CN109336366A - 一种抗高温变形铂金通道结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抗高温变形铂金通道结构，属于液晶玻璃生产设备技术领域。包括铂金通道本体，坩埚以及坩埚盖板以及支撑销轴砖，所述铂金通道本体安装于坩埚和坩埚盖板所形成的腔体内，所述铂金通道本体与腔体的空隙采用内保温层进行填充；所述铂晶通道本体包括铂金管道及铂金法兰，铂金管道上设置有顶部强化格栅、横向承载板和纵向承载板，纵向承载板穿过坩埚盖板并通过支撑销轴砖进行支撑固定，纵向承载板位于坩埚盖板之间并通过支撑销轴砖进行支撑固定。横向承载板、纵向承载板和顶部强化格珊，能避免高温工况时铂金通道本体的变形和塌陷；通过减少内保温层填料使用量，改善铂金通道本体的受力结构，使铂金通道本体耐受更高的温度，提高寿命。

Description

一种抗高温变形铂金通道结构
技术领域
本发明属于玻璃生产设备技术领域，特别涉及一种满足TFT-LCD液晶玻璃、LTPS显示玻璃和其他高温工况玻璃生产的铂金通道结构，具体为一种抗高温变形铂金通道结构。
背景技术
铂金通道是TFT-LCD液晶玻璃和LTPS显示玻璃生产的重要工艺设备，这两种玻璃的澄清排泡均在铂金通道内部完成，所以铂金通道的澄清段温度都比较高，长期高温工作的铂金通道寿命均比较短，平均使用寿命30个月左右，短的甚至不到两年就需要对通道进行冷修，增加了硬件设备的投资成本。特别是LTPS显示玻璃的铂金通道结构，国内还没有成熟的工艺设计，虽然部分TFT-LCD液晶玻璃生产线做过LTPS显示玻璃试生产工作，但是TFT-LCD液晶玻璃生产线的铂金通道耐高温性能不足，当达到一定的温度后，在该温度区间运行一段时间，TFT-LCD液晶玻璃生产线的铂金通道会坍塌造成生产断流，或从铂金法兰处断裂，迫使试验无法长时间进行，不能对LTPS显示玻璃品质参数进行优化调整，也无法达到长时间连续生产的工艺要求，无法实现LTPS显示玻璃的国产化进程。而且TFT-LCD液晶玻璃铂金通道使用寿命偏短，与窑炉和成型工艺设备设计寿命不匹配，造成硬件投资大，生产的产品成本高，市场竞争力差，无法与国外先进生产技术的产品有力竞争。
发明内容
本发明的目的在于提供一种满足TFT-LCD液晶玻璃和LTPS显示玻璃生产的铂金通道结构，本发明抗高温变形铂金通道结构的横向承载板、纵向承载板和顶部强化格珊，能有效避免高温工况时铂金通道本体较大的变形和塌陷状况出现；通过减少铂金通道本体上部氧化铝填料的使用量，从而减轻铂金通道本体上部的压力，改善铂金通道本体的受力结构，从而实现铂金通道本体耐受更高的温度，使用寿命也显著提高。本发明目的通过以下技术方案来实现：
一种抗高温变形铂金通道结构，包括铂金通道本体，坩埚以及坩埚盖板以及支撑销轴砖，所述铂金通道本体安装于坩埚和坩埚盖板所形成的腔体内，所述铂金通道本体与腔体所形成的空隙采用内保温层进行填充，所述支撑销轴砖安装在坩埚盖板上；
所述铂晶通道本体包括铂金管道以及焊接于铂金管道上的铂金法兰，所述铂金管道上还设置有顶部强化格栅、横向承载板和纵向承载板，所述纵向承载板穿过坩埚盖板并通过支撑销轴砖进行支撑固定，所述纵向承载板位于坩埚盖板之间并通过支撑销轴砖进行支撑固定。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述铂金法兰为多个，分别焊接于铂金通道的前后端或中部，所述铂金法兰圆周方向分布有30-50mm宽度的铂金法兰强化板。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述横向承载板和纵向承载板为多个，且横向承载板和纵向承载板呈交错排布放置。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述横向承载板和纵向承载板上设置有孔洞，支撑销轴砖通过孔洞实现对横向承载板和纵向承载板的支撑固定。