[发明专利]一种光学玻璃条料的成型堵头

说明书

技术领域

本发明属于光学玻璃熔制成型技术领域。涉及一种光学玻璃条料成型用堵头，特别是涉及生产成型粘度小于8泊的镧系光学玻璃条料的成型堵头。 

背景技术

在光学玻璃熔制成型领域中，玻璃条料成型用的堵头（见附图1）多采用铸铁、铝青铜或石墨材料，这些材料适用于普通光学玻璃条料生产，但对于成型粘度低于8泊的光学玻璃连续化生产则不适用。其原因一是材料耐腐蚀性差，易氧化，造成工作面2变形，使成型的玻璃条料质量不稳定；二是堵头的更换频率和维修费用高；三是对于选用铝青铜材质的堵头在成型一些组分容易挥发，且与堵头工作面2发生反应的光学玻璃，铝青铜材质还会引起光学玻璃表面污染。 

由于玻璃成型堵头的工作面多采用平面或弧面设计，在连续生产粘度低于8泊的光学玻璃条料时，玻璃液的出料温度很高，在玻璃液流出料管后，玻璃液的粘度随温度的变化而发生骤变，玻璃体内部和表面粘度差异也很大，由于温度和粘度的差异，玻璃体内就会在牵引过程中产生相对流动，造成玻璃内部结构的不均匀和不一致，从而产生成型条纹。如图6、图7所示，尤其是在生产较大口径的玻璃条料时，在玻璃液流出料管正下方的堵头成型工作面上，就会受到出料玻璃液的持续加热，在缺乏有效冷却的条件下产生局部的高温区域，就更容易在条料中部产生竖直形状的成型条纹，如图5所示。这样的产品在使用过程中，需要将产品中部有条纹的部分切除，留取无条纹的部分使用，这样产品良品率和使用效率都很低。近年来，随着数码产品更新换代，市场对镧系光学玻璃条料需求越来越大，加上生产镧系光学玻璃需要昂贵的稀土原料，使解决镧系玻璃条料成型条纹，提高产品优良品率迫在眉睫。 

专利文献01247636.6提供了一种低粘度光学玻璃成型用堵头，该堵头采用铝青铜材料制作，虽然铝青铜的散热性能较好，但是对于低粘度的高温玻璃液，堵头工作面容易因侵蚀而受损，在生产过程中需要不停的更换和维修，造成产品成型质量的不稳定，而且模具的使用寿命低，维修费用高。同时，在成型一些组分容易挥发，且与堵头工作面发生反应的光学玻璃，铝青铜材质还会引起光学玻璃表面污染。 

专利文献200920305756.1和200920305886.5中，也介绍了两种光学玻璃成型用堵头，将堵头工作面设计为斜球面或抛物面，以改善堵头工作面上的散热速度，解决光学玻璃成型时因散热不均而产生的条纹问题。但这种设计均缺乏有效的冷却方式，无法对堵头工作面上的局部高温区域进行有效的冷却，不能真正有效去除玻璃条料的成型条纹。尤其是在生产大口径的光学玻璃条料时，这种条纹会加粗加深。因此，在以上发明中所介绍成型用堵头，在使用中还存在很多局限性。 

发明内容

本发明的目的在于设计出一种能稳定生产多种规格，并能最大限度地消除成型条纹的光学玻璃条料成型用的堵头。 

本发明的技术解决方案是：一种光学玻璃条料的成型堵头，包括堵头，其特征在于：该堵头内部设置有冷却通道。 

本发明的技术解决方案中所述的堵头为采用高温模具钢材料制成的堵头。 

本发明的技术解决方案中所述的堵头的工作面为内凹的曲面。 

本发明的技术解决方案中所述的堵头上方设置热电偶孔。 

本发明的技术解决方案中所述的冷却通道包括外端口设置在堵头工作面相对的面上的进出冷却通道，该进出冷却通道为上、下两排均匀分布的圆柱形孔；该上、下两排进出冷却通道的内端口分别通过上、下水平冷却通道相互连通，同时，上、下两排相邻的进出冷却通道内端口分别通过竖直冷却通道连通，竖直冷却通道中轴线与工作面纵向剖面线平行。 

本发明的技术解决方案中所述的进出冷却通道、水平冷却通道和竖直冷却通道的孔径均为：Ф8～Ф12mm；竖直冷却通道的中轴线与工作面的顶点间距：5～20mm。 

本发明的技术解决方案中所述的进出冷却通道为上下成对设置， 并以堵头横截面中轴线为中心向左右两侧对称平行分布，且进出冷却通道成奇数排列，数量为1对、3对或5对。