CN108975669A - 一种钢化玻璃均质炉 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢化玻璃生产设备技术领域，具体的说是一种钢化玻璃均质炉，包括炉体，炉体的一端为炉门，炉体的另一端设置有冷风机，炉体周边内设置有保温层，炉体两侧及顶部的保温层内设置有循环风机和热循环风道；热循环风道的底部设置有加热器，顶部设置有循环风机，热循环风道进出口上带有导板，炉体的顶部热循环风道之间设置有冷却循环风道；炉体中设有车架，车架中部设有凹槽，凹槽中固定有双输出轴电机，车架上开设有左右对称的两个滑槽，两个滑槽中均设置有一组安装块，安装块中设有通孔，安装块通孔内壁上设有环形块，弹簧从环形块中间穿过将安装块串在一起，弹簧与双输出轴电机连接在一起；弹簧的节距自车架中间向车架端部均匀变大。

Description

一种钢化玻璃均质炉

技术领域

本发明属于钢化玻璃生产设备技术领域，具体的说是一种钢化玻璃均质炉。

背景技术

钢化后的玻璃，在无外力作用的条件下仍会发生自爆。原因是由于硫化镍在钢化处理的加热阶段是高温态的(α-Nis)。在钢化处理的快速冷却阶段高温态的(α-Nis)来不及向低温态的(β-Nis)转变。这种晶型转变从处理后的几分钟到安装后的十几年里一直存在。(α-Nis)转变为(β-Nis)会导致体积膨胀，打破玻璃内部的应力平衡，导致钢化玻璃自爆。要使处理后的钢化玻璃不再产生自爆。将钢化玻璃摆放在均质炉内进行加温、保温、降温加工工艺过程。大大提高了钢化玻璃的安全性和可靠性。钢化玻璃产品应用领域非常广泛：建筑玻璃，各种车用玻璃，太阳能电池玻璃、光伏建筑一体化玻璃等等。

到目前为止，一般普通用途钢化玻璃不进行均质处理。但随着钢化玻璃在高端领域的应用，例如：高速列车，太阳能电池，光伏建筑一体化玻璃等等。无论从使用性能，经济性和安全性各个方面都要求钢化玻璃必须有足够的安全性和可靠性。近几年来，国内外很多设备制造商都在开发研制用于钢化玻璃均质处理的加工设备。

由于钢化玻璃的均质处理过程对温度均匀性和升温降温速率变化要求很高。否则达不到应有的效果。因此现在问世的钢化玻璃均质设备都存在能源消耗高，加工效率低的问题。通过长时间缓慢加温和降温达到加工过程中温度均匀的目的。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种钢化玻璃均质炉。本发明主要用于解决钢化玻璃均质过程加工效率低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种钢化玻璃均质炉，包括炉体，炉体的一端为炉门，炉体的另一端设置有冷风机，炉体长度方向分为五段，每段均设置有加热控制系统和热平衡系统，炉体周边内设置有保温层，炉体两侧及顶部的保温层内设置有循环风机和热循环风道；所述热循环风道的底部设置有加热器，顶部设置有循环风机，热循环风道进出口上带有导板，导板的条形出口与各片玻璃间隔空间对齐，炉体的顶部热循环风道之间设置有冷却循环风道，顶部热循环风道、冷却循环风道的通风孔设置在炉体顶部导板上；

所述炉体中设有车架，车架中部设有凹槽，凹槽中固定有双输出轴电机，车架上开设有左右对称的两个滑槽，两个滑槽中均设置有一组安装块，安装块用于安装玻璃，安装块中设有通孔，安装块的通孔内壁上设有环形块，弹簧从环形块中间穿过将安装块串在一起，弹簧一端转动安装在滑槽内壁上，弹簧另一端与双输出轴电机连接在一起；所述弹簧的节距自车架中间向车架端部均匀变大，弹簧用于带动安装块左右移动。

