CN109589810A - 一种液晶玻璃的原料混合系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种液晶玻璃的原料混合系统及方法，该系统包括：控制器，用于发送作业指令；第一混合机，用于根据所述控制器发送的作业指令，将定量的辅助原料与主原料硅砂按照设定比例进行一级混合搅拌第一预定时间形成第一混合物料，并将第一混合物料输出至下一级装置；以及第二混合机，用于根据控制器发送的作业指令，接收其余主原料、第一混合物料、碎玻璃，将第一混合物料以及其余主原料进行混合并搅拌第二预定时间形成第二混合物料，再将第二混合物料与碎玻璃搅拌第三预定时间完成二级混合并输出目标混合物料。该系统或方法通过两级混合工艺将比重不同的原料进行相应混合，避免造成原料分层或不均匀的现象，提高了混合料的质量。

Description

一种液晶玻璃的原料混合系统及方法

技术领域

本发明涉及玻璃原料混合，具体地涉及一种液晶玻璃的原料混合系统及方法。

背景技术

随着电子玻璃技术的广泛应用，液晶玻璃得到快速的发展，广泛应用于手机、电脑、电视等电子显示产品中，这要求显示玻璃需要足够的化学性能和物理光学性能，不能出现任何缺陷，并对缺陷尺寸和数量有严格的要求，如气泡和条纹等缺陷。

影响玻璃质量缺陷的因素较多，除了在玻璃熔化过程中采取高温熔化、澄清技术、搅拌技术等措施外，还要保证混合物料的混合均匀度。如果混合料质量低，达不到所要求的混合均匀度，则玻璃中易出现气泡、各类夹杂物等缺陷。所以提高混合料质量，是减轻玻璃熔化过程的负担、降低燃料消耗、确保玻璃液熔化质量的先决条件。

液晶玻璃较其它平板玻璃对原料混合料均匀性要求更高，现有平板玻璃的窑炉吨位大，料方中原材料种类少，但各种原材料所需量较大，而液晶玻璃料方中原材料种类较多，各种小料使用量少，量少的原料更不易被混合均匀。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种液晶玻璃的原料混合系统及方法，该系统或方法通过两级混合工艺将比重不同的原料进行相应混合，避免造成原料分层或不均匀的现象，提高了混合料的质量。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种液晶玻璃的原料混合系统，该系统包括：

控制器，用于发送作业指令；

第一混合机，用于根据所述控制器发送的作业指令，将定量的辅助原料与主原料硅砂按照设定比例进行一级混合搅拌第一预定时间形成第一混合物料，并将所述第一混合物料输出至下一级装置；以及

第二混合机，用于根据所述控制器发送的作业指令，接收其余主原料、所述第一混合物料、碎玻璃，将所述第一混合物料以及其余主原料进行混合并搅拌第二预定时间形成第二混合物料，再将所述第二混合物料与碎玻璃搅拌第三预定时间完成二级混合并输出目标混合物料。

可选的，该系统还包括：真空负压手套箱，内置称重单元，用于在所述真空负压手套箱内部称量出所述定量的辅助原料并输出至所述第一混合机。

可选的，该系统还包括：

多个料仓组，所述料仓组包括多个料仓单元，其中一料仓单元用于接收所述第一混合机输出的所述第一混合物料，其余料仓单元用于分别存储所述其余主原料及所述碎玻璃；

计量组，包括多个计量单元，其中一计量单元与相应所述料仓组连接，所述计量单元用于接收与之连接的料仓单元输出的第一混合物料、所述其余主原料或所述碎玻璃，并将经过称重后的定量的所述其余主原料、所述第一混合物料、所述碎玻璃输出至下一级装置，其中，首先将所述其余主原料及第一混合物料按照设定比重由大至小依次输出，再输出所述碎玻璃。

