扁平型阴极射线管用玻锥模具.pdf

上传人:e2 文档编号:295903 上传时间:2018-02-07 格式:PDF 页数:14 大小:782.19KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN200410000263.9

申请日:

2004.01.13

公开号:

CN1557751A

公开日:

2004.12.29

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

专利权的终止(未缴年费专利权终止)授权公告日:2006.5.10|||授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

C03B11/06; C03B23/217; H01J9/24

主分类号:

C03B11/06; C03B23/217; H01J9/24

申请人:

河南安彩高科股份有限公司;

发明人:

李留恩; 贾伟; 李柳强; 李保安; 邵玉杰; 王仙萍

地址:

455000河南省安阳市中州路南段

优先权:

专利代理机构:

北京科兴园专利事务所

代理人:

王蕴

PDF下载: PDF下载
内容摘要

一种扁平型阴极射线管用玻锥模具,属于阴极射线管玻壳生产领域,包括制作玻锥的凸模、底模以及模圈,凸模是由2个弧度不同、凹凸方向大致相反的半径为R1、R′1及R2、R′2构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度R1、R2和R’1、R′2之间是分别平滑连接,凹凸部的另二端分别与凸模的偏转部和主体部相连;底模是由2个弧度不同、凹凸方向大致相反的半径为R3、R′3及R4、R′4构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度R3、R4和R’3、R′4之间是分别平滑连接,凹凸部的另二端分别与底模的偏转部和主体部相连。采用这种模具制造出来的玻锥,可使阴极射线管玻壳具有重量轻、纵深度小、强度高的特点,满足了玻壳扁平化的要求。

权利要求书

1: 一种扁平型阴极射线管用玻锥模具,包括制作玻锥的凸模、底 模以及模圈,其特征在于,所述凸模是由2个弧度不同、凹凸方向大 致相反的半径为R1、R′1及R2、R′2构成凹凸状矩形棱环,其两 个弧度R1、R2和R’1、R′2之间是分别平滑连接,凹凸部的另二 端分别与凸模的偏转部和主体部相连;所述底模是由2个弧度不同、 凹凸方向大致相反的半径为R3、R′3及R4、R′4构成凹凸状矩形 棱环,其两个弧度R3、R4和R’3、R′4之间是分别平滑连接,凹 凸部的另二端分别与底模的偏转部和主体部相连。
2: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,所述凸模上的 凹凸状矩形棱环的2个半径R1、R′1,R2、R′2一般在大于10mm 小于100mm的范围内;所述底模上的凹凸状矩形棱环的2个半径R3、 R′3,R4、R′4一般在大于10mm小于100mm的范围内。
3: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,在底模的上的 R3、R′3≤凸模R1、R’1,底模的上的R4、R’4≥凸模的R2、R′2。
4: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,该玻锥模具所 制玻锥具有80度---145度范围的张角,并与54CM-96CM的球面、 超平、纯平玻屏相匹配。
5: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,所述所述凸模 的凹凸状矩形棱环处两弧度的半径R1、R′1与R2、R′2之比应在 0.1≤R1、R′1/R2、R′2≤10的范围内,底模的凹凸状矩形棱环处 两弧度的半径R3、R′3与R4、R′4之比应在0.1≤R1、R′1/R2、 R′2≤10的范围内。
6: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,从凸模参考线 R/L出发,在平行于中心线O1方向上,到R1、R′1的距离要大于 从参考线R/L到R2、R′2的距离;从凸模中心线O1出发,在凸模 长轴LA短轴SA方向到R2、R′2的距离大于从凸模中心线O1出 发,在凸模长轴LA短轴SA方向射线上到R1、R′1的距离。
7: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,从底模参考线 R/L出发,在平行于中心线O2的方向上,到R3、R′3的距离要大 于从底模参考线R/L出发到R4、R′4的距离;从底模的中心线O2 出发,在底模的长轴方向LA短轴SA上,到R4、R′4的距离大于 从底模中心线O2出发,在底模长轴LA短轴SA方向的射线上,到 R3、R′3的距离。
8: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,该模具的凸模 内部具有冷却水循环回路;在其小头内部具有冷却空气循环回路。
9: 按照权利要求1所述的玻锥模具,其特征在于,凸模导柱和底 模及模圈间的间隙精度在在0.02-0.15mm范围之间。

