专利名称：一种光学玻璃用快速淬火炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光学玻璃淬火技术领域，具体涉及一种光学玻璃淬火用的快速退火装置。
背景技术：
通常光学玻璃投入退火前，都必须准确地知道按什么退火工艺进行退火，以及可能得到的折射率数值的范围。因此，就不仅必需知道光学玻璃折射率与降温速率对数直线(见图2)的斜率，即m系数，而且还必须知道目前在生产中取为基本值Iitl的起点基本值Iitl和降温速度为4°C/小时(各厂有所不同)相应。然而要知道Iitl生产周期又很长。因此，为了快速确定IV—般采用光学玻璃淬火的方法。从而得到一种在指定的退火温度和退火速率下的光性数据和退火特性，以确定每种牌号光学玻璃的退火工艺曲线。·目前使用的光学玻璃淬火炉多为方形或圆形结构的马弗炉，内部由加热元件、炉膛、保温材料及炉外壳等组成。炉内温场均匀性通常不能满足光学玻璃淬火要求，且对降温速率控制精度不高。得到的淬火数据不能用于准确判定此批光学玻璃产品的光性数据，也就不能用于准确指导玻璃熔炼光性的调整、不能用于对粗退火产品的光性分批以及不能用于指导玻璃产品下道工序的精密退火工艺的准确制定。另外，淬火炉的降温速率为20°C /小时，淬火周期较长。为此，需要设计一种温场均匀、可以按指定的升降温速率快速升降温，且在快速升降温过程中炉内温场维持均匀，并便于操作的淬火炉，来有效防止因炉子温场不均匀及降温不准确对其数据的影响，以达到准确提供光学玻璃淬火数据的目的。
发明内容本实用新型的目的就是针对以往简易马弗炉温场不均匀降温不可控的不足之处而提供一种新型光学玻璃用快速淬火炉，该装置在满足温场均匀且能快速准确降温的情况下，既能方便玻璃样品的取放，同时又方便对该淬火炉的操作及维修。本实用新型的技术解决方案是一种光学玻璃用快速淬火炉，其特征在于包括机架及固定在该机架上的炉体加热筒、循环搅拌装置、送冷风装置和样品托盘装置；其中，炉体加热筒设置在机架的中上部；循环搅拌装置由搅拌风叶、空心轴、皮带轮及电机组成，搅拌风叶位于炉体加热筒内腔上部；送冷风装置系统是由风机、冷风管道、空心轴组成；样品托盘装置是由上料盘、下料盘、料盘旋转电机和料盘升降装置组成，上料盘、下料盘位于炉体加热筒内搅拌风叶的下方，并上、下间隔固定在与料盘旋转电机联接的转轴上；料盘升降装置包括固定在机架上的料盘升降滑轨、料盘升降电机、及设置在料盘升降滑轨上滑块，料盘旋转电机固定在该滑块上。本实用新型的技术解决方案中所述的上料盘、下料盘的位置所对应的炉体加热筒壁上设有测温热电偶。本实用新型的技术解决方案中所述的搅拌风叶、空心轴、上料盘和下料盘为耐热不锈钢材质的搅拌风叶、空心轴、上料盘和下料盘。本实用新型由于采用由机架、炉体加热筒、循环搅拌装置、送冷风装置和样品托盘装置构成的光学玻璃用快速淬火炉，其中，炉体加热筒设置在机架的中上部，循环搅拌装置由搅拌风叶、空心轴、皮带轮及电机组成，搅拌风叶位于炉体加热筒内腔上部，送冷风装置系统是由风机、冷风管道、空心轴组成，样品托盘装置是由上料盘、下料盘、料盘旋转电机和料盘升降装置组成，上料盘、下料盘位于炉体加热筒内搅拌风叶的下方，并上、下间隔固定在与料盘旋转电机联接的转轴上，料盘升降装置包括固定在机架上的料盘升降滑轨及滑块、料盘升降电机，料盘旋转电机固定在该滑块上，上料盘、下料盘的位置所对应的炉体加热筒壁上设有测温热电偶，因而可需淬火的玻璃样品置于上料盘或下料盘中，通过炉内循环搅拌装置和样品托盘装置的有效运行，使测温热电偶间的温度差不大于I. 5°c，良好地改善了炉内温场均匀性，使淬火炉的降温速率由原来的20°C /小时提高到100°C /小时，有效地缩短淬火周期，采用空心结构设计的搅拌风机轴，达到送冷风进入和降温保护的双重效果，样品盘的匀速旋转达到了使样品盘中各样品处于相同的温场环境中和使炉内温场更均匀的双重效果，经过此炉淬火后可得到不同降温速率下的准确的光性值。本发明具有可按指定的升降温速率快速升降温，且在快速升降温过程中炉内温场维持均匀，并便于操作的 特点。本发明主要用于光学玻璃淬火用的快速退火装置。
