CN104692646A - 一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，包括料道、作业单元，作业单元的底部设置有漏板，漏板通过导电板与变压器连接，所述变压器设置于与所述作业单元紧邻的所述料道外墙上。进一步的，所述作业单元与所述料道是分体的，以及所述料道的出口处设置有熔液截流装置。该拉丝系统在更换漏板时不用拆卸变压器，操作方便快捷，节省了大量时间，从而保证了玄武岩连续纤维生产的连续性，提高了窑炉的作业率。

Description

一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统

技术领域

本发明涉及玄武岩连续纤维生产设备技术领域，尤其是涉及一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统。

背景技术

玄武岩连续纤维是一种综合性能优异的纤维之一，具有强度高、耐酸碱、高低温性能良好、防火性能优越等特点，可广泛应用于军工及民用各个领域。

现今，玄武岩连续纤维的生产流程大致是：将玄武岩在窑炉炉体中熔化成液体，熔液进一步澄清、均化后，通过料道输送至数个作业单元，每个作业单元底部安装有一块铂铑合金多孔漏板，玄武岩熔液靠自身重力由漏板上的孔中流出，由拉丝机拉成玄武岩连续纤维。

漏板为玄武岩连续纤维生产中的主要设备之一，形状为一个槽型容器，主要包括底板、底板上有所需数目的孔、侧壁、堵头、接线端子、过滤网、法兰边。变压器通过导电板与漏板的接线端子连接以向漏板提供低压高电流。在拉丝过程中，玄武岩熔液流入漏板，漏板自身利用变压器提供的低压高电流发热，将玄武岩熔液调整到拉丝所需温度，并维持足够均匀的温度分布，然后，玄武岩熔液从底板上的孔中流出，在出口处被高速旋转的拉丝机拉伸为玄武岩连续纤维。

通常情况下，变压器安装在漏板的下方，由于漏板下方空间狭小，且设备较多，当更换漏板时，必须先拆除变压器，再更换漏板，漏板更换完成后，还需再把变压器恢复原位，导致维修操作繁琐困难，时间较长，一般需要1周，从而严重影响了玄武岩连续纤维生产的连续性，严重影响了窑炉的作业率。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，该拉丝系统在更换漏板时不用拆卸变压器，操作方便、快捷，节省大量时间，从而保证玄武岩连续纤维生产的连续性，提高窑炉的作业率。

为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，包括料道、作业单元，作业单元的底部设置有漏板，漏板通过导电板与变压器连接，所述变压器设置于与所述作业单元紧邻的所述料道外墙上。

优选的，所述作业单元与所述料道是分体的，所述料道出口处设置有伸入所述作业单元的溜槽，所述作业单元设置有用于防止熔液外溢的侧墙，所述作业单元设置于支架上。

所述支架上设置有用于移动作业单元的多个轮子。

优选的，所述料道的出口处设置有熔液截流装置。

优选的，所述熔液截流装置包括支座、位于支座内且可以上下升降的闸板，所述闸板内包括加热所述闸板的电极以及用于冷却所述闸板的冷却管，所述闸板连接有升降装置，所述料道墙体上设置有与所述闸板配合用于截流的凹槽，所述冷却管与窑炉外冷却系统相连通，所述冷却管内具有冷却介质。

优选的，所述凹槽附近的料道墙体内还设置有用于加热熔液的电极和用于冷却熔液的冷却管，所述冷却管与窑炉外冷却系统相连通，所述冷却管内具有冷却介质。

优选的，所述冷却介质为水。

优选的，所述闸板沿熔液流动方向下游设置有挡渣墙，所述挡渣墙的底部与料道底部墙体连接，所述挡渣墙的顶部高于熔液液面，所述挡渣墙上设置有流液洞，所述流液洞的截面位于熔液液面以下且高于料道内底面，所述闸板式截流器的闸板紧贴所述挡渣墙的侧面。

优选的，所述导电板由金属铜制成。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，包括料道、作业单元，作业单元的底部设置有漏板，漏板通过导电板与变压器连接，所述变压器设置于紧邻所述作业单元的所述料道外墙上。通过将变压器设置于紧邻作业单元的料道外墙上，避开了漏板下方的狭小空间，使得漏板与变压器保持适当距离，二者互不影响，更换漏板时无需拆卸变压器，从而简化了操作，提高了漏板的更换速度，保证了玄武岩连续纤维生产的连续性，提高了窑炉的作业率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统的工作原理示意图；

图2为本发明实施例提供的熔液截流装置的结构示意图。

图中：1料道，2作业单元，3漏板，4导电板，5变压器，6溜槽，7侧墙，8支架，9轮子，10熔液截流装置，11支座，12闸板，13电极，14冷却管，15升降装置，16凹槽，17玄武岩熔液，18挡渣墙，19流液洞，20拉丝机。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

参考图1与图2，图1为本发明实施例提供的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统的工作原理示意图；图2为本发明实施例提供的熔液截流装置的结构示意图。

