[实用新型]一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置

说明书

技术领域

本实用新型属于玻璃热加工装置领域，具体涉及一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置。

背景技术

石英玻璃棒广泛应用于光纤制造产业，充当光纤制造工艺当中所需的接棒、引棒、VAD工艺用的把持棒等，此类产品通常要求石英玻璃棒拥有良好的表面光洁度与透光度。在石英玻璃棒前期的尺寸形状加工环节当中，车削和磨削无法达到上述要求，而通常的抛光方法（冷加工研磨、抛光）也难以实现圆柱形复杂结构产品的抛光。目前，通常采用火焰抛光技术，即利用氢氧焰将经过精细处理之后的被加工件表面加热到熔化温度，此时玻璃表面的质点会随着表面张力的作用移动，从而使石英玻璃表面形成透明光滑的抛光面。

石英玻璃棒的火抛通常采用卧式玻璃车床，常见的卧式玻璃车床是夹持石英玻璃棒一端或两端，被加工件随主轴旋转，操作员移动火焰喷枪位置的方法。为了降低了操作员的劳动强度，卧式玻璃车床上增加了灯座（也称火焰操作台，可安置调整火焰喷枪的操作台），用手旋转手轮即可移动枪架在轨道上的位置，从而调整火焰喷枪的位置和角度。

但是，现有的玻璃车床仍存在以下缺点：

第一，为达到较高的表面质量，石英玻璃棒火焰抛光时对火焰的移动速度有较高的要求。而操作员手动调节枪架的位置和行进速度，太多凭借的是操作经验，火焰抛光的移动速度和移动位移难以控制。若操作员没有熟练的操作经验，很难保证产品的加工精度。

第二，石英玻璃棒火焰抛光时，需加热被加工件表面，使温度达熔化温度以上，但为了防止被加工件变形，被加工件本体的温度又不可超过软化温度，因此被加工件表面的加热温度有着严格要求。现有的玻璃车床主要目的是对玻璃仪器的封接、外形加工，并不能检测温度。

第三，使用现有的玻璃车床进行火焰抛光时，焰枪的移动仍需操作员缓慢摇动手轮来操作。尽管降低了操作员的工作强度，但按照这种操作方式，一个操作员只能操作一台玻璃车床，生产效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述缺点，提供一种可实现自动精确控制火焰的移动速度和移动位移的石英玻璃棒自动火焰抛光装置，该装置生产效率高，且可检测被加工件表面的温度。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置，包括床身和设置在床身上的齿条轨道、固定床头和移动床头；齿条轨道设置在床身的台面上；固定床头位于齿条轨道的端部且固定在床身上；移动床头位于齿条轨道上，且移动床头可沿齿条轨道左右移动；位于固定床头和移动床头之间的齿条轨道上还设有火焰操作台；移动床头和火焰操作台下方均设有用于驱动的电机，电机与齿条轨道之间通过齿轮齿条传动装置连接；固定床头和移动床头上分别设置有左部卡盘和右部卡盘，左部卡盘和右部卡盘上设置的活动卡爪均朝向火焰操作台，所述固定床头上设有控制移动床头和火焰操作台在齿条轨道上行进位移的伺服电机，所述伺服电机上方设有控制移动床头和火焰操作台行进速度的位移速度控制器。

在本实用新型的石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，进一步的，所述火焰操作台上设有可在被加工件正反两面架设数对焰枪的焰枪灯架。

在本实用新型的石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，进一步的，所述火焰操作台上还设有可检测被加工件表面温度的红外测温探头。

在本实用新型的石英玻璃棒自动火焰抛光装置中，优选的，所述左部卡盘和右部卡盘上设置的卡爪均由石墨材质制成。

本实用新型的有益效果是：

第一，该装置上设有伺服电机以分别精确控制移动床头和火焰操作台在齿条轨道上移动的位移。通过设置伺服电机的参数，调节移动床头和火焰操作台下方的电机转速，从而利用电机与齿条轨道之间的齿轮齿条传动装置精确控制移动床头和火焰操作台的移动位移，保证产品的加工精度。

第二，位于伺服电机上方的位移速度控制器可通过改变档位分别实现移动床头和火焰操作台的匀速运动，提高产品质量。

第三，右部卡盘与左部卡盘上设置的活动卡爪皆由石墨材质制成，可以在不对被加工件造成伤害的条件下实现对石英玻璃棒的直接接触紧固。

第四，火焰操作台上设置的红外测温探头可以检测被加工工件表面的温度，从而达到统一预热标准，提高产品质量。

第五，火焰操作台上设置的焰枪灯架可以在被加工件正反两面架设数对焰枪，从而实现对被加工件的快速均匀加热，提高生产效率。

附图说明