CN108455830A - 玻璃热弯机和玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种玻璃热弯机和玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法，其中，玻璃热弯机包括热弯炉以及含氧量监控系统；所述含氧量监控系统包括控制器、氮气罐、抽真空装置、检测探头以及氧含量分析仪；所述氮气罐与所述热弯炉连通，用于向所述热弯炉内充入氮气；所述抽真空装置与所述热弯炉连通，用于从热弯炉内抽出气体；所述检测探头安装于所述热弯炉内；所述氧含量分析仪与检测探头相连接，用于根据检测探头的采集信息分析出所述热弯炉内的氧气含量；所述控制器与所述氧含量分析仪、所述抽真空装置以及所述氮气罐的阀门电连接。本发明技术方案可以对热弯炉内的含氧量进行监控，改善热弯炉内不锈钢构件在高温下被氧化的问题。

Description

玻璃热弯机和玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法

技术领域

本发明涉及玻璃成型技术领域，特别涉及一种玻璃热弯机和玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法。

背景技术

热弯玻璃是由平板玻璃加热软化在模具中成型，再经退火冷却制成的曲面玻璃。热弯玻璃应用广泛，可以制成各种弧度的的玻璃。热弯玻璃可以用作观光电梯，门堂大厅，旋转顶层，过街通道，观景窗等场合。近年来特别是在电子产品的应用上更是热门，比如手机的前后盖等。

由于热弯机的热弯炉内的工作温度达到700℃左右，为了防止炉内的不锈钢构件在高温下被氧化，故必须向炉内源源不断输入足量的氮气，降低炉内空气中氧气的含量，但现有的热弯炉内的密封性无法得到保证，氧气含量无法准确控制，不锈钢构件在高温下被氧化的情况经常发生。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种玻璃热弯机，旨在对热弯炉内的含氧量进行监控，改善热弯炉内不锈钢构件在高温下被氧化的问题。

为实现上述目的，本发明提出的玻璃热弯机，包括热弯炉以及含氧量监控系统；所述含氧量监控系统包括控制器、氮气罐、抽真空装置、检测探头以及氧含量分析仪；所述氮气罐与所述热弯炉连通，用于向所述热弯炉内充入氮气；所述抽真空装置与所述热弯炉连通，用于从热弯炉内抽出气体；所述检测探头安装于所述热弯炉内，用于采集所述热弯炉内气体信息；所述氧含量分析仪与检测探头相连接，用于根据检测探头的采集信息分析出所述热弯炉内的氧气含量；所述控制器与所述氧含量分析仪、所述抽真空装置以及所述氮气罐的阀门电连接，用于根据所述氧含量分析仪的分析结果控制所述抽真空装置以及所述氮气罐的阀门工作。

优选地，所述控制器还用于根据所述抽真空装置的连续工作时长以及所述氧含量分析仪的检测结果控制所述抽真空装置以及所述氮气罐的阀门工作。

优选地，所述含氧量监控系统还包括报警装置，所述控制器与所述报警装置电连接，用于根据所述抽真空装置的连续工作时长以及所述氧含量分析仪的检测结果控制所述报警装置报警。

优选地，所述热弯炉与所述抽真空装置连通的抽气口位于所述热弯炉下部并朝下设置；所述热弯炉与所述氮气罐连通的充气口位于所述热弯炉上部并朝上设置。

优选地，所述含氧量监控系统还包括废气回收装置；所述废气回收装置与所述抽真空装置相连通，用于收集处理抽真空装置抽出的废气。

优选地，所述废气回收装置包括与所述抽真空装置相连接的储废罐。

优选地，所述废气回收装置还包括除氧组件；所述除氧组件包括密封反应器以及设置于所述密封反应器内的高温铜网；所述密封反应器的入口与所述储废罐连通，出口通过电磁阀与所述热弯炉连通。

本发明还提出一种玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法，该玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法包括如下步骤：

持续检测热弯炉内气体的氧气含量；

判断所述氧气含量是否小于预设值；

若判断结果为所述氧气含量小于预设值，则向所述热弯炉充入氮气同时暂停对所述热弯炉进行抽真空操作；

若判断结果为所述氧气含量大于或等于预设值，则暂停向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作。

优选地，所述的玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法还包括如下步骤：

当所述暂停向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作的连续工作时长达到第一预设时间，且所述热弯炉内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作。

优选地，所述的玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法还包括如下步骤：

当所述暂停向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作的连续工作时长达到第一预设时间，且所述热弯炉内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，进行报警；或，

当所述向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作的连续工作时长达到第二预设时间，且所述热弯炉内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，进行报警。

