CN104261655B - 浮法玻璃的制造装置 - Google Patents

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Abstract

一种浮法玻璃的制造装置包括保护层形成装置及依次放置的锡槽部、过渡辊台及退火窑，过渡辊台开设有连通退火窑的输送口，退火窑包括位于退火窑的底部上且紧邻输送口的第一退火窑辊。保护层形成装置包括用于提供反应气体的喷嘴、分别位于第一退火窑辊两侧的第一挡板及第二挡板，喷嘴位于第一挡板及第一退火窑辊之间，第一挡板与第二挡板均位于底部上，第一挡板、第二挡板与底部共同形成用于收容反应气体的腔体，第一退火窑辊位于腔体内。上述浮法玻璃的制造装置中，第一退火窑辊位于腔体内，无需为额外的热辊增加空间，易于对现有的生产线进行改进，同时，第一退火窑辊用于输送玻璃带，避免造成玻璃带的翘曲变形，及发生炸板或断板事故。

Description

浮法玻璃的制造装置
技术领域
本发明涉及浮法玻璃制造领域，尤其涉及一种浮法玻璃的制造装置。
背景技术
目前，基于浮法玻璃生产中，融熔玻璃液流入锡槽部并进行成形工艺以形成一定厚度的玻璃带，达到目标厚度的玻璃带从锡槽部出口，经过渡辊台的过渡辊进入退火窑，在退火窑内进行退火工艺，然后玻璃带切割成规定尺寸的玻璃板。
玻璃带从出锡槽部到最终离开生产线需要被运输一段距离，在此期间的搬运辊可以多达数百根，玻璃带与搬运辊的直接接触可能会在玻璃带下表面形成微划伤等缺陷。为了防止玻璃生成此类缺陷，往往需要在玻璃带下表面通入SO2，在高温下SO2与玻璃带下表面的Na离子反应生成硫酸钠或者亚硫酸钠的薄膜缓冲保护层，该保护层可极大地抑制玻璃下表面产生微划伤等缺陷。
为生成玻璃带下表面的保护层，现有的做法为在过渡辊与退火窑辊之间设置保护层生成装置，设置与玻璃带间隔的额外热辊来扰动气体来达成SO2与玻璃带下表面的充分反应。但这种方式一方面难以对现有的生产线进行改进；另一方面，与玻璃带间隔的热辊没有对玻璃带进行承重和搬运，这容易造成玻璃带的翘曲变形，严重时则发生炸板或断板事故。
发明内容
基于此，有必要提供一种克服上述问题的浮法玻璃的制造装置。
一种浮法玻璃的制造装置包括依次放置的锡槽部、过渡辊台及退火窑，该过渡辊台开设有连通该退火窑的输送口，该退火窑包括底部及位于该底部上且紧邻该输送口并用于输送玻璃带的第一退火窑辊。该浮法玻璃的制造装置还包括保护层形成装置，该保护层形成装置包括用于提供反应气体的喷嘴、分别位于该第一退火窑辊两侧的第一挡板及第二挡板，该喷嘴位于该第一挡板及该第一退火窑辊之间，该第一挡板与该第二挡板均位于该底部上，该第一挡板、该第二挡板与该底部共同形成用于收容该反应气体的腔体，该第一退火窑辊位于该腔体内。
在其中一个实施例中，该保护层形成装置还包括第一侧挡板及第二侧挡板，该第一侧挡板固定在该第一挡板上，该第二侧挡板固定在该第二挡板上，该第一退火窑辊位于该第一侧挡板及该第二侧挡板之间且与该第一侧挡板及该第二侧挡板间隔，该喷嘴位于该第一侧挡板上方。
在其中一个实施例中，该保护层形成装置还包括位于该第一退火窑辊与该底部之间的第三挡板，该第三挡板连接该第一挡板及该第二挡板。
在其中一个实施例中，该保护层形成装置还包括位于该第一退火窑辊与该底部之间的第三挡板，该第三挡板固定在该底部上且与该第一挡板及该第二挡板间隔。
在其中一个实施例中，该第三挡板与该第一退火窑辊间隔的距离为大于零且小于或等于40mm。
在其中一个实施例中，该第一侧挡板及该第二侧挡板设置的水平高度为该第一退火窑辊的中心线以上10～30mm以内，该第一侧挡板靠近该第一退火窑辊的一端与该第一退火窑辊的距离大于零且小于或等于20mm，该第二侧挡板靠近该第一退火窑辊的一端与该第一退火窑辊的距离大于零且小于或等于20mm。
在其中一个实施例中，该锡槽部包括锡槽底砖、锡槽顶盖及锡槽出口隔墙，该锡槽底砖开设有用于容置玻璃带的锡槽，该锡槽顶盖及该锡槽出口隔墙位于该锡槽底砖上，该锡槽出口隔墙开设有玻璃带出口，该过渡辊台设置在该锡槽出口隔墙后。
在其中一个实施例中，该过渡辊台内设有多个过渡辊，该多个过渡辊并列且间隔排列。
在其中一个实施例中，该退火窑还包括用于输送该玻璃带的第二退火窑辊，该第二挡板位于该第一退火窑辊与最靠近该第一退火窑辊的该第二退火窑辊之间。
