专利名称:一种运用精密微量扩充方法的玻璃毛细管拉丝机的制作方法
技术领域:
本发明涉及玻璃管加工类,具体的讲是一种能同时精确控制内外径尺寸玻璃毛细管拉丝机。
背景技术:
对于生产精度要求高的玻璃管,如核磁共振试验管,内外径尺寸要求很高,且生产效率和合格率极低。中国实用新型专利ZL200420021960. 8涉及一种专用于生产核磁共振实验管的玻璃拉管机构,该机构主要包括驱动部分、加热炉、送管轮和牵引轮,其中的驱动部分主要由电机和齿轮箱组成,送管轮和牵引轮分别由电机带动,上述的送管轮、加热炉、牵引轮的空间排列固定的位置是沿垂直方向上依次排列固定设置,其优点是,产品的直线度得到了很好的保证,外径尺寸误差小,可以根据母管的规格尺寸来进行调节。该专利只 能控制外径,不能控制内径。在日本专利JP4021537A说明书中公开了一种毛细管制备方法,为实现精确控制毛细管内径,以及内外径比,将气体输入玻璃管内,并综合采集加热炉,气体输入源阀门,驱动轮电机数据,以实现上述技术效果。JP4021537A涉及的材质为石英,加热温度达到2000摄氏度以上,而玻璃毛细管一般用料硼硅酸盐加热温度在1000摄氏度以下,此外该专利仅涉及通入加压氮气控制内径,改变内外径比,未涉及调节外径。由于玻璃毛细管温度、内径等变化,使得通入管内的实际气体压力难以控制,导致内径控制不够精确,因而需要配置适用的气体压力控制和调节系统。
发明内容
基于现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种能同时精确控制内外径尺寸的玻璃毛细管拉丝机,配置有适用的气体压力控制和调节系统。本发明所采用的技术方案是一种运用精密微量扩充方法的玻璃毛细管拉丝机,主要包括送管轮、加热器、牵引轮、送管轮调速器、牵引轮调速器和气体增压装置,送管轮、加热器、牵引轮沿垂直方向依次排列固定设置,送管轮调速器和牵引轮调速器分别同送管轮和牵引轮相连,气体增压装置通过气体管道连接玻璃母管,其特征在于气体增压装置与玻璃母管进气口之间还连接着气室和流量仪,气室连接解压阀,流量仪设有流量传感器,解压阀、气体增压装置和流量传感器同时连接单片机。如果解压阀显示的气室压强小于第一预设压强值或者流量传感器监测到气体流量小于预设流量值时,单片机输出信号,启动气体增压装置给气室增压,直至解压阀显示的气室压强达到第二预设压强值时关停气体增压装置;如果解压阀显示的气室压强大于第二预设压强值,单片机输出信号,打开解压阀释放压力,直至解压阀显示的气室压强达到第二预设压强值时关停解压阀。第一预设压强值等于99%的第二预设压强值。气体流量过低会造成气体压强的突然衰减,因此需要设定对流量值的监控,预设流量值可等于正常流量值的97%。加热器设有电流稳压器和调压器。电流稳压器连接交流电和调压器,稳定输入的交流电压和电流。调压器连接电流稳压器和加热器,用于改变输入电压的大小。加热器还连接有温控仪,监控加热器的动态温度。在加入电流稳压器和调压器之后,玻璃毛细管的内外径精度要比原先不增加设备之前,提高15%以上。送管轮、加热器、牵引轮外有一机箱,机箱上固定有支架,支架上配有夹钳,用于固定玻璃母管,环状可闭合,闭合后内径大于玻璃原料管外径。牵引轮和加热器之间还可以设有被动夹轮,无驱动力,被动驱动,用于进一步固定玻璃母管。玻璃母管的固定还可以采用每对送管轮和牵引轮的一端轮上安装有压紧弹簧。本发明的优点在于一、能够同时控制毛细管的内径和外径; 二、采用单片机控制母管管内气体气压,增强毛细管内径尺寸精确度;三、调节送管轮调速器和牵引轮调速器控制送管轮和牵引轮转速,以及稳定加热器输入电压,精确控制毛细管外径尺寸。
附图是本发明所述的玻璃毛细管拉丝机结构示意图。其中I.送管轮,2.加热器,3.牵引轮,4.送管轮调速器,5.牵引轮调速器,6.气体增压装置,7.气体管道,8.玻璃母管,9.玻璃母管进气口,10.气室,11.流量仪,12.解压阀,13.流量传感器,14.单片机,15.金属钳,16.电流稳压器,17.调压器,18.温控仪,19.被动夹轮,20.毛细管,21.出气口。
具体实施例方式如附图所示,一种运用精密微量扩充方法的玻璃毛细管拉丝机,主要包括送管轮
1、加热器2、牵引轮3、送管轮调速器4、牵引轮调速器5和气体增压装置6,送管轮I、加热器
