專利名稱：分離氣體放電管管帽的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分離氣體放電管管帽的方法和裝置，具體地說(shuō)，是一種如權(quán)利要求1所述的分離棒型氣體放電管管帽的方法和一種如權(quán)利要求7所述的分離棒型氣體放電管管帽的裝置。
在已知的分離氣體放電管管帽的裝置和方法(US NO 4 715 838)中，為了使氣體放電管內(nèi)部排氣，而必須在燈頭或帽托上機(jī)械打孔，再在燈管接近管帽兩末端的位置機(jī)械劃痕，然后用簡(jiǎn)單的煤氣火焰燃燒器在兩劃痕處加熱，利用熱沖擊的辦法沿劃痕吹或沖斷玻璃管。這種方法雖然有效，但過(guò)于耗費(fèi)時(shí)間。
同樣，已經(jīng)為人們所知的那種為了給氣體放電管排氣而利用煤氣火焰燒穿放電管、罩(cassing)的方法(DE 34 10 989 A1；JP52-94674，水銀氣體放電管的回收裝置及方法)，也是很耗費(fèi)時(shí)間。
為了分離放電管的末端，放電管末端用環(huán)形噴燈加熱，然后用分離物體斷開的方法(DE 38 42 888A1)同樣亦很耗費(fèi)時(shí)間。
上述的那些已知的分離氣體放電管管帽的方法實(shí)施起來(lái)是很耗費(fèi)時(shí)間的，因此氣體放電管的生產(chǎn)效率相當(dāng)?shù)汀?br> 本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種分離氣體放電管管帽的裝置，以使氣體放電管的處理和精加工的效率得以大大提高。
依靠使用一個(gè)分離裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明權(quán)利要求1中所述的特點(diǎn)之目標(biāo)，該分離裝置借助可電產(chǎn)生的等離子火焰在玻璃管預(yù)定位置燒孔，這使得每小時(shí)可處理5000個(gè)氣體放電管，換句話說(shuō)，即在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)我們可以分離約5000個(gè)氣體放電燈管管帽。
為氣體放電管管帽的分離而產(chǎn)生的期望斷裂位置是通過(guò)在玻璃管上接近管帽位置處加熱的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該加熱裝置有兩根保持一定間距的平行拉伸(extend)的加熱線，氣體放電管通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的支架，在其該二加熱線上滾動(dòng)。用這個(gè)方法使氣體放電管外圓周的期望斷裂位置被加熱，和引起開始融化直至管帽被分離。我們采用加熱線環(huán)取代二根平行加熱線，利用自動(dòng)機(jī)械裝置，使玻璃管體滾動(dòng)或升降、插入加熱線環(huán)中。除了用熱處理的辦法加工期望斷裂位置之外，我們也設(shè)想采用一種硬質(zhì)工具來(lái)加工，例如硬金屬，硬質(zhì)合金砂輪、劃痕刀具、鉆刀或諸如此類的工具，在接近管帽的位置上對(duì)玻璃管刻劃期望斷裂位置。
通過(guò)采用高頻電壓點(diǎn)燃的等離子火焰對(duì)玻璃管體燒孔可以獲得一個(gè)相對(duì)較短的穿孔時(shí)間。
高頻電壓被應(yīng)用于具有噴嘴殼體和副電極(counterpart electrode)的分離裝置之中。該副電極采用簡(jiǎn)單的圓筒體結(jié)構(gòu)，高頻電壓被用來(lái)在副電極和噴嘴殼體之間點(diǎn)燃等離子火焰或電弧，該副電極至少其部分應(yīng)被安裝在相對(duì)于噴嘴位置的預(yù)定軸向間距之內(nèi)。壓縮空氣作為冷卻介質(zhì)和產(chǎn)生離子氣，其流過(guò)圓筒形的副電極并從噴嘴口噴出。
這樣利用壓縮空氣將等離子火焰以噴嘴噴出，由于通過(guò)噴嘴的壓縮空氣的流速非常高以致于產(chǎn)生了空吸效應(yīng)，好比是將等離子火焰附加地從噴嘴中拉了出來(lái)。
用這個(gè)方法，我們可將溫度極高的等離子火焰集中到玻璃管上給定的位置進(jìn)行燒孔，因而這個(gè)步驟可以在極短的時(shí)間內(nèi)完成。該分離裝道被安置在該設(shè)備上，以利于這些需要處理的氣體放電管能夠以一個(gè)預(yù)定的間距在噴嘴之上通過(guò)分離裝置。噴嘴最好被安置在將要移動(dòng)通過(guò)的氣體放電管之下3mm處。另外該噴嘴也可以被安置在這些氣體放電管的橫向位置或者其上方。為了優(yōu)化管帽的分離速度，以及因此而對(duì)需要處理的氣體放電管的生產(chǎn)率的提高，我們通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)控制設(shè)備等離子火焰點(diǎn)燃火的時(shí)間和等離子火焰的持續(xù)時(shí)間。另一方面，我們也可利用一個(gè)接近開關(guān)或者機(jī)械開關(guān)來(lái)建立等離子火焰的點(diǎn)燃時(shí)間。
