一種石英棒無接觸吊拉裝置的製作方法

2023-06-10 16:50:06

專利名稱：一種石英棒無接觸吊拉裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石英棒無接觸吊拉裝置，屬石英棒熔制吊拉設備技術領域。
背景技術：
傳統石英棒拉制技術，都是將原料石英錠放到石墨坩堝中加熱升溫，待原料錠軟 化後粘接到引料棒上，再使用夾持臂拉制。通常每臺拉制設備配有一個立柱，上、下兩個夾 持臂，夾持臂上、下運行是靠絲槓螺母機構進行傳動，拉制過程中上、下夾持臂可交替連續 拉制。傳統拉制技術由於石英錠在熔化過程中與石墨直接接觸，導致生產出的石英棒產品 外徑偏差大，外表面純度低，且伴有溝稜，需要二次退火、校正、車、磨、刨、拋光等工序後方 可使用。另一方面，由於石英棒產品需要進行冷加工，拉制的石英棒產品必須留有足夠的加 工餘量方可滿足下道工序的加工要求，從而增加了原材料的浪費和生產成本。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種將石英錠通過吊臂吊起後送入中頻感應爐中加 熱軟化，整個熔融過程不與爐內任何物體接觸，並能通過控制吊臂和拉棒機的勻速運行保 證石英棒產品外徑大小一致；以解決現有石英錠在熔化過程中與石墨直接接觸，導致石英 棒產品外徑偏差大，外表面純度低；且加工餘量增加，浪費原材料，致使生產成本高問題的 石英棒無接觸吊拉裝置。本實用新型是通過如下的技術方案來實現上述目的的一種石英棒無接觸吊拉裝置，它由吊臂、中頻感應爐、拉棒機、立柱、支架、工作檯 和控制櫃構成，其特徵在於支架頂部固裝有一立柱，立柱的頂部設置有滑輪和吊索，立柱 兩側表面通過滑軌分別安裝有吊臂和配重塊，吊臂和配重塊通過吊索和滑輪連接；支架頂 部的一側設置有中頻感應爐，中頻感應爐一側設置有工作檯和踏步，支架頂部的另一側設 置有抽風機，抽風機與中頻感應爐的出氣口通過導管連通；中頻感應爐下方的支架上設置 有拉棒機，支架一側設置有控制櫃，控制櫃通過導線分別與吊臂和拉棒機連接。所述的中頻感應爐由剛玉套、發熱體、石墨粉層和石英罩構成，剛玉套上部兩側對 稱設置有進氣口和出氣口，剛玉套內設置有發熱體，剛玉套與發熱體之間設置有石墨粉層， 剛玉套上端外部設置有石英罩，剛玉套上端內部設置石英錠進口，剛玉套下端設置有呈錐 形的石英棒出口。本實用新型與現有技術相比的有益效果在於該石英棒無接觸吊拉裝置採用無接觸式的吊拉生產方式，使石英錠原料在熔融過 程中，以及石英棒產品在拉制過程中都不與中頻感應爐內的任何部位接觸，因此成品棒沒 有任何汙染，純度高，保證了優良的物化性能。並能通過控制吊臂和拉棒機的勻速運行使石 英棒產品的外徑大小一致，加工餘量少，節約原材料。同時由於無接觸吊拉用石英錠在前道 工序進行了一定的冷加工處理，吊拉出的成品棒外表面光滑、清晰、透亮，手動定長後不需 要進行任何加工即可成為成品。[0009]
圖1為一種石英棒無接觸吊拉裝置的結構示意圖；圖2為一種石英棒無接觸吊拉裝置的中頻感應爐的剖視結構示意圖。圖中1、吊臂，2、中頻感應爐，3、拉棒機，4、立柱，5、踏步，6、支架，7、滑輪，8、配重 塊，9、吊索，10、剛玉套，11、發熱體，12、石墨粉層，13、石英錠進口，14、石英棒出口，15、工作 臺，16、控制櫃，17、拉棒輪，18、進氣口，19、出氣口，20、石英罩，21、導管，22、抽風機。
具體實施方式
該石英棒無接觸吊拉裝置由吊臂1、中頻感應爐2、拉棒機3、立柱4、支架6、工作 臺和控制櫃5構成，支架6頂部固定裝有一立柱4，立柱4頂部設置有滑輪7和吊索9，立柱 4兩側表面通過滑軌分別安裝有吊臂1和配重塊8，吊臂1和配重塊8通過吊索9和滑輪7 連接。支架6頂部的一側設置有中頻感應爐2，中頻感應爐2 —側設置有工作檯15和踏步 5，支架6頂部的另一側設置有抽風機22，抽風機22與中頻感應爐2的出氣口 19通過導管 21連通；中頻感應爐2下方的支架6上設置有拉棒機3，支架6 —側設置有控制櫃16，控制 櫃16通過導線(圖中未畫)分別與吊臂1和拉棒機3連接。