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述顶部强化格栅为多个，所述纵向承载板和顶部强化格珊整体焊接，且所述顶部强化格栅为圆弧结构加强筋与铂金管道焊接为一体。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述支撑销轴砖包括销轴和销孔砖，销轴穿过横向承载板和纵向承载板的孔洞并装配于销孔砖上。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述内保温层为氧化铝粉末。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述坩埚的外部还设置有外保温层，外保温层的支撑部件为刚结构。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述坩埚盖板与铂金通道本体的接触面为圆弧形。
作为本发明所述一种抗高温变形铂金通道结构的一个具体实施例，所述坩埚为刚玉坩埚，所述坩埚盖板为刚玉坩埚盖板；所述支撑销轴砖为支撑刚玉销轴砖，其包括刚玉销轴和刚玉销孔砖。
本发明抗高温变形铂晶通道结构的设计原理为：铂金通道本体的铂金管道和铂金法兰均使用耐高温的铂金或铂铑合金制作而成，铂金管道主要功能是作为玻璃的流通通道和加热部件，设计铂金法兰强化板分别与铂金管道和铂金法兰焊接，强化铂金管道和铂金法兰的结构强度，保证铂金通道本体在大电流且长时间高温运行时，避免铂金管道和铂金法兰焊接的部位发生断裂，提升铂金通道本体在高温时的使用寿命。横向承载板焊接在铂金通道本体上，作为铂金通道本体圆弧上部结构重量的悬吊支撑部件；同理，纵向承载板和顶部强化格珊作为整体焊接在一起，顶部强化格珊作为铂金通道本体上部圆弧结构加强筋，增加铂金通道本体的结构强度，与铂金通道本体焊接为一体，保证整个铂金通道本体上部圆弧结构的强度；横向承载板和纵向承载板悬挂在销轴上，与销孔砖装配后安装在坩埚盖板之上，坩埚盖板安装在坩埚之上，就形成了防止铂金通道本体的铂金管道在高温工作时变形或塌陷的支撑结构，即使在铂金通道使用的后期，铂金管道存在部分损坏(破损漏料)，由于有横向承载板、纵向承载板和顶部强化格珊作为结构强化和支撑部件，铂金管道也不会发生较大变形甚至管道塌陷的问题，确保铂金通道本体长时间高温稳定运行，甚至满足更高的工艺温度要求的LTPS显示玻璃生产的工艺要求。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明铂金通道结构在铂金通道本体外表面上部设置的横向承载板、纵向承载板和顶部强化格珊，其可以在高温工作状态对铂金通道本体上部结构强化和支撑作用，避免铂金通道本体在高温加热和玻璃冲刷时，铂金通道本体高温软化而变形或塌陷，可相对在更高的工艺温度下稳定运行，可满足较高的耐温和耐玻璃冲刷能力。
2、本发明铂金通道结构在铂金法兰圆周方向分布有30-50mm宽度的铂金法兰强化板，可以保证铂金法兰与铂金通道本体长时间稳定通过大电流，避免局部烧损后，铂金通道本体发热不均对工艺产生影响，保证铂金通道工艺参数的长时间稳定受控。
3、本发明铂金通道结构中的坩埚盖板与铂金通道本体接触面设计为圆弧形，尽可能的贴近铂金通道本体，减少其与铂金通道本体之间的氧化铝粉的填充量，使铂金通道本体上表面的承受外部压力减小，排除了铂金通道本体变形和塌陷的外部因素。
4、本发明铂金通道结构可以延长铂金通道本体的使用寿命，可以与窑炉和成型工艺设备的使用寿命匹配，减少整条生产线的冷修次数，可以大幅的减少硬件设备的投资。
5、本发明铂金通道结构的耐高温性能较好，可以满足对生产工艺温度更高的LTPS显示玻璃的工艺生产要求。
附图说明
图1为本发明抗高温变形铂金通道结构的示意图。
图2为铂金通道结构中铂金通道本体与坩埚盖板组织结构放大图。
图3为坩埚盖板的结构示意图。
附图标记：1-铂金通道本体，101-铂金管道，102-铂金法兰，2-坩埚，3-坩埚盖板，4-支撑销轴砖，401-销轴，402-销孔砖，5-横向承载板，6-纵向承载板，7-强化格栅，8-铂金法兰强化板，9-内保温层，10-外保温层，11-钢结构。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体结构及原理对本发明一种抗高温变形铂晶通道结构进行详细说明。
