專利名稱：一種用于制造扁平玻璃管的成形拉模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于制造具有扁平剖面玻璃管的成形拉模，尤其是用于制 造扁平氦氖激光管的放電管所需的高扁度、平直、不扭曲、高精度的扁平剖面 玻璃管。
背景技術(shù)：
具有扁平橢園形剖面的玻璃管一般用所謂的Danner拉管法拉拔管子制成， 在圖7所示的用Danner拉管法制造玻璃管的方法中，將一種在1300'C—1500 'C的熔化爐中(未畫出)熔化的熔融玻璃材料引入叫做套管74的鉑圓柱體中， 以便形成圓筒形玻璃管，且圓筒形玻璃管在高于玻璃軟化點(diǎn)的溫度下穿過(guò)一成 形單元72,成形單元72具有至少一對(duì)上輥和下輥73。玻璃管被上輥和下輥73擠壓而變形成一種扁平剖面，但這種方法在拉拔扁度較大的扁平截面時(shí)十分困 難，尤其是截面長(zhǎng)短邊之比大于4:1時(shí)，其平面管壁部分往往呈內(nèi)凹形狀，平 面度較差，其成形的穩(wěn)定性很差，不能滿足發(fā)明目的中所述的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種生產(chǎn)效率高、成本低、加工方便的制造扁平玻 璃管的拉模。
本實(shí)用新型包括兩塊相互配合的前模塊和后模塊，所述前模塊和后模塊通 過(guò)凸臺(tái)配合接觸，所述凸臺(tái)構(gòu)成縱向通道；上述通道的一端面為圓形，作為未 硬化的圓玻璃管的入口，另一端面為扁平形，作為扁平玻璃管的出口，所述通 道由圓形向扁平形逐漸過(guò)渡。
本實(shí)用新型在使用的時(shí)候，首先利用豎式自動(dòng)拉管設(shè)備拉制出圓玻璃管， 在玻璃窯出料口下方設(shè)置一成形拉模，從玻璃窯出料口流出的尚處于軟化狀態(tài) 的圓玻璃管從通道內(nèi)流過(guò)，通道對(duì)圓玻璃管進(jìn)行擠壓，從而生產(chǎn)出一種適于制造扁平氦氖激光器的扁平玻璃管。并使它在垂直于拉拔方向剖面內(nèi)的外圓周長(zhǎng) 和橫截面積與所要求得到扁平玻璃管在垂直于拉拔方向剖面內(nèi)的周長(zhǎng)和橫截面 積相等，這樣保證了擠壓過(guò)程中玻璃管壁厚均勻、平直。
上述成形拉模的通道與圓玻璃管之間的接觸面稱為擠壓面，成形拉模的擠 壓面為一曲面。未硬化的圓玻璃管沿通道一端進(jìn)入拉模，即拉模的入口，然后 順著擠壓面繼續(xù)下行此時(shí)對(duì)尚未完全軟化的圓玻璃管進(jìn)行擠壓，形成扁平玻璃 管，最后從成形拉模的出口移出。拉模的擠壓面與垂直于拉拔方向的剖面的交 線的長(zhǎng)度為拉模縱向通道內(nèi)壁周長(zhǎng)，它等于所要求扁平玻璃管在垂直于拉拔方 向剖面內(nèi)的周長(zhǎng)。拉模沿拉拔方向的長(zhǎng)度為擠壓區(qū)長(zhǎng)度，拉模在入口處曲線形 狀為圓形，拉模在出口處的曲線形狀為扁平形，在拉模擠壓區(qū)長(zhǎng)度內(nèi)的玻璃管 周長(zhǎng)保持一致。
本實(shí)用新型所使用的成形拉模在制造時(shí)，上述成形拉模在垂直縱向通道長(zhǎng) 度方向的橫截面與縱向通道內(nèi)壁的交線的周長(zhǎng)處處一致。圓玻璃管的橫截面積 與扁平玻璃管的橫截面積相等。這樣保證了擠壓后得到的扁平玻璃管更加平直， 同時(shí)擠壓面的受力均勻。
