CN1076179A - 纤维成型衬套及其制造方法 - Google Patents

Abstract

将熔融玻璃14压成玻璃纤维的装置包括定压 面的衬板，熔融玻璃流过压面衬板，压面上有整体成 型的尖端，衬板由加热器加热，框架固定包括衬套和 在前炉的流孔块上的加热器，冷却翅板和冷却管附设 在衬套上，以冷却尖端和压出的玻璃纤维。还公布了 制造衬套的方法。

Description

本发明与制造玻璃纤维有关，特别是与玻璃纤维成形衬套有关，熔融的玻璃流过衬套形成细丝，细丝冷却制成玻璃纤维。

制造玻璃纤维的工艺中关键的一步是纤维成形。在纤维成形这一步，熔融的玻璃从前炉流到衬套装置，在装置内玻璃流过很多细孔。一般来说，按照产品的类型，所需的产量和制造设备的制约，在衬套板上形成200到4，000或者更多的细孔。细孔由附设在衬套装置，或在衬套装置中形成的细长的喷嘴确定。

衬套装置的关键作用在于它能保持衬套内的熔融玻璃在纤维成形尖端上处于所控制的温度，根据玻璃的组份是否适合做玻璃纤维，标称温度高到2150℃或者更高些。现有技术的衬套包括几行纤维成形的喷嘴，排列成一连串的行列。喷嘴由放置在附近的一系列管中的循环水冷却，或通过冷却翅板冷却。在理想状态，每个喷嘴保持在同一温度，即没有热点也没有冷点。在衬套上的热点会引起不均匀的流动和纤维的断裂。在衬套上的冷点造成冻结和衬套生产效率的下降。

目前正在使用的现有技术衬套中，电流流过铂制的衬套，铂材料的作用是在衬套中适当分配热量，所以必须根据衬套壁厚的变化小心制造衬套，以便可以控制电流。使用有标准壁厚的衬套是均匀加热所需要的先决条件。根据衬套设计的电阻特性和所需要的热特性，将不同厚度的铂板焊接在一起制成衬套。

由于温度阻抗特征和铂的耐用性也使用铂合金衬套。因为铂合金非常昂贵，一般希望在衬套装置中尽量少用铂合金。

喷嘴是细长的，其长度约为1/16到1/4英吋。细长的喷嘴允许熔融玻璃通过喷嘴时被冷却。喷嘴伸向衬套板下表面的下面，也就减小了熔化玻璃粘到衬套板底侧的可能性。

喷嘴一般排列成几行，分布在衬套板的整个下表面上。喷嘴这样排列在空间上很靠近的几行所产生的一个问题是，当一根纤维断裂，在一个喷嘴上形成的珠粒会影响附近纤维的成形，造成连锁反应使它们都断裂。

衬套暴露表面上的热损失也很可观，使消耗能量的费用增加。

由于磨损和热凹陷衬套必须定期更换。热凹陷是现有技术中常用的术语，指的是衬套经过一段时间，变形而产生凹陷的倾向。喷嘴可以焊接到纤维成形板中的细孔处，或者将板进行挤压或成形形成喷嘴。

电感应加热的衬套被上述的铂电阻加热衬套所代替。感应衬套一般是圆的，由外面通过衬套加上感应电流进行操作。这种方法所遇到的问题包括很难对加热进行控制，不均匀加热，由金属块产生的对加热的阻碍。感应加热衬套要求很厚的铂合金壁，并需要大量的电能。这些衬套的生产能力通常限制在每小时12磅玻璃纤维，通过近似200个尖端。

本发明的主要目标是提供一种衬套，仅需要少量的铂合金。

本发明的另一个主要目标是提供一种衬套，仅消耗比较少的能量。

本发明还有一个目标是提供一种衬套，它使用辐射热以产生均匀的热分布，并给予玻璃纤维更加一致的直径和质量。最好用陶瓷体保持放在陶瓷体内加热元件发出的辐射热，陶瓷体也同衬套绝缘。