上述浮法玻璃的制造装置中，第一退火窑辊位于腔体内，无需为额外的热辊增加空间，易于对现有的生产线进行改进，同时，第一退火窑辊用于输送玻璃带，避免造成玻璃带的翘曲变形，及发生炸板或断板事故。进一步地，由于第一退火窑辊位于腔体中，这样可促进反应气体与第一退火窑辊的作用机制，进而在第一退火窑辊上促进形成另一种具有同样作用的缓冲层，如硫化亚铁或者硫酸亚铁等盐类缓冲层，能有效提高第一退火窑辊上的膜层厚度，并通过第一退火窑辊与玻璃带的接触使第一退火窑辊的膜层粘附在玻璃带的下表面，进一步提高玻璃带的下表面的保护膜层的厚度。
附图说明
通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目的、特征和优势将会变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1为第一实施例提供的浮法玻璃的制造装置的结构示意图。
图2为图1的浮法玻璃的制造装置的部分结构示意图。
图3为第二实施例提供的浮法玻璃的制造装置的部分结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定在”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的。本文所使用的具体数值，除非特别说明，均是为了能清楚说明实施例以便能容易理解本发明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1至2，第一实施例提供的浮法玻璃的制造装置10包括锡槽部102、过渡辊台104、退火窑106及保护层形成装置108。锡槽部102、过渡辊台104及退火窑106依次放置。
该锡槽部102包括锡槽底砖110、锡槽顶盖112及锡槽出口隔墙114，该锡槽底砖110开设锡槽116，锡槽116用于容置熔融锡液200及漂浮在锡液200表面的玻璃液300。在重力和拉引力的作用下，漂浮在锡液200表面的玻璃液300成型为带状板的玻璃而得到平板玻璃带300。该锡槽部102可采用砖结构。
该锡槽顶盖112及该锡槽出口隔墙114位于该锡槽底砖110上，该锡槽出口隔墙114开设有玻璃带出口118。该玻璃带300在出口118，有一个向上提升过程，这有利于玻璃带300的导出。
该过渡辊台104设置在该锡槽出口隔墙114后，该过渡辊台104开设有连通该退火窑106的输送口120。该过渡辊台104包括过渡辊台顶盖122及位于过渡辊台顶盖122下的多个过渡辊124。该过渡辊台顶盖122在该锡槽出口隔墙114下游，该多个过渡辊124沿玻璃带300输送方向并列且间隔排列。该过渡辊124用于将玻璃带300从锡槽部102输送至退火窑106。本实施例中，过渡辊124的个数为3个。可以理解，过渡辊124的个数可根据实际使用时有所调整。
该退火窑106包括位于退火窑106的底部125上且用于输送玻璃带300的第一退火窑辊126及多个第二退火窑辊128，第一退火窑辊126及多个第二退火窑辊128沿玻璃带300输送方向并列且间隔排列。第一退火窑辊126紧邻输送口120。
保护层生成装置108包括喷嘴130、第一挡板132、第二挡板134、第一侧挡板136、第二侧挡板138及第三挡板140。喷嘴130、第一挡板132、第二挡板134、第一侧挡板136、第二侧挡板138及第三挡板140均可采用不锈钢或耐酸钢材料制成。可以理解，在其它实施例中，上述挡板及喷嘴130还可采用其它材料。
第一挡板132位于输送口120。第一挡板132及第二挡板134均位于退火窑106的底部125上且分居第一退火窑辊126的两侧。第二挡板134位于第一退火窑辊126与最接近第一退火窑辊126的第二退火窑辊128之间。该第一挡板132及该第二挡板134均与玻璃带300间隔，该第一挡板132、该第二挡板134与该底部125共同形成用于收容反应气体的反应腔体142。因此，本实施例的浮法玻璃的制造装置10将退火窑106的部分区域直接分隔为反应区域，这样易对已建成的生产线进行改造，造价成本低廉。
该第一挡板132与该玻璃带300的下表面间隔的距离为大于零且小于或等于50mm，较佳地为大于零且小于或等于30mm，该第二挡板134与该玻璃带300的下表面间隔的距离为大于零且小于或等于50mm，较佳地为大于零且小于或等于30mm。
该喷嘴130用于提供反应气体，如SO2。喷嘴130位于该第一挡板132及该第一退火窑辊126之间。喷嘴130呈中空管状，其开设有排列成直线的多个喷孔(图未示)，喷孔的喷气方向朝向玻璃带300的下表面。喷嘴130与玻璃带300的下表面的距离在30～100mm范围内，优选30～50mm。利用喷嘴130供给的反应气体在经过的玻璃带300的下表面形成防瑕疵的缓冲膜层，该膜层的主要成份是硫酸盐。
