一种无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法   0    0

本发明公开了一种无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法,涉及玻璃加工技术领域;按重量百分比,玻璃组分包括:SiO242.3~48.3%、K2O 5.4~6.0%、Na2O 3.0~3.6%、B2O3 3.0~4.3%、CaO 0~1.2%、Li2O0.5~1.2%、TiO2 2.0~6.0%、ZrO2 1.0~5.0%、SrO 8~18%、La2O3 6~16%、Y2O3 0~20%、Sb2O3 0.5~1.0%;本发明通过一体式的设计,占地面积更小,节约了占地空间,更适合小批量优质工艺品的制作,同时一体式结构将研磨后的粉末直接投入熔融结构内,避免了粉末在空气中飘散,从而保证了工作环境,避免粉末飘散于空中被工人吸入,导致身体的损伤,从而保护了工人的身体健康,随后通过破碎刀的设置,将优先对原料进行预破碎,避免长条形无法进入研磨结构内,增加了物料的利用率。

1.一种无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法，其特征在于：按重量百分比，玻璃组分包括：SiO2 42.3～48.3％、K2O 5.4～6.0％、Na2O 3.0～3.6％、B2O3 3.0～4.3％、CaO 0～
1.2％、Li2O 0.5～1.2％、TiO2 2.0～6.0％、ZrO2 1.0～5.0％、SrO 8～18％、La2O3 6～
16％、Y2O3 0～20％、Sb2O3 0.5～1.0％；
工艺步骤如下：
(1)配料：根据各组分的质量百分比，计算得到相应原料的质量并称取各原料；
(2)原料烘干：利用自然烘干和电烘干使各原料中的水分含量下降；
(3)混合搅拌：将烘干后的原料使用具备研磨及熔融功能的玻璃制作一体机进行研磨，且将混合物在1500‑1550℃条件下进行熔融2‑3h；
(4)在1500℃的温度下进行澄清0.5‑1h；
(5)通过手工或者机械的方式为水晶玻璃进行塑形；
(6)将塑形完毕后的水晶玻璃进行退火，即得无铅无钡环保型水晶玻璃；
其中步骤(3)中的原料粉末研磨机包括设置于地面上的壳体(1)、设于壳体上的盖壳(2)、设于壳体内破碎结构(3)、用于驱动破碎结构的电机(4)、设于盖壳上的进料口(21)、开设于壳体一侧的出料口(22)；所述破碎结构(3)包括开设于壳体内的第一腔体(31)、固连于电机上的转轴(32)、设于转轴上的破碎刀(33)、开设于第一腔体底部的下料口(34)、套设于转轴上的搅拌结构(5)、设于第一腔体底部的研磨结构(6)、设于研磨结构下方的熔融结构(10)；将物料从进料口放入其中，进入第一腔体内，设置于转轴上的破碎刀随着由电机带动的转轴进行转动，从而对物料进行预破碎，同时通过搅拌结构的设置，对内部的物料进行不断的翻动，使位于下部的物料不断向上移动翻滚，经由破碎刀预处理的物料将从下料口处落入研磨结构内，从而得到更为细致的粉末，随后粉末可直接通过下料口进入熔融结构内，进行熔融；
所述研磨结构(6)包括开设于第一腔体下方的第四腔体(61)、套设于转轴上的转块(62)、由第四腔体与转块之间的空隙构成的研磨通道(63)、设于研磨通道下方的出料腔(64)、设于出料腔内的导料环(65)、设于转块和转轴连接处的防尘凹槽(66)、设于转轴底部径向一周的第三凸齿(67)、开设于转块内的第五腔体(68)、设于第五腔体侧壁上的第四凸齿(69)、设于第五腔体内用于配合第三凸齿和第四凸齿的第二齿轮(610)；第三凸齿与第四凸齿通过第二齿轮进行配合，从而进行联动，即当电机带动转轴进行转动时，设在转轴上的第三凸齿将绕着转轴轴芯进行转动，设置于转块内第五腔体内的第四凸齿将受到第三凸齿的带动，从而带动转块绕着转轴转动，转块与转轴之间设置有防尘凹槽，用于防止粉尘的进入，物料将从下料口内落入研磨通道内，随着物料沿着研磨通道的不断移动，物料将在研磨过程中颗粒逐渐减小，最终落入出料腔内，最终随着导料环的倾斜，向着出料腔一侧聚集，最终排出；
所述研磨通道(63)包括绕设于第四腔体内壁径向一周的第一研磨齿(631)、设于第一研磨齿下方的第二研磨齿(632)、设于第一研磨齿与第二研磨齿之间的第一平缓段(633)、设于第二研磨齿下方的研磨斜槽(634)、设于第二研磨齿和研磨斜槽之间的第二平缓段(635)、设于研磨斜槽末端的下料滑槽(636)、设于转块上的第二导料斜面(637)、设于第四腔体侧壁的除铁结构(7)；物料从第一腔体底部的下料口进入研磨通道内，随着转轴的转动，从而带动转块进行转动，转块的转动将使落入研磨通道内的较为大块的物料受到第一研磨齿的研磨，在研磨过程中不断向下移动，且在顺着研磨通道向下移动的过程中进行破碎，从而分解成较小的个体，随后破碎了一定程度的物料顺着第一平缓段在转动过程中做离心运动，随后移动至末端时，将顺着第二导料斜面，从而进入第二研磨齿的工作区域，在第二研磨齿的研磨下，同上将研磨至更细小的沙粒状，随后顺着第二平缓段做离心运动，并进入研磨斜槽内，研磨斜槽为倾斜的从粗到细的通道，此时沙粒状将在该结构中进行更进一步的研磨，且在转动过程中不断施加研磨作用的同时，提供给物料离心运动的趋势，研磨至最终粗细的物料将顺着下料滑槽下落；
所述除铁结构(7)包括开设于第四腔体侧壁上的第五腔体(71)、设于第五腔体内的电磁铁(72)、固连于壳体侧壁上的电源(73)、开设于第五腔体底部的斜口(74)、设于斜口一侧的第一旋转件(75)、设于第一旋转件上的门体(76)、设于斜口内用于复位门体的第二弹性件(77)、开设于壳体侧壁上的排料口(78)、设于门体上的第一金属块(79)、设于电磁铁上的断电结构(8)；在研磨过程中电源与电磁铁相通，通电的电磁铁将附带一定程度的磁性，随后将吸附物料中的铁块进入第五腔体内，铁块受到吸引将推动门体，同时门体上的第一金属块同时受到电磁铁的吸引，从而门体将绕着第一旋转件进行旋转，电磁铁起到了辅助门体的开启的作用，铁块进入第五腔体内时，此时通过断电结构将电源断开，门体将由于第二弹性件的弹力作用下，将门体关闭，从而完成封闭，断电后的电磁铁由于失去磁力，无法对铁块进行吸引，铁块在重力作用下落下，落在门体已关闭的第五腔体底部，随后顺着第五腔体向下滑动，最终将铁块从排料口处排出。

