CN109437549B - 一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃纤维制造技术领域，具体涉及一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热装置。包括铂金漏板以及用于为所述铂金漏板供电的变压器。变压器用于与铂金漏板电连接的导电排包括多个叠加在一起的扁平状柔性导电片，使得导电排的散热表面积大大增加，便于散热。并且由于柔性导电排的长度可以根据需要适当调节，便于变压器与铂金漏板的组装。操作面板利用导电换挡板电连接第一调节件与需要的电压档次所对应的第二调节件即可实现对变压器输出电压档次的选择。不需要对进线电缆进行拆卸和再安装操作。

Description

一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热装置

技术领域

本发明涉及玻璃纤维制造技术领域，具体涉及一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热装置。

背景技术

公开号CN203065357U，公开日2013年7月17日的实用新型专利公开了一种高强玻璃纤维池窑拉丝装置。包括顺序相接的投料装置、高温窑炉和高温作业通路，高温作业通路底部设有高温拉丝漏板，高温拉丝漏板底部设有与其相对应的拉丝机，高温路遥内设有用来加热的电容电极。实现了一步法池窑拉丝生产方法。上述专利所公开的技术方案中，将熔融玻璃流入合适温度的高温拉丝漏板，被高速旋转的拉丝机拉伸为连续玻璃纤维。在以上过程中，需要在高温拉丝漏板中通过较大电流而发热来调制玻璃的温度，并维持足够均匀的温度分布以满足拉丝工艺的要求。

授权公告号CN205398458U，授权公告日2016年6月27日的实用新型专利公开了一种玻璃纤维生产用铂金漏板。该实用新型所公开的玻璃纤维纱生产用铂合金漏板采用铂合金材料制成，不易变形，能够长期耐受高温玻璃的侵蚀冲刷，同时漏板的内部设置有加热装置，通过温度控制装置对熔融玻璃温度进行调控，保证了玻璃纤维的拉丝质量。漏板自身通过电流发热调制玻璃的温度，并维持足够均匀的温度分布以满足拉丝工艺的需求。铂金漏板供电的变压器将220V的高压电转换为4-8V的低压电，从而为铂金漏板提供合适的工作电流调整维持铂金漏板的温度。并且由于变压器的输出电流大，发热量大，需要采用冷却措施对变压器进行降温，冷却措施会影响到变压器的工作效率以及成本。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，包括铂金漏板以及用于为所述铂金漏板供电的变压器；所述变压器包括设有控制面板的箱体、设置在所述箱体内的变压器本体、设置在所述箱体外用于电连接所述铂金漏板的柔性导电排，所述变压器本体包括初级线圈、次级线圈以及铁芯；其特征在于：

所述初级线圈，包括第一接线端和分别对应于不同的电压档位的多个第二接线端；

所述控制面板，设有进线连接组件、档位调节组件；

所述进线连接组件，包括第一进线连接件和第二进线连接件；

所述档位调节组件，包括第一调节件、导电换档板以及多个第二调节件，所述第二调节件分布在以所述第一调节件为圆心的圆周上，所述导电换档板用于电连接所述第一调节件和其中一个所述第二调节件；

所述第一进线连接件与所述第一接线端电连接，所述第二进线连接件与所述第一调节件电连接，所述第二调节件分别与对应的第二接线端电连接；

所述柔性导电排，包括多个叠加在一起的扁平状柔性导电片；

所述柔性导电片的输入端与所述变压器的次级线圈输出端电连接，所述柔性导电片的输出端用于电连接所述铂金漏板。

上述技术方案中，变压器用于与铂金漏板电连接的导电排包括多个叠加在一起的扁平状柔性导电片，使得导电排的散热表面积大大增加，便于散热。并且由于柔性导电排的长度可以根据需要适当调节，便于变压器与铂金漏板的组装。操作面板利用导电换档板电连接第一调节件与需要的电压档次所对应的第二调节件即可实现对变压器输出电压档次的选择。不需要对进线电缆进行拆卸和再安装操作。