图I是本实用新型的结构示意图。图2是光学玻璃折射率与降温速率关系示意图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型一种光学玻璃用快速淬火炉由机架、炉体加热筒7、循环搅拌装置、送冷风装置和样品托盘装置构成。炉体加热筒7设置在机架的中上部。循环搅拌装置由搅拌风叶6、空心轴4、皮带轮及电机3组成，搅拌风叶6位于炉体加热筒7内腔上部，电机3固定在炉体加热筒7上方机架上，通过启动循环搅拌装置使炉内温场达到均匀的升温和保温，搅拌风叶6、空心轴4均采用耐热不锈钢材料，保证在小于800°C的情况下长期使用不变形。送冷风装置系统是由风机5、冷风管道10、空心轴4组成，送冷风装置的启用，可通过冷风管道将冷风送进炉内，达到快速降温的目的。在淬火炉降温过程中，启动送冷风装置。通过调节送风电机的转速来控制进风量，可控降温速率范围为100°C /小时 1°C /小时，达到按设定工艺快速降温之目的，同时又对空心轴起到降温保护之效果。样品托盘装置是由上料盘2、下料盘I、料盘旋转电机8和料盘升降装置9组成，上料盘2、下料盘I位于炉体加热筒7内搅拌风叶6的下方，并上、下间隔固定在与料盘旋转电机8联接的转轴上，上、下料盘的间隔可根据玻璃样品尺寸来设计，选用耐热不锈钢材料制作，以保证在小于800°C的情况下长期使用不变形。料盘升降装置9包括固定在机架上的料盘升降滑轨、料盘升降电机及设置在料盘升降滑轨上滑块，料盘旋转电机8固定在该滑块上，通过上、下料盘的升降可方便样品的取放。测温热电偶11、12设置在上料盘2、下料盘I的附近，固定在炉体加热筒7壁上，两测温热电偶11、12的温度差不大于I. 5°C，通过旋转电机控制样品托盘匀速转动，使盘中样品处于均匀的温场环境中；其最快升温速率达800°C /小时，可控降温速率范围为100°C /小时 1°C小时，在此范围内光学玻璃可按设定的升温及降温速率运行，且炉内各样品处于均匀的温场环境中，经过此炉淬火后可得到不同降温速率下的准确的光性值。将用于折射率测定的同一熔炼号的光学玻璃试样放置在淬火炉内，在比该牌号玻璃的退火温度高60°C 100°C温度下保持约30分钟后，以不同的降温速率T直线降温退火，然后测定其室温折射率nk。由此以IgT为横坐标，以nk为纵坐标，在坐标图上取得若干点，连成直线并求得其斜率，此斜率即为该玻璃牌号的m值，如图2所示。同一牌号的光学玻璃m值为定值。降温速率可选择在1°C /小时 100°C小时之间。对同一块试样分别以不同的降温速率Tl和T2直线降温退火后，有以下关系式nkl — nk2 = m Ig式中nkl、nk2分别为以降温速率Tl和T2退火后达到室温时试样的折射率。以下为不同系列牌号产品的淬火具体实施例，实际生产过程中不限于下面列举的实施例。实施例I. H-ZK 类
权利要求1.一种光学玻璃用快速淬火炉，其特征在于包括机架及固定在该机架上的炉体加热筒(7)、循环搅拌装置、送冷风装置和样品托盘装置；其中，炉体加热筒(7)设置在机架的中上部；循环搅拌装置由搅拌风叶(6)、空心轴(4)、皮带轮及电机(3)组成，搅拌风叶(6)位于炉体加热筒(7)内腔上部；送冷风装置系统是由风机(5)、冷风管道(10)、空心轴(4)组成；样品托盘装置是由上料盘(2)、下料盘(I)、料盘旋转电机(8)和料盘升降装置(9)组成，上料盘(2)、下料盘(I)位于炉体加热筒(7)内搅拌风叶(6)的下方，并上、下间隔固定在与料盘旋转电机(8)联接的转轴上；料盘升降装置(9)包括固定在机架上的料盘升降滑轨、料盘升降电机、及设置在料盘升降滑轨上滑块，料盘旋转电机(8)固定在该滑块上。
2.根据权利要求I所述的一种光学玻璃用快速淬火炉，其特征在于所述的上料盘(2)、下料盘(I)的位置所对应的炉体加热筒(7)壁上设有测温热电偶(11、12)。
3.根据权利要求I或2所述的一种光学玻璃用快速淬火炉，其特征在于所述的搅拌风叶(6)、空心轴(4)、上料盘(2)和下料盘(I)为耐热不锈钢材质的搅拌风叶、空心轴、上料盘和下料盘。
专利摘要本实用新型名称为一种光学玻璃用快速淬火炉。属于光学玻璃淬火技术领域。它主要是解决现有淬火炉存在温场不均匀、淬火周期较长、对降温速率控制精度不高的问题。它的主要特征是包括机架、炉体加热筒、循环搅拌装置、送冷风装置和样品托盘装置；炉体加热筒设置在机架的中上部；循环搅拌装置由搅拌风叶、空心轴、皮带轮及电机组成；送冷风装置系统是由风机、冷风管道、空心轴组成；样品托盘装置是由上料盘、下料盘、料盘旋转电机和料盘升降装置组成；料盘升降装置包括料盘升降滑轨、料盘升降电机及滑块。本实用新型具有可按指定的升降温速率快速升降温，且在快速升降温过程中炉内温场维持均匀，并便于操作的特点，主要用于光学玻璃淬火用的快速退火装置。
文档编号C03B25/00GK202688180SQ20122028029
公开日2013年1月23日 申请日期2012年6月14日 优先权日2012年6月14日
发明者童莉莉, 喻涧临 申请人:湖北新华光信息材料有限公司