本實(shí)用新型涉及石英玻璃熔拉裝置,特別是一種無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的石英玻璃棒、石英玻璃管大都是通過(guò)連熔法工藝生產(chǎn),即將石英砂放置在石墨或鎢坩堝內(nèi)熔化,再通過(guò)模具拉制成石英棒或石英管。上述生產(chǎn)工藝存在如下問(wèn)題:1、由于熔融拉制過(guò)程中石英砂原料和坩堝的接觸,容易將雜質(zhì)引入石英玻璃制品中,降低石英玻璃產(chǎn)品的純度;2、由于上述方法采用模具控制石英玻璃棒或石英玻璃管的直徑,石英玻璃棒或石英玻璃管的外觀質(zhì)量較差,經(jīng)常伴有條紋和溝棱;3、由于模具的限制,一次只能夠生產(chǎn)一種直徑規(guī)格的石英玻璃產(chǎn)品,如果生產(chǎn)其他規(guī)格的產(chǎn)品就需要停爐更換模具后再次加熱熔融拉制,生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜;4、石英玻璃在拉制的過(guò)程中沒(méi)有實(shí)時(shí)的直徑測(cè)量裝置,石英棒或石英管的外徑偏差較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,顯著提升石英棒、管的純度和外觀品質(zhì)。
為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,包括爐體、設(shè)于爐體中的環(huán)形發(fā)熱體,其特征在于:所述環(huán)形發(fā)熱體外部設(shè)有保溫層,所述保溫層外部設(shè)有中頻感應(yīng)線圈,所述環(huán)形發(fā)熱體頂部設(shè)有保溫蓋板、底部設(shè)有保溫座,所述環(huán)形發(fā)熱體、保溫蓋板和保溫座包圍形成熱場(chǎng),所述爐體內(nèi)設(shè)置用于吊裝石英母材的夾具,所述夾具頂部設(shè)有穿出爐體頂面的提拉桿,所述保溫蓋板中心設(shè)有對(duì)應(yīng)夾具的供石英母材穿設(shè)于熱場(chǎng)中的通孔,所述保溫座和爐體底部中心分別設(shè)有引出拉制成型石英棒或石英管的通孔,所述爐體下方設(shè)有對(duì)應(yīng)拉制成型石英棒或石英管的激光測(cè)徑裝置,所述激光測(cè)徑裝置的下方設(shè)有引拉石英棒或石英管的對(duì)輥裝置,所述石英母材、拉制成型石英棒或石英管不與保溫蓋板、保溫座和爐體接觸。
上述的無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,所述夾具由與石英母材頂部尺寸匹配的圓蓋、設(shè)于圓蓋外周的卡接部組成。
上述的無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,所述保溫蓋板的外沿延伸至環(huán)形發(fā)熱體外部的保溫層,保溫蓋板的內(nèi)側(cè)面設(shè)有內(nèi)凸臺(tái),所述內(nèi)凸臺(tái)的外周與環(huán)形發(fā)熱體的內(nèi)壁貼合。
上述的無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,所述爐體頂部設(shè)有對(duì)應(yīng)提拉桿的圓孔。
上述的無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,所述激光測(cè)徑裝置由分設(shè)于石英棒或石英管兩側(cè)的發(fā)射端和接收端組成。
上述的無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,所述對(duì)輥裝置由分設(shè)于石英棒或石英管兩側(cè)的水平軸、設(shè)于水平軸上的輥輪組成,兩輥輪將石英棒或石英管夾持其中。