可选的，该系统还包括：

中间仓，用于根据所述计量组的排料顺序依次将所述计量组输出的物料转送至所述第二混合机。

可选的，所述中间仓包括：

止风阀，设置在所述中间仓的底板的下方。

可选的，所述中间仓还包括：

气锤，设置在所述中间仓的排料口处。

可选的，该系统还包括：平衡压力过滤器，设置在所述第二混合机顶部。

可选的，所述第一混合机为立式悬臂双螺旋混合机，所述第二混合机为强制混合机。

本发明还提供一种液晶玻璃的原料混合方法，该方法包括：

发送作业指令；

根据所述控制器发送的作业指令，通过第一混合机将定量的辅助原料与主原料硅砂按照设定比例进行一级混合搅拌第一预定时间形成第一混合物料，并将所述第一混合物料输出至下一级装置；以及

根据所述控制器发送的作业指令，通过第二混合机接收所述第一混合物料、其余主原料、碎玻璃，将所述第一混合物以及其余主原料进行混合并搅拌第二预定时间形成第二混合物料，再将所述第二混合物料与碎玻璃搅拌第三预定时间完成二级混合并输出目标混合物料。

可选的，该方法还包括：通过内置称重单元的真空负压手套箱在该真空负压手套箱内部称量出所述定量的辅助原料并输出至所述第一混合机。

可选的，该方法还包括：

通过多个料仓组中的一料仓单元接收所述第一混合物料，并由其余料仓单元存储所述其余主原料及所述碎玻璃；

通过计量组中一计量单元接收与之连接的所述料仓单元输出的第一混合物料、所述其余主原料或所述碎玻璃，并将经过称重后的定量的所述其余主原料、所述第一混合物料、所述碎玻璃输出至下一级装置，其中，首先将所述其余主原料及第一混合物料按照设定比重由大至小依次输出，再输出所述碎玻璃。

可选的，该方法还包括：

通过中间仓根据所述计量组的排料顺序依次将所述计量组输出的物料转送至所述第二混合机。

可选的，该方法还包括：

通过设置在所述中间仓的底板的下方的止风阀平衡所述第二混合机作业时或所述第二混合机混合完毕排料时产生的负压。

可选的，该方法还包括：

通过设置在所述中间仓的排料口处的气锤进行敲击动作以产生冲击波并传递至所述中间仓的筒仓壁。

可选的，该方法还包括：过设置在所述第二混合机顶部的平衡压力过滤器将所述第二混合机作业时的内部压力排出，并将内部飘浮的粉料过滤后返送至所述第二混合机中。

可选的，所述第一混合机为立式悬臂双螺旋混合机，所述第二混合机为强制混合机。

通过上述技术方案，系统通过两级混合工艺将比重不同的原料进行相应混合，其中，通过第一混合机将使用量较少的辅助原料经过精确称重后，按设定比例与主原料硅砂进行一级混合并搅拌第一预定时间后输出第一混合物料，再通过第二混合机将第一混合物料与剩余主原料进行混合并搅拌第二预定时间形成第二混合物料，再将第二混合物与碎玻璃搅拌第三预定时间完成二级混合并输出目标混合物料。通过将不同比重的原料分级混合，可以避免造成原料分层或不均匀的现象，提高了混合料的质量。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的一种液晶玻璃的原料混合系统的基本结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种液晶玻璃的原料混合系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种液晶玻璃的原料混合方法的流程示意图。

附图标记说明

1第一混合机 2料仓单元

3计量单元 4中间仓

5第二混合机 6单元料罐

7控制器 8止风阀

9真空负压手套箱 10平衡压力过滤器

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

在本发明实施例中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”、“内、外”、“远、近”是指参考附图的方向，因此，使用方向用语是用来说明并非来限制本发明。

图1示出了本发明实施例提供的一种液晶玻璃的原料混合系统，如图1所示，该系统可以包括控制器、第一混合机及第二混合机，其中，该控制器发送作业指令后，该第一混合机根据该作业指令，将经过精确称重后的定量的辅助原料与主料硅砂按照设定比例进行一级混合，该一级混合时间可以持续第一预定时间，并输出第一混合物料至下一级装置。该第二混合机根据作业指令，接收其余主原料、第一混合机输出的第一混合物料以及碎玻璃，首先将第一混合物料和其余主原料进行混合并搅拌第二预定时间形成第二混合物料，再将第二混合物料与碎玻璃搅拌第三预定时间完成二级混合并输出目标混合物料。

