CN106630565B - 用于冷却玻璃板的降温装置 - Google Patents

Abstract

本专利公开了一种用于冷却玻璃板的降温装置，包括降温箱，降温箱开有开口，开口处滑动连接有封盖，降温箱内设有换热机构，换热机构连接有水冷却机构，换热机构包括圆环形冷却管和若干根连通冷却管，降温箱固定有中空的支撑环，两个圆环形冷却管分别转动连接在两个支撑环上，水冷却机构与两个支撑环均连通，降温箱内远离开口一侧的圆环形冷却管的圆孔内固定有支撑板，两个圆环形冷却管之间设置有输送机，每个连通冷却管上转动连接有套管，套管上固定连接有叶片，每个套筒上远离开口的一侧均连接有第一齿轮，用于冷却玻璃板的降温装置还包括第二齿轮，第二齿轮与每个第一齿轮均啮合；本发明方案可防止高温玻璃板突然遇冷炸裂，还可避免水资源的浪费。

Description

用于冷却玻璃板的降温装置

技术领域

本发明涉及玻璃生产的冷却设备领域，尤其涉及一种用于玻璃板的冷却装置。

背景技术

玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化致使其结晶的硅酸盐类非金属材料。普通玻璃的主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体，广泛应用于建筑物，用来隔风透光。

在现代建筑中，玻璃的需求量越来越多，由此人们大量的生产了玻璃，生产玻璃的一般工艺为：1、原料预加工：将块状原料(石英砂、纯碱、石灰石、长石等)粉碎，使潮湿原料干燥，将含铁原料进行除铁处理，以保证玻璃质量；2、配合料制备：根据产品的不同，配合料的组成略有区别。例如普通浮法玻璃的配合料(按照50公斤计算)，需要消耗石英砂33.55公斤、石灰石2.96公斤、白云石8.57公斤、纯碱11.39公斤、芒硝0.55公斤、长石3.45公斤、碳粉0.03公斤；3、熔制：玻璃配合料在池窑或坩埚窑内进行高温(1550-1600度)加热，使之形成均匀、无气泡并符合成型要求的液态玻璃；4、成型：将液态玻璃加工成所要求形状的制品，如平板玻璃、各种器皿等；5、热处理：通过退火、淬火等工艺，消除或产生玻璃内部的应力、分相或晶化，以及改变玻璃的结构状态；6、冷却：退火后的玻璃板温度较高，容易发生变形，需要将高温的玻璃板输送到，冷却装置内进行冷却。在冷却步骤中，现有的冷却方式为将玻璃板通过滚筒传送带传送的同时，使用风冷强化装置进行冷却，一般是在传送带上设置供玻璃板通过的冷却仓，在冷却仓壁上安装出风嘴，使用出风嘴通冷风对玻璃板进行冷却，出风嘴对传送带上的玻璃板吹出冷风时，冷风可直接对玻璃板上表面进行冷却，玻璃板上表面降温较快，而玻璃板与传送带接触的下表面冷风将很难通过，下表面的降温速度较慢，从而导致玻璃板降温不均匀。

为此，申请号为201420858107.5的专利文件公开了一种玻璃生产线的冷却装置，包括设置在玻璃上表面的上部换热机构和设置在玻璃下表面的下部冷却装置，上部冷却装置包括多个间隔设置的吸气罐，吸气罐底部和上部都有开口，上部开口通过风机与外环境相通，每两个吸气罐之间设置有上部水冷装置，上部水冷装置包括自上而下设置的冷却管、上动力辊和上转动辊，上转动辊的外表面包覆吸水材料，冷却管的底部设置有滴水孔，冷却水从滴水孔漏出后落在吸水材料上，冷却的过程中产生的热气通过吸气罐上的开口被排到外环境中；下部冷却装置包括多个连续设置的水槽，水槽中设置有下部水冷装置，下部水冷装置与上部水冷装置相对应，下部水冷装置自上而下包括:包覆有吸水材料的下转动辊和下动力辊，下动力辊转动带动下转动辊的转动，水槽底部积蓄有冷却水，下动力辊的一部分浸没在冷却水中，动力辊转动后把冷却水转移到下转动辊外的吸水材料中。此方案通过上动力辊、下动力辊对退火后的玻璃进行传动，并通过上动力辊、下动力辊上包覆的吸水材料吸收冷水对玻璃进行降温，还通过吸气罐吸走热量进行辅助降温，从而达到了降温均匀的效果。

