件3从卡板2中取出，方便对连接件3进行维护，圆弧面槽142与定位半球体31外侧面配合贴合，保证定位半球体31无论处于什么状态最终均会达到竖直状态，奠定待加工石英玻璃棒一直保持竖直状态的基础。
37.如图1、3、4、5所示，夹持装置包括抱箍4、连接环5和夹紧杆6，连接环5通过连接杆7与支撑圆台33连接，抱箍4铰接于连接环5上端面，夹紧杆6数量为4且均匀分布铰接于连接环5外周，夹紧杆6为钝角杆，夹紧杆6顶端转动连接有滚轮8，滚轮8转动贴合于支撑圆台33外侧面，夹紧杆6底端可拆卸连接有夹紧弧板9，夹紧弧板9平行位于连接环5下方，4个夹紧弧板9内侧面构成圆形，支撑圆台33底面的圆周边向外凸出固定有环板20，环板20中设置有4个限位槽21，限位槽21与夹紧杆6在竖直方向上一一对应位于同一平面，环板20端边对称设置有凸板22，每个凸板22中设置有供连接环5滑动贯穿的圆孔，连接杆7分别贯穿凸台与连接环5，连接杆7底端设置有螺纹，螺纹上连接有螺母23，螺母23位于连接环5下方，连接杆7顶端设置有限位圆板24，限位圆板24直径大于连接杆7的直径，当未对待加工石英玻璃棒夹紧时，连接杆7自然下落，带动连接环5下落，由于夹紧杆6铰接于连接环5上，所以最终带动夹紧杆6下落，当夹紧杆6下落时，其顶端的滚轮8沿着支撑圆台33外侧面滑动，由于支撑圆台33的横截面为等腰梯形，所以随着滚轮8的滑动下落，滚轮8之间的距离，所以夹紧杆6底端之间的距离则变小，使得垂直固定于夹紧杆6底端夹紧弧板9相靠近，若干个夹紧弧板9内侧面构成圆形，能够将待加工石英玻璃棒夹紧，在重力的作用下，连接杆7一直处于下降的趋势，所以保证了夹紧杆6底端的夹紧弧板9具有相互靠近的趋势，即使抱箍4将待加工的石英玻璃棒夹紧后，夹紧弧板9相互靠近的趋势则进一步将待加工的石英玻璃棒包裹夹紧，提升了待加工的石英玻璃棒的稳定性，有利于后续进一步加工。
38.如图1、3、5所示，夹紧杆6底端内部设置有十字形通孔，十字形通孔中贯穿固定有垂直于夹紧弧板9外侧面的短杆10，十字形通孔另一侧设置有贯穿短杆10的螺栓11，通过设置十字通孔，保证夹紧弧板9一直与夹紧杆6保持垂直的同时也方便将夹紧弧板9从十字通孔中拆卸下来。
39.如图4-5所示，抱箍4内侧设置有夹紧齿12，夹紧齿12与待加工石英玻璃棒顶端外侧面的内凹纹配合卡接，夹紧齿12与待加工石英玻璃棒顶端外侧面的内凹纹的设置，能够将待加工的石英玻璃棒稳定夹紧，避免出现脱落的情况，造成意外事故。
40.如图1-3所示，支撑座1中固定有电机15，电机15的输出轴上固定减速机，减速机与丝杆连接，丝杆上滑动连接有连接块16，连接块16固定于卡板2上方，卡板2底面两侧固定有滑块17，滑块17滑动连接于滑轨18上，滑轨18固定于循环水板19上方，启动电机15转动带动丝杆转动，丝杆转动带动连接块16滑动，连接块16带动看在滑轨18上滑动，最终带动连接件3移动，对待加工石英玻璃棒的位置进行调整。
41.如图1-3所示，循环水板19位于支撑座1底面，循环水板19中通入有循环冷却水，循
环水板19中通入冷却水，有效降低电热炉工作时装置的温度，避免损坏装置，延长装置使用寿命。
42.如图3-5所示，连接件3为空心设置，连接件3内固定有限位杆25，限位杆25的底端连接有限位台26，限位台26底面设置有防滑齿二27，防滑齿二27与待加工石英玻璃棒上端面相贴合，限位台26底面是待加工石英玻璃棒能够到达的最高点，通过在限位台26底面设置防滑齿二27，增强待加工石英玻璃棒与限位台26之间的摩擦力。
43.石英电熔吊拉成型装夹与校正装置的工作原理：
44.首先，向上抬起连接环5，连接环5带动夹紧杆6上升，滚轮8在圆台外侧向上滑动，使得夹紧弧板9之间的距离变大，然后将待加工石英玻璃棒向上插入夹紧弧板9之间，使待加工石英玻璃棒的顶面贴合于限位台26的底面，此时拧紧抱箍4，使抱箍4上的夹紧齿12与待加工石英玻璃棒顶端外侧面的内凹纹卡接，增强稳定性。
45.随后释放连接环5，此时连接杆7自然下落，带动连接环5下落，由于夹紧杆6铰接于连接环5上，所以最终带动夹紧杆6下落，当夹紧杆6下落时，其顶端的滚轮8沿着支撑圆台33外侧面滑动，由于支撑圆台33的横截面为等腰梯形，所以随着滚轮8的滑动下落，滚轮8之间的距离，所以夹紧杆6底端之间的距离则变小，使得垂直固定于夹紧杆6底端夹紧弧板9相靠近，若干个夹紧弧板9内侧面构成圆形，能够将待加工石英玻璃棒夹紧，在重力的作用下，连接杆7一直处于下降的趋势，所以保证了夹紧杆6底端的夹紧弧板9具有相互靠近的趋势，即使抱箍4将待加工的石英玻璃棒夹紧后，夹紧弧板9相互靠近的趋势则进一步将待加工的石英玻璃棒包裹夹紧，提升了待加工的石英玻璃棒的稳定性，有利于后续进一步加工。
46.然后启动电机15转动带动丝杆转动，丝杆转动带动连接块16滑动，连接块16带动看在滑轨18上滑动，最终带动连接件3移动，对待加工石英玻璃棒的位置进行调整。
47.随后向循环水板19中通入冷却水，等到电热炉加热时对装置进行降温。