说明书


扁平型阴极射线管用玻锥模具

    【技术领域】

    本发明属于阴极射线管玻壳生产线领域,特别涉及到用于扁平化电视机和显示器中的制造扁平型阴极射线管玻锥的模具。

    背景技术

    利用普通传统的阴极射线管玻壳模具所生产出的玻锥,如图1所示,它是经过压制后,将小头切割掉,封接一规定尺寸的管颈,形成象一个矩形口漏斗状的玻锥,该玻锥与玻屏之间用焊接玻璃封接。如图1所示,玻锥分为偏转部和主体部。对应偏转线圈位置处称偏转部,它与管颈相连,沿其向下为主体部,主体部下边为侧壁,大口处与玻屏封接,除管颈外,玻锥则是利用相应的模具制造出来的。

    玻屏与玻锥经封接以后,在管颈内插入已组装的电子枪,密封后在玻壳连接体内部形成一个密封状态,利用排气工序,将内部形成真空状态,外部大气压的作用使玻壳连接体内部形成一定的负压强,其真空度一般在10-5Torr左右,同时,给玻壳带来了一定的应力(以下称真空应力)。在显像管的制造工序中玻壳还需承受400℃以上的工艺温度,多种因素的作用,会造成玻壳的爆缩,这对于批量生产的厂家来说,是一个极大的隐患。如果玻壳耐压强度不够强大,就会在真空应力的作用下,造成疲劳破坏;另外,由于玻壳本身存在着如气泡、裂纹等玻璃缺陷势必降低了玻壳的耐压强度,在真空应力的作用下,也会造成疲劳破坏。这样就要求尽力减少玻壳缺陷,以期具备能够抵抗真空应力所造成破坏地强度。为增强市场竞争力,CRT生产厂家努力进行各种各样的技术革新,其中的一个明显提升就是产品的平面化,将传统玻壳的凸型玻屏改成了平面型玻屏。但平面玻屏结构使玻壳连接体在真空状态下的应力分布发生了明显的变化,特别是加大了玻屏拐角部以及玻屏、玻锥封接部的应力,这是不利的,为此,在玻壳设计中必须采取相应的措施来解决。通常采取的措施是:加大玻壳厚度,特别是加大玻壳应力大的侧壁部分的厚度,增强玻屏、玻锥玻璃的强度。但是,加厚了玻壳厚度,意味着增加重量。在电视机等显示器件向大型化方向发展的同时,玻壳的重量加大造成了电视机等的超重化,这就带来了生产、运输、使用等多方面的不便。近期,在平面化、大型化的同时,玻壳的减重成为主要解决的技术问题。由于近年来显像管电视机受到平板显示器如液晶电视、等离子电视等的挑战,电视机的扁平化开发创新再次进入新阶段,为满足消费者要求重量轻、形状扁平的要求,开发一种既能耐真空应力、又能使显示器、电视机扁平化的阴极射线管越来越得到人们的关注。要得到这种效果,玻壳的扁平化技术是关键。而生产这种玻壳,关键主要取决于模具。在包含屏与锥的玻壳中,由于玻屏本身的厚度有限,且已经实现了平面化,因而突破口放在了锥上。在玻锥的扁平化技术中,有的提出了加大偏转角度,降低玻锥从开口处到管颈口的尺寸等方法,但是,都不能得到理想的性能改善,我公司积十多年从事各类阴极射线管玻壳模具开发与生产的丰富经验,经过反复的试验研究,充分看到过多地加大玻锥偏转部角度反而会降低玻壳的耐压强度问题,随着偏转角的增大,屏锥封接边附近的最大拉伸应力也逐渐变大,玻锥和封接区的最大拉伸应力将成倍地增大。在试验中看到,偏转角为135°的玻壳,玻锥的最大拉伸应力可达到60Mpa之多。

    由于玻锥的扁平化,需加大偏转角,也增大了拉伸应力,大大超过了玻锥的实际耐压强度。为此,通过实验找出一种既不加重玻锥重量(即厚度),又能够承受破坏性强度的玻锥结构,其中模具是解决该问题的最大要素。

    【发明内容】

    本发明需要解决的技术问题,是针对寻求阴极射线管玻壳扁平化的最佳设计方案。已有的玻锥模具技术中,多数采用加大玻锥偏转部角度的做法,产生了拉伸应力增大的不利因素。本发明是为了克服上述矛盾而重新设计的一种玻锥模具结构,目的是提供用于制造一种纵深度小、重量轻、拥有充分耐真空强度的扁平型阴极射线管玻锥的模具。