上述方案虽然解决的降温不均匀的问题，但仍然存在一定的问题，1、退火后的玻璃板将直接与水接触，高温玻璃板突然受冷将很容易炸裂；2、冷水直接与高温玻璃接触，将有大量的水受热形成水蒸汽而从装置中蒸发出去，将造成水资源的大量浪费。

发明内容

本发明意在提供一种可防止高温玻璃板炸裂，还可节省水资源的的用于冷却玻璃板的降温装置。

本方案中的用于冷却玻璃板的降温装置，包括降温箱，降温箱的一侧开有开口，开口处滑动连接有封盖，降温箱内设有换热机构，换热机构连接有水冷却机构，换热机构包括位于降温箱内两侧的圆环形冷却管和若干根连通冷却管，若干根连通冷却管周向地连通在两个圆环形冷却管之间，降温箱的两侧均固定有中空的支撑环，两个圆环形冷却管分别转动连接在两个支撑环上，两个圆环形冷却管均开有与支撑环连通的水孔，水冷却机构与两个支撑环均连通，每个圆环形冷却管的圆孔均与开口连通，降温箱内远离开口一侧的圆环形冷却管的圆孔内固定有支撑板，降温箱远离开口的一侧设有第一动力机构，第一动力机构的输出杆与支撑板固定连接，两个圆环形冷却管之间设置有输送机，降温箱内设有第二动力机构，输送机由第二动力机构带动，每个连通冷却管上转动连接有套管，套管上固定连接有叶片，每个套管上远离开口的一侧均连接有第一齿轮，用于冷却玻璃板的降温装置还包括第二齿轮，支撑板远离第一动力机构的一侧连接有第三动力机构，第二齿轮由第三动力机构带动，第二齿轮与每个第一齿轮均啮合。

本方案的技术原理：降温箱用于高温玻璃板的降温时，形成密闭空间，避免冷气外漏；开口的设置是用于开关降温箱，滑动封盖，封盖将可开关开口，打开时，启动第二动力机构，将高温玻璃板输送到降温箱的输送机上，关闭时将降温箱封闭而防止冷气外漏；换热机构是用于对封闭于降温箱内的玻璃板进行冷却，换热机构可将降温箱内的输送机进行冷却，使得输送机具有较低的温度，输送机本身就可对玻璃板进行降温，输送机吸收玻璃板的热量，输送机温度升高，输送机再将热量传递给其周围的经换热机构冷却的空气，同时玻璃板也将热量传递给经换热机构冷却的空气，空气又将热量传递给换热机构，换热机构将热量带走，从而达到降温的目的，升温后的水经水冷却机构后再次降温；换热机构包括位于降温箱内的两侧圆环形冷却管和若干连通冷却管，若干根连通冷却管周向地连通在两个圆环形冷却管之间，使得两侧的圆环形冷却管和若干根连通冷却管围成一个笼形的构架，而将输送机设置在两个圆环形冷却管之间，输送机位于笼形构架内，圆环形冷却管和连通冷却管将对输送机进行包围式的冷却，使得输送机各个方位均可受到均匀的冷却。

套管的设置，是为了带动叶片转动，在高温玻璃板在笼形构架内冷却时，启动第一动力机构，第一动力机构带动支撑板转动，支撑板带动圆环形冷却管转动，圆环形冷却管带动整个笼形构架转动，使得冷气可快速的流向高温玻璃板，从而提高了降温效率；笼形构架带动第三动力机构转动，启动第三动力机构，第三动力机构带动第二齿轮转动，第二齿轮带动所有的第一齿轮转动，使得叶片在随着笼形构架公转的同时进行自转，进一步加快了冷气流速，叶片公转和自转的叠加，可更加快说地将低温空气流动，低温空气将吹到高温玻璃板上，使得高温玻璃板可以更加快速的与冷气接触，换热后的冷气也可更加快速的与圆环形冷却管或者连通冷却管接触，从而达到了快速换热的目的，进而提高了冷却效率；另一方面，流动的冷气可快速地进入到玻璃板与输送机之间接触处，可使接触处高温玻璃板更加快速的得到冷却，进一步提高了冷却效率。