作为优选，所述控制面板，设有二次电压测试组件；所述二次电压测试组件包括分别与次级线圈的两个电压输出端电连接的电压测试件。

作为优选，所述变压器本体包括与所述次级线圈电连接的测温传感器；所述控制面板，设有温度测试组件；所述温度测试组件包括分别与所述测温传感器的两个输出端电连接的温度测试件。

作为优选，所述柔性导电片为厚度0.1-0.5mm的铜片或者铝片。

作为优选，所述变压器本体包括设有冷却水通道的次级线圈，所述箱体外设有分别与次级线圈的两个输出端电连接的两个导电铜板，两个所述柔性导电排分别通过两个导电铜管与两个所述导电铜板电连接；所述导电铜板设有用于接收/排出冷却水的冷却水输入/出部、用于连通所述冷却水通道和所述冷却水输入/输出部的第一连接部，以形成包括所述导电铜板和所述冷却水通道的第一冷却水循环系统。

作为优选，所述次级线圈至少有两组；所述导电铜板还设有用于将各所述次级线圈的冷却水通道相互连通的第二连接部。

作为优选，所述导电铜管设有与其内部管道连通的冷却水入口和冷却水出口；以形成包括其中一个导电铜管的第二冷却水循环系统和包括另一个导电铜管的第三冷却水循环系统；所述第一冷却水循环系统、所述第二冷却水循环系统以及所述第三冷却水循环系统相互独立。

作为优选，所述变压器本体的初级线圈与所述次级线圈相互间隔的设于所述变压器本体的铁芯上，使得所述初级线圈包括至少一个用于与次级线圈相接触的接触面。

作为优选，所述铂金漏板，包括设有漏嘴的漏板本体以及安装在所述漏板本体上的加热装置；所述加热装置的供电端与所述柔性导电排电连接；所述漏嘴，包括分布在所述漏板本体边缘的第一漏嘴和分布在所述漏板本体中间的第二漏嘴；所述第一漏嘴朝向所述漏板本体边缘一侧的侧壁厚度大于其朝向所述漏板本体中间一侧的侧壁厚度；所述第二漏嘴的侧壁厚度相同；所述第一漏嘴朝向所述漏板本体边缘一侧的侧壁厚度大于所述第二漏嘴的侧壁厚度。

作为优选，所述第一漏嘴朝向所述漏板本体边缘的侧壁，设有内凹的导风部。

附图说明

图1实施例一的箱体的控制面板示意图。

图2实施例一的变压器本体的电连接示意图。

图3实施例一的变压器本体与导电铜板的结构示意图。

图4实施例一的变压器的冷却循环系统的示意图。

图5实施例一的柔性导电排的结构示意图。

图6实施例一的铂金漏板的漏嘴部分剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的实施方式进行详细描述。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都收到专利法的保护。

实施例一

一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，包括铂金漏板以及用于为铂金漏板供电的变压器2。其中，变压器2包括设有控制面板的箱体21以及设置在箱体内的变压器本体22，在变压器本体22和箱体21之间灌装有胶体。