第一侧挡板136固定在该第一挡板132上且位于反应腔体142内。第一侧挡板136大致垂直于第一挡板132且大致平行于玻璃带300。该第二侧挡板138固定在该第二挡板134上且位于反应腔体142内。第二侧挡板138大致垂直于第二挡板134且大致平行于玻璃带300。该第一退火窑辊126位于该第一侧挡板136及该第二侧挡板138之间且与该第一侧挡板136及该第二侧挡板138间隔，该喷嘴130位于该第一侧挡板136上方。第一侧挡板136及第二侧挡板138设置的水平高度为第一退火窑辊126的中心线以上10～30mm以内。第一侧挡板136靠近第一退火窑辊126的一端与第一退火窑辊126的最近距离在20mm以内，优选10mm以内。第二侧挡板138靠近第一退火窑辊126的一端与第一退火窑辊126的最近距离在20mm以内，优选10mm以内。
第三挡板140位于该第一退火窑辊126与该底部125之间。本实施方式中，该第三挡板140连接该第一挡板132及该第二挡板134。第三挡板140设计为有一定弧度，有利于对反应气体流向的引导。第一挡板132、第二挡板134和第三挡板140为三个独立挡板，这容易对已建成的生产线进行改造，而且造价低廉。同时，发生事故时，第一挡板132、第二挡板134和第三挡板140也容易拆卸，便于对该区域进行操作。第三挡板140的设置使反应气体更加集中，提高了反应气体的利用效率。
上述保护层形成装置108将反应腔体142主要分成如图2所示的反应室A～D区(图2的区内所填充的线条只为了表示反应气体浓度的差异)：由第一挡板132、第一退火窑辊126及第一侧挡板136围成的反应室A区144；由第一退火窑辊126、第二挡板134及第二侧挡板138围成的反应室B区146；由第一挡板132、第一侧挡板136、第一退火窑辊126、第二侧挡板138、第二挡板134及第三挡板140围成的反应室C区148；由第一挡板132、第三挡板140、第二挡板134及底部125围成的反应室D区150。喷嘴130位于反应室A区144。
工作时，第一退火窑辊126顺时针旋转，进入第一退火窑辊126的玻璃带300由左向右经过保护层形成装置108，喷嘴130持续喷吹反应气体，如SO2至玻璃带300的下表面，反应室A区144为主要成膜反应室。反应气体随着玻璃带300运动的方向向第一退火窑辊126与玻璃带300的接触表面流动，大部分反应气体直接进行成膜反应并在玻璃带300的下表面形成新鲜的硫酸钠缓冲膜层，小部分反应气体通过第一退火窑辊126与玻璃带300的间隙流动至成膜反应室B区146。在反应室B区146同样持续进行成膜反应。根据反应的基本原理，成膜反应将优先在玻璃带300的下表面缓冲层较薄或者未形成缓冲层的区域进行，以进一步提高玻璃带300下表面的膜层覆盖率。反应室B区146的部分反应气体由于重力沉降和浓度差异随着第一退火窑辊126的旋转方向流动到反应室C区148，少量残余的反应气体将流动进入反应室D区150。由此可见，通过在反应室A区144的喷嘴130持续供给反应气体，将在保护层形成装置108内形成四个浓度不同的区域，反应气体的浓度梯度为：A区＞B区＞C区＞D区。在有限的反应气体供给量的前提下，可大大提高反应室A区144的反应气体浓度，进而提高成膜反应速率。此外，在达到成膜反应所需气体浓度的条件下，可大大降低反应气体的使用量进而节约了资源，减少了环境染污。
进一步地，为了便于对成膜工艺进行控制，保护层生成装置108还包括设在反应室A区144的气压检测装置(图未示)。该气压检测装置实时检测反应室A区144的压力以调节反应气体的流量。这样能防止因气体泄露而造成成膜反应速率降低，当然也可增加反应室A压144压力来提高成膜反应速率。另外，需要指出的是，在不增加反应气体使用量的前提下，可将反应气体与少量其它气体进行混合通入，该其它气体只要是不抑制成膜反应的气体均可，优选为惰性气体，最优选N2，这样无需增加制气成本。
综上所述，上述浮法玻璃的制造装置10，第一退火窑辊126位于腔体142内，无需为额外的热辊增加空间，易于对现有的生产线进行改进，同时，第一退火窑辊126用于输送玻璃带300，避免造成玻璃带300的翘曲变形，及发生炸板或断板事故。进一步地，由于第一退火窑辊126位于腔体142中，这样可促进反应气体与第一退火窑辊126的作用机制，进而在第一退火窑辊126上促进形成另一种具有同样作用的缓冲层，如硫化亚铁或者硫酸亚铁等盐类缓冲层，能有效提高第一退火窑辊126上的膜层厚度，并通过第一退火窑辊126与玻璃带300的接触使第一退火窑辊126的膜层粘附在玻璃带300的下表面，进一步提高玻璃带300的下表面的保护膜层的厚度。