2.根据权利要求1所述的无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法，其特征在于：所述搅拌结构(5)包括设于转轴径向一周的第一凸齿(51)、套设于转轴上的转环(52)、用于固定转环可旋转连接于盖壳上的滑动槽(53)、开设于转环内的第二腔体(54)、设于第二腔体侧壁上的第二凸齿(55)、设于第二腔体内用于联动第一凸齿与第二凸齿的第一齿轮(56)、固连于转环上的搅拌杆(57)、设于搅拌杆上的第一导料斜面(58)、开设于转轴内的第三腔体(59)、设于第三腔体内的螺旋块(510)、开设于转轴上的通气孔(511)、设于转环下方的气腔(512)、设于气腔下方的喷气管(513)、开设于壳体内储气腔(514)、开设于加热气腔侧壁上的进气口(515)、放置于储气腔内的干燥剂(516)；电机带动的转轴在转动的过程中带动第一凸齿转动，第一凸齿与第二凸齿之间通过第一齿轮联动，从而转轴的转动将带动转环进行；转轴的转动将带动第一凸齿进行绕着转轴轴芯的旋转，由于第一凸齿与第二凸齿通过第一齿轮的配合从而进行联动，故第一凸齿的转动将带动设置有第二凸齿的转环进行转动，设置在转环外侧的搅拌杆将随着转环绕着转轴轴芯进行旋转，搅拌杆的杆体贴合于第一腔体的侧壁上，且搅拌杆为螺旋状设置，故在搅拌过程中物料将随着搅拌杆，将底部滞留的物料沿着侧壁向上带动，将底部的物料翻至上层，且同时在搅拌轴上设置有第一导料斜面，在搅拌杆起到翻滚的作用时，将翻滚上来的物料向中间聚集，在转轴转动的过程中，设置在转轴内的螺旋块随着转轴转动，螺旋块的转动将起到输送空气的作用，将储气腔内的向上运送，从而空气顺着转轴内的第三腔体进入气腔内，最终从喷气管内喷出，吹在物料上从而增加物料的干燥程度。

3.根据权利要求1所述的无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中烘干为自然烘干和电烘干使原料的水分降低至5％以下。