如图1所示，箱体21的控制面板设有档位调节组件211、进线连接组件212、二次电压测试组件213、温度测试组件214、接地件215。

进线连接组件212包括用于连接进线电缆的第一进线螺栓2121和第二进线螺栓2122。第一进线螺栓2121与箱体21内初级线圈的第一接线端2211电连接，第二进线螺栓2122通过档位调节组件211与箱体21内初级线圈的其中一个第二接线端电连接2212。初级线圈的具有多个对应于不同电压档位的第二接线端，第一接线端和各第二接线端之间线圈匝数不同，使得通过进线电缆将外部电源输入至第一接线端和不同的第二接线端之间，则在次级线圈将会有不同的电压输出，即实现了变压器电压档位的调整。档位调节组件211包括第一调节螺栓2111、导电换档板2113和对应于不同的电压档位的多个第二调节螺栓2112。第一调节螺栓2111与第二进线螺栓2122电连接，各第二调节螺栓2112均与初级线圈上对应电压档位的第二接线端电连接。从而实现进线连接组件的第二进线螺栓2122与初级线圈的其中一个第二接线端电连接，第一进线螺栓2111和第二进线螺栓2122分别连接用于输入外部电源的进线电缆时，将外部电源输入至初级线圈的第一接线端和第二进线螺栓对应的第二接线端(也即第二进线螺栓对应的电压档位所对应的第二接线端)之间。多个第二调节螺栓2112分布在以第一调节螺栓2111为圆心的圆周a上。导电换档板2113为用于电连接第一调节螺栓2111和任一第二调节螺栓2112的铜板。导电换档板2113的两端各设有一螺孔21131，其中一个螺孔用于与第一调节螺栓2111连接，另一个螺孔用于与第二调节螺栓2112连接。本实施例中，将导电换档板2113一端通过螺孔与第一调节螺栓2111可转动的连接，作为导电换档板2113的固定端。而导电换档板2113设有螺孔的另一端作为自由端，能够以第一调节螺栓2111为轴转动，并且能够通过螺孔与第二调节螺栓固定。在调整变压器的电压档位时，只需要导电换档板从与原电压档位对应的第二调节螺栓上卸除，使得导电换档板以第一调节螺栓为轴转动至需要设置的电压档位对应的第二调节螺栓所在的位置处通过螺孔与该第二调节螺栓固定，从而不需要对进线电缆进行改装，更加的安全便捷。

如图2所示，二次电压测试组件213包括分别与次级线圈的两个电压输出端2221电连接的电压测试点，使得在控制面板上即可以同时进行次级线圈输出电压的测试和变压器电压档位的调整。

变压器本体22的次级线圈上设有pt100测温电阻，温度测试组件214包括设于控制面板上的两个温度测试点。这两个温度测试点分别与测温电阻的两个输出端2222电连接。使得在控制面板上即可以同时进行初级线圈温度的测试和变压器电压档位的调整。

如图3所示，变压器本体22包括五组初级线圈221、四组次级线圈222以及铁芯223。每组初级线圈221和次级线圈222相互间隔放置在铁芯223上，使得初级线圈221的至少一个侧面与次级线圈222的表面相接触。在次级线圈222内设置有用于流通冷却水的冷却水通道，呈马蹄形的次级线圈222的两端分别与设于箱体外的导电铜板224连接，使得两个导电铜板224分别与次级线圈的两个输出端电耦合。导电铜板224设有第一连接部、第二连接部以及冷却水输入/输出部。第一连接部用于连通冷却水输入/输出部和次级线圈的冷却水通道，第二连接部用于将多个次级线圈的冷却水通道相互连通，以形成包括导电铜板224和冷却水通道的第一冷却水循环系统。如图4所示，本实施例中的第一冷却水循环系统的冷却水首先经其中一个导电铜板的冷却水输入/输出部流入导电铜板，再经导电铜板的第一连接部进入与其导通的次级线圈的冷却水通道，再通过导电铜板的第二连接部按照一定的顺序依次经过其余次级线圈的冷却水通道，最后再经另一导电铜板的冷却水输入/输出部流出。冷却水在第一冷却水循环系统中流通道的过程中能够带走次级线圈在工作过程中产生的大量热量，从而实现对变压器的快速高效降温。本实施例中次级线圈222采用截面为方形的铜管制成，铜管内部作为水冷通道流通冷却水。初级线圈221的截面同样为方形，使得初级线圈和次级线圈之间的接触面积尽可能的大，初级线圈在工作过程中所产生的热量中的至少一部分能够通过与其接触的次级线圈表面传导至次级线圈，而被次级线圈水冷通道中流动的冷却水带走。箱体外还设有两个导电铜管225和两个柔性导电排226，两个导电铜板224各自通过一导电铜管225与一柔性导电排226电连接。其中，柔性导电排226用于电连接诸如铂金漏板，使得次级线圈的输出电压能够经柔性导电排226输出至铂金漏板。如图5所示，柔性导电排226包括一绝缘外套2261以及在绝缘外套2261内叠加在一起的多个扁平状柔性导电片2262。这些柔性导电片的输入端与次级线圈的输出端电连接，输出端用于连接铂金漏板。这些堆叠在一起的柔性导电片可以在绝缘外套内自由滑动，使得柔性导电片具有弯折扭转特性。扁平状柔性导电片的宽厚比差别大，使得柔性导电排在厚度方向上可以轻易弯折，而在宽度方向上却有较高的刚性，方便安装布线。多个叠加在一起的扁平状柔性导电片，使得导电排的散热表面积大大增加，便于散热。柔性导电片可以采用铜片或者铝片制成。本实施例中的柔性导电片采用厚度为0.1-0.5mm的铜片制成，优选为0.2mm。导电铜管225设有与其内部管道连通的冷却水入口和冷却水出口，以分别形成包括其中一个导电铜管的第二冷却水循环系统以及包括另一个导电铜管的第三冷却水循环系统。如图4所示，本实施例中的第二/三冷却水循环系统的冷却水首先经其包括的导电铜管的冷却水入口进入到导电铜管的内部管道再经该导电铜管的冷却水出口流出。冷却水在第二/三冷却水循环系统中流通道的过程中能够带走导电铜管在工作过程中产生的大量热量，从而实现对变压器的快速高效降温。并且，本实施例中的第一冷却水循环系统、第二冷却水循环系统和第三冷却水循环系统相互独立，使得各循环系统中冷却水的流通路线不会太长，导致冷却水在流通过程中热量的累积而降低了冷却效果。

