專利名稱：一種光學玻璃用快速淬火爐的制作方法
技術領域：
本發明屬于光學玻璃淬火技術領域，具體涉及ー種光學玻璃淬火用的快速退火裝置。
背景技術：
通常光學玻璃投入退火前，都必須準確地知道按什么退火エ藝進行退火，以及可能得到的折射率數值的范圍。因此，就不僅必需知道光學玻璃折射率與降溫速率對數直線(見圖2)的斜率，即m系數，而且還必須知道目前在生產中取為基本值Iitl的起點基本值Iitl和降溫速度為4°C/小時(各廠有所不同)相應。然而要知道Iitl生產周期又很長。因此，為了快速確定IV—般采用光學玻璃淬火的方法。從而得到ー種在指定的退火溫度和退火速率下的光性數據和退火特性，以確定每種牌號光學玻璃的退火エ藝曲線。目前使用的光學玻璃淬火爐多為方形或圓形結構的馬弗爐，內部由加熱元件、爐膛、保溫材料及爐外殼等組成。爐內溫場均勻性通常不能滿足光學玻璃淬火要求，且對降溫速率控制精度不高。得到的淬火數據不能用于準確判定此批光學玻璃產品的光性數據，也就不能用于準確指導玻璃熔煉光性的調整、不能用于對粗退火產品的光性分批以及不能用于指導玻璃產品下道エ序的精密退火エ藝的準確制定。另外，淬火爐的降溫速率為20°C /小時，淬火周期較長。為此，需要設計ー種溫場均勻、可以按指定的升降溫速率快速升降溫，且在快速升降溫過程中爐內溫場維持均勻，并便于操作的淬火爐，來有效防止因爐子溫場不均勻及降溫不準確對其數據的影響，以達到準確提供光學玻璃淬火數據的目的。
發明內容
本發明的目的就是針對以往簡易馬弗爐溫場不均勻降溫不可控的不足之處而提供ー種新型光學玻璃用快速淬火爐，該裝置在滿足溫場均勻且能快速準確降溫的情況下，既能方便玻璃樣品的取放，同時又方便對該淬火爐的操作及維修。本發明的技術解決方案是ー種光學玻璃用快速淬火爐，其特征在于包括機架及固定在該機架上的爐體加熱筒、循環攪拌裝置、送冷風裝置和樣品托盤裝置；其中，爐體加熱筒設置在機架的中上部；循環攪拌裝置由攪拌風葉、空心軸、皮帶輪及電機組成，攪拌風葉位于爐體加熱筒內腔上部；送冷風裝置系統是由風機、冷風管道、空心軸組成；樣品托盤裝置是由上料盤、下料盤、料盤旋轉電機和料盤升降裝置組成，上料盤、下料盤位于爐體加熱筒內攪拌風葉的下方，井上、下間隔固定在與料盤旋轉電機聯接的轉軸上；料盤升降裝置包括固定在機架上的料盤升降滑軌、料盤升降電機、及設置在料盤升降滑軌上滑塊，料盤旋轉電機固定在該滑塊上。本發明的技術解決方案中所述的上料盤、下料盤的位置所對應的爐體加熱筒壁上設有測溫熱電偶。本發明的技術解決方案中所述的攪拌風葉、空心軸、上料盤和下料盤為耐熱不銹鋼材質的攪拌風葉、空心軸、上料盤和下料盤。本發明由于采用由機架、爐體加熱筒、循環攪拌裝置、送冷風裝置和樣品托盤裝置構成的光學玻璃用快速淬火爐，其中，爐體加熱筒設置在機架的中上部，循環攪拌裝置由攪拌風葉、空心軸、皮帶輪及電機組成，攪拌風葉位于爐體加熱筒內腔上部，送冷風裝置系統是由風機、冷風管道、空心軸組成，樣品托盤裝置是由上料盤、下料盤、料盤旋轉電機和料盤升降裝置組成，上料盤、下料盤位于爐體加熱筒內攪拌風葉的下方，井上、下間隔固定在與料盤旋轉電機聯接的轉軸上，料盤升降裝置包括固定在機架上的料盤升降滑軌及滑塊、料盤升降電機，料盤旋轉電機固定在該滑塊上，上料盤、下料盤的位置所對應的爐體加熱筒壁上設有測溫熱電偶，因而可需淬火的玻璃樣品置于上料盤或下料盤中，通過爐內循環攪拌裝置和樣品托盤裝置的有效運行，使測溫熱電偶間的溫度差不大于I. 5°c，良好地改善了爐內溫場均勻性，使淬火爐的降溫速率由原來的20°C /小時提高到100°C /小時，有效地縮短淬火周期，采用空心結構設計的攪拌風機軸，達到送冷風進入和降溫保護的雙重效果，樣品盤的勻速旋轉達到了使樣品盤中各樣品處于相同的溫場環境中和使爐內溫場更均勻的雙重效果，經過此爐淬火后可得到不同降溫速率下的準確的光性值。本發明具有可按指定的升降溫速率快速升降溫，且在快速升降溫過程中爐內溫場維持均勻，并便于操作的特點。本 發明主要用于光學玻璃淬火用的快速退火裝置。
圖I是本發明的結構示意圖。圖2是光學玻璃折射率與降溫速率關系示意圖。