本發(fā)明通過(guò)實(shí)施例來(lái)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1是本發(fā)明分離裝置的縱剖面示意圖，該分離裝置具有一個(gè)火焰噴嘴和一個(gè)副電極。
圖2是本發(fā)明的加熱裝置的簡(jiǎn)圖。
圖3是本發(fā)明帶有圖1分離裝置的整個(gè)設(shè)備的簡(jiǎn)圖。
參閱圖1，我們可以看到分離裝置10(即等離子噴嘴10)的縱剖面，它可以對(duì)玻璃管40在預(yù)定的位置上利用電子激發(fā)的等離子火焰燒孔。分離裝置10最好包括一個(gè)噴嘴殼體20，或叫做所謂的孔型燃燒噴嘴20。該孔型燃燒噴嘴20置用于等離子電弧或等離子火焰的結(jié)構(gòu)，這樣等離子火焰可以被集中到玻璃管40的一個(gè)很小區(qū)域上。為了達(dá)到這個(gè)目的，噴嘴殼體20有一個(gè)內(nèi)徑很大的區(qū)域，該區(qū)域遠(yuǎn)離排氣開口25。從中心到噴嘴邊緣的內(nèi)徑大小幾乎恒定不變的。噴嘴殼體20的前部沿縱軸的圓錐形狀向前伸長(zhǎng)到最終形成排氣開口25。副電極30是一個(gè)一端開口的圓筒。該副電極30移向排氣開口25一側(cè)的外表面沿縱軸呈圓錐形伸長(zhǎng)，這種做法可以使輸入的壓縮空氣氣流被導(dǎo)向噴嘴殼體20的排氣開口25。
副電極30的外形尺寸應(yīng)被合理選擇，以使之能與相應(yīng)的噴嘴20近似同軸配合。如圖1所示，副電極30的一部分位置至少應(yīng)處于安置在預(yù)定軸向間距范圍之內(nèi)，此間距為副電極30與噴嘴殼體20之間的間距。為了產(chǎn)生等離子火焰或等離子電弧，我們可在副電極30與噴嘴殼體20之間加一個(gè)高頻電壓，作為點(diǎn)火電壓。電了使產(chǎn)生的等離子火焰能被集中到玻璃管40上的預(yù)定位置，壓縮空氣必須通過(guò)副電極30或者噴嘴殼體20與副電極30之間的空隙，然后再?gòu)呐艢忾_口25處流出，壓縮空氣的高速放電氣流在噴嘴殼體20內(nèi)部產(chǎn)生空吸作用，隨著壓縮空氣的空吸作用，使得等離子火焰不僅從噴嘴殼體20中吹出而且也向外拉伸。
我們這里提供一個(gè)加熱裝置50，如圖2所示，該裝置具有2根加熱線(52、54)以一定間距平行沿伸，這樣可以使側(cè)向玻璃管40的管帽60能夠在期望斷裂位置上被分離。
該加熱線最好采用鎳-鉻合金材料，加熱線的直徑約為2mm。當(dāng)加熱線52、54燃燒呈現(xiàn)黃色時(shí)，我們可以得到一個(gè)有效的加熱溫度，換言之，即當(dāng)加熱線流經(jīng)50安培電流左右時(shí)，可得到理想溫度。應(yīng)該指出的一點(diǎn)是，該加熱電流實(shí)際上是可以調(diào)節(jié)的。有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(圖中未示出)可以使氣體放電管在一個(gè)預(yù)定壓力下從加熱線52、54上滾過(guò)(見圖2)。
上述的步驟可以使玻璃管40外圓周上的兩個(gè)期望斷裂位置被均勻加熱。
本發(fā)明所述的分離裝置10被安置在沿氣體放電管運(yùn)送方向的加熱線52、54其中之一的下游位置，并且該分離裝置10在傳送帶70之下并與之垂直?？仔腿紵龂娮?0最好被安置在待處理的氣體放電管之下3mm處。如圖3所示，在氣體放電管滾過(guò)加熱線52、54之后，放電管直接停在孔型噴嘴20之上。氣體放電管在分離裝置10上方的停留位置經(jīng)計(jì)算機(jī)輔助確定，一旦氣體放電管在噴嘴殼體20上位確定位置，高頻電壓即被加到副電極30和噴嘴殼體20之上，點(diǎn)燃等離子火焰。
借助壓縮機(jī)(圖中未示)引起壓縮空氣流動(dòng)，經(jīng)副電極30流向噴嘴殼體20的排氣開口25。壓縮空氣通過(guò)排氣開口25流出，連同噴嘴殼體20一起，集中到玻璃管40上的預(yù)定點(diǎn)。等離子火焰在極短時(shí)間內(nèi)，大約200毫秒將玻璃管40上燒穿一個(gè)小孔。由于在抽成真空的玻璃管40和大氣壓之間存在壓差，該玻璃管將被有力地給出一個(gè)開口，這樣管帽在玻璃管40的期望斷裂位置上被分離開來(lái)。另外，開啟等離子火焰被點(diǎn)燃的最佳時(shí)間和直接作用到氣體放電管上的持續(xù)時(shí)間的選擇，可以在計(jì)算機(jī)的控制之下完成。
使用本發(fā)明分離管帽裝置，每小時(shí)可處理約5000支氣體放電管。
權(quán)利要求