在本实施例的两个导电铜板224及两个导电铜管225之间设有用于将它们相互隔离的绝缘部227。该绝缘部227可以通过绝缘螺栓和绝缘螺母组件与导电铜板224相互固定。本实施例中的绝缘部采用绝缘性能良好的环氧树脂材料制成，使用更加安全。

铂金漏板包括设有漏嘴11的漏板本体1以及安装在漏板本体上的加热装置。加热装置可以为安装在漏板本体1中的加热电极，加热电极的阴极和阳极分别与变压器2的两个柔性导电排226电连接，以通过电压器输出电源为加热装置供电。

如图6所示，漏板本体1的漏嘴包括分布在漏板本体边缘的第一漏嘴11a和相较于第一漏嘴11a分布在漏板本体中间的第二漏嘴11b，使得第二漏嘴11a将第二漏嘴11b包围在内。第一漏嘴11a朝向漏板本体边缘一侧的侧壁厚度大于其朝向漏板本体中间一侧的侧壁厚度，而第二漏嘴11b的侧壁厚度相同，并且第一漏嘴11a朝向漏板本体边缘一侧的侧壁厚度大于第二漏嘴11b的侧壁厚度。漏板本体需要保持熔融玻璃的温度在1500℃以上，并且这些熔融的玻璃需要以每分钟几千米的速度从漏嘴喷出，在高温的玻璃纤维以这样的高速喷出的漏板主体周围，产生沿着玻璃喷出方向的高速的气流。位于漏板主体边缘的这些漏嘴最易受气流的影响，在漏嘴的前端部的铂容易挥发损失，产生磨损。因此，本实施例中的位于漏板主体边缘的第一漏嘴11a的前端部靠近漏板主体边缘的侧壁设置较厚，可以避免漏嘴前端严重磨损导致漏嘴孔径变大，而导致从漏嘴总喷出的熔融玻璃尺寸不可控，熔融玻璃流的流动变得不均匀，引起批量生产的玻璃纤维的尺寸等参数不稳定。最为优选，本实施例中的第一漏嘴的至少靠近漏板主体边缘的侧壁设有内凹的导风部111。内凹的导风部111与漏板主体周围产生的高速气流的流动方向保持一定的一致性，内凹的弧面呈流线状便于气流贴着内凹部的表面流动，从而减少了气流对喷嘴的冲击，从而减少漏嘴的前端部的铂损耗。