本发明技术方案设有含氧量监控系统，可以通过含氧量监控系统对热弯炉内的氧气进行监测和控制。本发明的玻璃热弯机通过设置检测探头采集热弯炉内的气体信息，利用氧含量分析仪分析得到热弯炉内的氧气含量，可以即时监测热弯炉内的氧气含量。本发明的玻璃热弯机设置了抽真空装置，可以在氧气含量过高时将热弯炉内的气体抽出，从而减少热弯炉内的氧气，当氧气含量降低到一定值时，再充入氮气，即可实现对氧气含量的调控。整个监控过程由控制器自动调节控制，实现了自动化，使得玻璃热弯机的热弯炉内氧气含量能够保持在设定值以内，从而有效对热弯炉内的含氧量进行监控，从而有效改善热弯炉内不锈钢构件在高温下被氧化的问题。

附图说明

图1为本发明玻璃热弯机一实施例的模块图；

图2为本发明玻璃热弯机另一实施例的模块图；

图3为本发明玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法一实施例的流程图；

图4为本发明玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法另一实施例的流程图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	热弯炉	200	含氧量监控系统
210	控制器	220	氮气罐
				230	抽真空装置	240	检测探头
250	氧含量分析仪	260	报警装置
				270	废气回收装置	271	储废罐
272	除氧组件

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种玻璃热弯机。

请参阅图1，在本发明实施例中，该玻璃热弯机包括热弯炉100以及含氧量监控系统200；所述含氧量监控系统200包括控制器210、氮气罐220、抽真空装置230、检测探头240以及氧含量分析仪250；所述氮气罐220与所述热弯炉100连通，用于向所述热弯炉100内充入氮气；所述抽真空装置230与所述热弯炉100连通，用于从热弯炉100内抽出气体；所述检测探头240安装于所述热弯炉100内，用于采集所述热弯炉100内气体信息；所述氧含量分析仪250与检测探头240相连接，用于根据检测探头240的采集信息分析出所述热弯炉100内的氧气含量；所述控制器210与所述氧含量分析仪250、所述抽真空装置230以及所述氮气罐220的阀门电连接，用于根据所述氧含量分析仪250的分析结果控制所述抽真空装置230以及所述氮气罐220的阀门工作。

本发明技术方案设有含氧量监控系统200，可以通过含氧量监控系统200对热弯炉100内的氧气进行监测和控制。本发明的玻璃热弯机通过设置检测探头240采集热弯炉100内的气体信息，利用氧含量分析仪250分析得到热弯炉100内的氧气含量，可以即时监测热弯炉100内的氧气含量。本发明的玻璃热弯机设置了抽真空装置230，可以在氧气含量过高时将热弯炉100内的气体抽出，从而减少热弯炉100内的氧气，当氧气含量降低到一定值时，再充入氮气，即可实现对氧气含量的调控。整个监控过程由控制器210自动调节控制，实现了自动化，使得玻璃热弯机的热弯炉100内氧气含量能够保持在设定值以内，从而有效对热弯炉100内的含氧量进行监控，从而有效改善热弯炉100内不锈钢构件在高温下被氧化的问题。

具体操作时，可以设置氧气含量预设值，预设值可以为不锈钢发生氧化时最低氧气含量值，氧含量分析仪250分析得到热弯炉100内的氧气含量大于或等于预设值时，控制器210控制抽真空装置230抽气，并控制氮气罐220停止对热弯炉100充入氮气，等到氧气含量降到预设值以下时，再向热弯炉100中充入氮气，即可有效防止对不锈钢构件的氧化。

在热弯炉100密封性能较差时，抽真空时，外部空气会进入热弯炉100内，导致无法将热弯炉100中的氧气含量降低到预设值，针对这种情况，可以设置所述控制器210还用于根据所述抽真空装置230的连续工作时长以及所述氧含量分析仪250的检测结果控制所述抽真空装置230以及所述氮气罐220的阀门工作。具体的，如果抽真空装置230连续工作一定时长后氧气含量还没降到预设值以下，那么可以认定热弯炉100密封性能差无法仅仅通过抽真空的方式降低氧气含量，此时需要同时充入氮气，平衡炉内压力，避免外部空气从缝隙进入炉内，具体操作中，可以设定充入氮气的流量稍稍大于抽真空装置230的抽吸流量。此时，可以进一步优化热弯炉100的结构，使得所述热弯炉100与所述抽真空装置230连通的抽气口位于所述热弯炉100下部并朝下设置；所述热弯炉100与所述氮气罐220连通的充气口位于所述热弯炉100上部并朝上设置。氧气的分子量比氮气大，会在上方氮气的灌入和自身重量的作用下下沉，最后被抽真空装置230抽走，同时还能够通过氮气的灌入，平衡炉内气压，避免外部空气从缝隙进入热弯炉100造成氧气含量增加的情况。