工作时，在炉门开启状态下，待加工的玻璃放置在车架上，通过安装块固定玻璃，随后将车架推入炉体内；炉门关闭并锁紧，开启加热器和循环风机，开始加热升温过程；升温速率由程序自动控制。达到工艺要求的温度后，停止加热、关闭加热器，进入保温阶段。保温过程中循环风机继续工作，热量补充由程序自动控制。达到工艺规定的保温时间后，开启冷风机，降温速率由程序自动控制。过程中，通过双输出轴电机带动车架中两个弹簧转动，从而使得弹簧挤压安装块中的环形块，使得安装块移动，因弹簧的节距不同，从而使得每个安装块移动时运动的路程不同，使得玻璃之间缝隙大小发生变化，通过控制双输出轴电机的正反转，使得玻璃之间的缝隙由大变小再由小变大，使得加热过程中，玻璃左右两个面均能直接与热气接触，提高了加热效率，同时使得冷却时，玻璃左右两个面均有气流流过，提高了冷却速率，提高了均质炉的工作效率。

所述导板下方设有左右对称的两个连接轴，连接轴上设有扇叶，连接轴下端设有一号锥齿轮；所述导板下端固定有两个L形安装板，安装板上方内壁上通过一号转轴对称安装有两个椭圆齿轮，一号转轴前端安装有与一号锥齿轮相啮合的二号锥齿轮，两个L形安装板的短边上设有弹簧并通过弹簧安装有门形的滑块，滑块两端与安装板滑动接触，滑块中部设有固定块，滑块上设有左右对称的两个通槽，滑块的内侧壁上对称安装有两个圆形齿轮，圆形齿轮与椭圆齿轮在通槽中啮合，圆形齿轮用于带动滑块向下运动；所述圆形齿轮上设有分隔弹簧，分隔弹簧一端固定安装在圆形齿轮上，分隔弹簧另一端转动安装在固定块上，分隔弹簧用于将玻璃分隔开。

工作时，导板处的气流带动风扇转动，从而使得连接轴转动，一号锥齿轮随着连接轴一起转动并带动二号锥齿轮转动，使得与二号锥齿轮同轴安装的椭圆齿轮转动，椭圆齿轮的转动时带动圆形齿轮转动并向下挤压圆形齿轮，使得圆形齿轮带动滑块与分隔弹簧向下运动，同时使得分隔弹簧转动并与玻璃渐渐接触，分隔弹簧的节渐渐地进入玻璃的缝中，使得玻璃分开，从而使得玻璃左右两个面都能与均质炉中的气流相接触，提高了玻璃的加热与冷却速度，提高了工作效率。

所述分隔弹簧截面为纺锤形结构。分隔弹簧截面为纺锤形结构，使得分隔弹簧的节与玻璃接触时，能够快速的进入玻璃的缝隙中并将玻璃分隔开，使得玻璃能够快速的受热与冷却，提高了工作效率。

所述固定块中转动安装有二号转轴，二号转轴上端与滑块转动安装，二号转轴上端设有弹簧，弹簧上端安装有三号锥齿轮，三号锥齿轮与两个一号锥齿轮相啮合，二号转轴下端安装有锥形弹簧，锥形弹簧用于挤压玻璃。初始状态时，三号锥齿轮下端的弹簧为压缩状态，当滑块向下运动时，一号锥齿轮带动二号转轴转动，从而使得锥形弹簧与转动，同时锥形弹簧随着滑块向下移动与两侧的玻璃相接触，锥形弹簧挤压两侧的玻璃，使得玻璃向两侧轻微运动，从而使得玻璃之间的缝隙变大，方便了分隔弹簧的节进入玻璃中对玻璃进行分隔，进而使得玻璃能够快速的受热与冷却，提高了工作效率。

所述安装块上端为U形结构，安装块中设有对应的U形空腔，安装块上端为弹性材质，安装块用于固定玻璃。当玻璃放置到安装块上时，由于安装块上端为弹性材质，使得安装块中的U形空腔受到挤压变形，从而使得安装块上端的U形结构两侧将玻璃夹紧，使得玻璃能够稳定的放置的车架上，避免了玻璃倾倒受损。

