CN105271639B - 一种防析晶漏料管装置 - Google Patents

Abstract

本发明的名称为一种防析晶漏料管装置。属于光学玻璃防析晶技术领域。它主要是解决现有漏料管存在管口易产生析晶和废品率高的问题。它的主要特征是：包括铂金漏料管、自导电加热部及辐射加热部；自导电加热部由铂金漏料管、电极片、法兰和加热电源构成，电极片焊接在法兰上，法兰间隔焊接在铂金漏料管的中上部，相邻电极片间均连接有直流电源；辐射加热部由耐高温套管及加热丝组成，套装在铂金漏料管的中下部；耐高温套管的上端口高于最下方的法兰下端焊接位置，下端口与漏料管口平齐或低于漏料管口。本发明具有能有效避免管壁出现局部低温和保持铂金漏料管及漏料管口均匀高温状态而产生析晶现象的特点，特别适用于析晶上限温度高的镧系光学玻璃。

Description

一种防析晶漏料管装置

技术领域

本发明属于光学玻璃防析晶技术领域，特别涉及一种光学玻璃防析晶漏料管装置及其使用方法。

背景技术

在光学玻璃生产行业中，玻璃漏料管加热有两种方式，第一种是漏料管导电发热，这种漏料管的优点在于能准确控制玻璃液粘度，调温速度快，流量控制精确，缺点在于漏料管的导电片焊接在管壁上，由于铂金是热的良导体，因此焊接处容易出现局部低温造成管壁析晶，同时出料口处难以被保温层包裹，散热快，管口易产生析晶。第二种方式是辅炉加热，这种加热的方式优点是料管各处温度均匀，析晶控制能力强，但调温速度慢，流量掌控能力弱，容易造成大量产品报废，因此使用范围逐步缩小。

镧系光学玻璃的粘度小，析晶上限温度高，在漏料成型时，漏料管内壁及料管口处易析晶，析晶可改变玻璃液的流速和方向，容易在玻璃表面形成析晶颗粒层或是在玻璃表面刮滞出条纹，影响生产的稳定和产品的良品率，因此防止漏料管析晶是提高镧系光学玻璃良品率的一个重要技术手段。目前各生产厂商防止析晶的方法主要以下两种，一是提高放料管口的温度，公告号为202046988U的专利中采用加料管口附近增加一个额外的铂金电极片，给铂金电极片通电加热来提高管口附近的温度，这种保温方法在玻璃析晶温度低于1100℃左右时很有效，但由于铂金电极片裸露在外，其最高温度和发热量有限，当电极片能升到的最高温度还是低于析晶温度时，其防止玻璃析晶的效果就很有限。公告号CN202107618 U的专利中采用把漏料管口设计成喇叭型，以方便清除漏料管口的析晶，但无法根本解决析晶上限温度高的镧系光学玻璃，在漏料成型过程中玻璃液附着管口附近产生析晶的问题。公告号CN 202881082 U的专利中采用把漏料管内置于成型筒与铂铑筒形成的保温层内，通过漏料管自导电发热的形式漏料，这种方式虽然能精确控制玻璃流量，但其防析晶能力弱，首先双层套筒制成的保温层无法主动加热，只能减缓漏料管散热，不利于防止析晶；其次，铂金是热的良导体，法兰电极与漏料管焊接处散热快，容易出现局部低温而导致析晶；再次，铂铑筒与漏料管玻璃液出口相连接，散热速度快，加之环境温度低，其漏料口玻璃液出口处析晶可能性极大。因此上述专利防析晶效果均有限。二是提升玻璃出料量，提高出料量的方法防止管口析晶也有较大的局限性，目前光学玻璃生产大部分采用连熔炉生产，玻璃液的流量直接关系到玻璃溶液的熔化和澄清时间，改变玻璃液流量时，容易在玻璃中产生气泡、异物等缺陷，因此使用范围受到的极大的限制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种防析晶漏料管装置及其使用方法，能够有效防止析晶温度高的玻璃在漏料管内壁及管口析晶，达到稳定生产，提高产品良品率的目的。