本发明的一个目标是提供一种衬套，经过一段使用期后不受热凹陷的有害影响。

本发明还有一个目标是提供一种衬套，它很容易制造，在加工衬套时所需的焊接量最小。衬套可由厚度均匀的板制造，以消除电流通过衬套板引起的加热。

本发明的一个特殊的目标是将衬套式纤维成形装置放到玻璃炉前炉流孔块上制造玻璃纤维的方法。这方法包括如下各步，通过液压成形将金属薄板坯压成衬套，并形成有挤压面的凹区;在挤压面上冲出很多孔;在每个孔上形成尖端，伸出在挤压面的一侧;对尖端进行机械加工使之有统一的长度;把嵌装有电阻加热元件的陶瓷块固定在衬套的下表面和垂直的周边部分;用框架将衬套和陶瓷块固定到前炉的流孔块上;和将冷却机构安装到在尖端附近的框架上，以冷却尖端出口的玻璃纤维。

本发明还有一个目标是提供一种衬套，它的制作不需要成本很高的制造工艺，使焊接工作量和费用很高的机械加工降到最低。

本发明还有一个特殊的目标是提供衬套式纤维成形装置用来制造玻璃纤维，其中在前炉加热熔融的玻璃，然后通过流孔块把玻璃供给衬套式纤维成形装置。衬套装置包括框架、衬套，由框架夹持衬套的周边凸缘将其固定在前炉的流孔块上。衬套板的外壁从凸缘向下伸展形成环形壁，环壁的上缘与凸缘相连，其下缘与凸缘有一定距离。挤压面与周边凸缘平行伸展，从外壁的下缘向内伸展到内缘。底板连接挤压面内缘之间的区域。一个或几个加热器块固定在衬套上以加热外壁和底板，维持衬套内熔融玻璃的温度在纤维化所需要的温度。在衬套的挤压面上形成很多尖端，通过尖端熔融玻璃被抽拉成连续的玻璃纤维或细丝。每个尖端有一个穿过挤压面的孔，尖端稍微向下伸出挤压面一点。冷却管或翅板最好装在挤压面附近，以冷却尖端出口处的玻璃细丝。

本发明的玻璃纤维成形衬套实现了这些目标，并克服了这些和其他的问题，下面将总结一下制造这样衬套的方法。

本发明与制造玻璃纤维的衬套式纤维成形装置有关，在前炉内加热熔融的玻璃，并将熔融的玻璃通过前炉的流孔块供给衬套式纤维成形装置。衬套式纤维成形装置包括将衬套装置固定在流孔块上的框架。衬套板是整体成形，包含从外壁向外伸展的凸缘。外壁从凸缘向下伸展成为连续的壁。外壁的上缘与凸缘连接，其下缘与凸缘隔有一定的空间。挤压面从外壁的下缘向内伸展。衬套板包括底板，底板伸展在挤压面的内缘之间并将其互相连接。加热器块固定在衬套的下表面以加热外壁、挤压面和底板，维持它们在适合玻璃纤维成形的温度。在衬套的挤压面上形成很多尖端。每个尖端有一个孔穿过挤压面并稍微向下伸出挤压面一点。

冷却机构最好放置在挤压面附近，以冷却玻璃的弯液面使其在尖端的出口处形成细丝。

根据本发明的另一部分，衬套的外壁、挤压面和底板每个都有两个半圆形的终端和两个直的侧边，形成椭圆形或跑道形轨道的挤压面。另外，挤压面也可以是圆形的，砂漏形或直线形而不是椭圆形。装设的内壁最好是在挤压面的内缘和底板之间垂直伸展。

用铂合金薄板坯料通过液压加工，使之形成衬套板的外壁，挤压面，内壁和底板是有利的。

加热器块最好由很多模块用框架固定在一起。每个模块是带槽的陶瓷元件，槽内有电阻加热元件用陶瓷填料将其密封。至少有一个内模块和几个外模块，这些模块最好能单个独立加热，并进行温度控制。内模由椭圆形的加热元件加热。

本发明的其他特点是底板的中心隆起，向下朝内壁倾斜。另外在尖端中的孔可以是圆形或椭圆形。

冷却机构最好包括附设在框架上靠近挤压面的金属翅板。冷却机构最好还包括固定在翅板上的循环水管。

本发明制造玻璃纤维成形衬套的方法包括以下各步，用液压加工法使金属薄板坯料形成有挤压面的凹陷处，在每个孔处形成尖端并伸出挤压面的下表面;然后机械加工尖端，使尖端有统一的长度;穿孔和成形加工最好是一次完成。可以一个个穿孔或者最好是集团穿孔，同时形成许多孔。机械加工这步最好由放电机械加工完成。

