[发明专利]大型环抛机抛光胶的制备装置和制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及抛光胶，特别是一种大型环抛机抛光胶的制备装置和制备方法。

背景技术

光学元件超精密环抛过程中，通过抛光胶盘和附着其上的抛光粉颗粒直接作用于工件接触面，实现工件的均匀磨削和面形收敛，并最终实现高精度低缺陷加工，因此抛光胶盘的性能直接影响工件抛光的加工效率、面形收敛特性以及表面缺陷程度等。而由于抛光胶一系列特殊的物理化学性质，其制备过程中加热温度，时间，工艺顺序，加料时间，搅拌均匀度等一系列参数均对最终性能有着明显的影响。

目前抛光胶的生产多数采用人工烧制方法，将抛光胶制备所需原材料直接倒入加热炉中，采用燃气加热。加热过程中，采用人工搅拌的方法使原材料融化混合。这种人工为主的方法主要存在以下问题：

人工制备，效率低下；

抛光胶整体质量不稳定；

采用燃气加热方法，局部易焦化，抛光胶性能低下；

人工搅拌方式导致原材料混合不均匀；

人工操作方式，容易引入杂质；

产生刺激性烟味，影响员工健康、环境污染；

人工制备方法，存在人员烫伤的可能。

近年，亦存在采用电加热器通电产热的加热炉来制备抛光胶的方式(参考专利申请公布号CN202329117U和CN106475002A：采用电加热器，皆为固体点-点式接触加热方式。且采用普通搅拌器，无法实现物料充分均匀搅拌，添加的部分物料存在团聚现象)。但由于抛光胶特殊的物理化学性质：在低温和常温状态下，抛光胶为固体，且加热过程的低温阶段，抛光胶粘度极大，传热效率低等特点，造成了这种固相加热方式在加热前期无法避免的传热不均匀，温控准确性低，温控曲线不稳定，易窜温等缺陷，无法满足大口径高精度低缺陷光学元件的加工需求。

发明内容

为了克服传统制备方式的上述不足，本发明提供一种大型环抛机抛光胶的制备装置和制备方法。该装置及方法能高可控性，高稳定性制备大口径高精度全频谱低缺陷光学元件超精密环抛专用抛光胶，避免了抛光胶传统制备方法的缺陷，实现了抛光胶制备全程温场分布均匀，物料搅拌均匀，杂质去除充分等特点，能够有效地去除杂质，有效提高抛光元件的抛光效率和表面质量，满足了大口径光学元件的超精密环抛加工要求。

本发明的具体技术方案如下：

一种大型环抛机抛光胶制备装置，其特点在于，包括：搅拌釜、出料泵、液压升降器、搅拌电机、横梁、加热油箱及其连接管路和电器控制箱：

所述的搅拌釜的四周有夹套可通导热油，夹套设有温度探头，外部有隔热层，有隔热岩棉，所述的搅拌釜釜体的上部有带射灯的观察视镜，该搅拌釜一侧的下部有第三供油口，上部有第三回油口，对称的另一侧下部是出料口，该搅拌釜上方是釜盖，还有加料口；

在所述的搅拌釜的左侧是所述的液压升降器，所述的行星搅拌头与釜盖相连接，位于所述的搅拌釜的上方，在所述的搅拌釜和所述的液压升降器的上方是所述的平行于地面的横梁，所述的行星搅拌头通过平行于地面的横梁与所述的液压升降器相连，位于液压升降器左侧的搅拌电机通过横梁为所述的行星搅拌头提供动力；所述的出料口通过管路依次与过滤器、出料泵连接；所述的加热油箱位于所述的搅拌电机的左侧，该加热油箱的上端设有支架带有高位膨胀油槽，夹层有保温岩面，在不引入杂质的基础上，避免了导热油高温状态下的膨胀带来的安全问题；该加热油箱的内部有加热棒和温度探头，加热油箱的左下侧有卸油口，该加热油箱的右侧的第一供油口和第二供油口分别与第一油泵和第二油泵连接；第一油泵通过管路、第三供油口与所述的搅拌釜的夹层相通，将所述的加热油箱的导热油通过管路、第三供油口泵入所述的搅拌釜的夹层，再通过第三回油口和管路、第一回油口泵回所述的加热油箱；所述的第二油泵通过管路将所述的加热油箱的导热油通过管路泵入所述的出料泵的夹层，再通过管路、第二回油口泵回所述的加热油箱，所述的加热油箱、搅拌电机和出料泵均通过电器控制箱中的PLC控制器和变频驱动器实现加热控制、定时控制、泵控制和搅拌机控制。

所述的行星搅拌头带有聚四氟乙烯刮壁板，该聚四氟乙烯四氟刮壁板具有化学稳定性高，可在高温下实现对物料的均匀搅拌；

利用上述大型环抛机抛光胶制备装置制备抛光胶的方法，其特点在于，该方法包括下列步骤：

1)启动控制系统电源，打开电气控制箱上温度设定按钮设定所需加热温度，启动加热油箱中的加热棒和温度探头，对导热油进行加热；