本发明的技术解决方案是：一种防析晶漏料管装置，包括铂金漏料管，其特征在于：还包括自导电加热部及辐射加热部；其中，自导电加热部由铂金漏料管、电极片、法兰和加热电源构成，电极片焊接在对应的法兰上，法兰间隔焊接在铂金漏料管的中上部，相邻电极片间均连接有直流电源；辐射加热部由耐高温套管及加热丝组成，套装在铂金漏料管的中下部；耐高温套管的上端口高于铂金漏料管最下方的法兰下端焊接位置，下端口与漏料管口平齐或低于漏料管口。

本发明的技术解决方案中所述的相邻电极片间连接的直流电源是串联接连的。

本发明的技术解决方案中所述的电极片共有2－5个。

本发明的技术解决方案中所述的电极片为第一电极片、第二电极片和第三电极片。

本发明的技术解决方案中所述的耐高温套管两端设有翻边。

本发明的技术解决方案中所述的加热丝螺旋缠绕在耐高温套管上。

本发明防析晶漏料管装置的技术解决方案中所述的加热丝中每组加热丝均互不接触。

本发明的技术解决方案中所述的耐高温套管为锆刚玉材质的耐高温套管。

玻璃漏料成型时，自导电加热部中间电极片电流叠加，有利于提高法兰与铂金漏料管焊接处的温度，防止出现局部低温，最下端电极片及法兰位于辐射加热部腔内，有利于缓解此焊接处出现局部低温点，而最上端电极片由于要使玻璃液保持较高温度，其电流较大，析晶的可能性低，因此铂金漏料管内壁出现析晶的可能性大幅降低；同时辐射加热部通过辐射加热的方式使腔内的铂金漏料管保持均匀高温状态，可有效达到防析晶的目的。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：铂金自导电加热部能及时感应玻璃温度精确控制玻璃流量，同时电流叠加的电路接法能有效避免管壁出现局部低温而产生析晶现象。辐射热部能使腔内铂金漏料管及漏料管口保持均匀高温状态，防止析晶的效果明显，特别适用于析晶上限温度高的镧系光学玻璃。

附图说明

图1是本发明的外部结构示意图。

图2是本发明实施例1的内部示意图。

图3是本发明实施例2的内部示意图。

图中：1-铂金漏料管、2-法兰、3-第一电极片、4-加热丝、5-耐高温套管、6-第二电极片、7-第三电极片、8-漏料管口、9-第一直流电源、10-第二直流电源、11-第三直流电源。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

实施例1如图1、图2所示。本发明包括自导电加热部及辐射加热部，自导电加热部与辐射加热部通过固定夹或其他工具及物理方法固定在一起。其中，自导电加热部由铂金漏料管1、第一电极片3、第二电极片6、第三电极片7、3个法兰2、第一直流电源9和第二直流电源10构成，第一电极片3、第二电极片6和第三电极片7分别对应焊接在上、中、下3个法兰2上，法兰2的下端间隔焊接在铂金漏料管1的中上部管壁上，第一直流电源9连接在第二电极片6与第三电极片7之间，第二直流电源10连接在第一电极片3与第三电极片7之间，第一直流电源9和第二直流电源10正向串联连接。辐射加热部由耐高温套管5及加热丝4组成，套装在铂金漏料管1的中下部。耐高温套管5两端有翻边，可辅助固定加热丝4及保温层，加热丝4螺旋缠绕在耐高温套管5上，加热丝4由铂金材质制成，耐高温套管5由锆刚玉材质制成，加热丝4每组均互不接触。

耐高温套管5的上端口高于铂金漏料管1最下方的法兰2下端焊接位置，使焊接处位于辐射加热部腔内。根据玻璃的析晶性能，选择辐射加热器的长度，可使漏料管口8与辐射加热器端面平齐。

实施例2如图3所示。与实施例1不同的是漏料管口8与辐射加热器端面之间的位置，漏料管口8位于辐射加热部腔内。

使用前，采用耐1600℃的陶瓷纤维毯将自导电加热部及辐射加热部外层包裹保温。

将第一电极片3接入第一直流电源9的负极上，将第二电极片6接入第一直流电源9的正极上，同时将第二电极片6接在第二直流电源10的正极上，将第三电极片7接第二直流电源10的负极上。将辐射加热部接入第三直流电源11的正、负极两端。