本實(shí)用新型的有益效果是:
1、采用了中頻感應(yīng)無(wú)接觸熔拉方式,在生產(chǎn)過(guò)程中石英母材熔融部分不與熱場(chǎng)中任何其他部分接觸,防止了石英玻璃引入雜質(zhì),保證了石英玻璃產(chǎn)品的純度。
2、通過(guò)激光測(cè)徑裝置,實(shí)時(shí)的測(cè)量拉制出石英棒或管材的直徑數(shù)值及變化趨勢(shì),便于及時(shí)調(diào)整工藝,穩(wěn)定控制石英棒或管的直徑。
3、通過(guò)控制對(duì)輥裝置的轉(zhuǎn)速,可以實(shí)時(shí)的分時(shí)段控制石英棒或管材的外徑,實(shí)現(xiàn)同一爐生產(chǎn)不同直徑的石英棒或管材。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.爐體、2.提拉桿、3.圓蓋、4.卡接部、5.石英母材、6.保溫蓋板、7.中頻感應(yīng)線圈、8.保溫層、9.環(huán)形發(fā)熱體、10.保溫座、11.激光測(cè)徑裝置、12.對(duì)輥裝置。
具體實(shí)施方式
如圖所示,該無(wú)接觸式石英棒、石英管拉制裝置,包括爐體1、設(shè)于爐體1中的環(huán)形發(fā)熱體9,所述環(huán)形發(fā)熱體9外部設(shè)有保溫層8,所述保溫層8外部設(shè)有中頻感應(yīng)線圈7,所述環(huán)形發(fā)熱體9頂部設(shè)有保溫蓋板6、底部設(shè)有保溫座10,所述環(huán)形發(fā)熱體9、保溫蓋板6和保溫座10包圍形成熱場(chǎng),所述爐體1內(nèi)設(shè)置用于吊裝石英母材5的夾具,所述夾具由與石英母材5頂部尺寸匹配的圓蓋3、設(shè)于圓蓋3外周的卡接部4組成。所述夾具頂部設(shè)有穿出爐體1頂面的提拉桿2,所述爐體1頂部設(shè)有對(duì)應(yīng)提拉桿2的圓孔。所述保溫蓋板6中心設(shè)有對(duì)應(yīng)夾具的供石英母材5穿設(shè)于熱場(chǎng)中的通孔,所述保溫座10和爐體1底部中心分別設(shè)有引出拉制成型石英棒或石英管的通孔,所述爐體1下方設(shè)有對(duì)應(yīng)拉制成型石英棒或石英管的激光測(cè)徑裝置11,所述激光測(cè)徑裝置11的下方設(shè)有引拉石英棒或石英管的對(duì)輥裝置12,所述石英母材、拉制成型石英棒或石英管不與保溫蓋板6、保溫座10和爐體1接觸。
本實(shí)施例中,所述保溫蓋板6的外沿延伸至環(huán)形發(fā)熱體外部的保溫層8,保溫蓋板6的內(nèi)側(cè)面設(shè)有內(nèi)凸臺(tái),所述內(nèi)凸臺(tái)的外周與環(huán)形發(fā)熱體9的內(nèi)壁貼合。所述激光測(cè)徑裝置11由分設(shè)于石英棒或石英管兩側(cè)的發(fā)射端和接收端組成。所述對(duì)輥裝置12由分設(shè)于石英棒或石英管兩側(cè)的水平軸、設(shè)于水平軸上的輥輪組成,兩輥輪將石英棒或石英管夾持其中。
工作過(guò)程中,將石英母材5使用夾具固定,吊裝在提拉桿2上,放置在爐體1內(nèi)的熱場(chǎng)中,通過(guò)提拉桿2將石英母材5下端下降到熱場(chǎng)內(nèi)高溫區(qū),爐體1內(nèi)充入保護(hù)性氣體,通電升溫,升溫至1750℃,石英母材5下端高溫熔融軟化,采用長(zhǎng)桿鉗引入到對(duì)輥裝置12中,通過(guò)對(duì)輥裝置12對(duì)石英棒或管進(jìn)行拉制,控制對(duì)輥裝置12的轉(zhuǎn)速控制石英棒或管的拉制速度,進(jìn)而控制石英棒或管的直徑。同樣溫度下,拉制速度越快,石英棒或管直徑越小,拉制速度越慢,石英棒或管直徑越大。