冷却完毕后，将开口打开，再启动第二动力机构，输送机将冷却后的玻璃板输送出降温箱到下一工序。

与现有技术相比本方案的有益效果：1、本方案通过在降温箱内设置圆环形冷却管和连通冷却管，并使圆环形冷却管和连通冷却管连通构成一个笼形构架，再将输送机设置在笼形构架内，可使换热机构对高温玻璃板进行降温时，避免水与高温玻璃板直接接触，并通过降温箱内的空气进行热量的传递，可使高温玻璃板降温速度不至于过快，从而可防止高温玻璃板突然受冷而炸裂；2、在整个冷却的过程中，水接受高温玻璃板的热量而升温，而水始终循环在水冷却机构内，不与外界相通，即使形成蒸汽，当循环到冷却水箱内时，水蒸汽将被冷却成水滴继续循环，从而可保证水的总量不变，始终使用一定量的水进行无限循环，避免了水的浪费；3、通过设置第一动力机构和第三动力机构分别带动整个笼形构架和套管转动，使叶片形成公转与自转的叠加转动，可更加快速地使冷空气形成冷气流，从而加快高温玻璃板的降温，从而在保证高温玻璃板突然受冷而炸裂的同时，可提高降温效率。

进一步，水冷却机构包括进水管、出水管、水泵和冷却水箱，进水管连通在靠近开口一侧的支撑环上，出水管连通在远离开口一侧的支撑环上，冷却水箱和水泵依次连接在进水管和出水管之间。冷却水箱的的设置是为了将水冷却，并通过水泵将冷却水泵入到进水管内，再从进水管进入到支撑环内，经过支撑环进入到换热机构的圆环形冷却管内和连通冷却管内，再与输送机上的高温玻璃板进行换热，使得高温玻璃板降温，而冷却水经过换热而温度升高，温度升高后的冷却水将从出水管再次流入到冷却水箱内，冷却水箱再将水进行冷却，如此循环，从而达到了冷却的目的。

进一步，叶片周向均布在套管上。周向均布在套管上的叶片，在转动时可产生均匀的冷空气，使得高温玻璃板可持续接受均匀的冷空气，使得高温玻璃板降温更加均匀快速。

进一步，第一动力机构为第一电机，第一电机的输出杆与支撑板固定连接，第二动力机构为第二电机，第三动力机构为第三电机。第一电机的设置，可带动支撑板转动，从而使得整个笼形冷却结构转动，同时可使套管带动叶片转动；第二电机的设置，可方便输送机将玻璃板输入降温箱内或输出到降温箱外；第三电机的设置，可带动第二齿轮转动，第二齿轮带动所有的第一齿轮转动，使得套管可带动叶片转动，进而提高冷却效率。

进一步，圆环形冷却管与支撑环之间连接有密封胶垫。密封胶垫的设置，可防止水在流动的过程中，水从圆环形冷却管与支撑环之间的缝隙流出。

进一步，封盖包括第一滑盖和第二滑盖，第一滑盖和第二滑盖相对地滑动连接在降温箱的开口处，第一滑盖和第二滑盖相互远离的一端均连接有齿条，两根齿条均啮合有齿轮，每个齿轮均连接有第四电机，第四电机的输出轴与齿轮中心固定连接。启动两个第四电机，两个第四电机分别带动两个齿轮转动，两个齿轮分别带动两个齿条运动，两个齿条分别带动第一滑盖和第二滑盖运动，从而可使降温箱的开口打开或者关闭。

附图说明

图1为本发明用于冷却玻璃板的降温装置的实施例的示意图；

图2为图1中A处的放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：降温箱1、第一电机2、圆环形冷却管3、密封胶垫4、支撑环5、第一齿轮6、叶片7、第三电机8、第二齿轮9、带式输送机10、第四电机11、第三齿轮12、齿条13、第一滑盖14、第二滑盖15。

实施例如图1和图2所示，用于冷却玻璃板的降温装置，包括降温箱1，降温箱1右侧开有开口，开口处滑动连接有封盖，封盖包括第一滑盖14和第二滑盖15，第一滑盖14和第二滑盖15相对地滑动连接在降温箱1的开口处，第一滑盖14和第二滑盖15相互远离的一端均连接有齿条13，两根齿条13均啮合有齿轮，每个齿轮均连接有第四电机11，第四电机11的输出轴与齿轮中心焊接，降温箱1内设有换热机构，换热机构连接有水冷却机构，换热机构包括位于降温箱1内左、右两侧的圆环形冷却管3和若干根连通冷却管，若干根连通冷却管周向地连通在两个圆环形冷却管3之间，降温箱1的左、右两侧均焊接有中空的支撑环5，两个圆环形冷却管3分别转动连接在两个支撑环5上，两个圆环形冷却管3均开有与支撑环5连通的水孔，圆环形冷却管3与支撑环5之间连接有密封胶垫4，每个圆环形冷却管3的圆孔均与开口连通，降温箱1内左侧的圆环形冷却管3的圆孔内固定有支撑板，降温箱1的左侧通过螺栓连接第一电机2，第一电机2的输出杆与支撑板焊接，水冷却机构包括进水管、出水管、水泵和冷却水箱，进水管连通在左侧的支撑环5上，出水管连通在右侧的支撑环5上，冷却水箱和水泵依次连接在进水管和出水管之间，两个圆环形冷却管3之间的降温箱1内通过螺栓连接有带式输送机10，降温箱1内设有第二电机，带式输送机10由第二电机带动，每个连通冷却管上转动连接有套管，套管上周向均布有叶片7，每个套管上左侧均连接有第一齿轮6，用于冷却玻璃板的降温装置还包括第二齿轮9，支撑板右侧连接有第三电机8，第二齿轮9由第三电机8带动，第二齿轮9与每个第一齿轮6均啮合。

