金鹵燈電弧管中功率壓封設(shè)備研究(圖)
上傳人:甘桂權(quán) 上傳時間: 2009-06-26 瀏覽次數(shù): 196 |
金鹵屬化物燈主要依靠金屬鹵化物作為發(fā)光材料,金屬鹵化物以固體形態(tài)存在于燈內(nèi)。大家都非常清楚金屬鹵化物燈的工作原理,當(dāng)燈點(diǎn)燃后直到正常穩(wěn)定工作,需要大約1分鐘以上時間,而且在穩(wěn)定工作狀態(tài)下整個燈的溫度很高,特別是燈當(dāng)中的電弧管溫度更高,由于電弧管采用的是石英玻璃與電極、鉬片和鉬桿封接在一起的,那么電弧管的內(nèi)在質(zhì)量必須是耐高溫,且氣密性等效果要非常好,以及確保產(chǎn)品的一致性,才能使電弧管達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
1、 壓封設(shè)備的工作原理和技術(shù)要求。
壓封是金屬鹵化物燈生產(chǎn)的關(guān)鍵工序之一,而且也是最影響產(chǎn)品合格率的工序。壓封是通過加熱石英玻璃達(dá)到所需要的加工溫度后以機(jī)械施壓方法把石英玻璃和金屬材料氣密的裝配在一起的工藝。金屬材料主要有電極、鉬片和鉬桿,通過工藝的改進(jìn)以及設(shè)備的保證可以使產(chǎn)品達(dá)到封接技術(shù)的特殊要求。
目前采用的較普通的壓封車主要是雙工位PLC控制的半自動壓封車,人只需要將石英管和電極鉬片鉬桿組件放在指定工位上,按下啟動按鈕,通過PLC控制完成對石英管的加熱、金屬部件保護(hù)、壓封成形以及冷卻等一系列動作,最后封接成所需要的標(biāo)準(zhǔn)形狀。合格的電弧管需要具備以下 標(biāo)準(zhǔn),如:a、目測鉬片無折疊開裂、氧化、氣泡缺陷。
b、目測壓封板子無氣線、裂縫,壓板平行無歪斜。
c、目測雙極鉬片無接觸,間距符合要求,雙極間距 1mm-3mm,觸發(fā)極高度在電極圈2/3上。
d、電極間距、碗底間距、極距偏差0.5mm,電極無氧化歪斜等現(xiàn)象。
e、電弧管兩端碗底形狀一樣,符合圧模設(shè)計(jì)形狀,無鼓泡現(xiàn)象。
2、 壓封設(shè)備具備的性能。
電弧管封接比較關(guān)鍵的是鉬片與石英管的有效縫合,而且需要承受≥3MPa的壓力,否則會產(chǎn)生慢漏氣以及高溫燃點(diǎn)時的炸裂現(xiàn)象。鉬片與石英管封接的截面圖如下圖所示:
壓封設(shè)備需要具備:
通過PLC設(shè)定,中功率壓封車可以滿足冷卻、循環(huán)操作、急停等操作要求,以及工位改變時的工位指示燈閃爍指示。設(shè)備需具備如:壓封動作導(dǎo)軌要同軸同心,導(dǎo)軌滑動不能有間隙;圧模光滑無尖銳棱角且合攏時無間隙,這樣可以減少玻璃表面裂紋;火頭和圧模的配合恰當(dāng),一般火頭下降到圧模壓封的時間不能超過0.7秒,否則會導(dǎo)致耐壓達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),而且還會產(chǎn)生壓漏和慢漏氣等不良現(xiàn)象;保護(hù)氣體流量大小適中,太大會影響石英管內(nèi)壁不容易燒透,太小又會導(dǎo)致電極鉬片氧化;各種氣體流量也需要嚴(yán)格控制,燃燒時間可以通過產(chǎn)品規(guī)格進(jìn)行調(diào)節(jié)。
然而,要保證壓封設(shè)備正常運(yùn)行,保證生產(chǎn)出來的產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)要求,一方面設(shè)備本身的性能設(shè)計(jì)達(dá)到上文的一些要求;另外一方面還需要設(shè)備能夠監(jiān)控,及時暫停生產(chǎn)。如果水壓太低,火頭和電極座不能夠達(dá)到充分冷卻,會縮短其使用壽命,甚至?xí)⒓礋龎?如果氣壓太低,特別是天然氣和氧氣,就不能對石英玻璃進(jìn)行充分加熱,達(dá)不到燃燒溫度,不能有效封接。對于上述矛盾,可以采取對設(shè)備監(jiān)控以及外部警示來解決。
3、 中功率壓封設(shè)備監(jiān)控裝置。
中功率設(shè)備由于火頭燃燒溫度高,如果出現(xiàn)水壓和氣壓不穩(wěn)定,特別是壓力突然下降,必須采取有效措施及時監(jiān)控,才能減少對設(shè)備的損壞和保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
解決措施有:
(1)、水壓的控制:采用YWK-50壓力控制器,通常將壓力設(shè)定成為3MPa,通過水管和電路連接到壓封設(shè)備上,并且安裝一個警示效果非常好的紅色報(bào)警指示燈,當(dāng)水壓低于設(shè)定值3MPa時,指示燈報(bào)警,這樣設(shè)備可以及時停止工作。
(2)、氣壓的控制:采用電接點(diǎn)壓力表(范圍為010MPa),如控制氧氣壓力,通常將壓力設(shè)定為6 MPa,通過氣體管路和電路連接到壓封設(shè)備上,并且控制啟動開關(guān)按鈕,當(dāng)氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)時,啟動開關(guān)失靈,壓封設(shè)備無法啟動工作,可以有效控制燃燒質(zhì)量,同樣控制天然氣和其它氣體也一樣。
結(jié)束語:隨著社會的發(fā)展,以及本行業(yè)的需求,對于產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高,通過對設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),可以得到很大改觀。上述用不同的壓力表來控制水壓和氣壓,簡單方便可行,容易操作,能夠起到良好的控制效果,不但保證了質(zhì)量,而且可以及時對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,避免了由于外部水壓問題導(dǎo)致設(shè)備損壞,減少了火頭和電極座的損壞幾率,提高了設(shè)備的利用率。因此,任何有效的改進(jìn),都是一筆寶貴的經(jīng)驗(yàn)財(cái)富。
參考文獻(xiàn):
1、 周太明等.光源原理與設(shè)計(jì)(第二版).復(fù)旦大學(xué)出版社,2006.
2、 張愛堂、馮新三.電光源材料與工藝.輕工業(yè)出版社,1986.
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