一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置，包括床身和设置在床身上的齿条轨道、固定床头和移动床头；位于固定床头和移动床头之间的齿条轨道上设有火焰操作台；移动床头和火焰操作台下方均设有电机；固定床头和移动床头上分别设有左部卡盘和右部卡盘，左部卡盘和右部卡盘上设置的活动卡爪均朝向火焰操作台，所述固定床头上设有控制移动床头和火焰操作台在齿条轨道上行进位移的伺服电机，该伺服电机上方设有控制移动床头和火焰操作台行进速度的位移速度控制器；火焰操作台上设有焰枪灯架和红外测温探头。本实用新型专利技术可实现自动精确控制火焰的移动速度和移动位移；该装置人工成本低、生产效率高，且可检测被加工件表面的温度。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于玻璃热加工装置领域，具体涉及一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置。
技术介绍
石英玻璃棒广泛应用于光纤制造产业，充当光纤制造工艺当中所需的接棒、引棒、VAD工艺用的把持棒等，此类产品通常要求石英玻璃棒拥有良好的表面光洁度与透光度。在石英玻璃棒前期的尺寸形状加工环节当中，车削和磨削无法达到上述要求，而通常的抛光方法（冷加工研磨、抛光）也难以实现圆柱形复杂结构产品的抛光。目前，通常采用火焰抛光技术，即利用氢氧焰将经过精细处理之后的被加工件表面加热到熔化温度，此时玻璃表面的质点会随着表面张力的作用移动，从而使石英玻璃表面形成透明光滑的抛光面。石英玻璃棒的火抛通常采用卧式玻璃车床，常见的卧式玻璃车床是夹持石英玻璃棒一端或两端，被加工件随主轴旋转，操作员移动火焰喷枪位置的方法。为了降低了操作员的劳动强度，卧式玻璃车床上增加了灯座（也称火焰操作台，可安置调整火焰喷枪的操作台），用手旋转手轮即可移动枪架在轨道上的位置，从而调整火焰喷枪的位置和角度。但是，现有的玻璃车床仍存在以下缺点：第一，为达到较高的表面质量，石英玻璃棒火焰抛光时对火焰的移动速度有较高的要求。而操作员手动调节枪架的位置和行进速度，太多凭借的是操作经验，火焰抛光的移动速度和移动位移难以控制。若操作员没有熟练的操作经验，很难保证产品的加工精度。第二，石英玻璃棒火焰抛光时，需加热被加工件表面，使温度达熔化温度以上，但为了防止被加工件变形，被加工件本体的温度又不可超过软化温度，因此被加工件表面的加热温度有着严格要求。现有的玻璃车床主要目的是对玻璃仪器的封接、外形加工，并不能检测温度。第三，使用现有的玻璃车床进行火焰抛光时，焰枪的移动仍需操作员缓慢摇动手轮来操作。尽管降低了操作员的工作强度，但按照这种操作方式，一个操作员只能操作一台玻璃车床，生产效率低。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述缺点，提供一种可实现自动精确控制火焰的移动速度和移动位移的石英玻璃棒自动火焰抛光装置，该装置生产效率高，且可检测被加工件表面的温度。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置，包括床身和设置在床身上的齿条轨道、固定床头和移动床头；齿条轨道设置在床身的台面上；固定床头位于齿条轨道的端部且固定在床身上；移动床头位于齿条轨道上，且移动床头可沿齿条轨道左右移动；位于固定床头和移动床头之间的齿条轨道上还设有火焰操作台；移动床头和火焰操作台下方均设有用于驱动的电机，电机与齿条轨道之间通过齿轮齿条传动装置连接；固定床头和移动床头上分别设置有左部卡盘和右部卡盘，左部卡盘和右部卡盘上设置的活动卡爪均朝向火焰操作台，所述固定床头上设有控制移动床头和火焰操作台在齿条轨道上行进位移的伺服电机，所述伺服电机上方设有控制移动床头和火焰操作台行进速度的位移速度控制器。在本技术的石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，进一步的，所述火焰操作台上设有可在被加工件正反两面架设数对焰枪的焰枪灯架。在本技术的石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，进一步的，所述火焰操作台上还设有可检测被加工件表面温度的红外测温探头。在本技术的石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，优选的，所述左部卡盘和右部卡盘上设置的卡爪均由石墨材质制成。本技术的有益效果是：第一，该装置上设有伺服电机以分别精确控制移动床头和火焰操作台在齿条轨道上移动的位移。通过设置伺服电机的参数，调节移动床头和火焰操作台下方的电机转速，从而利用电机与齿条轨道之间的齿轮齿条传动装置精确控制移动床头和火焰操作台的移动位移，保证产品的加工精度。第二，位于伺服电机上方的位移速度控制器可通过改变档位分别实现移动床头和火焰操作台的匀速运动，提高产品质量。第三，右部卡盘与左部卡盘上设置的活动卡爪皆由石墨材质制成，可以在不对被加工件造成伤害的条件下实现对石英玻璃棒的直接接触紧固。