图2示出了本发明实施例提供的一种液晶玻璃的原料混合系统的结构示意图，图3示出了本发明实施例提供的一种液晶玻璃的原料混合方法的流程示意图，结合图2、图3所示，该系统还可以包括真空负压手套箱，内置称重单元，用于在所述真空负压手套箱内部称量出所述定量的辅助原料并输出至所述第一混合机。具体地，上述辅助原料具有挥发性，并对人体有一定的伤害，需通过内置称重单元的真空负压手套箱内部完成称量。负压手套箱由真空泵制造真空环境，手套箱侧面嵌入橡胶手套，人工通过橡胶手套操作辅助原料称量，负压手套箱有效避免辅助原料的溢出。

上述一级混合前的物料称量，硅砂通过系统提供的其他称重装置分两次称量，先称量一部分的量放到第一混合机中。然后再在真空负压手套箱内称量出定量的辅助原料，并将定量的辅助原料排到混合机后，再通过该其他称重装置称量剩余部分的硅砂放到第一混合机内，可以实现辅助原料夹在硅砂中间，减少小料接触混合机内壁的机会，提高小料与硅砂混合的均匀性。

按顺序通过其他称量装置称量硅砂和在真空负压手套箱9中称量小料，并按顺序投入到悬臂双螺旋混合机混合，此过程中称量时，保证各辅助原料与硅砂的比例关系，同时注意人员安全，防止有害物质对人体的伤害。

该系统该可以包括多个料仓组、计量组和中间仓4，其中，该料仓组可以包括多个料仓单元2，其中一料仓单元2用于接收并存储第一混合机1输出的第一混合物料，其余的料仓单元2用于分别存储其余主原料中各类型的主原料以及碎玻璃。该计量组也已包括多个计量单元3，其中各计量单元3与相应的料仓组连接。计量单元3按照增量法对各料仓单元2输出的物料进行称重，将经过称重后的定量的其余主原料、第一混合物料、碎玻璃输出至中间仓4。中间仓4将接收到的物料转送至第二混合机5。具体地，控制器7控制存储其余主原料和第一混合物料的相应料仓单元2按照设定比重由大至小依次输出相应物料至计量单元3，再控制存储碎玻璃的料仓单元2输出碎玻璃至计量单元3。计量单元3对料仓单元2逐个输出的相应种类的物料进行称重，将经过称重的定量的物料分别输出至中间仓4。例如，由于硅砂在配方中比重最大，控制器7控制存储硅砂的料仓单元2向与之连接的计量单元3输出硅砂，该计量单元3按照增量法(料仓单元2逐渐向计量单元3排料直至计量单元3接收的物料达到设定重量，料仓单元2停止排料)计量定量的硅砂，并将该定量硅砂输出至中间仓4，中间仓4将接收到的定量的硅砂转送至第二混合机5。控制器7控制各料仓单元2向与之连接的各计量单元3按照设定比重输出定量的相应物料，直至其余主原料和第一混合物料均完成计量并按比重由大至小输送至中间仓4中，待接收控制器7指令后输送至第二混合机5。该控制器7控制存储碎玻璃的料仓单元2向与之相连的计量单元3输出碎玻璃，计量单元3输出定量的碎玻璃经由中间仓4传输至第二混合机5。