本发明液压加工这步一般使用铂合金薄板坯料进行加工。坯料最好拉伸成椭圆形，包含有外壁，挤压面，内壁和底板的凹陷。底板可以有倾斜表面以改善玻璃的流动特性。一般希望底板做成平的，从而可以不要内壁。

本发明的另一方面，与制造衬套式纤维成形装置的方法有关，将装置附设到玻璃炉前炉的流孔块上以生产玻璃纤维。制造衬套式纤维成形装置的方法包括以下各步，将厚度均匀的金属薄板坯料液压加工成衬套，形成的衬套有挤压面，挤压面上穿很多孔，在每个孔处形成尖端使其伸出挤压面的一侧。然后对尖端进行机械加工使其有统一的长度。陶瓷块附设到衬套板的下表面。衬套板和陶瓷块用框架固定到前炉的流孔块上。将冷却机构安装到框架上尖端附近以冷却尖端出口处的玻璃纤维。将包括冷却机构的密封圈最好放在前炉孔开口和衬套之间，以防止围绕衬套的玻璃洩漏。

图1是按照本发明制造的安装在前炉流孔块上的衬套式纤维成形装置的透视图，部分是剖面;

图2是沿图1中2-2线取的剖面图;

图3是优先选用衬套板的透视图，部分切除以显示它的轮廓;

图4是按照本照明制造衬套中使用的冲头的局部侧视图，并用虚线显示形成尖端的各个渐进步骤;

图5是显示按照本照明用冲孔法形成粗制尖端的局部剖面图;

图6是显示按照本发明经过机械加工后的尖端的剖面图;

图7是按照本发明衬套板另一种设计的剖面图;

图8是按照本发明衬套式纤维成形装置另一种设计的底面图;

图9是按照本发明衬套式纤维成形装置另一种设计的底面图;

图10是按照本发明衬套式纤维成形装置另一种设计的底面图;

图11是按照本发明衬套式纤维成形装置另一种设计的底面图;

图12是沿图11中12-12线所取的剖面图;

图13是按照本发明衬套板另一种设计的剖面图;

图14是按照本发明制造的衬套式纤维成形装置另一种设计的局部剖面图。

现在参考图1至图3，衬套式纤维成形装置一般用10表示。从位于衬套装置10之上的前炉16中熔融的玻璃14形成玻璃细丝12。熔融的玻璃14从前炉16依靠重力通过流孔块18流至衬套装置10。

衬套装置10包括由结构钢材或类似材料制造的框架20，该框架把衬套装置固定在流孔块18上。衬套装置10的特色在于衬套板22。

衬套板22最好由铂合金薄板坯材构成。通过对坯材液压加工，形成的衬套板呈环形漏斗状结构。外周凸缘24呈水平面伸展，适合框架20将其夹持在流孔块18的底部。

衬套板22包括外壁26，它形成以椭圆形或跑道形轨迹伸展的连续环壁，并与外周凸缘24垂直。外壁从外周凸缘24向下伸展，当安装到流孔块18上时外壁向流孔块18外伸展。外壁26与周边凸缘24在外壁26的上缘28处相连。外壁26包括下缘30，在下缘处外壁26与挤压面32相连。

挤压面32的平面与外周凸缘24的平面平行。挤压面32是在衬套板22上形成的一条狭带。挤压面32从外壁26向内伸展到内缘34。

内壁36从挤压面32的内缘34向上伸展到内部的上缘38。在内壁36和底板40的相交处形成内部上缘38，底板一般呈椭圆形，跨接在椭圆内壁36的内部。

这里用的术语“椭圆形”指的是跑道状部件，它的两个半圆形终端54由直边56互相连结起来。挤压面32和外壁26、内壁36最好都是椭圆形。另一方面，衬套壳挤压面的形状可以是圆的，沙漏状的或直带形。