启动两个第四电机11，两个第四电机11分别带动两个齿轮转动，两个齿轮分别带动两个齿条13运动，两个齿条13分别带动第一滑盖14和第二滑盖15相向远离地运动，降温箱1开口打开，启动第二电机，将高温玻璃板输送到降温箱1的带式输送机10上，再使用第四电机11控制第一滑盖14和第二滑盖15相互靠近地运动，将开口关闭，高温玻璃板在笼形构架内进行冷却，启动第一电机2，第一电机2带动支撑板转动，支撑板带动圆环形冷却管3转动，圆环形冷却管3带动整个笼形构架转动，使得冷气可快速的流向高温玻璃板；笼形构架带动第三电机8转动，启动第三电机8，第三电机8带动第二齿轮9转动，第二齿轮9带动所有的第一齿轮6转动，使得叶片7在随着笼形构架公转的同时进行自转，进一步加快了冷气流速，叶片7公转和自转的叠加，进一步提高了冷却效率。

冷却完毕后，将开口打开，再启动第二电机，带式输送机10将冷却后的玻璃板输送出降温箱1到下一工序。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.用于冷却玻璃板的降温装置，包括降温箱，降温箱的一侧开有开口，开口处滑动连接有封盖，降温箱内设有换热机构，换热机构连接有水冷却机构，其特征在于，换热机构包括位于降温箱内两侧的圆环形冷却管和若干根连通冷却管，若干根连通冷却管周向地连通在两个圆环形冷却管之间，降温箱的两侧均固定有中空的支撑环，两个圆环形冷却管分别转动连接在两个支撑环上，两个圆环形冷却管均开有与支撑环连通的水孔，水冷却机构与两个支撑环均连通，每个圆环形冷却管的圆孔均与开口连通，降温箱内远离开口一侧的圆环形冷却管的圆孔内固定有支撑板，降温箱远离开口的一侧设有第一动力机构，第一动力机构的输出杆与支撑板固定连接，两个圆环形冷却管之间设置有输送机，降温箱内设有第二动力机构，输送机由第二动力机构带动，每个连通冷却管上转动连接有套管，套管上固定连接有叶片，每个套管上远离开口的一侧均连接有第一齿轮，用于冷却玻璃板的降温装置还包括第二齿轮，支撑板远离第一动力机构的一侧连接有第三动力机构，第二齿轮由第三动力机构带动，第二齿轮与每个第一齿轮均啮合。

2.根据权利要求1所述的用于冷却玻璃板的降温装置，其特征在于：水冷却机构包括进水管、出水管、水泵和冷却水箱，进水管连通在靠近开口一侧的支撑环上，出水管连通在远离开口一侧的支撑环上，冷却水箱和水泵依次连接在进水管和出水管之间。

3.根据权利要求2所述的用于冷却玻璃板的降温装置，其特征在于：叶片周向均布在套管上。

4.根据权利要求3所述的用于冷却玻璃板的降温装置，其特征在于：第一动力机构为第一电机，第一电机的输出杆与支撑板固定连接，第二动力机构为第二电机。

5.根据权利要求4所述的用于冷却玻璃板的降温装置，其特征在于：圆环形冷却管与支撑环之间连接有密封胶垫。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于冷却玻璃板的降温装置，其特征在于：封盖包括第一滑盖和第二滑盖，第一滑盖和第二滑盖相对地滑动连接在降温箱的开口处，第一滑盖和第二滑盖相互远离的一端均连接有齿条，两根齿条均啮合有齿轮，每个齿轮均连接有第四电机，第四电机的输出轴与齿轮中心固定连接。