本发明提供了一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，包括料道1、作业单元2，作业单元2的底部设置有漏板3，漏板3通过导电板4与变压器5连接，变压器5设置于与作业单元2紧邻的料道1外墙上。通过将变压器5设置于紧邻作业单元2的料道1外墙上，避开了漏板3下方的狭小空间，使得漏板3与变压器5保持适当距离，二者互不影响，更换漏板3时无需拆卸变压器5，从而简化了操作，提高了漏板3的更换速度，保证了玄武岩连续纤维生产的连续性，提高了窑炉的作业率。

进一步的，在本发明的一个实施例中，作业单元2与料道1是分体的，料道1出口处设置有伸入作业单元2的溜槽6，作业单元2设置有用于防止玄武岩熔液17外溢的侧墙7，作业单元2设置于支架8上。通过将作业单元2和料道1设计成分体的，使得二者相互独立，当作业单元2底部的漏板3损坏需要更换时，停止向窑炉投料，将料道1内的玄武岩熔液17从其它漏板3处排出，直至玄武岩熔液17不能再流向所有的作业单元2，然后将待更换漏板3的作业单元2直接移开，用另一个备用的带有可以正常工作漏板3的作业单元2代替即可继续生产，玄武岩熔液17从漏板3上的孔中流出由拉丝机20拉成玄武岩纤维，对于待更换漏板3的作业单元2，可以选择在方便时更换漏板3，从而减少了因更换漏板3导致的生产停止时间，提高了生产的连续性及窑炉的作业率。为使分体的作业单元2和料道1能够正常生产，在料道1出口处设置有伸入作业单元2的溜槽6，使得玄武岩熔液17能够顺利流至作业单元2中；在作业单元2上设置有用于防止玄武岩熔液17外溢的侧墙7，使得作业单元2能够贮存一定液深的玄武岩熔液17；由于料道1不能再支撑作业单元2，将作业单元2设置在一个支架8上，由支架8向作业单元2提供支撑力，同时将作业单元2放置在支架8上也方便移动。优选的，在支架8上设置有用于移动作业单元的多个轮子9，在需要时，可以方便快捷地移动作业单元。

进一步的，在本发明的一个实施例中，料道1的出口处设置有熔液截流装置10。当作业单元2底部的漏板3损坏需要更换时，通过熔液截流装置10将玄武岩熔液17截流，使玄武岩熔液17不再流向作业单元2，不用停止窑炉投料，也不用将大部分料道1内的玄武岩熔液17排出，然后将待更换漏板3的作业单元2直接移开，用另一个带有可以正常工作漏板3的作业单元2代替即可继续生产，玄武岩熔液17从漏板3上的孔中流出由拉丝机20拉成玄武岩纤维，从而大大减少了因更换漏板3导致的生产停止时间，提高了生产的连续性及窑炉的作业率。

在本发明的一个实施例中，熔液截流装置10包括支座11、位于支座11内且可以上下升降的闸板12，闸板12内包括加热闸板12的电极13以及用于冷却闸板12的冷却管14，闸板12连接有升降装置15，料道1墙体上设置有与闸板12配合用于截流的凹槽16，冷却管14与窑炉外冷却系统相连通，冷却管14内具有冷却介质。优选的，冷却介质为水。

闸板12沿凹槽16降下将绝大部分玄武岩熔液17截流。鉴于玄武岩熔液17具有很好的渗透性，可以透过微米级的缝隙，在截流熔液之前，通过设置在闸板12内部的电极13将闸板12加热到与玄武岩熔液17相当的温度，减少了卡在闸板12与凹槽16之间缝隙处的未熔物的数量，从而减小了闸板12与凹槽16之间缝隙；当闸板12降下与凹槽16接触后，关闭加热功能，开启冷却功能，通过冷却管14内流动的冷却介质水对闸板12进行冷却降温，进而降低了与闸板12接触的玄武岩熔液17的温度，提高了玄武岩熔液17的粘度，降低了玄武岩熔液17的流动性及渗透性，甚至使玄武岩熔液17凝固，使玄武岩熔液17无法渗透过闸板12与凹槽16之间的缝隙，从而将玄武岩熔液17有效地截流在待修补区之外；当闸板12降下与凹槽16接触后，通过升降装置15向闸板12施加一定按压力，使闸板12在截流过程中与凹槽16一直保持紧密接触，从而避免了缝隙变大，玄武岩熔液17再次渗透的缺陷。因此，本发明提供的熔液截流装置10可有效截流料道1内的高温熔液，将待更换漏板3的作业单元2与其它正常区域隔开，使得修补时其它正常区域可以正常生产，不用停止窑炉投料，不用排出料道1内大部分的玄武岩熔液，从而保证玄武岩连续纤维生产的连续性，提高窑炉的作业率。