虽然描述了本发明的实施方式，但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。

Claims (6)

1.一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，包括铂金漏板以及用于为所述铂金漏板供电的变压器；所述变压器包括设有控制面板的箱体、设置在所述箱体内的变压器本体、设置在所述箱体外用于电连接所述铂金漏板的柔性导电排，所述变压器本体包括初级线圈、次级线圈以及铁芯；其特征在于：所述初级线圈，包括第一接线端和分别对应于不同的电压档位的多个第二接线端；所述控制面板，设有进线连接组件、档位调节组件；所述进线连接组件，包括第一进线连接件和第二进线连接件；所述档位调节组件，包括第一调节件、导电换档板以及多个第二调节件，所述第二调节件分布在以所述第一调节件为圆心的圆周上，所述导电换档板用于电连接所述第一调节件和其中一个所述第二调节件；所述第一进线连接件与所述第一接线端电连接，所述第二进线连接件与所述第一调节件电连接，所述第二调节件分别与对应的第二接线端电连接；所述柔性导电排，包括多个叠加在一起的扁平状柔性导电片；所述柔性导电片的输入端与所述变压器的次级线圈输出端电连接，所述柔性导电片的输出端用于电连接所述铂金漏板；

所述柔性导电片在绝缘外套内自由滑动，使得柔性导电片具有弯折扭转特性，扁平状柔性导电片的宽厚比差别大，使得柔性导电排在厚度方向上进行弯折；

所述变压器本体包括设有冷却水通道的次级线圈，所述箱体外设有分别与次级线圈的两个输出端电连接的两个导电铜板，两个所述柔性导电排分别通过两个导电铜管与两个所述导电铜板电连接；所述导电铜板设有用于接收/排出冷却水的冷却水输入/出部、用于连通所述冷却水通道和所述冷却水输入/输出部的第一连接部，以形成包括所述导电铜板和所述冷却水通道的第一冷却水循环系统；所述导电铜管设有与其内部管道连通的冷却水入口和冷却水出口；以形成包括其中一个导电铜管的第二冷却水循环系统和包括另一个导电铜管的第三冷却水循环系统；所述第一冷却水循环系统、所述第二冷却水循环系统以及所述第三冷却水循环系统相互独立；

所述铂金漏板，包括设有漏嘴的漏板本体以及安装在所述漏板本体上的加热装置；所述加热装置的供电端与所述柔性导电排电连接；所述漏嘴，包括分布在所述漏板本体边缘的第一漏嘴和分布在所述漏板本体中间的第二漏嘴；所述第一漏嘴朝向所述漏板本体边缘一侧的侧壁厚度大于其朝向所述漏板本体中间一侧的侧壁厚度；所述第二漏嘴的侧壁厚度相同；所述第一漏嘴朝向所述漏板本体边缘一侧的侧壁厚度大于所述第二漏嘴的侧壁厚度；所述第一漏嘴朝向所述漏板本体边缘的侧壁，设有内凹的导风部。

2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，其特征在于：所述控制面板，设有二次电压测试组件；所述二次电压测试组件包括分别与次级线圈的两个电压输出端电连接的电压测试件。

3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，其特征在于：所述变压器本体包括与所述次级线圈电连接的测温传感器；所述控制面板，设有温度测试组件；所述温度测试组件包括分别与所述测温传感器的两个输出端电连接的温度测试件。

4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，其特征在于：所述柔性导电片为厚度0.1-0.5mm的铜片或者铝片。

5.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，其特征在于：所述次级线圈至少有两组；所述导电铜板还设有用于将各所述次级线圈的冷却水通道相互连通的第二连接部。

6.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维漏板池窑漏板专用加热器，其特征在于：所述变压器本体的初级线圈与所述次级线圈相互间隔的设于所述变压器本体的铁芯上，使得所述初级线圈包括至少一个用于与次级线圈相接触的接触面。

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