用42表示的加热器块是模块式陶瓷部件，包括加热衬套板22的机构，该机构固定在衬套板22的下表面44。加热器块42的作用是加热衬套板22，以控制供给衬套装置10的熔融玻璃44的温度。用来构成加热器块42的陶瓷材料最好是热导性很低的氧化铝纤维绝缘材料。使用陶瓷加热器块与现有工艺有很大差距，因为没有电流通过衬套加热衬套附近的玻璃。相反，热量是由陶瓷加热器块42通过辐射穿过衬套加热衬套内的玻璃。陶瓷块42辐射的热量由外部能源转变而成。最好是电辐射热源，但是也可使用瓦斯燃烧加热器。

现在参考图2和图4至6，在挤压面32上形成很多尖端46。尖端46有孔48，挤压熔融的玻璃44通过该孔形成玻璃纤维细丝12。尖端46的形状最好是圆筒形，但是也可以是椭圆形的尖端中有椭圆形的孔，与圆形孔比较起来，椭圆孔有优点，能改善熔化速率。尖端46从挤压面32向下突出。尖端46向下突出并互相分离，其目的是保证玻璃不会湿粘到挤压面32的表面。

从理论上讲尖端可以排列成单行，但实际上希望排成多行这样更加经济实用。挤压面的作用是作为冷却面，因为当玻璃逐步通过尖端时，热量从挤压面32散发损失。沿着尖端的长度，连续冷却。由陶瓷加热器块42加热衬套中的玻璃，务必使玻璃维持在临界温度，直到玻璃刚刚到达挤压面32之上和尖端46。挤压面导致玻璃冷却一些，从而使熔化状态玻璃的粘度开始降低（注：应为上升，原文如此）。当玻璃进入到尖端和通过尖端时继续冷却。没有能量直接通过挤压面32的底板，因此它构成冷却系统的一部分。冷却使熔化玻璃的粘度增加，最终使熔融的玻璃变成纤维。

现在参考图1和2，需要有冷却机构去冷却在尖端46形成的弯液面。在尖端46附近可以装设冷却翅板50，也可以补充装设冷却管52，水通过管52进行循环，以从衬套装置10移去热量。冷却管和翅片可以装在框架20内或者附设在框架20上。

在流孔块和衬套壳的周边凸缘之间围绕衬套壳的周边装设密封圈53，以冷却任何可能洩漏的玻璃。密封圈将玻璃冷却并固化，从而使衬套和流孔块之间密封。

加热器块42在结构上最好是模块式。内部模块58与底板40和内壁36接触。一个或几个外模块60与外壁26和周边凸缘24接触。一个外模块60可以与每个半圆形终端54和每个直的侧边56都相连，从而允许进行局部的加热控制。可以控制供给内模58和外模60的功率，以维持熔融玻璃的温度在2150°到2200°之间，这是各种玻璃组份纤维化需要的温度。

模块内起初有槽62，槽围绕模块58和60成环形。槽62内放置电阻加热元件64，互相隔有一定空间，根据衬套装置10不同区域热量分布的要求决定相隔的距离。用陶瓷充填材料66将电阻加热元件64密封，充填材料防止电阻加热元件64挥发，同时对热量通过加热器块42的分配也有帮助。

如图1，2和3所示，底板40有中部隆起的脊68和倾斜的上面70，上面从隆起的中部68伸展到内壁36的内部上缘38。倾斜的上面70有助于熔融玻璃14从流孔块18向下流动到挤压面32，使流动的阻力最小。

在另一个实施方案中，如图7所示底板40是平的。在这个实施方案中装设周边凸缘24′，外壁26′，挤压面32′和内壁36′。

下面将参考附图3至6描述制造本发明纤维成形衬套的方法。

衬套板的一般形状如图3所示。衬套板可由金属薄板成形工艺制造，将金属薄板夹紧，构成如图3所示的形状。如图4所示，用冲头72冲出孔48，并最后形成在挤压面32上的尖端46。冲头冲下切片形成挤压面上的孔，如图4中实线所示。然后冲头继续穿过孔，直到接触孔的边缘，并向下使孔变形构成尖端，如图4中下部的虚线所示。在冲头上有定尺寸的尖头和扩孔的肩，以使插入的孔变斜成为尖端46，如图4上部的虚线所示。然后冲头退回。在挤压面32上形成大量的孔，最好同时用很多冲头一起加工。正如近来考虑的，在挤压面上可形成多至3200个孔。开孔的尺寸最好是在直径0.03至0.05英吋之间。