在本发明的一个实施例中，凹槽16附近的料道1墙体内设置有用于加热玄武岩熔液17的电极13和用于冷却玄武岩熔液17的冷却管14。在截流熔液之前，通过电极13加热料道1内底面上玄武岩熔液17，重点对凹槽16内的玄武岩熔液17加热，使其保持良好的熔化状态，基本上不含有未熔物，从而使得闸板12降下后没有未熔物卡挡，能够与凹槽16紧密接触；当闸板12降下与凹槽16接触后，停止电极13加热，通过冷却管14内流动的冷却介质水对闸板12附近的玄武岩熔液17进行冷却，与闸板12内的冷却介质水共同作用进一步降低了玄武岩熔液17的温度，提高了玄武岩熔液17的粘度，降低了玄武岩熔液17的渗透性及流动性，从而将玄武岩熔液17有效地截流在待修补区之外。

料道1的出口一般设置有挡渣墙18。在本发明的一个实施例中，闸板12沿熔液流动方向下游设置有挡渣墙18，挡渣墙18的底部与料道1底部墙体连接，挡渣墙18的顶部高于玄武岩熔液17液面，挡渣墙18上设置有流液洞19，流液洞19的截面位于玄武岩熔液17液面以下且高于料道1内底面。将熔液截流装置10与料道1内已有的挡渣墙18配合使用，当玄武岩熔液17渗透过闸板12与凹槽16的缝隙时，由于流液洞19的截面高于料道1内底面，挡渣墙19可进一步截流玄武岩熔液17，在玄武岩熔液17缓慢积存越过流液洞19的过程中，闸板12与料道1底部墙体内的冷却介质有足够时间对其冷却，从而使得渗透过的玄武岩熔液17不能越过流液洞19。闸板12紧贴挡渣墙18的侧面，缩短了缝隙与挡渣墙18之间的距离，使得闸板12与料道1底部墙体内的冷却介质水可以有效冷却渗透过缝隙的玄武岩熔液17，从而将玄武岩熔液17有效地截流在待修补区之外。

在本发明的一个实施例中，导电板4由金属铜制成。

下面通过工作流程对本发明作进一步的详细说明：

实施例：

当作业单元2底部漏板3损坏，需要更换时，准备截流，利用电极13加热闸板12，至与玄武岩熔液17相当的温度，然后，利用升降装置15沿凹槽16降下闸板12，使闸板12与料道1底部凹槽16紧密接触，停止电极13加热，利用闸板12内以及凹槽16附近料道1墙体内的水间接冷却玄武岩熔液17，提高玄武岩熔液17的粘度，降低玄武岩熔液17的流动性及渗透性，甚至使玄武岩熔液17凝固，从而有效地将玄武岩熔液17截流在待维修作业单元2之外；当玄武岩熔液17从闸板12与凹槽16之间的缝隙渗透时，利用挡渣墙18对玄武岩熔液17截流，在玄武岩熔液17缓慢积存越过流液洞19的过程中，闸板12与料道1底部墙体内的冷却介质水有足够时间对玄武岩熔液17冷却，使得渗透过缝隙的玄武岩熔液17不能越过流液洞19，从而将玄武岩熔液17截流在待维修作业单元2之外。然后，断开变压器5导电板4与漏板3的连接，将待更换漏板3的作业单元2用带有轮子9的支架8直接移开，用另一个备用的带有可以正常工作漏板3的作业单元2代替继续生产，玄武岩熔液17从漏板3上的孔中流出由拉丝机20拉成玄武岩纤维，对于待更换漏板3的作业单元2，可以选择在方便时更换漏板3。

以上对本发明所提供的一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统进行了详细介绍。本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，包括料道、作业单元，作业单元的底部设置有漏板，漏板通过导电板与变压器连接，其特征在于，所述变压器设置于与所述作业单元紧邻的所述料道外墙上。

2.根据权利要求1所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述作业单元与所述料道是分体的，所述料道出口处设置有伸入所述作业单元的溜槽，所述作业单元上设置有用于防止熔液外溢的侧墙，所述作业单元设置于支架上。

3.根据权利要求2所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述支架上设置有用于移动所述作业单元的多个轮子。

4.根据权利要求1或2所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述料道的出口处设置有熔液截流装置。

5.根据权利要求4所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述熔液截流装置包括支座、位于支座内且可以上下升降的闸板，所述闸板内包括加热所述闸板的电极以及用于冷却所述闸板的冷却管，所述闸板连接有升降装置，所述料道墙体上设置有与所述闸板配合用于截流的凹槽，所述冷却管与窑炉外冷却系统相连通，所述冷却管内具有冷却介质。

6.根据权利要求5所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述凹槽附近的料道墙体内还设置有用于加热熔液的电极和用于冷却熔液的冷却管，所述冷却管与窑炉外冷却系统相连通，所述冷却管内具有冷却介质。

7.根据权利要求6所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述冷却介质为水。

8.根据权利要求7所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述闸板沿熔液流动方向下游设置有挡渣墙，所述挡渣墙的底部与料道底部墙体连接，所述挡渣墙的顶部高于熔液液面，所述挡渣墙上设置有流液洞，所述流液洞的截面位于熔液液面以下且高于料道内底面，所述闸板式截流器的闸板紧贴所述挡渣墙的侧面。

9.根据权利要求1所述的用于生产玄武岩连续纤维的窑炉拉丝系统，其特征在于，所述导电板由金属铜制成。