    为了达到上述目的,是采用以下技术方案来实现的(在叙述方案内容之前,我们先定义几个符号:由于玻锥底部大口处矩形边有长边、短边之分,也就是对应电视机屏幕有不同的宽与高,对应于长边与短边各自凹凸的弧度是不完全相同的,定义长边为X方向,定义短边为Y方向,在玻锥的外表面,如图2a所示,在X轴方向,沿玻锥颈向下经过的第一个凹弧度称R3,再升起来经过第二个向外凸的弧度称R4,玻锥外表面的符号与本模具中底模上的标注符号一致;在Y轴方向,我们分别加’来区分,其相应的各符号,即沿玻锥颈向下经过的第一个凹弧度称R’3,第一个凹弧度称R’4,表示在图2b。同样,这些符号也与本模具中底模的相应符号一致;在玻锥的内表面,在X轴方向沿玻锥颈向下经过的第一个凹弧度称R1,再升起来经过第二个凸的弧度称R2,在Y轴方向,同样加’来区分,即沿玻锥颈向下经过的第一个凹弧度称R’1,再升起来经过第二个凸的弧度称R’2,表示在图2b,并记载于以下方案中,图中玻锥的外表面分别与本发明中的底模相对应,图中玻锥的内表面分别与凸模相对应),本发明的技术方案为,一种扁平型阴极射线管用玻锥模具,包括制作玻锥的凸模、底模以及模圈,其特征在于,所述凸模是由2个弧度不同、凹凸方向大致相反的半径为R1、R′1及R2、R′2构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度R1、R2和R’1、R′2之间是分别平滑连接,凹凸部的另二端分别与凸模的偏转部和主体部相连;所述底模是由2个弧度不同、凹凸方向大致相反的半径为R3、R′3及R4、R′4构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度R3、R4和R’3、R′4之间是分别平滑连接,凹凸部的另二端分别与底模的偏转部和主体部相连。所述凸模凹凸状矩形棱环的2个半径R1、R′1和R2、R′2一般在大于10mm,小于100mm的范围内。底模的R3、R′3和R4、R′4、一般在大于10mm,小于100mm的范围内。由于凸模与底模之间有3-10mm厚的玻璃,所以,在底模的上的R3、R′3≤凸模R1、R′1,底模的上的R4、R′4≥凸模的R2、R′2。由于利用这种模具生产的产品如图2那样,可以缩短从玻锥矩形开口部到管颈小口间的距离,也就缩短了显示器或电视机的纵深厚度,能使电视机、显示器等阴极射线管达到扁平化。如果再通过物理强化或化学强化方式,强化玻壳的强度就可以减少显示器、电视机的体积和重量,进而能够实现轻量化。而且,利用该玻锥模具生产的产品能使电子枪发射出的电子束偏转角度达到具有80度---145度范围,可以使电视机、显示器等实现大型化。一般电视机厂家在提供产品时,将产品封接边到锥偏转部的一定距离定位参考线R/L,然后,以参考为基准,确定相关位置,模具也是如此。这种模具凸模的另一个特征如图4所示,从凸模参考线R/L出发,在平行于中心线O1方向上,到R1、R′1的距离要大于从参考线R/L到R2、R′2的距离。即表示在图4、图5中的H2、H′2>h2、h′2,且H2≥H′2,h2≥h′2。从凸模中心线O1出发,在凸模长轴LA(短轴SA)方向到R2、R′2的距离大于从凸模中心线O1出发,在凸模长轴LA(短轴SA)方向射线上到R1、R′1的距离,即D2>d2、S2>s2,如图5所示,同样,从底模参考线R/L出发,在平行于中心线O2的方向上,到R3、R′3的距离要大于从底模参考线R/L出发到R4、R′4的距离,即H1、H′1>h1、h′1且H1≥H′1,h1≥h′1。从底模的中心线O2出发,在底模的长轴方向LA(短轴SA)上,到R4、R′4的距离大于从底模中心线O2出发,在底模长轴LA(短轴SA)方向的射线上,到R3、R′3的距离。使用这种模具生产玻锥的方法是利用液压压机形成的。即将该发明中的底模放置于多工位压机的工作台上,使料滴滴进底模的底部,利用安装在压机冲头上的该发明中的凸模按一定压力、一定下降速度、在一定的时间内压制形成的。在模具的凸模中设计的凹凸状矩形棱环和底模中设计的凹凸状矩形棱环能使熔融的玻璃液在形成过程平滑地从模具的底部速度均匀地向置于底模上部的模圈封接边处爬行,模具的凹凸状矩形棱环部的弧度平均值R,一般在大于10mm小于100mm的范围内,这样才能保证在锥形成过程中玻璃液能沿着该底模顺利地向上爬行,并形成圆滑的表面且具有较小应力,同时,才能确保成型后玻锥上偏转线圈的平稳设置。凸模和底模的两个R平均值,如果小于10mm,在产品的内外面的两个R位置上就容易产生应力集中现象,不利于退火等后边的工序,甚至会在两个R位置上就容易产生应力集中现象,不利于退火等后边的工序,甚至会在成型中炸裂,同时,凸模的R2、R′2与主体部、R1、R′1与偏转部的玻璃液体也不容易圆滑地过渡,而底模上的R4、R′4与主体部、R3、R′3与偏转部也容易在R部形成带有皱纹状的玻璃外表面,或者是裂纹状的外表面,当玻锥与玻屏封接后,这种缺陷在真空状态下、易产生爆缩等现象。所以,弧度R的上述平均值在这个范围内能够起到缓解、松弛玻璃应力的作用。用该模具形成这种凹凸状矩形棱环玻锥的另外一个目的就是形成的突出部和凹陷部能够增加玻璃的强度,在两个R处能够起到加强筋的作用,且由于玻璃在模具中成型时除两个R部以外的部分受到的压制力都没有两个R部受到的力量大,两R部受力方向接近压机成型凸模的垂直运动方向。因此,R部受到的压力要大于锥体的其他部位受到的压力,成型后的玻锥凹凸状矩形棱环的两个R处的强度要大于锥的侧壁处。所述凸模的凹凸状矩形棱环处两弧度的半径R1、R′1与R2、R′2之比应在0.1≤R1、R′1/R2、R′2≤10的范围内。所述凹模的凹凸状矩形棱环处两弧度的半径R3、R′3与R4、R′4之比也应在0.1≤R1、R′1/R2、R′2≤10的范围内。如果低于0.1或高于10,同样会引起玻璃的应力过度不均,强度不均等现象。用这种凹凸状矩形棱环结构模具生产的玻锥的另一个优点是,该结构的玻锥与大于80度小于145度的偏转角的普通玻锥相比较,强度高,故玻壳可以减薄,其重量可以降低10-35%,如果利用物理强化、化学强化等方法进行强化处理的话,厚度还可以减薄,重量还可以减轻。