如图6所示，在所有的孔都已冲好，尖端已粗制成后，尖端最好由EDM机器切成标准化的长度，直径在0.015到0.03吋之间。尖端的长度是由防止熔融玻璃流溢流到挤压板尖端附近的衬套基座的需要而确定。另一种形成尖端的方法是用EDM机器来成形孔。附加的方法还可包括用电化学或化学沉积技术在孔上形成很短的尖端。

水冷的冷却翅板50冷却在尖端出口处形成的弯液面。冷却翅板50最好装在挤压面外侧附近。如图1和2所示，内部冷却翅板50′和冷却管52′可装设在内加热模块58和挤压面32之间。

按照上述方法制成的衬套板装配起来，就构成完整的衬套式纤维成形装置。整个装置固定到玻璃炉前炉的流孔块18上。将陶瓷加热器42组装到衬套板下表面，构成衬套板22之后就完成了衬套式纤维成形装置的装配。用框架20将陶瓷块和衬套板固定到前炉的流孔块。然后将冷却机构安装到框架上在尖端46形成的弯液面附近，以冷却尖端出口处的玻璃纤维12，使玻璃纤维细丝12固化。另外，冷却机构可包括强制循环的空气来代替或补充水冷却系统。

现在参考图8和9，图中显示本发明的另一种实施方案，图8中显示装设的单个圆形衬套，图9显示两个圆形衬套74。使用圆形衬套与椭圆形或跑道形比较起来，能获得对衬套周边加热更加均匀的优点。圆形衬套74可包括一个或几个圆形挤压面76。在挤压面76上构成尖端77。内外加热器块78和80辐射加热在圆形衬套74内的熔化玻璃，作用如前所述。

现在参考图10，图示按照本发明制作的沙漏形衬套82。衬套82有沙漏形的挤压面84。如上述本发明的其他实施方案一样，在挤压面84上形成尖端86，并装设内、外加热器块88和90用辐射热加热衬套82内的熔融玻璃。

现在参考图11和图12，图示线形带状衬套92，其特色是挤压面94呈带状。在挤压面94上形成很多尖端96。外加热器块98安装在挤压面94附近用辐射热加热衬套92内熔融的玻璃。外加热器块98透过衬套92的侧壁100进行辐射加热。如图12所示，在衬套上有周边凸缘102，如前所述，将凸缘安装到前炉的流孔块上。

现在参考图13，以剖面形式图示平底板的实施方案105。对上述的任何形状衬套都可采用平底板方案，而不背离本发明。平底板实施方案105包括底板107，该底板可与挤压面109相连。底板107可以是平的，如图所示与挤压面109伸展在同一平面，或者也可以成某种形状修正玻璃流过衬套的方向。底板加热器块111在底板107的外侧固定到衬套105上。外壁加热器块113与衬套105的外壁115相连，从而可使加热器块113的辐射热透过外壁115。

现在参考图14，图示本发明的另一种实施方案，图中显示衬套120有可控制的玻璃流路。衬套120包括有外壁124的衬套板122，外壁从周边凸缘126向下伸展到挤压面128。挤压面128上有很多尖端130，内壁132伸展在挤压面128和衬套的底板134之间。如图14所示，外壁124的一部分和底板134互相平行，至少在空间上垂直方向相隔一定距离。外加热器块136固定在玻璃前炉的流孔块138，内加热器块140安装在衬套板122的底板134上。内加热器块140安装在垂直可移动的机构上，从而外壁124与底板134之间的距离可以改变，控制从前炉经过流孔块138到挤压面128的玻璃流。通过这种方法，就可以用机械调节控制衬套的熔化速率，配备的挤压面128应能弯曲以允许垂直的位移。有用的垂直可移动机构可以是螺旋千斤顶装置，使它与内加热器块或衬套的框架142相连。

以实践本发明的最好模式或方案作为实例进行了上述说明。并希望有可能在下述权利要求范围内对本发明的设备和方法进行其他的改进和变型。

Claims (35)