1.一種分離含有棒型真空玻璃管(40)和其兩端的管帽(60)的氣體放電管管帽的方法，包括如下步驟a．將待處理的氣體放電管依次送入加工位置；b．對(duì)該氣體放電管開通氣孔；c．在該加工位置上，沿著相應(yīng)的氣體放電管近管帽處的外圓周上，產(chǎn)生一個(gè)期望斷裂位置；d．吹斷該氣體放電管和管帽在一起的兩末端；其特征在于該對(duì)氣體放電管開通氣孔和吹斷其兩末端的兩個(gè)步驟是以單一操作完成，其由等離子噴嘴(10)產(chǎn)生的等離子火焰直接朝向氣體放電管相應(yīng)的期望斷裂位置，并在相應(yīng)的氣放電管上燒成通氣孔，來(lái)自等離子噴嘴的放電氣流通過(guò)放電管上燒成的通氣孔而進(jìn)入其內(nèi)部，由此而產(chǎn)生的氣體壓力也有助于吹斷帶有管帽的氣體放電管的末端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和其兩端的管帽(60)的氣體放電管管帽的方法，其特征在于將氣體放電管的兩末端對(duì)著加熱線(52,54)作外圓周接觸來(lái)產(chǎn)生期望斷裂位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和其兩端的管帽(60)的氣體放電管管帽的方法，其特征在于沿著二根加熱線(52,54)送入進(jìn)行加工的氣體放電管，它們依次在該加熱線(52,54)上滾動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和其兩端的管帽(60)的氣體放電管管帽的方法，其特征在于在加熱線的加熱環(huán)上進(jìn)行氣體放電管的外圓周接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和其兩端的管帽(60)的氣體放電管管帽的方法，其特征在于用一硬質(zhì)工具在氣體放電管兩末端沿其外圓周刻痕形成期望斷裂位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和其兩端的管帽(60)的氣體放電管管帽的方法，其特征在于采用可開關(guān)的高頻電場(chǎng)來(lái)控制等離子火焰的持續(xù)作用時(shí)間。
7.一種分離含有棒型真空玻璃管(40)和管帽(60)的氣體放電管管帽的裝置，包括一運(yùn)送氣體放電管的送料裝置；一在所提供的氣體放電管的相應(yīng)真空玻璃管(40)上近管帽(60)位置處生成期望斷裂位置的期望斷裂位置生成裝置(50)；一對(duì)該真空玻璃管開通氣孔的開孔裝置；以及一分離該真空玻璃管兩末端的管帽(60)的分離裝置，其特征在于該開孔裝置與該分離裝置以等離子噴嘴(10)的形式結(jié)合成一體，該等離子噴嘴(10)有一噴嘴殼體(20)和一受高頻電壓作用的副電極(30)，該等離子噴嘴(10)安置在位于氣體放電管運(yùn)送方向上的期望斷裂位置生成裝置(50)的下游處，和該噴嘴殼體(20)藉電場(chǎng)產(chǎn)生等離子火焰在玻璃管(40)的期望斷裂位置上燒孔，并利用氣體放電氣流吹斷有管帽(60)的相應(yīng)的真空玻璃管(40)之末端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和管帽(60)的氣體放電管管帽的裝置，其特征在于噴嘴殼體(20)和副電極(30)都是具有圓錐部分的圓筒形結(jié)構(gòu)，該副電極(30)被安置在該噴嘴殼體(20)內(nèi)，并連接一可控高頻電壓發(fā)生器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和管帽(60)的氣體放電管管帽的裝置，其特征在于噴嘴殼體(20)與副電極(30)之間有一個(gè)送入壓縮氣空的環(huán)形空間，以便相應(yīng)的氣體放電管燒孔操作終止后熄滅等離子火焰。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8或9所述的分離含有棒型真空玻璃管(40)和管帽(60)的氣體放電管管帽的裝置，其特征在于等離子火焰的點(diǎn)火時(shí)間和燃燒持續(xù)時(shí)間由一計(jì)算機(jī)控制。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種分離氣體放電管管帽的方法和裝置,特別是分離棒型熒光燈管管帽的方法和實(shí)施該方法的裝置,已有的分離管帽的方法的缺點(diǎn)是非常費(fèi)時(shí)間,因而處理效率很低,本發(fā)明的目的是開發(fā)一種分離氣體放電管管帽的方法和裝置。使氣體放電管的處理和再利用率顯著提高,從而進(jìn)一步提高生產(chǎn)率,本發(fā)明通過(guò)其權(quán)利要求1的區(qū)別步驟和具體的分離裝置,采用等離子火焰在真空玻璃管預(yù)定位置燒孔而解決難題。
文檔編號(hào)H01J9/00GK1212075SQ97192566
公開日1999年3月24日 申請(qǐng)日期1997年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月28日
發(fā)明者保羅·赫博恩 申請(qǐng)人:保羅·赫博恩