进一步地，若第一挡板132与玻璃带300接触，两者的接触会因相对运动而产生摩擦。在玻璃带300存在轻微翘曲的情况下，这容易加大局部接触面上的摩擦力，这必然造成玻璃板300的挫伤，若第一挡板132粘附一定量的金属物质，则挫伤将更加严重。本实施例中，第一挡板132与玻璃带300间隔设置，避免了以上问题的产生。
此外，保护层形成装置10设在退火窑106靠近过渡辊台104输送口120的位置，避免了在结构相对复杂的过渡辊台104内成膜，而在过渡辊台104内喷吹碱金属无机物质和反应气体均容易对周围环境造成影响，增加了玻璃带出口118和过渡辊台104的工况控制难度。
请参图3，第二实施例提供的浮法玻璃的制造装置20。本实施例的浮法玻璃的制造装置20的结构与第一实施例的浮法玻璃的制造装置10的结构基本相同，其不同之处在于：在本实施例的浮法玻璃的制造装置20中，第三挡板202的结构不同。
第三挡板202固定在底部204上且与第一挡板206及第二挡板208间隔。第三挡板202可通过支撑杆210固定在底部204上。第三挡板202设计为有一定弧度，有利于对反应气体流向的引导。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种浮法玻璃的制造装置，包括依次放置的锡槽部、过渡辊台及退火窑，该过渡辊台开设有连通该退火窑的输送口，该退火窑包括底部及位于该底部上且紧邻该输送口并用于输送玻璃带的第一退火窑辊，其特征在于，该浮法玻璃的制造装置还包括保护层形成装置，该保护层形成装置包括用于提供反应气体的喷嘴、分别位于该第一退火窑辊两侧的第一挡板及第二挡板，该喷嘴位于该第一挡板及该第一退火窑辊之间，该第一挡板与该第二挡板均位于该底部上，该第一挡板、该第二挡板与该底部共同形成用于收容该反应气体的腔体，该第一退火窑辊位于该腔体内；
其中，保护层形成装置还包括第一侧挡板及第二侧挡板，该第一侧挡板固定在该第一挡板上，该第二侧挡板固定在该第二挡板上，该第一退火窑辊位于该第一侧挡板及该第二侧挡板之间且与该第一侧挡板及该第二侧挡板间隔，该喷嘴位于该第一侧挡板上方。
2.根据权利要求1所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，该保护层形成装置还包括位于该第一退火窑辊与该底部之间的第三挡板，该第三挡板连接该第一挡板及该第二挡板。
3.根据权利要求1所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，该保护层形成装置还包括位于该第一退火窑辊与该底部之间的第三挡板，该第三挡板固定在该底部上且与该第一挡板及该第二挡板间隔。
4.根据权利要求2或3所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，该第三挡板与该第一退火窑辊间隔的距离为大于零且小于或等于40mm。
5.根据权利要求1所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，该第一侧挡板及该第二侧挡板设置的水平高度为该第一退火窑辊的中心线以上10～30mm以内，该第一侧挡板靠近该第一退火窑辊的一端与该第一退火窑辊的距离大于零且小于或等于20mm，该第二侧挡板靠近该第一退火窑辊的一端与该第一退火窑辊的距离大于零且小于或等于20mm。
6.根据权利要求1所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，该锡槽部包括锡槽底砖、锡槽顶盖及锡槽出口隔墙，该锡槽底砖开设有用于容置玻璃带的锡槽，该锡槽顶盖及该锡槽出口隔墙位于该锡槽底砖上，该锡槽出口隔墙开设有玻璃带出口，该过渡辊台设置在该锡槽出口隔墙后。
7.根据权利要求1所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，该过渡辊台内设有多个过渡辊，该多个过渡辊并列且间隔排列。
8.根据权利要求1所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，该退火窑还包括用于输送该玻璃带的第二退火窑辊，该第二挡板位于该第一退火窑辊与最靠近该第一退火窑辊的该第二退火窑辊之间。
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CN102092921A (zh) * 2009-12-14 2011-06-15 旭硝子株式会社 浮法玻璃的制造方法和制造装置

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