所述圆形齿轮中设有多个圆形孔，圆形孔均匀分布于圆形齿轮的外圆周处，椭圆齿轮的外圆周处同样均匀设有圆形孔，圆形孔用于消减圆形齿轮与椭圆齿轮中的应力，圆形孔同时用于对圆形齿轮与椭圆齿轮的挤压进行缓冲。当椭圆齿轮向下挤压圆形齿轮时，圆形孔的设置使得椭圆齿轮与圆形齿轮能够轻微变形，从而使得椭圆齿轮与圆形齿轮之间的作用力得到缓冲，从而有效的提高了椭圆齿轮与圆形齿轮的使用寿命，并且椭圆齿轮与圆形齿轮在均质炉中受热后冷却会产生内应力，圆形孔的存在能够去除椭圆齿轮与圆形齿轮产生的内应力，进一步提高椭圆齿轮与圆形齿轮的使用寿命。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种钢化玻璃均质炉，通过利用电机带动节距均匀增大的弹簧转动，使得安装块移动，从而使得安装块上的钢化玻璃之间的缝隙大小发生变化，使得钢化玻璃能够快速的受热与降温，有效的提高了钢化玻璃均质过程的工作效率。

2.本发明所述的一种钢化玻璃均质炉，通过利用分隔弹簧对钢化玻璃进行分隔，使得钢化玻璃之间的缝隙大小发生变化，从而使得钢化玻璃能够快速的受热与降温，提高了钢化玻璃的均质速度。

3.本发明所述的一种钢化玻璃均质炉，通过将循环风机安装在保温层内，消除了循环风机在保温层外产生的热损失，降低了能耗并且缩短了加工周期时间。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1中的A向视图；

图3是图1中的B-B剖视图；

图4是图2中的C-C剖视图；

图5是本发明安装板、滑块、椭圆齿轮、圆形齿轮与分隔弹簧分布示意图；

图6是本发明安装块、双输出轴电机131在车架上的安装示意图；

图7是本发明安装块的结构示意图；

图8是本发明圆形齿轮与椭圆齿轮的结构示意图；

图9是本发明分隔弹簧的截面示意图；

图中：炉门1、炉体2、循环风机3、冷风机4、安装板5、加热器6、保温层7、热循环风道8、冷却循环风道9、通风孔10、导板11、玻璃12、车架13、安装块14、一号锥齿轮15、U形空腔16、通孔141、环形块142、双输出轴电机131、椭圆齿轮51、二号锥齿轮52、滑块53、固定块54、圆形齿轮55、分隔弹簧56、二号转轴57、三号锥齿轮58、圆形孔59。

具体实施方式

使用如图1-图9对本发明一实施方式的钢化玻璃均质炉的结构进行如下说明。

如图1至图7所示，本发明所述的一种钢化玻璃均质炉，包括炉体2，炉体2的一端为炉门1，炉体2的另一端设置有冷风机4，炉体2长度方向分为五段，每段均设置有加热控制系统和热平衡系统，炉体2周边内设置有保温层7，炉体2两侧及顶部的保温层7内设置有循环风机3和热循环风道8；所述热循环风道8的底部设置有加热器6，顶部设置有循环风机3，热循环风道8进出口上带有导板11，导板11的条形出口与各片玻璃12间隔空间对齐，炉体2的顶部热循环风道8之间设置有冷却循环风道9，顶部热循环风道8、冷却循环风道9的通风孔10设置在炉体2顶部导板11上；

所述炉体2中设有车架13，车架13中部设有凹槽，凹槽中固定有双输出轴电机131，车架13上开设有左右对称的两个滑槽，两个滑槽中均设置有一组安装块14，安装块14用于安装玻璃12，安装块14中设有通孔141，安装块14的通孔141内壁上设有环形块142，弹簧从环形块142中间穿过将安装块14串在一起，弹簧一端转动安装在滑槽内壁上，弹簧另一端与双输出轴电机131连接在一起；所述弹簧的节距自车架13中间向车架13端部均匀变大，弹簧用于带动安装块14左右移动。

