溫差式玻璃裂解裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種溫差式玻璃裂解裝置，包括：帶有曲面的兩塊形變板，一塊所述形變板凸起的曲面朝向另一塊形變板凹入的曲面，其特征在于，一塊所述形變板固定，另一塊所述形變板外側(cè)一面連接驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂能夠驅(qū)動(dòng)連接在驅(qū)動(dòng)臂上的形變板緊貼到固定的所述形變板；至少一個(gè)所述形變板朝向外側(cè)的一面緊貼的設(shè)置有冷卻套。
【專利說明】
溫差式玻璃裂解裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種光學(xué)玻璃加工裝置，尤其涉及一種溫差式玻璃裂解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)玻璃廣泛應(yīng)用在各種工業(yè)設(shè)備上，一般在使用前通常需要將整塊玻璃分割成小塊然后在進(jìn)行確定形狀結(jié)構(gòu)的粗加工以及精加工。大規(guī)模的生產(chǎn)過程中，玻璃通常需要被確定的分割成一定的面積或體積大小。現(xiàn)有技術(shù)中，光學(xué)玻璃進(jìn)行分割的步驟如下:先在整塊的表面用玻璃刀割出確定形狀的劃痕，然后在沿劃痕掰折，使玻璃沿劃痕斷開。但是現(xiàn)有技術(shù)的掰斷過程需要一條劃痕一天劃痕逐一掰折，無法形成自動(dòng)化的快速，大面積多劃痕一起掰折，這樣嚴(yán)重影響工業(yè)生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的溫差式玻璃裂解裝置。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種溫差式玻璃裂解裝置，包括:帶有曲面的兩塊形變板，一塊所述形變板凸起的曲面朝向另一塊形變板凹入的曲面，其特征在于，一塊所述形變板固定，另一塊所述形變板外側(cè)一面連接驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂能夠驅(qū)動(dòng)連接在驅(qū)動(dòng)臂上的形變板緊貼到固定的所述形變板；
至少一個(gè)所述形變板朝向外側(cè)的一面緊貼的設(shè)置有冷卻套。
[0005]本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，兩個(gè)所述形變板朝向外側(cè)的一面緊貼的設(shè)置有冷卻套。
[0006]本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述冷卻套內(nèi)設(shè)置有盤旋排布的管路，所述管路通過栗體形成冷卻液循環(huán)管路。
[0007]本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述曲面為弧形面或球形面。
[0008]本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)臂連接氣缸。
[0009]本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，凸起的曲面與凹入的曲面上均貼有緩沖橡膠層。
[0010]本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，若干塊平面作為基本平面單元拼接形成曲面。
[0011]本發(fā)明解決了【背景技術(shù)】中存在的缺陷，本發(fā)明具備以下有益效果:
(I)先在光學(xué)玻璃表面按照預(yù)定的分割形狀劃出需要的劃痕，然后將光學(xué)玻璃放置在兩塊形變板之間，驅(qū)動(dòng)臂驅(qū)動(dòng)使兩塊形變板相互緊貼，進(jìn)而擠壓玻璃使玻璃發(fā)生形變(形變量不會(huì)導(dǎo)致玻璃提前碎裂)，最后通過冷卻套降低光學(xué)玻璃外界環(huán)境溫度，直到玻璃全部沿劃痕斷裂。
[0012](2)曲面為弧形面時(shí)，弧形結(jié)構(gòu)的形變板可以使整塊玻璃斷裂成若干條平行的長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)，如果進(jìn)一步分割，可以將若干長(zhǎng)條結(jié)構(gòu)玻璃旋轉(zhuǎn)90°或其他角度，做二次裂解，可以形成矩陣型結(jié)構(gòu)排布的玻璃塊。