具體實施例方式如圖I所示，本發明ー種光學玻璃用快速淬火爐由機架、爐體加熱筒7、循環攪拌裝置、送冷風裝置和樣品托盤裝置構成。爐體加熱筒7設置在機架的中上部。循環攪拌裝置由攪拌風葉6、空心軸4、皮帶輪及電機3組成，攪拌風葉6位于爐體加熱筒7內腔上部，電機3固定在爐體加熱筒7上方機架上，通過啟動循環攪拌裝置使爐內溫場達到均勻的升溫和保溫，攪拌風葉6、空心軸4均采用耐熱不銹鋼材料，保證在小于800°C的情況下長期使用不變形。送冷風裝置系統是由風機5、冷風管道10、空心軸4組成，送冷風裝置的啟用，可通過冷風管道將冷風送進爐內，達到快速降溫的目的。在淬火爐降溫過程中，啟動送冷風裝置。通過調節送風電機的轉速來控制進風量，可控降溫速率范圍為100°C /小時 1°C /小時，達到按設定エ藝快速降溫之目的，同時又對空心軸起到降溫保護之效果。樣品托盤裝置是由上料盤2、下料盤I、料盤旋轉電機8和料盤升降裝置9組成，上料盤2、下料盤I位于爐體加熱筒7內攪拌風葉6的下方，井上、下間隔固定在與料盤旋轉電機8聯接的轉軸上，上、下料盤的間隔可根據玻璃樣品尺寸來設計，選用耐熱不銹鋼材料制作，以保證在小于800°C的情況下長期使用不變形。料盤升降裝置9包括固定在機架上的料盤升降滑軌、料盤升降電機及設置在料盤升降滑軌上滑塊，料盤旋轉電機8固定在該滑塊上，通過上、下料盤的升降可方便樣品的取放。測溫熱電偶11、12設置在上料盤2、下料盤I的附近，固定在爐體加熱筒7壁上，兩測溫熱電偶11、12的溫度差不大于I. 5°C，通過旋轉電機控制樣品托盤勻速轉動，使盤中樣品處于均勻的溫場環境中；其最快升溫速率達800°C /小時，可控降溫速率范圍為100°C /小吋 1°C小時，在此范圍內光學玻璃可按設定的升溫及降溫速率運行，且爐內各樣品處于均勻的溫場環境中，經過此爐淬火后可得到不同降溫速率下的準確的光性值。將用于折射率測定的同一熔煉號的光學玻璃試樣放置在淬火爐內，在比該牌號玻璃的退火溫度高60°C 100°C溫度下保持約30分鐘后，以不同的降溫速率T直線降溫退火，然后測定其室溫折射率nk。由此以IgT為橫坐標，以nk為縱坐標，在坐標圖上取得若干點，連成直線并求得其斜率，此斜率即為該玻璃牌號的m值，如圖2所示。同一牌號的光學玻璃m值為定值。降溫速率可選擇在1°C /小時 100°C小時之間。對同一塊試樣分別以不同的降溫速率Tl和T2直線降溫退火后，有以下關系式 nkl — nk2 = m Ig
式中nkl、nk2分別為以降溫速率Tl和T2退火后達到室溫時試樣的折射率。以下為不同系列牌號產品的淬火具體實施例，實際生產過程中不限于下面列舉的實施例。
權利要求
1.一種光學玻璃用快速淬火爐，其特征在于包括機架及固定在該機架上的爐體加熱筒(7)、循環攪拌裝置、送冷風裝置和樣品托盤裝置；其中，爐體加熱筒(7)設置在機架的中上部；循環攪拌裝置由攪拌風葉(6)、空心軸(4)、皮帶輪及電機(3)組成，攪拌風葉(6)位于爐體加熱筒(7)內腔上部；送冷風裝置系統是由風機(5)、冷風管道(10)、空心軸(4)組成；樣品托盤裝置是由上料盤(2)、下料盤(I)、料盤旋轉電機(8)和料盤升降裝置(9)組成，上料盤(2)、下料盤(I)位于爐體加熱筒(7)內攪拌風葉(6)的下方，并上、下間隔固定在與料盤旋轉電機(8)聯接的轉軸上；料盤升降裝置(9)包括固定在機架上的料盤升降滑軌、料盤升降電機、及設置在料盤升降滑軌上滑塊，料盤旋轉電機(8)固定在該滑塊上。
2.根據權利要求I所述的一種光學玻璃用快速淬火爐，其特征在于所述的上料盤(2)、下料盤(I)的位置所對應的爐體加熱筒(7)壁上設有測溫熱電偶(11、12)。
3.根據權利要求I或2所述的一種光學玻璃用快速淬火爐，其特征在于所述的攪拌風葉(6)、空心軸(4)、上料盤(2)和下料盤(I)為耐熱不銹鋼材質的攪拌風葉、空心軸、上料盤和下料盤。
全文摘要
本發明名稱為一種光學玻璃用快速淬火爐。屬于光學玻璃淬火技術領域。它主要是解決現有淬火爐存在溫場不均勻、淬火周期較長、對降溫速率控制精度不高的問題。它的主要特征是包括機架、爐體加熱筒、循環攪拌裝置、送冷風裝置和樣品托盤裝置；爐體加熱筒設置在機架的中上部；循環攪拌裝置由攪拌風葉、空心軸、皮帶輪及電機組成；送冷風裝置系統是由風機、冷風管道、空心軸組成；樣品托盤裝置是由上料盤、下料盤、料盤旋轉電機和料盤升降裝置組成；料盤升降裝置包括料盤升降滑軌、料盤升降電機及滑塊。本發明具有可按指定的升降溫速率快速升降溫，且在快速升降溫過程中爐內溫場維持均勻，并便于操作的特點，主要用于光學玻璃淬火用的快速退火裝置。
文檔編號C03B25/00GK102849931SQ201210196138
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月14日 優先權日2012年6月14日
發明者童莉莉, 喻澗臨 申請人:湖北新華光信息材料有限公司