工作时，在炉门1开启状态下，待加工的玻璃12放置在车架13上，通过安装块14固定玻璃12，随后将车架13推入炉体2内；炉门1关闭并锁紧，开启加热器6和循环风机3，开始加热升温过程；升温速率由程序自动控制。达到工艺要求的温度后，停止加热、关闭加热器6，进入保温阶段。保温过程中循环风机3继续工作，热量补充由程序自动控制。达到工艺规定的保温时间后，开启冷风机4，降温速率由程序自动控制。过程中，通过双输出轴电机131带动车架13中两个弹簧转动，从而使得弹簧挤压安装块14中的环形块142，使得安装块14移动，因弹簧的节距不同，从而使得每个安装块14移动时运动的路程不同，使得玻璃12之间缝隙大小发生变化，通过控制双输出轴电机131的正反转，使得玻璃12之间的缝隙由大变小再由小变大，使得加热过程中，玻璃12左右两个面均能直接与热气接触，提高了加热效率，同时使得冷却时，玻璃12左右两个面均有气流流过，提高了冷却速率，提高了均质炉的工作效率。

如图5与图8所示，所述导板11下方设有左右对称的两个连接轴，连接轴上设有扇叶，连接轴下端设有一号锥齿轮15；所述导板11下端固定有两个L形安装板5，安装板5上方内壁上通过一号转轴对称安装有两个椭圆齿轮51，一号转轴前端安装有与一号锥齿轮15相啮合的二号锥齿轮52，两个L形安装板5的短边上设有弹簧并通过弹簧安装有门形的滑块53，滑块53两端与安装板5滑动接触，滑块53中部设有固定块54，滑块53上设有左右对称的两个通槽，滑块53的内侧壁上对称安装有两个圆形齿轮55，圆形齿轮55与椭圆齿轮51在通槽中啮合，圆形齿轮55用于带动滑块53向下运动；所述圆形齿轮55上设有分隔弹簧56，分隔弹簧56一端固定安装在圆形齿轮55上，分隔弹簧56另一端转动安装在固定块54上，分隔弹簧56用于将玻璃12分隔开。

工作时，导板11处的气流带动风扇转动，从而使得连接轴转动，一号锥齿轮15随着连接轴一起转动并带动二号锥齿轮52转动，使得与二号锥齿轮52同轴安装的椭圆齿轮51转动，椭圆齿轮51的转动时带动圆形齿轮55转动并向下挤压圆形齿轮55，使得圆形齿轮55带动滑块53与分隔弹簧56向下运动，同时使得分隔弹簧56转动并与玻璃12渐渐接触，分隔弹簧56的节渐渐地进入玻璃12的缝中，使得玻璃12分开，从而使得玻璃12左右两个面都能与均质炉中的气流相接触，提高了玻璃12的加热与冷却速度，提高了工作效率。

如图9所示，所述分隔弹簧56截面为纺锤形结构。分隔弹簧56截面为纺锤形结构，使得分隔弹簧56的节与玻璃12接触时，能够快速的进入玻璃12的缝隙中并将玻璃12分隔开，使得玻璃12能够快速的受热与冷却，提高了工作效率。

如图5所示，所述固定块54中转动安装有二号转轴57，二号转轴57上端与滑块53转动安装，二号转轴57上端设有弹簧，弹簧上端安装有三号锥齿轮58，三号锥齿轮58与两个一号锥齿轮15相啮合，二号转轴57下端安装有锥形弹簧，锥形弹簧用于挤压玻璃12。初始状态时，三号锥齿轮58下端的弹簧为压缩状态，当滑块53向下运动时，一号锥齿轮15带动二号转轴57转动，从而使得锥形弹簧与转动，同时锥形弹簧随着滑块53向下移动与两侧的玻璃12相接触，锥形弹簧挤压两侧的玻璃12，使得玻璃12向两侧轻微运动，从而使得玻璃12之间的缝隙变大，方便了分隔弹簧56的节进入玻璃12中对玻璃12进行分隔，进而使得玻璃12能够快速的受热与冷却，提高了工作效率。