2、牵引轮3沿垂直方向依次排列固定设置,送管轮调速器4和牵引轮调速器5分别同送管轮I和牵引轮3相连,气体增压装置6通过气体管道7连接玻璃母管8,气体增压装置6与玻璃母管进气口 9之间还连接着气室10和流量仪11,气室10连接解压阀12,流量仪11设有流量传感器13,解压阀12、气体增压装置6和流量传感器13同时连接单片机,如果解压阀12显示的气室10压强小于第一预设压强值或者流量传感器13监测到气体流量小于预设流量值时,单片机14输出信号,启动气体增压装置6给气室10增压,直至解压阀12显示的气室10压强达到第二预设压强值时关停气体增压装置6 ;如果解压阀12显示的气室10压强大于第二预设压强值,单片机14输出信号,打开解压阀12释放压力,直至解压阀12显示的气室10压强达到第二预设压强值时关停解压阀12。第一预设压强值等于99%的第二预设压强值。在玻璃毛细管拉丝机的上方,由金属钳15固定玻璃母管7,以便加热器2对其加热,启动电流稳压器16和调压器17用于稳定加热器2电压和恒定加热温度,温控仪18可用来检测加热器2的温度。玻璃毛细管拉丝机启动后,由送管轮I将玻璃母管7经被动夹轮19送入加热器2,通过加热器2的不断加热,当达到一定温度时,玻璃母管8软化,然后将玻璃母管8向下拉,送入牵引轮3之间。送管轮调速器4和牵引轮调速器5控制送管轮I和牵引轮3的转速,可实现对成品毛细管20外径尺寸的控制。电流稳压器16对不稳定的交流电进行整流,同时监控输出电流的数值,从而实现对整个拉丝机,特别是加热器2输入电压的控制。调压器17主要对不稳定的交流电进行二次调节,通常设定在75V左右,微调精度可达到IV。气体由气体增压装置6进入气体管道7,接着进入气室10,通过解压阀12监控气室10中的压强,并根据实际情况,调节解压阀12实现释放压力,气体增压装置6实现增加压力,流量仪11用于监控输出气体的流量,以便检测输出气体对玻璃管拉制时的效果,出气口 21连接玻璃母管8,从而实现对玻璃毛细管拉制的同时,对内径大小的控制。流量传感器13连接单片机14,如果解压阀12显示的气室10压强小于设定压强值,单片机14输出信号,启动气体增压装置6给气室10增压,如果解压阀12显示的气室10压强大于设定压强值,单片机14输出信号,打开解压阀12释放压力。所拉制的玻璃毛细管,可用于光通信、生命科学、医用设备配件等领域。如单杯体和核磁共振管等等。毛细管成品的精度可以达到±0. 003mm,拉制的极限内径为O. 010mm。
不同型号母管生产不同型号的成品毛细管,根据生产实际情况采用不同的第一预设压强值、第二预设压强值和预设流量值。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.一种运用精密微量扩充方法的玻璃毛细管拉丝机,主要包括送管轮、加热器、牵引轮、送管轮调速器、牵引轮调速器和气体增压装置,送管轮、加热器、牵引轮沿垂直方向依次排列固定设置,送管轮调速器和牵引轮调速器分别同送管轮和牵引轮相连,气体增压装置通过气体管道连接玻璃母管,其特征在于气体增压装置与玻璃母管进气口之间还连接着气室和流量仪,气室连接解压阀,流量仪设有流量传感器,解压阀、气体增压装置和流量传感器同时连接单片机。
2.根据权利要求I所述的玻璃毛细管拉丝机,其特征在于如果解压阀显示的气室压强小于第一预设压强值或者流量传感器监测到气体流量小于预设流量值时,单片机输出信号,启动气体增压装置给气室增压,直至解压阀显示的气室压强达到第二预设压强值时关停气体增压装置;如果解压阀显示的气室压强大于第二预设压强值,单片机输出信号,打开解压阀释放压力,直至解压阀显示的气室压强达到第二预设压强值时关停解压阀。
3.根据权利要求2所述的玻璃毛细管拉丝机,其特征在于第一预设压强值等于99%的第二预设压强值。
4.根据权利要求I所述的玻璃毛细管拉丝机,其特征在于加热器还与稳压器和调压器相连。
5.根据权利要求I至4中任一项所述的玻璃毛细管拉丝机,其特征在于加热器还连接有温控仪。
6.根据权利要求I至4中任一项所述的玻璃毛细管拉丝机,其特征在于送管轮、加热器、牵引轮外有一机箱,机箱上固定有支架,支架上配有夹钳。
7.根据权利要求I至4中任一项所述的玻璃毛细管拉丝机,其特征在于牵引轮和加热器之间设有被动夹轮。
全文摘要
一种运用精密微量扩充方法的玻璃毛细管拉丝机,涉及玻璃管加工类,主要包括送管轮、加热器、牵引轮、驱动部分和气体增压装置,气体增压装置与玻璃母管进气口之间还连接着气室和流量仪,气室连接解压阀,流量仪设有流量传感器,解压阀、气体增压装置和流量传感器同时连接单片机,根据解压阀显示的气室压强或流量传感器监测到的气体流量,调节气室压强,提高毛细管内径尺寸的精度,此外拉丝机调节送管轮调速器和牵引轮调速器控制送管轮和牵引轮转速,以及稳定加热器输入电压,精确控制毛细管外径尺寸,从而提供了一种能同时精确控制内外径尺寸的玻璃毛细管拉丝机。
文档编号C03B23/047GK102875013SQ201210427559
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者甲斐元虎 申请人:上海富吉医疗器械有限公司