    为了保证产品尺寸的稳定性,必须保证模具的稳定性。该模具使用的材质应该是热态或冷态下的变形量相对稳定且变形量很小的不锈钢材。由于玻锥在压制过程中是连续不断的大规模的流水线作业,而且模具要压制温度近1000℃的玻璃液。为了使模具保持一定的温度,因此,在生产过程中,凸模的温度稳定是很重要的。所以,需要对模具进行冷却。一般在锥凸模中需要用冷却水和冷却空气在凸模内部对凸模进行冷却,而且凸模内部的气路和水路是路线不同的两条回路。凸模的冷却如图3所示,冷却水从入口中进入,经过分配塞柱,从塞柱的三个斜口流出进入分配器中,从分配器上的网状孔中流出,冷却凸模的相关部位。网眼部位根据受热部位的不同而定,冷却过程中升温后的水再经分配器和凸模主体间流到凸模头上的出水口处流出,返回到冷却水系统冷却后循环利用。但是,冷却水只是对凸模的除小头以外的部分进行冷却。由于小头部分面积太小不能利用水冷进行冷却,在锥凸模中,一般利用冷却空气对小头部分进行冷却,如图4,冷却空气从凸模头侧面的空气入口处进入,流入塞柱,从冷却套吹出,然后对小头进行冷却,经过冷却后的热气再从冷却套和冷却套管中间返回到塞柱内部的出气口处流出,从凸模头上的空气出口处返回到冷却空气系统。为了防止小头露气在冷却套管和凸模小头部,使用了O型密封环。上述的分配器一般使用重量轻而不生锈的合金,如铜、铝等合金。为了保证凸模的冷却效果,凸模和分配器之间要保持一定的距离。该分配器固定在盖板上,盖板固定在凸模头上,凸模头与压机的冲头相连接,作上下运动,底模放置于转动着的压机工作台上,一般压机有11个或22个放置底模的工位构成,每隔一个工位压机停动一次,进行压制以及其他的工作,其中的一个工位上压机冲头下降,压制滴到底模中的料滴。

    底模是由底模主体和底座组成,除底模具有凹凸状矩形棱环外,底模的小头部分厚度大,由于散热不太好,一般在底模的外侧开几个散热槽,使小头部能够得到与主体部大致相同的温度,使产品的应力保持相对稳定,有利于生产。底座的下部是与压制产品的压机进行匹配的底座,一般的压机与模具底座之间都是利用键和圆筒与压机组合的,为了使凸模和底模在压制中得到周边相同的厚度、良好的精度,在压制过程中,除了压机本身有一定的精度以外,在凸模、底模以及模圈中利用导柱来确保三者的一致性。导柱安装在凸模头上,与凸模一起上下运动,并且导柱在模圈和底模的提升耳中上下移动。一般凸模导柱与底模和模圈间的间隙精度要求高,一般在0.02-0.15mm之间之间。这样才能确保生产出高质量的产品。当然,模具的精度同样需要高精度的数控加工车床等来完成。