4.根据权利要求1所述的无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中退火为：在580℃马弗炉中保温5h，然后随马弗炉冷却。

5.根据权利要求1所述的无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法，其特征在于：所述断电结构(8)包括开设于第五腔体上方的第六腔体(81)、设于转块上的第一磁块(82)、可在第六腔体内来回移动的第二磁块(83)、开设于第六腔体上方的第七腔体(84)、嵌设于第七腔体内的通电块(85)、用于连接通电块和电源的第一通电线(86)、用于连接电磁铁和电源的第二通电线(87)、用于固定第二磁块的固定结构(9)；当转块在转轴的带动下进行转动时，设置在其上的第一磁块随之绕着转轴轴芯做圆周运动，做圆周运动的第一磁块将在转动过程中不断以正极负极交替的形式对第二磁块进行相对应的吸引或者排斥作用，从而控制第二磁块在第六腔体内来回移动，当第二磁块位于第六腔体内的近轴端时，电磁铁与通电块之间的连接断开，此时电磁铁不再连通电源，电磁铁无磁性，被吸附在电磁铁上的铁块将由于重力落下，当转块转过一定角度后，此时第一磁块的另一端即，第一磁块的另一极与第二磁块相靠近，此时第二磁块将顺着第六腔体滑动，从而第二磁块将滑向第六腔体的远轴端，此时第二磁块将起到连通通电块与电磁铁的作用，此时电磁铁具备磁性。

6.根据权利要求5所述的无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法，其特征在于：所述固定结构(9)包括开设于第六腔体上方的第八腔体(91)、可在第八腔体内来回移动的固定块(92)、设于固定块两侧的固定斜槽(93)、设于第八腔体内用于复位固定块的第一弹性件(94)、开设于第八腔体一侧的第九腔体(95)、设于第九腔体内的第二金属块(96)、用于连接第二金属块与固定块的绳体(97)；固定块将在第一弹性件的作用下，起到了阻挡第二磁块的移动，起到了固定的作用，当第一磁块磁性最高的两端靠近第二金属块时，第二金属块将在磁性作用下朝向第八腔体的近轴芯端，由于第二金属块的移动，与之通过绳体相连的固定块将向上移动，固定块的向上移动将解除对于第二磁块的固定，随后第二磁块将在第一磁块的作用下移动至相对应的另一端，随后由于第一磁块的远离，固定块将向下移动，通过其上设置的固定斜槽，将第二磁块挤压至第六腔体的最角落。

7.根据权利要求1所述的无铅无钡环保型水晶玻璃制备方法，其特征在于：所述熔融结构(10)包括可在壳体底部来回移动的抽屉(101)、设于抽屉底部的加热块(102)、开设于抽屉内壁上的凹槽(103)、设于抽屉内的石英坩埚(104)、设于石英坩埚两侧的耳状块(105)、设于抽屉上方的聚料腔(106)、用于连通下料口与聚料腔的连通管道(107)、开设于连通管道侧壁上的滑槽(108)、可在滑槽内来回移动用于封闭连通管道的封堵片(109)、设于封堵片上的第一斜面(1010)、开设于滑槽侧壁上的第十腔体(1011)、开设于抽屉上的第一卡接口(1012)、可在第十腔体内来回移动的滑块(1013)、设于滑块两端与卡接口相对应的第一卡接块(1014)、设于滑块上用于配合第一斜面推动滑块移动的第二斜面(1015)、开设于滑槽侧壁上的第十一腔体(1016)、设于第十一腔体内的第二卡接块(1017)、开设于封堵片上的第二卡接口(1018)、设于第十一腔体另一端的推块(1019)、设于第十一腔体内用于复位推块的第三弹性件(1020)、设于抽屉上用于推动推块的凸起块(1021)；物料将顺着连通管道进入聚料腔内，随后顺着聚料腔向下滑动，进入石英坩埚内，随着加热块的不断升温，石英坩埚不断升温，从而使得内部的物料进行熔融，当需要将熔融的物料向外取出时，推动封堵片向内移动，向内移动的封堵片将通过第二斜面与第一斜面之间的配合，从而推动滑块向上移动，向上移动的滑块同时带动卡接块向上移动，卡接块从卡接口内移出，从而抽屉可以抽出，当抽屉抽出的同时，推块失去抽屉上凸起块的挤压，从而在第三弹性件的作用下向外顶出，此时推块将挤压第十一腔体内的密闭部分，从而第二卡接块向外伸出卡接于第二卡接口内形成固定对于封堵片的固定，仅有当抽屉复位后，第二卡接块将缩入第十一腔体内，封堵片不再受到限位，可以向外拉出。