[發(fā)明專利]一種金屬與玻璃封接裝置及其封接方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310060519.4 | 申請日: | 2013-02-26 |
| 公開(公告)號: | CN103145350A | 公開(公告)日: | 2013-06-12 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 雷東強(qiáng);王志峰;張劍寒;白鳳武 | 申請(專利權(quán))人: | 中國科學(xué)院電工研究所 |
| 主分類號: | C03C27/02 | 分類號: | C03C27/02 |
| 代理公司: | 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251 | 代理人: | 關(guān)玲 |
| 地址: | 100190 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 金屬 玻璃 裝置 及其 方法 | ||
1.一種金屬與玻璃封接裝置,其特征在于:所述的封接裝置包括底座(1)、工作平臺(2)、立柱(3)、同步轉(zhuǎn)軸(4)、下電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(5)、下卡具(6)、上卡具(7)、移動(dòng)定位裝置(8)、上電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(9)、絲杠(10)、加熱火頭(11)、下同軸定位裝置(12),以及上同軸定位裝置(13);所述的工作平臺(2)固定在底座(1)上面;所述的下卡具(6)固定在工作平臺(2)上面;所述的上卡具(7)固定在移動(dòng)定位裝置(8)上;所述的同步轉(zhuǎn)軸(4)的下端與安裝在工作平臺(2)下部的下電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(5)連接,同步轉(zhuǎn)軸(4)的上端與移動(dòng)定位裝置(8)連接,同步轉(zhuǎn)軸(4)由下電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(5)驅(qū)動(dòng),帶動(dòng)所述上卡具(7)與下卡具(6)實(shí)現(xiàn)同步、同軸旋轉(zhuǎn);所述的立柱(3)和絲杠均豎直地固定在工作平臺(2)上;所述的上電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(9)安裝在立柱(3)的頂部;所述的絲杠(10)下端安裝在工作平臺(2)上,絲杠(10)的上端與上電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(9)連接,所述移動(dòng)定位裝置(8)套裝在立柱(3)和絲杠(10)上;所述的上電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(9)通過絲杠(10)控制移動(dòng)定位裝置(8)沿所述立柱(3)上下移動(dòng)定位;所述上同軸定位裝置(13)、下同軸定位裝置(12)及加熱火頭(11)位于下卡具(6)的兩側(cè)且均固定在工作平臺(2)上;上同軸定位裝置(13)和下同軸定位裝置(12)位于工作平臺(2)的同一側(cè),上同軸定位裝置(13)位于下同軸定位裝置(12)的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬與玻璃封接裝置,其特征在于,所述的上卡具(7)與下卡具(6)同軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為10-200轉(zhuǎn)/分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬與玻璃封接裝置,其特征在于,所述的上同軸定位裝置(13)和下同軸定位裝置(12)均裝有彈簧伸縮裝置(17)和轉(zhuǎn)動(dòng)輪(16),兩個(gè)所述的彈簧伸縮裝置(17)分別位于上同軸定位裝置(13)和下同軸定位裝置(12)的中部,控制轉(zhuǎn)動(dòng)輪(16)伸縮;兩個(gè)所述的轉(zhuǎn)動(dòng)輪(16)分別位于上同軸定位裝置(13)和下同軸定位裝置(12)的端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬與玻璃封接裝置,其特征在于,所述的加熱火頭(11)端部具有至少2個(gè)噴嘴(15),多個(gè)噴嘴(15)呈環(huán)形布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬與玻璃封接裝置,其特征在于,所述的加熱火頭(11)正上方裝有擋火板(14),所述擋火板(14)從豎直方向距離噴嘴(15)中心線至少20mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬與玻璃封接裝置,其特征在于,所述的上同軸定位裝置(13)和下同軸定位裝置(12)在高度方向的距離至少為10mm。
7.一種采用權(quán)利要求1所述的金屬與玻璃封接裝置的金屬與玻璃封接方法,其特征在于所述的封接方法包括如下步驟:
(1)將用于封接的金屬環(huán)(18)固定在下卡具(6)上;
(2)將玻璃管(20)固定在上卡具(7)上;
(3)開啟上電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(9)控制所述的移動(dòng)定位裝置(8)通過絲杠(10)沿立柱(3)向下移動(dòng),將固定在上卡具(7)上的玻璃管(20)與金屬環(huán)(18)接觸并對正,然后開啟下電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(5),將玻璃管(20)與金屬環(huán)(18)同步、同軸旋轉(zhuǎn);
(4)打開加熱火頭(11)開始預(yù)熱,控制玻璃管(20)的溫度為200-700℃,同時(shí)通過上同軸定位裝置(13)和下同軸定位裝置(12)的轉(zhuǎn)動(dòng)輪分別控制玻璃管(20)和金屬環(huán)(18)同軸旋轉(zhuǎn)對正;進(jìn)一步提高加熱火頭(11)的溫度,控制金屬環(huán)(18)的溫度在850-1050℃;待玻璃管(20)的下端面與金屬環(huán)(18)接觸部分軟化或熔融后,上電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置控制移動(dòng)定位裝置(8)將玻璃管(20)緩慢向下移動(dòng),使金屬環(huán)(18)的端部壓入到玻璃管(20)的壁面內(nèi),形成雙面封接;
(5)進(jìn)行退火,調(diào)節(jié)加熱火頭(11)的溫度,使金屬環(huán)(18)加熱溫度在500-600℃,維持3-30分鐘,然后緩慢降溫,完成玻璃與金屬封接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的金屬與玻璃封接方法,其特征在于,所述的金屬環(huán)(18)在與玻璃管(20)封接的區(qū)域具有薄壁刀口(19),所述薄壁刀口的頂端壁厚為0.03-1mm。
9.根據(jù)權(quán)利要7所述的金屬與玻璃封接方法,其特征在于,所述的玻璃管(20)直徑為80-140mm,壁厚為2-4mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的金屬與玻璃封接方法,其特征在于,所述的步驟(4)中,金屬環(huán)(18)插入玻璃管(20)壁內(nèi)的長度為4-10mm。
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