同时针对这种热弯炉100密封性差的情况，在本实施例中，所述含氧量监控系统200还包括报警装置260，所述控制器210与所述报警装置260电连接，用于根据所述抽真空装置230的连续工作时长以及所述氧含量分析仪250的检测结果控制所述报警装置260报警。具体操作时，控制器210可以控制报警装置260在暂停向所述热弯炉100充入氮气同时对所述热弯炉100进行抽真空操作的连续工作时长达到第一预设时间，且所述热弯炉100内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时进行报警；或在向热弯炉100充入氮气同时对热弯炉100进行抽真空操作的连续工作时长达到第二预设时间，且热弯炉100内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时进行报警。通过设置报警装置260能够在热弯炉100内气体含氧量较高且无法通过监控手段降低时提醒用户，有利于及时发明热弯炉100的密封性问题，有利于提高热弯成型质量。

抽真空装置230从炉内抽出的气体含有大量氮气，直接排放会造成资源的浪费，因此请参阅图2，本发明另一实施例中，所述含氧量监控系统200还包括废气回收装置270；所述废气回收装置270与所述抽真空装置230相连通，用于收集处理抽真空装置230抽出的废气。废气回收装置270可以是储存废气的罐体或者传送废气的管路，在本实施例中，该述废气回收装置270包括与所述抽真空装置230相连接的储废罐271。储废罐271可以储存抽真空装置230抽出的气体，以用于其他可以利用的情况。

在一些可选实施例中，所述废气回收装置270还可以包括除氧组件272；所述除氧组件272包括密封反应器以及设置于所述密封反应器内的高温铜网；所述密封反应器的入口与所述储废罐271连通，出口通过电磁阀与所述热弯炉100连通。除氧组件272可以通过高温铜网与氧气发生反应，从而除去废气中的氧气，得到相对纯净的氮气，这些氮气可以通入热弯炉100内进行重复使用，更加节约资源。

请参阅图3，并结合图1进行参考，本发明还提出一种玻璃热弯机热弯炉100的含氧量监控方法，该玻璃热弯机热弯炉100的含氧量监控方法包括如下步骤：

步骤S10，持续检测热弯炉100内气体的氧气含量；

其中，检测频率可以是不间断检测也可是间隔单位时间检测。

本步骤可以由本发明的玻璃热弯机的检测探头240和氧含量分析仪250实现，检测探头240采集热弯炉100内的气体信息，利用氧含量分析仪250分析得到热弯炉100内的氧气含量，可以即时监测热弯炉100内的氧气含量。

步骤S20A，判断所述氧气含量是否小于预设值；

若判断结果为所述氧气含量小于预设值，则执行步骤S30A，向所述热弯炉100充入氮气同时暂停对所述热弯炉100进行抽真空操作；

本步骤可以由本发明的玻璃热弯机的氮气罐220和抽真空装置230在控制器210的控制下实现。当氧气含量小于预设值时，可以通过源源不断的充入氮气，使得热弯炉100内维持较低的氧气含量，对炉内的不锈钢构件进行保护。

若判断结果为所述氧气含量大于或等于预设值，则执行步骤S30B，暂停向所述热弯炉100充入氮气同时对所述热弯炉100进行抽真空操作。

本步骤可以由本发明的玻璃热弯机的氮气罐220和抽真空装置230在控制器210的控制下实现。通过抽真空操作，可以将炉内的氧气和氮气抽走，降低整个炉内的氧气含量。

本步骤与步骤S30A并列，具体实施步骤S30A还是实施步骤S30B需要根据步骤S20的判断结果而定，在判断结果发生改变时，实施的操作也会发生切换。

在热弯炉100密封性能较差时，抽真空时，外部空气会进入热弯炉100内，导致无法将热弯炉100中的氧气含量降低到预设值，针对这种情况，请参阅图4，本发明玻璃热弯机热弯炉100的含氧量监控方法另一实施例中，所述的玻璃热弯机热弯炉100的含氧量监控方法还包括如下步骤：