完成一级混合的第一混合物料输送至料仓单元2，各料仓单元中的原料按控制器7中设定的参数自动排入到计量单元3中完成自动称量。其中所述控制器7优选为PLC控制系统。

中间仓4设置在各计量单元3的排料部到第二混合机5的投料口之间，可以防止第二混合机5投料口出现堵料问题。该中间仓4的底板下方还可以设置止风阀8，用于平衡所述第二混合机5作业时或第二混合机混合完毕排料时产生的负压，以保证第二混合机5排料时所产生的负压不会对计量单元3的计量精确度产生影响。该止风阀8在中间仓4中物料排放完毕后关闭。该中间仓4的排料口还可以设置有气锤，用于通过敲击动作产生冲击波并传递至所述中间仓4的筒仓壁，避免物料吸附在中间仓4的内壁上，影响混合物料的质量。

计量后经中间仓4排入第二混合机5中，第二混合机5自动启动运行，按设定时间混合后，再投入量大粒度大的碎玻璃进行最终混合，经规定的时间混合，混合均匀性达标，准备排料，整个混合过程中平衡压力过滤器10处于工作状态。

混合过程是混合与原料的平衡过程，达到最佳混合均匀度时的混合时间为最佳混合时间。只有当原料具有足够的混合时间时，才能保证各种原料颗粒的均匀分布，过短的混合时间无法达到这一要求，而过长的混合时间不但在实际生产中不允许，而且也不利于提高混合质量。本发明的最佳混合时间为：第二混合机5将其余主原料与第一混合物料进行混合并搅拌180s-300s，再投入碎玻璃混合并搅拌50s-80s，完成后在规定的时间内从混合机内排出至单元料罐6。

完成二级混合后，第二混合机5排料门自动打开，在规定时间内将目标混合物料排入单元料罐6中，第二混合机5自动停止运行。运输或储存通过单元料罐，运输过程减少振动，储存时保证储存环境的温湿度，减少目标混合物料的分层，保证目标混合物料的均匀性。

第一混合机1可以为立式悬臂双螺旋混合机，该混合机有三重混合作用，在极短的时间内，获得极好的混合效果。首先，混合螺杆绕自身轴线旋转(自转)，持续地以一种提升作用输送新的物料。其次，混合螺杆绕筒体作缓慢圆周运动(公转)。最后，物料从螺杆甩下，并被甩到混合机筒体的内壁上，完成三重混合。

第二混合机5可以采用强制混合机，混合物料产量1吨以下，为混合机容积的30％-50％，桨叶与混合机底部间距为一合理值，防止混合机底部积料。

第二混合机顶部设置一平衡压力过滤器，混合机高速混合时，导致混合机内外压力不平衡，内部压力较大，混合机内部上层产生浮料，故设计平衡压力过滤器，将混合机内部压力排出，粉料过滤并落入混合机内，避免混合时因压力而导致的分层，提高混合均匀性。

上述工作环境在特定的温湿度环境中，防止环境对混合物料水分的影响，造成混合物料均匀性影响。

上述混合物料的输送：完成混合后，为减少或避免输送过程中的分层现象，采用单元料罐6输送，输送平稳，分层少。

上述混合物料储存：在满足窑炉生产的前提下，混合物料的储存时间不宜过长，一般不超过12h，以免混合物料中水分变化，混合物料产生分层和结块现象。混合物料的储存设备为单元料罐6。

上述混合物料中各原材料粒度不大于14目。

以上为自动控制系统，避免了人为操作的误差。

针对以上生产的目标混合物料的均匀性，测试如下：

1、取样并制作待测目标混合物料溶液：在已混合好的目标混合物料堆上，分别在三个不同的位置取样，每点取样2g，制作合格的可溶性盐溶液。

2、调电导率仪至工作状态，测试目标混合物料试样的电导率。

3、电导率法测定目标混合物料均匀度的电导率值如表1所示：

表1

试样	1	2	3
				电导率值	42.1	42.3	42.0

4、测试结果计算，均匀度＝最小值/最大值X100％＝42.0/42.3X100％＝99.29％

本实施例中，目标混合物料均匀度达到99％以上，满足了较多组分的目标混合物料对混合均匀度的要求。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (16)