一种抗高温变形铂金通道结构，如图1、图2、图3所示。包括铂金通道本体，坩埚以及坩埚盖板以及支撑销轴砖，所述铂金通道本体安装于坩埚和坩埚盖板所形成的腔体内，所述铂金通道本体与腔体所形成的空隙采用内保温层进行填充，所述支撑销轴砖安装在坩埚盖板上；
所述铂晶通道本体包括铂金管道以及焊接于铂金管道上的铂金法兰，所述铂金管道上还设置有顶部强化格栅、横向承载板和纵向承载板，所述纵向承载板穿过坩埚盖板并通过支撑销轴砖进行支撑固定，所述纵向承载板位于坩埚盖板之间并通过支撑销轴砖进行支撑固定。
本发明抗高温变形铂金通道结构中，铂金通道本体作为玻璃流通通道和加热部件，坩埚和坩埚盖板所形成的腔体对铂金通道本体进行安装定位，并在铂金通道本体与腔体所形成的空隙加入内保温层进行保温，保证玻璃流通生产所需温度，支撑销轴砖安装在坩埚盖板上，作为横向承载板和纵向承载板的支撑部件，从而实现对铂金通道本体的支撑，支撑销轴砖可以根据横向承载板和纵向承载板的数量来设定。
铂金通道本体包括铂金管道以及焊接于铂金管道上的铂金法兰，其均使用耐高温的铂金或铂铑合金制作而成。铂金管道主要功能是作为玻璃的流通通道和加热部件；铂金法兰外接电源，与铂金管道形成加热回路，对铂金管道内流过的玻璃液加热和流量控制，确保玻璃液的温度和流量达到工艺的要求。进一步，所述所述铂金法兰根据铂金管道的长度不同设置不同的数量，可以为多个，分别焊接于铂金管道的前后端或中部。
进一步，所述铂金法兰圆周方向分布有30-50mm宽度的铂金法兰强化板。铂金法兰强化板分别与铂金管道和铂金法兰焊接。铂金法兰强化板的一个作用是可以强化铂金管道和铂金法兰的结构强度，保证铂金通道本体在大电流且长时间高温运行时，避免铂金管道和铂金法兰焊接的部位发生断裂，提升铂金通道本体在高温时的使用寿命；另一个作用是可以保证铂金法兰与铂金通道本体长时间稳定通过大电流，避免局部烧损后，铂金通道本体发热不均对工艺产生影响，保证铂金通道工艺参数的长时间稳定受控。
进一步，所述横向承载板和纵向承载板为多个，且横向承载板和纵向承载板呈交错排布放置；所述横向承载板和纵向承载板上设置有孔洞，支撑销轴砖通过孔洞实现对横向承载板和纵向承载板的支撑固定；所述顶部强化格栅为多个，所述纵向承载板和顶部强化格珊整体焊接，且所述顶部强化格栅为圆弧结构加强筋与铂金管道焊接为一体。
具体地，横向承载板焊接在铂金通道本体上，作为铂金通道本体圆弧上部结构重量的悬吊支撑，根据铂金通道长度不同，沿铂金通道本体的轴线均匀设置不同数量的横向承载板，横向承载板上设置有与支撑销轴砖配合的孔洞，使横向承载板悬挂在支撑销轴砖的销轴上。更具体地，所述纵向承载板穿过坩埚盖板所预留的孔隙，所述坩埚盖板的预留孔隙个数和尺寸大小，根据纵向承载板需要通过的数量和相对尺寸进行设计，以满足使用要求和便于安装固定为宜，同时要满足热膨胀时纵向承载板与坩埚盖板之间的相对位置尺寸的要求。
纵向承载板和顶部强化格珊作为整体焊接在一起，顶部强化格珊作为铂金通道本体上部圆弧结构加强筋，增加铂金通道本体的结构强度，与铂金通道本体焊接为一体，为保证整个铂金通道本体上部圆弧结构的强度，沿铂金通道本体的轴线上设置多个纵向承载板和顶部强化格珊；纵向承载板上设置与支撑销轴砖配合的孔洞，使纵向承载板悬挂在支撑销轴砖的销轴上。更具体地，所述横向承载板通过坩埚盖板之间的预留缝隙，坩埚盖板之间的预留缝隙个数和尺寸大小，根据横向承载板需要通过的数量和相对尺寸进行设计，设计以满足使用要求和便于安装固定为宜，同时要满足热膨胀时横向承载板与坩埚盖板之间的相对位置尺寸的要求。
进一步，所述支撑销轴砖包括销轴和销孔砖，销轴穿过横向承载板和纵向承载板的孔洞并装配于销孔砖上。销轴穿过横向承载板和纵向承载板的孔洞，并装配于销孔砖上，销孔砖安装坩埚盖板之上，形成对横向承载板和纵向承载板的支撑功能。