一般情况下，漏料成型时玻璃液在铂金漏料管1中逐步降低，第二电极片6与第三电极片7之间的玻璃液温度高于第三电极片7与第一电极片3之间的玻璃液温度，辐射加热器腔内的温度根据不同牌号玻璃的析晶性能调整控制，腔内设定温度一般高于析晶上限温度10℃左右。

某环保重镧火石玻璃的析晶上限温度为1250℃，传统的导电发热料管生产此牌号时，出料口附近的铂金料管温度需设定在1280℃以上才能使管口不析晶，由于玻璃液粘度过小，玻璃表面出现了1mm至2.5mm的条纹。采用本发明防析晶漏料管装置后，在生产辐射加热器设定温度为1260℃即可使料管内壁及管口不析晶，90%的产品没有条纹，10%的产品条纹0.5mm，良品率大幅提高。

本发明漏料管防析晶装置的工作原理如下：漏料管内壁产生析晶是由于管壁有局部低温点，常见的局部低温点主要位于电极片焊接处，其原因是铂金是热的良导体，电极片本身大部分裸露在空气中，充当了散热源。本发明中的第二电极片6处玻璃液温度高，通过的电流大，因此不会析晶，第三电极片7的电路采用了叠加方式连接，其电流是第二电极片6和第一电极片3上的电流加和，因此温度高，防析晶效果好，第一电极片3的法兰2与料管焊接处位于辐射加热部腔内，其温度高，析晶困难。而一般的漏料管口产生析晶主要是由于管口处无法采用保温材料包裹，与空气热交换快导致温度低产生析晶，本发明将漏料管口置于辐射加热腔内，有效的解决了无法采用保温材料包裹保温的缺陷，同时由于辐射加热部温度主动可调，因此防止析晶的效果明显。

与其他漏料管装置相比，上述装置有以下优点：1、自导电加热部能精确控制玻璃流量，生产稳定性强，同时漏料管局部低温区域少，管壁不易析晶，因此漏料管温度可调范围大，生产的可控性及可调节范围广。2、辐射加热部温度均匀可调，防止析晶的效果明显，可适用于析晶上限温度在1250℃以上的玻璃生产。

Claims (8)

1.一种防析晶漏料管装置，包括铂金漏料管（1），其特征在于：还包括自导电加热部及辐射加热部；其中，自导电加热部由铂金漏料管（1）、电极片、法兰和加热电源构成，电极片焊接在对应的法兰上，法兰间隔焊接在铂金漏料管（1）的中上部，相邻电极片间均连接有直流电源；辐射加热部由耐高温套管（5）及加热丝（4）组成，套装在铂金漏料管（1）的中下部；耐高温套管（5）的上端口高于铂金漏料管（1）最下方的法兰下端焊接位置，下端口与漏料管口（8）平齐或低于漏料管口（8）。

2.根据权利要求1所述的一种防析晶漏料管装置，其特征在于，所述的相邻电极片间连接的直流电源是串联接连的。

3.根据权利要求1或2所述的一种防析晶漏料管装置，其特征在于，所述的电极片共有2－5个。

4.根据权利要求3所述的一种防析晶漏料管装置，其特征在于，所述的电极片为第一电极片（3）、第二电极片（6）和第三电极片（7）。

5.根据权利要求1或2所述的一种防析晶漏料管装置，其特征在于，所述的耐高温套管（5）两端设有翻边。

6.根据权利要求5所述的一种防析晶漏料管装置，其特征在于，所述的加热丝（4）螺旋缠绕在耐高温套管（5）上。

7.根据权利要求6所述的一种防析晶漏料管装置，其特征在于，所述的加热丝（4）中每组加热丝均互不接触。

8.根据权利要求1或2所述的一种防析晶漏料管装置，其特征在于，所述的耐高温套管（5）为锆刚玉材质的耐高温套管。