1、制造玻璃纤维的衬套式纤维成形装置，其中熔融的玻璃是在前炉加热，然后经过开口供给衬套式纤维成形装置。其特征包括：

框架；

在前炉的开口上由框架支持的衬套，该衬套有外壁以连续环的形式向下伸展，离开开口，该环壁的下端与开口有一定距离，其挤压面与开口相隔一定空间，从外壁的下端向内伸展到内缘，底板伸展在挤压面的内缘之间，将内缘互相连接起来。

在衬套附近的加热器块机构，以辐射和传导的方式对外壁和底板加热，以维持衬套内熔融玻璃的温度在需要的纤维成形的温度，该加热器块机构包括里面放有电阻加热元件的陶瓷部件，该加热器块机构还包括加热底板的内组件和加热外壁的外组件。

在衬套的挤压面上形成很多尖端，通过这些尖端熔融的玻璃抽成玻璃细丝，每个尖端有一个通过挤压面的孔，尖端稍微向下伸出该挤压面一点；和

冷却机构，冷却尖端出口的玻璃细丝。

2、如权利要求1所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该衬套有周边凸缘，该凸缘适合与框架接触连接，该壁从在外壁上缘的周边凸缘向外伸展。

3、如权利要求1所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该衬套有内壁与挤压面的内缘相连，并从挤压面向上伸展到内部的上缘，该底板与内壁的内部上缘相互连接。

4、如权利要求3所述的衬套式纤维成形装置，其特征是衬套的该外壁，该挤压面，该内壁和底板，每个都有两个半圆形的终端和两条基本上直的侧边。

5、如权利要求3所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该外壁，该挤压面，该内壁和底板都由厚度统一的单层金属板构成。

6、如权利要求1所述的衬套式纤维成形装置，其特征是陶瓷部件由框架支持在其位置上，在该陶瓷部件中有槽，槽内放入电阻加热元件，该加热器元件用陶瓷充填材料封闭在槽内。

7、如权利要求6所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该陶瓷部件可以单独工作，独立进行温度控制。

8、如权利要求7所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该外组件是椭圆形部件，有很多加热元件沿着椭圆形路径整个绕在外组件内，该加热元件垂直排列，互相有一定距离。

9、如权利要求7所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该内组件有中心隆起的顶面，该顶面向下倾斜到内壁，该内组件有一组椭圆形的加热元件，这些加热元件互不相交，逐渐变大。

10、如权利要求1所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该尖端有圆形的孔。

11、如权利要求1所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该尖端有椭圆形的孔。

12、如权利要求1所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该冷却机构包括一对金属翅板附设在框架上，每个翅板紧靠该挤压面。

13、如权利要求12所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该冷却机构还包括一对循环水管，每根管固定在一个翅板上。

14、一种放在玻璃炉前炉内开口上的衬套，用以形成玻璃纤维细丝，其特征包括由金属薄板毛坯压制而成的凹形结构，并有平的周边凸缘适合夹持在前炉内开口的底部，在周边凸缘内的底板，悬挂在该周边凸缘上的外壁上，外壁的底部形成狭条形的挤压面，挤压面的一侧与外壁相连，另一侧与该底板相连，挤压面所在的平面与周边凸缘的平面基本平行，挤压面上有许多孔，每个孔在从挤压面悬挂出一定距离的环形的尖端内，以保证玻璃不会湿粘到该挤压面的表面上，外面的加热器块支持电阻加热元件紧挨着狭条的一侧，内面的加热器块支持电阻加热元件紧接着该狭条的另一侧，控制内外加热器块通过辐射和传导从该衬套的外部传到衬套内部的熔融玻璃的热量。

15、如权利要求14所述的衬套，其特征是金属薄板毛坯是铂合金。

16、如权利要求14所述的衬套，其特征是外壁和底板是椭圆形的。

17、如权利要求14所述的衬套，其特征是内壁是从底板伸展到挤压面。

18、如权利要求14所述的衬套，其特征是底板是向下倾斜的。

19、如权利要求14所述的衬套，其特征是该孔是冲压穿的孔。

20、如权利要求14所述的衬套，其特征是该尖端切成标准化的长度。

21、如权利要求14所述的衬套，其特征是该尖端是由电化学或化学方法沉积而成。

22、如权利要求14所述的衬套，其特征是挤压面是环形的。

23、制造玻璃纤维的衬套式纤维成形装置，其中熔融的玻璃是在前炉加热，然后经过开口供给衬套式纤维成形装置。其特征包括：

框架;