如图7所示，所述安装块14上端为U形结构，安装块14中设有对应的U形空腔16，安装块14上端为弹性材质，安装块14用于固定玻璃12。当玻璃12放置到安装块14上时，由于安装块14上端为弹性材质，使得安装块14中的U形空腔16受到挤压变形，从而使得安装块14上端的U形结构两侧将玻璃12夹紧，使得玻璃12能够稳定的放置的车架13上，避免了玻璃12倾倒受损。

如图8所示，所述圆形齿轮55中设有多个圆形孔59，圆形孔59均匀分布于圆形齿轮55的外圆周处，椭圆齿轮51的外圆周处同样均匀设有圆形孔59，圆形孔59用于消减圆形齿轮55与椭圆齿轮51中的应力，圆形孔59同时用于对圆形齿轮55与椭圆齿轮51的挤压进行缓冲。当椭圆齿轮51向下挤压圆形齿轮55时，圆形孔59的设置使得椭圆齿轮51与圆形齿轮55能够轻微变形，从而使得椭圆齿轮51与圆形齿轮55之间的作用力得到缓冲，从而有效的提高了椭圆齿轮51与圆形齿轮55的使用寿命，并且椭圆齿轮51与圆形齿轮55在均质炉中受热后冷却会产生内应力，圆形孔59的存在能够去除椭圆齿轮51与圆形齿轮55产生的内应力，进一步提高椭圆齿轮51与圆形齿轮55的使用寿命。

具体工作流程如下：

工作时，在炉门1开启状态下，待加工的玻璃12放置在车架13上，通过安装块14固定玻璃12，随后将车架13推入炉体2内；炉门1关闭并锁紧，开启加热器6和循环风机3，开始加热升温过程；升温速率由程序自动控制。达到工艺要求的温度后，停止加热、关闭加热器6，进入保温阶段。保温过程中循环风机3继续工作，热量补充由程序自动控制。达到工艺规定的保温时间后，开启冷风机4，降温速率由程序自动控制。

过程中，通过双输出轴电机131带动车架13中两个弹簧转动，从而使得弹簧挤压安装块14中的环形块142，使得安装块14移动，因弹簧的节距不同，从而使得每个安装块14移动时运动的路程不同，使得玻璃12之间缝隙大小发生变化，通过控制双输出轴电机131的正反转，使得玻璃12之间的缝隙由大变小再由小变大，使得加热过程中，玻璃12左右两个面均能直接与热气接触，提高了加热效率，同时使得冷却时，玻璃12左右两个面均有气流流过，提高了冷却速率，提高了均质炉的工作效率。

导板11处的气流带动风扇转动，从而使得连接轴转动，一号锥齿轮15随着连接轴一起转动并带动二号锥齿轮52转动，使得与二号锥齿轮52同轴安装的椭圆齿轮51转动，椭圆齿轮51的转动时带动圆形齿轮55转动并向下挤压圆形齿轮55，使得圆形齿轮55带动滑块53与分隔弹簧56向下运动，同时使得分隔弹簧56转动并与玻璃12渐渐接触，分隔弹簧56的节渐渐地进入玻璃12的缝中，使得玻璃12分开，从而使得玻璃12左右两个面都能与均质炉中的气流相接触，提高了玻璃12的加热与冷却速度，提高了工作效率。

以上，关于本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。

工业实用性

根据本发明，此钢化玻璃均质炉能够快速的对钢化玻璃进行均质处理，防止钢化玻璃自爆，从而此钢化玻璃均质炉在钢化玻璃生产设备技术领域中是有用的。

Claims (6)