进一步，所述内保温层为氧化铝粉末。所述坩埚的外部还设置有外保温层，外保温层的支撑部件为刚结构。外保温层可以防止铂金通道热散失，多外保温层的结构或材质没有特别的限制，只要能实现保温防止热散失的功能即可，外保温层的支撑部件为钢结构，作为整个铂金通道结构支撑固定部件。
进一步，所述坩埚盖板与铂金通道本体的接触面为圆弧形。坩埚盖板安装于坩埚上，坩埚盖板接近铂金通道本体侧的面设计为圆弧形，促使铂金通道本体在坩埚盖板和坩埚所形成的腔体安装定位后，减少需要在剩余腔体内填充的氧化铝粉的使用量，从而减轻铂金通道本体铂金管道上部圆弧结构的外部压力，减少铂金管道受热变形的外部影响因素。
进一步，所述坩埚为刚玉坩埚，所述坩埚盖板为刚玉坩埚盖板；所述支撑销轴砖为支撑刚玉销轴砖，其包括刚玉销轴和刚玉销孔砖。
采用本发明抗高温变形铂金通道结构，可显著提高铂金通道本体的耐高温性能和实际使用寿命，甚至可以在1660℃左右高温环境下长时间稳定工作，短时间试验使用温度甚至可以达到1680℃，相对的接近铂金或铂铑合金融化温度，是作为开发新的需要高温澄清工艺温度的玻璃材料的必要设备，是新材料的开发和生产必需的硬件设备基础，可以显著提高TFT-LCD液晶玻璃生产线的使用时间，解决铂金通道与其他工艺设备使用寿命不匹配的设备缺陷，显著提高经济效益；同时本发明铂金通道结构可以满足新材料LTPS显示玻璃的生产工艺要求，为新产品的开发生产提供设备保证。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，包括铂金通道本体，坩埚以及坩埚盖板以及支撑销轴砖，所述铂金通道本体安装于坩埚和坩埚盖板所形成的腔体内，所述铂金通道本体与腔体所形成的空隙采用内保温层进行填充，所述支撑销轴砖安装在坩埚盖板上；
所述铂晶通道本体包括铂金管道以及焊接于铂金管道上的铂金法兰，所述铂金管道上还设置有顶部强化格栅、横向承载板和纵向承载板，所述纵向承载板穿过坩埚盖板并通过支撑销轴砖进行支撑固定，所述纵向承载板位于坩埚盖板之间并通过支撑销轴砖进行支撑固定。
2.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述铂金法兰为多个，分别焊接于铂金通道的前后端或中部，所述铂金法兰圆周方向分布有30-50mm宽度的铂金法兰强化板。
3.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述横向承载板和纵向承载板为多个，且横向承载板和纵向承载板呈交错排布放置。
4.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述横向承载板和纵向承载板上设置有孔洞，支撑销轴砖通过孔洞实现对横向承载板和纵向承载板的支撑固定。
5.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述顶部强化格栅为多个，所述纵向承载板和顶部强化格珊整体焊接，且所述顶部强化格栅为圆弧结构加强筋与铂金管道焊接为一体。
6.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述支撑销轴砖包括销轴和销孔砖，销轴穿过横向承载板和纵向承载板的孔洞并装配于销孔砖上。
7.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述内保温层为氧化铝粉末。
8.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述坩埚的外部还设置有外保温层，外保温层的支撑部件为刚结构。
9.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述坩埚盖板与铂金通道本体的接触面为圆弧形。
10.如权利要求1所述一种抗高温变形铂金通道结构，其特征在于，所述坩埚为刚玉坩埚，所述坩埚干板为刚玉坩埚盖板；所述支撑销轴砖为支撑刚玉销轴砖，其包括刚玉销轴和刚玉销孔砖。
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