一种基于异形石英管材的成型设备及成型方法与流程

本发明属于石英加工，尤其涉及一种基于异形石英管材的成型设备及成型方法。

背景技术：

1、石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，晶体属三方晶系的氧化物矿物，石英块又名硅石，主要是生产石英砂的原料，也是石英耐火材料和烧制硅铁的原料。因为其耐高温、耐腐蚀、透光性好、绝缘性好、热稳定性好，高纯石英制品被广泛应用于半导体芯片制造领域。异型石英管是一种石英材质的管状物，其横截面轮廓接近圆形，需要使用模具压制成型。

2、目前该异型石英管成型时缺少相应的自动化设备。操作人员手持氢氧焰喷灯对石英管进行加热，再用石墨模具压制成型。生产效率低下，且难以保证成型质量。同时在加工过程中，操作人员处于比较危险的环境中。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于异形石英管材的成型设备及成型方法，解决了传统人工用石墨模具压制成型生产效率低下，且难以保证成型质量的问题，而且还降低了对操作人员的技能要求，降低了劳动强度及生产成本，以及提高了产品的一致性及产品质量。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于异形石英管材的成型设备，其中，包括：

3、主机架；

4、托架组件，用于支撑并固定异形石英管材，所述托架组件滑动设置于所述主机架上，以带动异形石英管材进行移动；

5、喷灯组件，位于所述托架组件下方设置，用于对异形石英管材下侧的内外壁进行加热；

6、以及石墨磨具组件，用于对加热后的异形石英管材进行压制，使其下侧下凹并成型。

7、在上述技术方案中，进一步的，所述主机架上方有沿托架组件滑动方向设置的横梁，石墨磨具组件包括：

8、上石墨轮，设置于所述横梁上；

9、下石墨轮，设置于所述主机架上，且位于所述上石墨轮下方设置；

10、其中，在异形石英管材位于所述托架组件上后，所述横梁、上石墨轮穿过异形石英管材，所述上石墨轮、下石墨轮共同对异形石英管材的内外壁进行压制。

11、在上述任一技术方案中，进一步的，还包括：驱动组件，用于驱动所述托架组件移动。

12、在上述任一技术方案中，进一步的，所述主机架上设置有滑轨；所述托架组件包括：

13、呈八字设置的托架，所述托架具有两组，并设置于所述滑轨上，异形石英管材的两端分别位于两所述托架上，且其长度方向被限位；

14、以及连接杆组件，用于将两托架连接成一个整体结构；

15、其中，所述驱动组件用于驱动两所述托架同步移动，并带动异形石英管材移动。

16、在上述任一技术方案中，进一步的，所述托架由两个斜支撑组成，所述滑轨有两条并分布在主机架的前后两侧，两斜支撑分别设置在两滑轨上；

17、所述连接杆组件包括：

18、连接杆，具有两根，其两端具有螺纹段，两所述连接杆的螺纹段分别穿过同一滑轨上的两个斜支撑设置；

19、调节螺母，两两为一组，且具有四组，并分别设置在各斜支撑两侧的连接杆的螺纹段上，用于限制斜支撑在连接杆的螺纹段上移动；

20、以及连接板，具有两块，用于将两根连接杆的两端相连，使各斜支撑能够同步的在滑轨上移动。

21、在上述任一技术方案中，进一步的，所述驱动组件包括：

22、电机，设置在主机架内，其主轴连接有主动齿轮；

23、第一从动齿轮，具有多个，并分别分布在主机架的四周；

24、以及传动链条，其为非闭合结构，具有两个端部，所述传动链条在将主动齿轮以及各第一从动齿轮相串联后，其两端分别与两连接板相连。

25、在上述任一技术方案中，进一步的，所述驱动组件还包括：张紧度调节装置，用于调节所述传动链条的张力；

26、所述张紧度调节装置包括：

27、第一调节支架，设置于所述主机架上，且紧靠于传动链条；

28、第二从动齿轮，沿竖直方向上下滑动设置于所述第一调节支架上，且所述第二从动齿轮与所述传动链条相啮合；

29、以及动力部，用于驱动第二从动齿轮沿竖直方向上下移动，以改变所述传动链条的张力。

30、在上述任一技术方案中，进一步的，所述喷灯组件包括：

31、第一喷灯，具有两组，并分别设置于下石墨轮的两侧，用于对异形石英管材的下侧的外壁进行加热；

32、第二喷灯，设置于所述横梁上，用于对异形石英管材的下侧的内壁进行加热；

33、第二调节支架，具有两组，两所述第一喷灯分别设置于两第二调节支架上，所述第二调节支架用于调节所述第一喷灯的角度以及喷灯距异形石英管材的距离；

34、以及供气组件，为第一喷灯、第二喷灯提供燃烧介质。

