[发明专利]一种光学元件毛胚用预制棒制造装置及元件毛胚制造方法

说明书

本发明的名称为一种光学元件毛胚用预制棒制造装置及元件毛胚制造方法。属于光学玻璃技术领域。该发明主要解决的是光学元件加工时受到原材料形状限制的问题。它的主要特征是：包括成型模具，第一、第二拉制装置，加热装置和切断装置；所述第一拉制装置位于成型模具的下方，用于将玻璃成型为圆形粗棒；所述加热装置位于第一拉制装置的下方，用于将圆形粗棒加热软化；所述第二拉制装置位于加热装置的下方，用于将圆形粗棒拉制成为圆形细棒；所述切断装置位于第二拉制装置的下方，用于将圆形细棒切断。本发明能够在光学玻璃制造时直接制造出圆形棒状，其截面形状接近需要的光学元件截面，因此直接可以切片制造成光学元件毛胚。

技术领域

本发明属于光学玻璃技术领域，具体涉及一种用于光学元件切毛胚薄片的光学玻璃棒的制造装置及光学元件毛胚制造方法。

背景技术

光学玻璃元件毛胚的制造方法有两种：方法一是压型法，方法二是切片法，切片法是用玻璃板料通过多道工序制成圆棒，再把圆棒切片成元件毛胚。压型法制坯有很大的局限性，很多含稀土组分的光学玻璃不能进行一次压型，必须采用二次压型来制坯，二次压型工序繁多、设备复杂，需要大量的操作员工，制造成本很难降低；切片法制坯属于冷加工过程，相比压型法制造工序要成倍减少，但是材料利用率低是其最大弊端，整个生产过程从玻璃板材加工到光学元件毛胚，材料利用率60%左右，料废带来的成本增加占比很大。

光学玻璃元件毛胚的制造技术受限，是由于其使用的光学玻璃原材料都是板状材料，就目前整个光学玻璃行业的成型技术还都只限于板状材料的生产。

本发明提供一种光学元件预制棒的制造装置及元件毛胚制造方法，能够实现将光学玻璃形状直接制造成圆棒，这种圆棒可以实现光学元件所需的大部分直径，能够用来直接切片成光学元件毛胚。

发明内容

本发明的目的在于克服现有光学玻璃成型技术中的不足，提供一种光学玻璃圆棒产品的一次成型装置，能够在光学玻璃熔炼生产时，将从熔炉导流下来的玻璃液直接制造成光学玻璃圆棒，再根据要求将光学玻璃圆棒切片成光学元件毛胚。

本发明制造装置的技术解决方案是：一种光学元件毛胚用预制棒制造装置，其特征在于：包括成型模具、第一拉制装置、加热装置、第二拉制装置和切断装置；其中，所述第一拉制装置位于成型模具的下方，用于将玻璃成型为圆形粗棒；所述加热装置位于第一拉制装置的下方，用于将圆形粗棒加热软化；所述第二拉制装置位于加热装置的下方，用于将圆形粗棒拉制成为圆形细棒；所述切断装置位于第二拉制装置的下方，用于将圆形细棒切断。本发明制造装置的技术解决方案中所述的圆形粗棒为直径25~45mm的实心圆棒；所述的圆形细棒为直径4~15mm的实心圆棒。

本发明制造装置的技术解决方案中所述的成型模具带有局部冷却机构、加热机构、及其温控装置，将玻璃液逐步冷却，降温到一定温度后先制造成直径较粗的玻璃圆形棒。

本发明制造装置的技术解决方案中所述的加热装置的加热元件沿圆周均匀分布，温度可控，玻璃圆棒从加热装置中通过，能够对玻璃棒进行周围加热，将玻璃棒熔化到需要的粘度，目的是为了将直径较粗的玻璃圆棒再次加热软化。

本发明制造装置的技术解决方案中所述的第一、第二拉制装置配合有可牢固抓住玻璃棒的抓握装置、动力设备和速度调节设备，能抓住物体并向指定的方向施加拉力，速度可以调控，能按照工艺要求的速度做定向运动，将玻璃拉制成实心的圆棒。

本发明制造装置的技术解决方案中所述的切断装置为频率可调的切断装置，可将圆形细棒按时、按设定的长度切断。

本发明制造方法的技术解决方案是：一种制造光学元件毛胚的方法，其特征在于包括下列步骤：