1.一种液晶玻璃的原料混合系统，其特征在于，该系统包括：

控制器，用于发送作业指令；

第一混合机，用于根据所述控制器发送的作业指令，将定量的辅助原料与主原料硅砂按照设定比例进行一级混合搅拌第一预定时间形成第一混合物料，并将所述第一混合物料输出至下一级装置；以及

第二混合机，用于根据所述控制器发送的作业指令，接收其余主原料、所述第一混合物料、碎玻璃，将所述第一混合物料以及其余主原料进行混合并搅拌第二预定时间形成第二混合物料，再将所述第二混合物料与所述碎玻璃搅拌第三预定时间完成二级混合并输出目标混合物料。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：真空负压手套箱，内置称重单元，用于在所述真空负压手套箱内部称量出所述定量的辅助原料并输出至所述第一混合机。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

多个料仓组，所述料仓组包括多个料仓单元，其中一料仓单元用于接收所述第一混合机输出的所述第一混合物料，其余料仓单元用于分别存储所述其余主原料及所述碎玻璃；

计量组，包括多个计量单元，其中各计量单元与相应所述料仓组连接，所述计量单元用于接收与之连接的料仓单元输出的第一混合物料、所述其余主原料或所述碎玻璃，并将经过称重后的定量的所述其余主原料、所述第一混合物料、所述碎玻璃输出至下一级装置，其中，首先将所述其余主原料及第一混合物料按照设定比重由大至小依次输出，再输出所述碎玻璃。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

中间仓，用于根据所述计量组的排料顺序依次将所述计量组输出的物料转送至所述第二混合机。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述中间仓包括：

止风阀，设置在所述中间仓的底板的下方。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述中间仓还包括：

气锤，设置在所述中间仓的排料口处。

7.根据权利要求1-6所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

平衡压力过滤器，设置在所述第二混合机顶部。

8.根据权利要求1-6任一项所述的系统，其特征在于，所述第一混合机为立式悬臂双螺旋混合机，所述第二混合机为强制混合机。

9.一种液晶玻璃的原料混合方法，其特征在于，该方法包括：

发送作业指令；

根据所述控制器发送的作业指令，通过第一混合机将定量的辅助原料与主原料硅砂按照设定比例进行一级混合搅拌第一预定时间形成第一混合物料，并将所述第一混合物料输出至下一级装置；以及

根据所述控制器发送的作业指令，通过第二混合机接收所述第一混合物料、其余主原料、碎玻璃，将所述第一混合物以及其余主原料进行混合并搅拌第二预定时间形成第二混合物料，再将所述第二混合物料与碎玻璃搅拌第三预定时间完成二级混合并输出目标混合物料。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，该方法包括：

通过内置称重单元的真空负压手套箱在该真空负压手套箱内部称量出所述定量的辅助原料并输出至所述第一混合机。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

通过多个料仓组中的一料仓单元接收所述第一混合物料，并由其余料仓单元存储所述其余主原料及所述碎玻璃；

通过计量组中一计量单元接收与之连接的所述料仓单元输出的第一混合物料、所述其余主原料或所述碎玻璃，并将经过称重后的定量的所述其余主原料、所述第一混合物料、所述碎玻璃输出至下一级装置，其中，首先将所述其余主原料及第一混合物料按照设定比重由大至小依次输出，再输出所述碎玻璃。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

通过中间仓根据所述计量组的排料顺序依次将所述计量组输出的物料转送至所述第二混合机。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

通过设置在所述中间仓的底板的下方的止风阀平衡所述第二混合机作业时或所述第二混合机混合完毕排料时产生的负压。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

通过设置在所述中间仓的排料口处的气锤进行敲击动作以产生冲击波并传递至所述中间仓的筒仓壁。

15.根据权利要求9-14任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

通过设置在所述第二混合机顶部的平衡压力过滤器将所述第二混合机作业时的内部压力排出，并将内部飘浮的粉料过滤后返送至所述第二混合机中。

16.根据权利要求9-14任一项所述的方法，其特征在于，所述第一混合机为立式悬臂双螺旋混合机，所述第二混合机为强制混合机。