    利用这种模具生产的玻锥可与54CM-96CM的球面、超平、纯平玻屏相匹配,构成阴极射线管,应用于显示器和电视机中。本发明的有益效果是,采用这种模具生产的具有凹凸状矩形棱环的玻锥产品,可使阴极射线管玻壳具有重量轻、纵深度小、强度高的特点,满足了玻壳扁平化,乃至电视机扁平化的要求。

    【附图说明】

    图1为现行传统的阴极射线管用玻锥截面示意图

    图2a为具有凹凸形棱环玻锥的阴极射线管玻壳示意图

    图2b为具有凹凸形棱环玻锥的阴极射线管玻壳正交截面示意图

    图3为利用模具成型玻锥的截面示意图

    图4为现行的阴极射线管用玻锥凸模截面示意图

    图5为具有凹凸形棱环玻锥的阴极射线管底模的截面示意图

    图6为具有凹凸形棱环玻锥的阴极射线管凸模的截面示意图

    图7为模圈

    【具体实施方式】

    参照图1表示传统的阴极射线管玻壳截面示意图,图2为利用本发明中的模具生产的玻锥,图3是压制过程中的状态,凸模1的外侧是由2个弧度不同、凹凸方向大致相反的半径为R1、R′1及R2、R′2构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度的R1、R2和R′1、R′2之间是平滑地连接,凹凸部的另二端分别与凸模的偏转部和主体部相连。在凸模头4的下方固定着凸模1在底模2和凸模1中间是玻锥6,在底模2的上面有模圈3,在凸模1的内部有固定在凸模头4下面的分配器盖板10,分配气盖板10的下面固定着分配器12,在分配器上有网眼,该网眼是将从凸模头4中央部IN处进入的水从塞柱11中央沿着斜孔流进分配器12中,在从分配器12流到凸模1的内面进行凸模1的冷却,经过冷却后的水从OUT处流出返回的冷却水回路中对水进行冷却。其中的冷却空气是图6中的冷却气体入口16处通入冷却空气,进入图3中塞柱11内部的气路入口处,从冷却套13的顶部经冷却套吹到小头内部进行气冷,冷却后的热气从冷却套13和冷却套筒14之间返回到设在塞柱11内的气体出口孔然后从设在凸模头4侧面的排气管17处回到冷却气循环系统。凸模1安装在压机的冲头上,做上下运动,凸模1与底模2以及模圈3的精确定位是利用安装在凸模头4耳部的导柱15来定位的,导柱15的下端部是倒角状的,当导柱进入模圈3和底模2的提生耳中,就会将三者的中心线O1和O2保持在一条直线上,确保产品的精度和玻锥厚度的一致性。底模2的内侧也是由2个弧度不同、方向大致相反的半径为R3、R′3及R4、R′4构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度R3、R′3和R4之间是平滑地连接,两个R部的另一端分别与底模偏转部和主体部相连。底模2的外侧小头部24有一冷却槽23对底模2的小头部24进行冷却。

    凸模1下降到规定高度时,玻璃液就爬行到模圈的封接边位置31处。成型后利用推定器21将玻锥6推到一定高度,然后再取出玻锥6送入下一个工序进行加工。

扁平型阴极射线管用玻锥模具.pdf_第1页
第1页 / 共14页
扁平型阴极射线管用玻锥模具.pdf_第2页
第2页 / 共14页
扁平型阴极射线管用玻锥模具.pdf_第3页
第3页 / 共14页
点击查看更多>>
资源描述

《扁平型阴极射线管用玻锥模具.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《扁平型阴极射线管用玻锥模具.pdf(14页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

一种扁平型阴极射线管用玻锥模具,属于阴极射线管玻壳生产领域,包括制作玻锥的凸模、底模以及模圈,凸模是由2个弧度不同、凹凸方向大致相反的半径为R1、R1及R2、R2构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度R1、R2和R1、R2之间是分别平滑连接,凹凸部的另二端分别与凸模的偏转部和主体部相连;底模是由2个弧度不同、凹凸方向大致相反的半径为R3、R3及R4、R4构成凹凸状矩形棱环,其两个弧度R3、R4和R3、R4。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 化学;冶金 > 玻璃;矿棉或渣棉


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1