本實(shí)用新型的哈夫拉模設(shè)置在距離玻璃窯出料口 0.3米~1.5米的位置。此 時(shí)熔融玻璃的溫度比較適宜加工定型，距離過(guò)短，玻璃窯出料口流出的熔融玻 璃管溫度太高，不適合定形，距離過(guò)大，玻璃管溫度較低不易變形。成形拉模 可以用石墨材料來(lái)制造。既耐高溫，又能夠起到潤(rùn)滑的作用。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)由于在玻璃窯出料口下方的0.3米 1.5米處設(shè) 置成形拉模，這時(shí)高溫玻璃還相當(dāng)軟，容易加工成形，生產(chǎn)效率高，適于批量 生產(chǎn)，生產(chǎn)成本低。利用拉模內(nèi)的一段行程使圓管變成扁管，便于達(dá)到所要求 的截面形狀。利用現(xiàn)有的拉拔設(shè)備，玻璃管垂直拉拔的長(zhǎng)度能夠達(dá)10 20米， 玻璃管的冷卻均勻，減少應(yīng)力，因此，這樣拉成的扁平玻璃管平直，且不扭曲。


圖1是本實(shí)用新型扁平玻璃管的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型豎式自動(dòng)拉管設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型拉模的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的俯視圖。
圖5是圖3的仰視圖。
圖6是拉模和金屬支架的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是用于制造橢園形玻璃管的常規(guī)Danner拉管法的簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
以制造供給扁平氦氖激光器放電管的玻璃管為例，如圖1所示，要求 a=30mm; b=10mm; 3=2.5mm;則周長(zhǎng)為71.4mm;截面積為S-159mm，則先 要拉成圓玻璃管的直徑D=22.7mm，園玻管的壁厚為^2.5mm。
本發(fā)明用現(xiàn)有的圓玻璃管豎式自動(dòng)拉管設(shè)備，如圖2所示， 一般圓玻璃管 的豎式自動(dòng)拉管設(shè)備是這樣工作的將玻璃原材料在玻璃窯3內(nèi)高溫熔化，玻 璃窯3下端有一出料口 10，將熔融玻璃2引入鉑套管1和出料口 10之間的導(dǎo) 管4。鉑套管1內(nèi)充以壓縮空氣，使熔融玻璃形成中空的玻璃管，玻璃管慢慢 下行，同時(shí)逐漸冷卻，并由下方的一組滾輪組9拉撥。在滾輪組9下方不斷割 管，形成圓玻璃管的自動(dòng)生產(chǎn)流水線。
本實(shí)用新型在玻璃窯出料口 10的下方離出料口約為0.3米~1.5米處設(shè)置一 對(duì)成形拉模5，成形拉模5與支架6連接，對(duì)尚軟化的圓玻璃管進(jìn)行擠壓，形 成扁平玻璃管。
本實(shí)用新型的成形拉模的剖面結(jié)構(gòu)如圖3所示，它是由優(yōu)質(zhì)石墨加工而成。 所述成形拉模包括兩塊相互配合的前模塊11和后模塊12，所述前模塊11和后 模塊12之間通過(guò)凸臺(tái)13接觸，所述凸臺(tái)13構(gòu)成沿縱向的縱向通道14;上述 縱向通道14的一端面為圓形，如圖4，為未硬化的圓玻璃管的入口，與玻璃窯 出料口10配合連接，另一端面為扁平形，如圖5，為扁平玻璃管的出口，所述 縱向通道14由圓形向扁平形逐漸過(guò)渡。縱向通道14的內(nèi)壁是由圓滑的過(guò)渡曲 面，縱向通道14各段橫截面的內(nèi)壁周長(zhǎng)相等，上述縱向通道14各段橫截面的 截面積相等。即上段的圓玻璃管的周長(zhǎng)與下段的扁平玻璃管的周長(zhǎng)相等，上段 的圓玻璃管的橫截面積與下段的扁平玻璃管的橫截面積相等。