35、在上述任一技术方案中，进一步的，所述主机架上设置有位于其两侧的第一竖梁以及第二竖梁，所述横梁的两端分别设置于第一竖梁和第二竖梁上；

36、其中，所述横梁一端铰接于第一竖梁上，另一端活动的设置于第二竖梁上；所述第二竖梁的下端与所述主机架铰接，所述第二竖梁上还设置有限制其转动的锁紧杆，所述第二竖梁上有沿竖直方向设置的气缸，所述气缸的活塞杆端延伸至所述横梁上，在所述气缸工作时，用于推动横梁转动，以调节上石墨轮和下石墨轮之间的间距；

37、所述第二喷灯设置于上石墨轮和第一竖梁之间。

38、在上述任一技术方案中，进一步的，异形石英管材的成型方法步骤如下:

39、步骤一、上料：

40、s1、打开锁紧杆，使第二竖梁处于活动状态，然后转动第二竖梁，使横梁与第二竖梁之间有能够供异形石英管材嵌入的间隙，随后，将异形石英管材套在横梁上，在横梁完全嵌入后，再使第二竖梁复位，并被锁止；

41、s2、控制气缸工作，使得气缸推动横梁向上转动，并使上石墨轮和下石墨轮之间产生供异形石英管材嵌入的间隙；

42、s3、调节两托架之间的间距，并将异形石英管材放置到两托架之间，且被夹紧；随后控制气缸再次工作，使得横梁下移，并控制上石墨轮和下石墨轮之间的间距；

43、步骤二、辊压：

44、s4、调节第二喷灯的位置，并启动第一喷灯、第二喷灯，驱动组件带动托架组件移动，并使其上的异形石英管材移动，其中异形石英管材的移动方向为由第一竖梁向第二竖梁方向移动；这其中，上石墨轮和下石墨轮共同对受热后的异形石英管材的下侧进行辊压；

45、步骤三、下料：

46、s5、在异形石英管材的下端完全被辊压并成型后，关闭第一喷灯、第二喷灯，随后，调节两托架之间的间距，并使异形石英管材处于松动状态；紧接着，再次打开锁紧杆，并转动第二竖梁，最后将异形石英管材从两托架上取下，并沿侧方将异形适应管材向外取出即可。

47、为能够更进一步的说清楚本发明的有益效果，为此，将在具体实施例中，通过结合实施例，来详细阐述。

技术特征：

1.一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，所述主机架(100)上方有沿托架组件(200)滑动方向设置的横梁(500)，石墨磨具组件(400)包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，还包括：驱动组件(600)，用于驱动所述托架组件(200)移动。

4.根据权利要求3所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，所述主机架(100)上设置有滑轨(110)；所述托架组件(200)包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，所述驱动组件(600)包括：

7.根据权利要求6所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，所述驱动组件(600)还包括：张紧度调节装置(650)，用于调节所述传动链条(640)的张力；

8.根据权利要求7所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，所述喷灯组件(300)包括：

9.根据权利要求8所述的一种基于异形石英管材的成型设备，其特征在于，所述主机架(100)上设置有位于其两侧的第一竖梁(700)以及第二竖梁(800)，所述横梁(500)的两端分别设置于第一竖梁(700)和第二竖梁(800)上；

10.一种用于权利要求9所述的异形石英管材的成型设备的成型方法，其特征在于，异形石英管材的成型方法步骤如下:

技术总结
本发明属于石英加工技术领域，尤其涉及一种基于异形石英管材的成型设备及成型方法，其中，成型设备包括：主机架；托架组件，用于支撑并固定异形石英管材，所述托架组件滑动设置于所述主机架上，以带动异形石英管材进行移动；喷灯组件，位于所述托架组件下方设置，用于对异形石英管材下侧的内外壁进行加热；以及石墨磨具组件，用于对加热后的异形石英管材进行压制，使其下侧下凹并成型。本发明解决了传统人工用石墨模具压制成型生产效率低下，且难以保证成型质量的问题，而且还降低了对操作人员的技能要求，降低了劳动强度及生产成本，以及提高了产品的一致性及产品质量。

技术研发人员：王晶,杨军,张鑫江,郑明山,汪俊
受保护的技术使用者：浙江富乐德石英科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15