步骤S40A，当所述暂停向所述热弯炉100充入氮气同时对所述热弯炉100进行抽真空操作的连续工作时长达到第一预设时间，且所述热弯炉100内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，向所述热弯炉100充入氮气同时对所述热弯炉100进行抽真空操作。步骤S40A为步骤S30B之后的操作，本步骤可以由本发明的玻璃热弯机的氮气罐220和抽真空装置230在控制器210的控制下实现。第一预设时间可以根据实际情况进行设定，如果抽真空装置230连续工作第一预设时间后氧气含量还没降到预设值以下，那么可以认定热弯炉100密封性能差无法仅仅通过抽真空的方式降低氧气含量，此时需要同时充入氮气，平衡炉内压力，避免外部空气从缝隙进入炉内，具体操作中，可以设定充入氮气的流量稍稍大于抽真空装置230的抽吸流量。

为了及时提醒用户注意，所述的玻璃热弯机热弯炉100的含氧量监控方法还可以包括如下步骤：

步骤S40B，当所述暂停向所述热弯炉100充入氮气同时对所述热弯炉100进行抽真空操作的连续工作时长达到第一预设时间，且所述热弯炉100内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，进行报警；或，

步骤S50，当所述向所述热弯炉100充入氮气同时对所述热弯炉100进行抽真空操作的连续工作时长达到第二预设时间，且所述热弯炉100内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，进行报警。

其中步骤S40B是步骤S30B之后的操作，步骤S50是步骤S40A之后的操作，步骤S40B和步骤S50都可以由本发明的玻璃热弯机的报警装置260在控制器210的控制下实现。本步骤能够在热弯炉100内气体含氧量较高且无法通过监控手段降低时提醒用户，有利于及时发明热弯炉100的密封性问题，有利于提高热弯成型质量。

应当说明的是，本发明的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种玻璃热弯机，其特征在于，包括热弯炉以及含氧量监控系统；

所述含氧量监控系统包括控制器、氮气罐、抽真空装置、检测探头以及氧含量分析仪；

所述氮气罐与所述热弯炉连通，用于向所述热弯炉内充入氮气；

所述抽真空装置与所述热弯炉连通，用于从热弯炉内抽出气体；

所述检测探头安装于所述热弯炉内，用于采集所述热弯炉内气体信息；

所述氧含量分析仪与检测探头相连接，用于根据检测探头的采集信息分析出所述热弯炉内的氧气含量；

所述控制器与所述氧含量分析仪、所述抽真空装置以及所述氮气罐的阀门电连接，用于根据所述氧含量分析仪的分析结果控制所述抽真空装置以及所述氮气罐的阀门工作。

2.如权利要求1所述的玻璃热弯机，其特征在于，所述控制器还用于根据所述抽真空装置的连续工作时长以及所述氧含量分析仪的检测结果控制所述抽真空装置以及所述氮气罐的阀门工作。

3.如权利要求2所述的玻璃热弯机，其特征在于，所述含氧量监控系统还包括报警装置，所述控制器与所述报警装置电连接，用于根据所述抽真空装置的连续工作时长以及所述氧含量分析仪的检测结果控制所述报警装置报警。

4.如权利要求2所述的玻璃热弯机，其特征在于，所述热弯炉与所述抽真空装置连通的抽气口位于所述热弯炉下部并朝下设置；所述热弯炉与所述氮气罐连通的充气口位于所述热弯炉上部并朝上设置。

5.如权利要求1所述的玻璃热弯机，其特征在于，所述含氧量监控系统还包括废气回收装置；

所述废气回收装置与所述抽真空装置相连通，用于收集处理抽真空装置抽出的废气。

6.如权利要求5所述的玻璃热弯机，其特征在于，所述废气回收装置包括与所述抽真空装置相连接的储废罐。

7.如权利要求6所述的玻璃热弯机，其特征在于，所述废气回收装置还包括除氧组件；所述除氧组件包括密封反应器以及设置于所述密封反应器内的高温铜网；

所述密封反应器的入口与所述储废罐连通，出口通过电磁阀与所述热弯炉连通。

8.一种玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

持续检测热弯炉内气体的氧气含量；

判断所述氧气含量是否小于预设值；

若判断结果为所述氧气含量小于预设值，则向所述热弯炉充入氮气同时暂停对所述热弯炉进行抽真空操作；

若判断结果为所述氧气含量大于或等于预设值，则暂停向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作。

9.如权利要求8所述的玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法，其特征在于，还包括如下步骤：

当所述暂停向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作的连续工作时长达到第一预设时间，且所述热弯炉内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作。

10.如权利要求9所述的玻璃热弯机热弯炉的含氧量监控方法，其特征在于，还包括如下步骤：

当所述暂停向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作的连续工作时长达到第一预设时间，且所述热弯炉内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，进行报警；或，

当所述向所述热弯炉充入氮气同时对所述热弯炉进行抽真空操作的连续工作时长达到第二预设时间，且所述热弯炉内气体的氧气含量依旧大于或等于预设值时，进行报警。