第四，火焰操作台上设置的红外测温探头可以检测被加工工件表面的温度，从而达到统一预热标准，提高产品质量。第五，火焰操作台上设置的焰枪灯架可以在被加工件正反两面架设数对焰枪，从而实现对被加工件的快速均匀加热，提高生产效率。附图说明为了更清楚地说明本技术中的技术方案，下面对实施例描述中所使用的附图及附图标记做简单介绍。图1为本技术实施例的结构示意图。附图标记说明：0-床身、1-移动床头、2-火焰操作台、3-电机、4-固定床头、5-右部卡盘、6-左部卡盘、7-红外测温探头、8-焰枪灯架、9-位移速度控制器、10-伺服电机、11-齿条轨道。具体实施方式为了进一步理解本技术，下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的方案进行清楚、完整地描述。参见图1，在本技术实施例的一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，包括床身0和设置在床身0上的齿条轨道11、固定床头4和移动床头1；齿条轨道11设置在床身0的台面上；固定床头5位于齿条轨道11的端部且固定在床身0上；移动床头1位于齿条轨道11上，且移动床头1可沿齿条轨道11左右移动；位于固定床头4和移动床头1之间的齿条轨道11上还设有火焰操作台2；移动床头1和火焰操作台2下方均设有用于驱动的电机3，电机3与齿条轨道11之间通过齿轮齿条传动装置连接；固定床头4和移动床头1上分别设置有左部卡盘6和右部卡盘5，左部卡盘6和右部卡盘5上设有由石墨材质制成活动卡爪，活动卡爪均朝向火焰操作台2。固定床头4上设有控制移动床头1和火焰操作台2在齿条轨道11上移动位移的伺服电机10，该伺服电机10上方设有控制移动床头1和火焰操作台2移动速度的位移速度控制器9。在本技术实施例的石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，火焰操作台2上设有焰枪灯架8和红外测温探头7。焰枪灯架8可用于在被加工件正反两面架设数对焰枪，从而实现对被加工件的快速均匀加热。红外测温探头7可以检测被加工工件表面的温度，从而达到统一预热标准，提高产品质量。利用本技术实施例的石英玻璃棒自动火焰抛光装置对石英玻璃棒抛光时，首先由左部卡盘6上的活动卡爪夹持石英玻璃棒（图中未示意）的一端，使石英玻璃棒的右部与右部卡盘5保持一定距离；开启该装置上的的主机（图中未示意），调节主轴转速，左部卡盘6带动石英玻璃棒旋转。其次，调节火焰操作台2至石英玻璃棒左部下方，将架于石英玻璃棒两侧焰枪灯架8之上的焰枪点火，调节氢气流量和喷火方向、角度；打开伺服电机10，调节位移速度控制器9，控制火焰操作台2从左至右匀速行进，直至火焰超出石英玻璃棒右部之时再改变行进方向，使火焰操作台2再从右至左匀速行进。如此反复移动，利用火焰对石英玻璃棒整体进行预加热。反复移动加热的次数和速度依石英玻璃棒尺寸、外形的不同可作适当调整。预加热是为了防止石英玻璃棒在火焰抛光加热过程当中因局部温差过大产生应力导致炸裂。此外，可利用红外测温探头7对加热的石英玻璃棒进行表面温度测量，预热的标准是将石英玻璃棒整体加热至50℃-200℃之间。石本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置，包括床身和设置在床身上的齿条轨道、固定床头和移动床头；齿条轨道设置在床身的台面上；固定床头位于齿条轨道的端部且固定在床身上；移动床头位于齿条轨道上，且移动床头可沿齿条轨道左右移动；位于固定床头和移动床头之间的齿条轨道上还设有火焰操作台；移动床头和火焰操作台下方均设有用于驱动的电机，电机与齿条轨道之间通过齿轮齿条传动装置连接；固定床头和移动床头上分别设置有左部卡盘和右部卡盘，左部卡盘和右部卡盘上设置的活动卡爪均朝向火焰操作台，其特征在于：所述固定床头上设有控制移动床头和火焰操作台在齿条轨道上行进位移的伺服电机，所述伺服电机上方设有控制移动床头和火焰操作台行进速度的位移速度控制器。

【技术特征摘要】
1.一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置，包括床身和设置在床身上的齿条轨道、固定床头和移动床头；齿条轨道设置在床身的台面上；固定床头位于齿条轨道的端部且固定在床身上；移动床头位于齿条轨道上，且移动床头可沿齿条轨道左右移动；位于固定床头和移动床头之间的齿条轨道上还设有火焰操作台；移动床头和火焰操作台下方均设有用于驱动的电机，电机与齿条轨道之间通过齿轮齿条传动装置连接；固定床头和移动床头上分别设置有左部卡盘和右部卡盘，左部卡盘和右部卡盘上设置的活动卡爪均朝向火焰操作台，其特征在于：所述固定床头上设有控制移动床头和火焰操作台在齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：李怀阳，花宁，孔敏，王友军，林姣，隋镁深，
申请(专利权)人：中建材衢州金格兰石英有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33