1.一种钢化玻璃均质炉，包括炉体(2)，炉体(2)的一端为炉门(1)，炉体(2)的另一端设置有冷风机(4)，炉体(2)长度方向分为五段，每段均设置有加热控制系统和热平衡系统，炉体(2)周边内设置有保温层(7)，炉体(2)两侧及顶部的保温层(7)内设置有循环风机(3)和热循环风道(8)；所述热循环风道(8)的底部设置有加热器(6)，顶部设置有循环风机(3)，热循环风道(8)进出口上带有导板(11)，导板(11)的条形出口与各片玻璃(12)间隔空间对齐，炉体(2)的顶部热循环风道(8)之间设置有冷却循环风道(9)，顶部热循环风道(8)、冷却循环风道(9)的通风孔(10)设置在炉体(2)顶部导板(11)上，其特征在于：所述炉体(2)中设有车架(13)，车架(13)中部设有凹槽，凹槽中固定有双输出轴电机(131)，车架(13)上开设有左右对称的两个滑槽，两个滑槽中均设置有一组安装块(14)，安装块(14)用于安装玻璃(12)，安装块(14)中设有通孔(141)，安装块(14)的通孔(141)内壁上设有环形块(142)，弹簧从环形块(142)中间穿过将安装块(14)串在一起，弹簧一端转动安装在滑槽内壁上，弹簧另一端与双输出轴电机(131)连接在一起；所述弹簧的节距自车架(13)中间向车架(13)端部均匀变大，弹簧用于带动安装块(14)左右移动。

2.根据权利要求1所述的一种钢化玻璃均质炉，其特征在于：所述导板(11)下方设有左右对称的两个连接轴，连接轴上设有扇叶，连接轴下端设有一号锥齿轮(15)；所述导板(11)下端固定有两个L形安装板(5)，安装板(5)上方内壁上通过一号转轴对称安装有两个椭圆齿轮(51)，一号转轴前端安装有与一号锥齿轮(15)相啮合的二号锥齿轮(52)，两个L形安装板(5)的短边上设有弹簧并通过弹簧安装有门形的滑块(53)，滑块(53)两端与安装板(5)滑动接触，滑块(53)中部设有固定块(54)，滑块(53)上设有左右对称的两个通槽，滑块(53)的内侧壁上对称安装有两个圆形齿轮(55)，圆形齿轮(55)与椭圆齿轮(51)在通槽中啮合，圆形齿轮(55)用于带动滑块(53)向下运动；所述圆形齿轮(55)上设有分隔弹簧(56)，分隔弹簧(56)一端固定安装在圆形齿轮(55)上，分隔弹簧(56)另一端转动安装在固定块(54)上，分隔弹簧(56)用于将玻璃(12)分隔开。

3.根据权利要求2所述的一种钢化玻璃均质炉，其特征在于：所述分隔弹簧(56)截面为纺锤形结构。

4.根据权利要求2所述的一种钢化玻璃均质炉，其特征在于：所述固定块(54)中转动安装有二号转轴(57)，二号转轴(57)上端与滑块(53)转动安装，二号转轴(57)上端设有弹簧，弹簧上端安装有三号锥齿轮(58)，三号锥齿轮(58)与两个一号锥齿轮(15)相啮合，二号转轴(57)下端安装有锥形弹簧，锥形弹簧用于挤压玻璃(12)。

5.根据权利要求1所述的一种钢化玻璃均质炉，其特征在于：所述安装块(14)上端为U形结构，安装块(14)中设有对应的U形空腔(16)，安装块(14)上端为弹性材质，安装块(14)用于固定玻璃(12)。

6.根据权利要求2所述的一种钢化玻璃均质炉，其特征在于：所述圆形齿轮(55)中设有多个圆形孔(59)，圆形孔(59)均匀分布于圆形齿轮(55)的外圆周处，椭圆齿轮(51)的外圆周处同样均匀设有圆形孔(59)，圆形孔(59)用于消减圆形齿轮(55)与椭圆齿轮(51)中的应力，圆形孔(59)同时用于对圆形齿轮(55)与椭圆齿轮(51)的挤压进行缓冲。