現(xiàn)有的圓玻璃管豎式自動(dòng)拉管設(shè)備在拉制時(shí)，需要先按常規(guī)拉制成圓玻璃 管，并使拉制成圓玻璃管的截面周長(zhǎng)和壁厚正好等于所需拉制的扁平玻璃管截
面的周長(zhǎng)和壁厚相等。
如圖6所示，這一對(duì)拉模51、 52用螺絲21、 22固定在一對(duì)由工字梁制成 的金屬支架61、 62上，其中一個(gè)金屬支架62至少有兩個(gè)以上的導(dǎo)桿(41、 42)， 另一個(gè)金屬支架61上，有一組相應(yīng)的導(dǎo)孔(411、 412、 421、 422)以滑配合套 在上述金屬支架的導(dǎo)桿41、 42。
在這對(duì)金屬支架61、62的兩側(cè),金屬導(dǎo)桿的兩旁至少有兩組以上的孔(311、 312、 312、 314、 321、 322、 323、 324)，在金屬支架62上的孔為螺紋孔(314、 324)，在金屬支架61上的孔是園孔(311、 312、 313、 321、 322、 323)，有一 組螺絲31、 32穿過(guò)金屬支架61的孔(311、 312、 313、 321、 322、 323)旋在 金屬支架62的螺紋孔(314、 324)上，用以逐漸擠壓正在拉制的圓玻璃管，在 擠壓過(guò)程中，保證這一對(duì)拉模不錯(cuò)位，對(duì)稱地向內(nèi)擠壓，并可調(diào)整兩長(zhǎng)邊面之 間的平行度。
這對(duì)金屬支架61、 62由一對(duì)固定支座7 (如圖2)托住，以免當(dāng)玻璃管在 拉撥時(shí)，拉模金屬支座隨玻璃管的下行而產(chǎn)生移動(dòng)。
權(quán)利要求1、制造扁平玻璃管的成型拉模，其特征是包括兩塊相互配合的拉模殼體(11)、(12)，所述拉模殼體(11)、(12)之間設(shè)置中空的凸臺(tái)(13)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造扁平玻璃管的拉摸，其特征是上述凸臺(tái) (13)的一端為圓形，為未硬化的圓玻璃管的入口，與玻璃窯出料口 (10)配合連接，另一端為扁平形，為扁平玻璃管的出口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造扁平玻璃管的拉摸，其特征是上述凸臺(tái) (13)各段的內(nèi)壁周長(zhǎng)相等，上述凸臺(tái)(13)各段的截面積相等。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造扁平玻璃管的拉摸，其特征是成型拉模 距離玻璃窯出料口 0.3米一1.5米。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造扁平玻璃管的拉摸，其特征是成型拉模 使用石墨材料。
專利摘要一種用于制造扁平玻璃管的成形拉模，涉及用于制造具有扁平剖面玻璃管的成形拉模，尤其是用于制造扁平氦氖激光管的放電管所需的高扁度、平直、不扭曲、高精度的扁平剖面玻璃管。本實(shí)用新型包括兩塊相互配合的前模塊和后模塊，所述前模塊和后模塊通過(guò)凸臺(tái)配合接觸，所述凸臺(tái)構(gòu)成縱向通道；上述通道的一端面為圓形，作為未硬化的圓玻璃管的入口，另一端面為扁平形，作為扁平玻璃管的出口，所述通道由圓形向扁平形逐漸過(guò)渡。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率高、成本低、加工方便的目的。
文檔編號(hào)C03B23/04GK201074206SQ20072004132
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者凌一鳴 申請(qǐng)人:東南大學(xué)