在前炉开口上有框架支持的衬套，该衬套有外壁以连续环的形式向下伸展，离开开口，该环壁的下端与开口有一定距离，挤压面与开口相隔一定空间，挤压面以狭条的形式从外壁的下端向内伸展;

在衬套外壁附近的加热器块机构，以辐射和传导的形式对外壁和底板加热，以维持衬套内熔融玻璃的温度在需要的纤维成形的温度，该加热器块机构包括放在衬套周围的电阻加热元件，该加热器块机构通过狭条加热挤压面;

在衬套的挤压面上形成很多尖端，通过这些尖端熔融的玻璃抽成玻璃细丝，每个尖端有一个穿过挤压面的孔，尖端稍微向下伸出该挤压面一点;和

冷却机构，冷却尖端出口的玻璃细丝。

24、制造玻璃纤维的衬套式纤维成形装置，其中将熔融的玻璃加热，然后通过开口供给衬套式纤维成形装置。其特征包括：

框架;

在开口上由框架支持的衬套，该衬套有外壁以连续环的形式向下伸展，离开开口，该环壁的下端与开口有一定距离，挤压面与开口相隔一定空间，挤压面以狭条形式从外壁的下端向内伸展;

在衬套外壁附近的加热器块机构，以辐射和传导的形式对外壁加热，以维持衬套内熔融玻璃的温度在需要的纤维成形的温度，该加热器块机构包括放在衬套周围的电阻加热元件，该加热器块机构通过狭条加热挤压面;

在衬套的挤压面上形成很多尖端，通过这些尖端熔融的玻璃抽成玻璃细丝，每个尖端有一个穿过挤压面的孔，尖端稍微向下伸出该挤压面一点;和

冷却机构，冷却尖端出口的玻璃细丝。

25、如权利要求24所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该衬套的内壁与挤压面的内缘相连，内壁从挤压面向上伸展，在内壁的内部上缘与底板相接。

26、如权利要求25所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该衬套的外壁，该挤压面，该内壁和该底板，每个都有两个半圆形的终端和两个直的侧边。

27、如权利要求25所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该外壁，该挤压面，该内壁和底板都由厚度统一的单层金属板构成。

28、如权利要求24所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该陶瓷部件由框架夹持在其位置上，该陶瓷部件中有槽，槽内放置电阻加热元件，该加热器元件用陶瓷充填材料封闭在槽内。

29、如权利要求28所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该陶瓷部件可以单独工作，独立进行温度控制。

30、如权利要求29所述的衬套式纤维成形装置，其特征是该外组件是椭圆形部件，有很多加热元件沿着椭圆形路径整个绕在外组件内，该加热元件垂直排列，互相隔有一定距离。

31、一种放在玻璃熔化设备中开口上的衬套，用以产生玻璃纤维细丝，其特征包括由金属薄板毛坯压制而成的凹形结构，该结构有周边凸缘适合夹持在玻璃熔化设备开口的底部，外壁悬挂在该周边凸缘上，并在底部形成狭条形的挤压面，挤压面的一侧与外壁相连，挤压面所在的平面与周边凸缘的平面基本上平行，挤压面上有很多孔，每个孔在从挤压面悬挂出一定距离的环形尖端内，以保证玻璃不会湿粘到该挤压面的表面上，加热器块支持电阻加热元件邻接该狭条的一侧，控制加热器块通过辐射和传导从衬套的外部传给衬套内部熔融玻璃的热量。

32、如权利要求31所述的衬套，其特征是外壁和底板基本上成椭圆形。

33、如权利要求3所述的衬套，其特征是外壁和底板基本上是圆形的。

34、如权利要求31所述的衬套，其特征是外壁和底板基本上成矩形。

35、如权利要求31所述的衬套，其特征是挤压面是环形的。

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