[0013](3)曲面為球形面時(shí)，球形結(jié)構(gòu)的形變板可以使整塊玻璃斷裂成若干塊矩陣型結(jié)構(gòu)排布的玻璃塊。
[0014](4)通過劃痕-預(yù)加形變應(yīng)力-降溫，三者效果疊加，可以較為順利高質(zhì)量的碎裂玻璃。如果是僅僅通過劃痕后一次性預(yù)加足以導(dǎo)致玻璃碎裂的應(yīng)力的話，碎裂能量較高，碎裂產(chǎn)生的能量會(huì)波及外圍玻璃，玻璃分割會(huì)出現(xiàn)大量意外碎裂，碎裂處沒有沿劃痕進(jìn)行即為次品。如果預(yù)加應(yīng)力，然后通過逐漸降溫的方法，玻璃隨著溫度的降低，塑性形變量會(huì)逐漸變下，溫度的變化較為平緩，玻璃碎裂能量釋放可控性變好，碎裂能量釋放對(duì)外圍玻璃的影響較小，次品率大大降低。
[0015](5)冷卻套內(nèi)設(shè)置的管路，通過栗抽吸冷卻液(可以是溫度低于10攝氏度的冷水，也可以是低于零度的液體)形成循環(huán)，這樣冷卻套起到將兩塊形變板夾持的光學(xué)玻璃降溫的作用，通過控制冷卻液的溫度以及控制冷卻液的循環(huán)速度，可以控制溫度調(diào)節(jié)的速度。栗通過管理連通冷卻套和液體箱，栗可以形成液體箱與冷卻套之間的液體循環(huán)。
[0016](6)緩沖橡膠層可以緩沖玻璃碎裂時(shí)產(chǎn)生的能量，保證每條劃痕碎裂釋放的能量不會(huì)引起非劃痕處的碎裂。
[0017](7)玻璃在本發(fā)明的技術(shù)方案條件下，碎裂機(jī)理分析:劃痕可以引導(dǎo)玻璃碎裂能量釋放傳播的方向，使玻璃碎裂沿劃痕走向；碎裂釋放的能量來源主要有兩方面，一個(gè)是形變板施加的力產(chǎn)生的能量，另一個(gè)是玻璃碎裂處分子鏈斷裂釋放的能量，如果采用形變應(yīng)力一次到位的方式碎裂玻璃的話，碎裂能量中應(yīng)力施加的能量很大，玻璃碎裂時(shí)能量釋放較大，非劃痕處的碎裂概率明顯提高；如果施加一定應(yīng)力，然后通過降溫的方式，施加應(yīng)力較小，玻璃碎裂時(shí)能量釋放較小，非劃痕處的碎裂概率明顯降低，次品率也大大降低。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明；
圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1、驅(qū)動(dòng)臂，2、冷卻套，3、形變板，4、曲面，5、光學(xué)玻璃，6、管路，7、栗，8、液體箱。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0020]如圖1所示，一種溫差式玻璃裂解裝置，包括:帶有曲面4的兩塊形變板3，一塊形變板3凸起的曲面4朝向另一塊形變板3凹入的曲面4，一塊形變板3固定，另一塊形變板3外側(cè)一面連接驅(qū)動(dòng)臂I，驅(qū)動(dòng)臂I能夠驅(qū)動(dòng)連接在驅(qū)動(dòng)臂I上的形變板3緊貼到固定的形變板3，驅(qū)動(dòng)臂I連接氣缸。兩個(gè)形變板3朝向外側(cè)的一面緊貼的設(shè)置有冷卻套2，冷卻套2內(nèi)設(shè)置有盤旋排布的管路6，管路6通過栗7體形成冷卻液循環(huán)管路6。
[0021]凸起的曲面4與凹入的曲面4上均貼有緩沖橡膠層。緩沖橡膠層可以緩沖玻璃碎裂時(shí)產(chǎn)生的能量，保證每條劃痕碎裂釋放的能量不會(huì)引起非劃痕處的碎裂。
[0022]曲面4為弧形面或球形面。曲面4為弧形面時(shí)，弧形結(jié)構(gòu)的形變板3可以使整塊玻璃斷裂成若干條平行的長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)，如果進(jìn)一步分割，可以將若干長(zhǎng)條結(jié)構(gòu)玻璃旋轉(zhuǎn)90°或其他角度，做二次裂解，可以形成矩陣型結(jié)構(gòu)排布的玻璃塊。曲面4為球形面時(shí)，球形結(jié)構(gòu)的形變板3可以使整塊玻璃斷裂成若干塊矩陣型結(jié)構(gòu)排布的玻璃塊。
[0023]先在光學(xué)玻璃5表面按照預(yù)定的分割形狀劃出需要的劃痕，然后將光學(xué)玻璃5放置在兩塊形變板3之間，驅(qū)動(dòng)臂I驅(qū)動(dòng)使兩塊形變板3相互緊貼，進(jìn)而擠壓玻璃使玻璃發(fā)生形變(形變量不會(huì)導(dǎo)致玻璃提前碎裂)，最后通過冷卻套2降低光學(xué)玻璃5外界環(huán)境溫度，直到玻璃全部沿劃痕斷裂。