中頻感應爐2由剛玉套10、發熱體11、石墨粉層12和石英罩20構成，剛玉套10 的上部兩側對稱設置有進氣口 18和出氣口 19，進氣口 18用於保護氣體的進入，出氣口 19 用於爐內廢氣的排出。剛玉套10內設置有發熱體11，剛玉套10與發熱體11之間設置有 石墨粉層12，剛玉套10的上端外部設置有石英罩20，剛玉套10上端內部設置石英錠進口 13，剛玉套10下端設置有呈錐形的石英棒出口 14 (參見附圖1 2)。該吊拉裝置的吊臂1與拉棒機3均由電機通過皮帶、齒輪帶動其運行，吊臂1可 上、下運行，拉棒機3固定不動，由拉棒輪17夾持石英棒後，滾動拉制石英棒向下運行。工作時，首先將石英錠原料固定在吊臂1上，吊臂1通過控制櫃16對其上的伺服 電機的進行控制，沿立柱4上的軌道勻速下行，將石英錠原料從石英錠進口 13送入中頻感 應爐2加熱軟化。石英錠加熱軟化後通過引料棒從石英棒出口 14引頭，並從拉棒機3上的 拉棒輪17之間穿過，由拉棒輪17夾持石英棒後，滾動向下拉制石英棒，拉制期間可通過控 制拉棒輪17的轉速調節石英棒的直徑。該裝置在石英錠加熱軟化和石英棒拉制過程中，不 與中頻感應爐2內的任何部位接觸，保證了石英棒產品的潔淨度，通過拉棒輪17滾動拉制 石英棒，保證了生產的連續性，從而提高了生產效率。在生產過程中，保護氣通過中頻感應爐2的進氣口 18與出氣口 19，在爐內循環形 成氣體保護層，可有效防止內層高溫的發熱體11過早氧化，同時可隨保護氣的排出而帶走 一部分揮發物，減少爐內汙染。石英棒出口 14採用錐形設計，可防止爐內配件氧化，也可起 降溫作用。
權利要求1.一種石英棒無接觸吊拉裝置，它由吊臂(1)、中頻感應爐(2)、拉棒機(3)、立柱(4)、 支架(6)、工作檯(15)和控制櫃(16)構成，其特徵在於支架(6)頂部固裝有一立柱(4)，立 柱(4)的頂部設置有滑輪(7)和吊索(9)，立柱(4)兩側表面通過滑軌分別安裝有吊臂(1) 和配重塊(8)，吊臂(1)和配重塊(8)通過吊索(9)和滑輪(7)連接；支架(6)頂部的一側設 置有中頻感應爐(2 )，中頻感應爐(2 ) 一側設置有工作檯(15 )和踏步(5 )，支架(6 )頂部的 另一側設置有抽風機(22 )，抽風機(22 )與中頻感應爐(2 )的出氣口(19 )通過導管連通；中 頻感應爐(2)下方的支架(6)上設置有拉棒機(3)，支架(6)—側設置有控制櫃(16)，控制 櫃(16)通過導線分別與吊臂(1)和拉棒機(3)連接。
2.根據權利要求1所述的石英棒無接觸吊拉裝置，其特徵在於所述的中頻感應爐(2) 由剛玉套(10)、發熱體(11)、石墨粉層(12)和石英罩(20)構成，剛玉套(10)上部兩側對稱 設置有進氣口(18)和出氣口(19)，剛玉套(10)內設置有發熱體(11)，剛玉套(10)與發熱 體(11)之間設置有石墨粉層(12)，剛玉套(10)上端外部設置有石英罩(20)，剛玉套(10)上 端內部設置石英錠進口(13)，剛玉套(10)下端設置有呈錐形的石英棒出口(14)。
專利摘要本實用新型涉及一種石英棒無接觸吊拉裝置，屬石英棒熔制吊拉設備技術領域。它由吊臂、中頻感應爐、拉棒機、立柱、支架、控制櫃等構成，立柱固裝在支架頂部，立柱兩側安裝有通過吊索連接的吊臂和配重塊；支架頂部的一側設置有中頻感應爐和工作檯，支架頂部的另一側設置有抽風機；中頻感應爐下方的支架上設置有拉棒機，支架一側設置有控制櫃。它是採用無接觸式的吊拉生產方式，使石英錠原料熔融及石英棒產品都不與中頻感應爐內的任何部位接觸，使成品棒沒有汙染，純度高；並且拉制的石英棒產品外徑大小一致，加工餘量少，節約原材料。解決了現有石英錠在熔化過程中與石墨直接接觸，導致石英棒產品外徑偏差大，外表面純度低，且浪費原材料的問題。
文檔編號C03B20/00GK201850221SQ20102059443
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月6日 優先權日2010年11月6日
發明者劉萍, 周青, 郭本良 申請人:湖北菲利華石英玻璃股份有限公司