本發(fā)明涉及一種光學玻璃加工裝置,尤其涉及一種鋸齒結(jié)構(gòu)玻璃制作裝置。
背景技術(shù):
光學玻璃廣泛應用在各種工業(yè)設備上,一般在使用前通常需要將整塊玻璃分割成小塊然后在進行確定形狀結(jié)構(gòu)的粗加工以及精加工。大規(guī)模的生產(chǎn)過程中,玻璃通常需要被確定的分割成一定的面積或體積大小。現(xiàn)有技術(shù)中,光學玻璃進行分割的步驟如下:先在整塊的表面用玻璃刀割出確定形狀的劃痕,然后在沿劃痕掰折,使玻璃沿劃痕斷開。但是現(xiàn)有技術(shù)的掰斷過程需要一條劃痕一天劃痕逐一掰折,無法形成自動化的快速,大面積多劃痕一起掰折,這樣嚴重影響工業(yè)生產(chǎn)效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單的鋸齒結(jié)構(gòu)玻璃制作裝置。
為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種鋸齒結(jié)構(gòu)玻璃制作裝置,包括:相對設置的柱板和圓形的下托板,所述柱板設置在上方,所述下托板設置在下方,所述柱板上設置有吸盤柱,所述柱板設置在水平軌道上,其特征在于,所述柱板上的排布有若干排頂柱,每排頂柱按照弧形結(jié)構(gòu)排布,每排頂柱由若干個頂柱組成,所述頂柱均設置在柱板的通孔內(nèi),所述頂柱均連接有驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置能夠驅(qū)動頂柱朝向所述下托板運動,所述下托板上設置有超聲裝置;
還包括溫控箱,所述下托板和所述柱板能夠設置在所述溫控箱內(nèi)。
本發(fā)明一個較佳實施例中,所述溫控箱包括設置在制冷座內(nèi)的制冷壓縮機以及能夠罩在所述制冷座上形成密閉空間的保溫罩,所述下托板設置在制冷座上。
本發(fā)明一個較佳實施例中,所述驅(qū)動裝置均連接控制裝置。
本發(fā)明一個較佳實施例中,所述驅(qū)動裝置為氣缸,所述氣缸能夠驅(qū)動所述壓柱或所述頂柱沿自身軸向運動。
本發(fā)明一個較佳實施例中,所述下托板上表面貼有緩沖橡膠層。
本發(fā)明一個較佳實施例中,同一排所述頂柱直徑向兩側(cè)逐漸變小。
本發(fā)明一個較佳實施例中,所述下托板上設置有超聲裝置。
本發(fā)明解決了背景技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明具備以下有益效果:
(1)先在光學玻璃表面按照預定的分割形狀劃出需要的劃痕(主要是加工的弧形和三角形的鋸齒線),通過溫控線先將溫度降低,然后將一個鋸齒中弧線劃痕線與下托板的弧形邊緣對其,吸盤柱先下壓將玻璃固定在下托板上,外層的一排弧形排布的頂柱施加一個適當?shù)膲毫撼衷诠鈱W玻璃粗坯的外周邊緣和內(nèi)周邊緣,進而逐漸緩慢擠壓玻璃使玻璃發(fā)生形變直到掰斷,依次類推,然后第二排弧形排布的頂柱施加壓力,直到最后一排施加壓力,形成完整的一個鋸齒結(jié)構(gòu)。
(2)通過劃痕-降溫-施加形變應力,三者效果疊加,可以較為順利高質(zhì)量的碎裂玻璃。如果是僅僅通過劃痕后一次性預加足以導致玻璃碎裂的應力的話,碎裂能量較高,碎裂產(chǎn)生的能量會波及外圍玻璃,玻璃分割會出現(xiàn)大量意外碎裂,碎裂處沒有沿劃痕進行即為次品。如果逐漸降溫,然后通過施加應力的方法,玻璃隨著溫度的降低,塑性形變量會逐漸變下,溫度的變化較為平緩,玻璃碎裂能量釋放可控性變好,碎裂能量釋放對外圍玻璃的影響較小,次品率大大降低。
(3)控制裝置通過控制氣缸的動作,可以實現(xiàn)同一排頂柱動作的同步性,逐漸形成逐層掰斷的方式,這樣就可以精確控制鋸齒形狀逐漸形成,可以保持鋸齒形狀的完整。
(4)保溫罩與驅(qū)動臂連接在一起,驅(qū)動臂下壓使玻璃形變時,保溫罩也恰好蓋住了制冷座,形成密閉空間,這樣可以快速降低玻璃溫度。
(5)緩沖橡膠層可以緩沖玻璃碎裂時產(chǎn)生的能量,保證每條劃痕碎裂釋放的能量不會引起非劃痕處的碎裂。
(6)玻璃在本發(fā)明的技術(shù)方案條件下,碎裂機理分析:劃痕可以引導玻璃碎裂能量釋放傳播的方向,使玻璃碎裂沿劃痕走向;碎裂釋放的能量來源主要有兩方面,一個是頂柱施加的力產(chǎn)生的能量,另一個是玻璃碎裂處分子鏈斷裂釋放的能量,如果采用形變應力一次到位的方式碎裂玻璃的話,碎裂能量中應力施加的能量很大,玻璃碎裂時能量釋放較大,非劃痕處的碎裂概率明顯提高;如果降溫,然后通過施加一定應力的方式,施加應力較小,玻璃碎裂時能量釋放較小,非劃痕處的碎裂概率明顯降低,次品率也大大降低。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明;
圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的剖面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、下托板,2、制冷座,3、柱板,4、頂柱,6、吸盤柱,7、保溫罩,8、光學玻璃,9、弧形劃痕線。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明,這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1所示,一種鋸齒結(jié)構(gòu)玻璃制作裝置,包括:相對設置的柱板3和圓形的下托板1,柱板3設置在上方,下托板1設置在下方,柱板3上設置有吸盤柱6,柱板3設置在水平軌道上,柱板3上的排布有四排頂柱4,每排頂柱4按照弧形結(jié)構(gòu)排布,每排頂柱4由若干個頂柱4組成,頂柱4均設置在柱板3的通孔內(nèi),頂柱4均連接有驅(qū)動裝置,驅(qū)動裝置能夠驅(qū)動頂柱4朝向下托板1運動,下托板1上設置有超聲裝置;還包括溫控箱,下托板1和柱板3能夠設置在溫控箱內(nèi)。
先在光學玻璃8表面按照預定的分割形狀劃出需要的劃痕(主要是加工的弧形和三角形的鋸齒線),通過溫控線先將溫度降低,然后將一個鋸齒中弧線劃痕線與下托板1的弧形邊緣對其,吸盤柱6先下壓將玻璃固定在下托板1上,外層的一排弧形排布的頂柱4施加一個適當?shù)膲毫撼衷诠鈱W玻璃8粗坯的外周邊緣和內(nèi)周邊緣,進而逐漸緩慢擠壓玻璃使玻璃發(fā)生形變直到掰斷,依次類推,然后第二排弧形排布的頂柱4施加壓力,直到最后一排施加壓力,形成完整的一個鋸齒結(jié)構(gòu)。
通過劃痕-降溫-施加形變應力,三者效果疊加,可以較為順利高質(zhì)量的碎裂玻璃。如果是僅僅通過劃痕后一次性預加足以導致玻璃碎裂的應力的話,碎裂能量較高,碎裂產(chǎn)生的能量會波及外圍玻璃,玻璃分割會出現(xiàn)大量意外碎裂,碎裂處沒有沿劃痕進行即為次品。如果逐漸降溫,然后通過施加應力的方法,玻璃隨著溫度的降低,塑性形變量會逐漸變下,溫度的變化較為平緩,玻璃碎裂能量釋放可控性變好,碎裂能量釋放對外圍玻璃的影響較小,次品率大大降低。
溫控箱包括設置在制冷座2內(nèi)的制冷壓縮機以及能夠罩在制冷座2上形成密閉空間的保溫罩7,下托板1設置在制冷座2上。保溫罩7與驅(qū)動臂連接在一起,驅(qū)動臂下壓使玻璃形變時,保溫罩7也恰好蓋住了制冷座2,形成密閉空間,這樣可以快速降低玻璃溫度。
驅(qū)動裝置均連接控制裝置。控制裝置通過控制氣缸的動作,可以實現(xiàn)同一排頂柱4動作的同步性,逐漸形成逐層掰斷的方式,這樣就可以精確控制鋸齒形狀逐漸形成,可以保持鋸齒形狀的完整。
驅(qū)動裝置為氣缸,氣缸能夠驅(qū)動壓柱或頂柱4沿自身軸向運動。
下托板1上表面貼有緩沖橡膠層。緩沖橡膠層可以緩沖玻璃碎裂時產(chǎn)生的能量,保證每條劃痕碎裂釋放的能量不會引起非劃痕處的碎裂。
同一排頂柱4直徑向兩側(cè)逐漸變小,這樣弧形玻璃邊緣較窄位置也可以被掰斷。
超聲裝置能夠朝向光學玻璃8發(fā)射超聲波,超聲波能夠起到緩釋玻璃斷裂的應力勢能,減少甚至杜絕玻璃斷裂時非劃痕處的斷裂。
通過劃痕-降溫-施加形變應力,三者效果疊加,可以較為順利高質(zhì)量的碎裂玻璃。如果是僅僅通過劃痕后一次性預加足以導致玻璃碎裂的應力的話,碎裂能量較高,碎裂產(chǎn)生的能量會波及外圍玻璃,玻璃分割會出現(xiàn)大量意外碎裂,碎裂處沒有沿劃痕進行即為次品。如果逐漸降溫,然后通過施加應力的方法,玻璃隨著溫度的降低,塑性形變量會逐漸變下,溫度的變化較為平緩,玻璃碎裂能量釋放可控性變好,碎裂能量釋放對外圍玻璃的影響較小,次品率大大降低。
玻璃在本發(fā)明的技術(shù)方案條件下,碎裂機理分析:劃痕可以引導玻璃碎裂能量釋放傳播的方向,使玻璃碎裂沿劃痕走向;碎裂釋放的能量來源主要有兩方面,一個是頂柱4施加的力產(chǎn)生的能量,另一個是玻璃碎裂處分子鏈斷裂釋放的能量,如果采用形變應力一次到位的方式碎裂玻璃的話,碎裂能量中應力施加的能量很大,玻璃碎裂時能量釋放較大,非劃痕處的碎裂概率明顯提高;如果降溫,然后通過施加一定應力的方式,施加應力較小,玻璃碎裂時能量釋放較小,非劃痕處的碎裂概率明顯降低,次品率也大大降低。
以上依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。