[0024]通過劃痕-預(yù)加形變應(yīng)力-降溫，三者效果疊加，可以較為順利高質(zhì)量的碎裂玻璃。如果是僅僅通過劃痕后一次性預(yù)加足以導(dǎo)致玻璃碎裂的應(yīng)力的話，碎裂能量較高，碎裂產(chǎn)生的能量會(huì)波及外圍玻璃，玻璃分割會(huì)出現(xiàn)大量意外碎裂，碎裂處沒有沿劃痕進(jìn)行即為次品。如果預(yù)加應(yīng)力，然后通過逐漸降溫的方法，玻璃隨著溫度的降低，塑性形變量會(huì)逐漸變下，溫度的變化較為平緩，玻璃碎裂能量釋放可控性變好，碎裂能量釋放對(duì)外圍玻璃的影響較小，次品率大大降低。
[0025]冷卻套2內(nèi)設(shè)置的管路6，通過栗7抽吸冷卻液(可以是溫度低于10攝氏度的冷水，也可以是低于零度的液體)形成循環(huán)，這樣冷卻套2起到將兩塊形變板3夾持的光學(xué)玻璃5降溫的作用，通過控制冷卻液的溫度以及控制冷卻液的循環(huán)速度，可以控制溫度調(diào)節(jié)的速度。栗7通過管理連通冷卻套2和液體箱8，栗7可以形成液體箱8與冷卻套2之間的液體循環(huán)。
[0026]玻璃在本發(fā)明的技術(shù)方案條件下，碎裂機(jī)理分析:劃痕可以引導(dǎo)玻璃碎裂能量釋放傳播的方向，使玻璃碎裂沿劃痕走向；碎裂釋放的能量來源主要有兩方面，一個(gè)是形變板3施加的力產(chǎn)生的能量，另一個(gè)是玻璃碎裂處分子鏈斷裂釋放的能量，如果采用形變應(yīng)力一次到位的方式碎裂玻璃的話，碎裂能量中應(yīng)力施加的能量很大，玻璃碎裂時(shí)能量釋放較大，非劃痕處的碎裂概率明顯提高；如果施加一定應(yīng)力，然后通過降溫的方式，施加應(yīng)力較小，玻璃碎裂時(shí)能量釋放較小，非劃痕處的碎裂概率明顯降低，次品率也大大降低。
[0027]若干塊平面作為基本平面單元拼接形成曲面4，每個(gè)單元的平面對(duì)應(yīng)一塊將要被分割形成的小塊玻璃，每個(gè)單元的平面邊緣線與玻璃刀預(yù)先切割的劃痕線位置基本吻合，這樣在玻璃被沿劃痕線掰斷后，每塊玻璃可以完美貼合在每個(gè)單元的平面上，避免玻璃貼在曲面4上形成的不穩(wěn)定造成二次損傷。
[0028]以上依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種溫差式玻璃裂解裝置，包括:帶有曲面的兩塊形變板，一塊所述形變板凸起的曲面朝向另一塊形變板凹入的曲面，其特征在于，一塊所述形變板固定，另一塊所述形變板外側(cè)一面連接驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂能夠驅(qū)動(dòng)連接在驅(qū)動(dòng)臂上的形變板緊貼到固定的所述形變板； 至少一個(gè)所述形變板朝向外側(cè)的一面緊貼的設(shè)置有冷卻套。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差式玻璃裂解裝置，其特征在于:兩個(gè)所述形變板朝向外側(cè)的一面緊貼的設(shè)置有冷卻套。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差式玻璃裂解裝置，其特征在于:所述冷卻套內(nèi)設(shè)置有盤旋排布的管路，所述管路通過栗體形成冷卻液循環(huán)管路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差式玻璃裂解裝置，其特征在于:所述曲面為弧形面或球形面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差式玻璃裂解裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)臂連接氣缸。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差式玻璃裂解裝置，其特征在于:凸起的曲面與凹入的曲面上均貼有緩沖橡膠層。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差式玻璃裂解裝置，其特征在于:若干塊平面作為基本平面單元拼接形成曲面。
【文檔編號(hào)】C03B33/033GK105837014SQ201610358729
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】陳洪良
【申請(qǐng)人】蘇州微米光學(xué)科技有限公司