CN114956516B - 玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置及加工方法，包括多个铂金通道模块和多个热均化组件，各铂金通道模块之间固定连接，热均化组件的贯穿设置在铂金通道模块上，该冷却段铂金通道装置通过调整铂金通道模块和热均化组件之间的位置方向，可改变冷却段铂金通道内玻璃液的流向，实现玻璃液横向流动，促进横向截面内玻璃液热均匀性，采用多个铂金通道模块之间组合连接，分散了承受的压力和防止了应力的集中，避免了冷却段铂金通道装置使用过程中由于承受压力过大发生局部塌陷变形导致的内部玻璃液散热不均匀性和顶部热偶的损坏。
Description
技术领域
本发明属于基板玻璃生产技术领域，涉及一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置及加工方法。
背景技术
通道冷却段是基板玻璃生产制造过程中关键装备之一，其主要的功能是实现将高温玻璃液在高质量要求下均匀快速降温，使得高温玻璃液温度能够在有限的时间内达到满足成型供料的条件。为有效实现冷却段的功能，冷却段通过扁管型结构的设计方式来提升截面散热，并且在外部匹配不同材料的耐火砖，使得该区域能够实现快速稳定的降温。
然而在使用过程中，由于冷却段扁管型结构形式，顶部展开面积过大易造成均布塌陷变形，最终导致内部玻璃液散热不均匀性和顶部热偶损坏。同时外部保温材料安装的差异性和扁管型结构设计，致使冷却段中心玻璃液散热较慢，靠近冷却段边缘的玻璃液散热较快，导致冷却段横向截面玻璃的热不均匀性，横向截面热不均匀的玻璃液从而会影响基板玻璃成型的质量。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置及加工方法，该装置可改变冷却段铂金通道内玻璃液的流向，实现玻璃液横向流动，促进横向截面内玻璃液热均匀性，同时防止通道使用过程中局部塌陷变形导致的内部玻璃液散热不均匀性和顶部热偶的损坏。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，包括多个铂金通道模块和多个热均化组件，各铂金通道模块之间固定连接，所述热均化组件设置在铂金通道模块上，所述热均化组件贯穿设置在铂金通道模块上，
优选的，所述热均化组件包括多个热均化叶片，各热均化叶片之间周向排布在铂金通道模块上。
优选的，所述铂金通道模块上设置有通孔，所述热均化叶片的一端穿插在铂金通道模块的通孔中，热均化叶片与铂金通道模块的通孔之间通过焊接连接。
优选的，单个热均化组件中的热均化叶片之间形成一个加热回路，各热均化叶片的顶部通过导线串联连接形成加热回路接线入口，各热均化叶片的底部通过导线串联连接形成加热回路接线出口。
优选的，所述热均化组件设置组数为2～6组，所述热均化组件中的热均化叶片的个数为2～6个。
优选的，所述热均化叶片与铂金通道模块的轴向方向之间设置夹角为0～90度。
优选的，所述铂金通道模块包括第一铂金通道和第二铂金通道，所述第一铂金通道和第二铂金通道之间通过翻边填丝熔融焊接连接。
优选的，所述第一铂金通道与第二铂金通道的结构相同，所述第一铂金通道和第二铂金通道的壁厚为0.8mm～1.2mm。
优选的，相邻铂金通道模块之间采用翻边熔融焊接连接，热均化组件与铂金通道模块之间采用填丝熔融焊接连接。
一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置的加工方法，包括，
采用一次冲压成型技术加工铂金通道模块，对加工完成后的铂金通道模块进行全浸没式超声波清洗，将处理后的铂金通道模块之间采用翻边熔融焊接连接组装，再将热均化组件与铂金通道模块之间采用填丝熔融焊接后并做消除应力处理，且对热均化组件与铂金通道模块之间的焊接部位进行着色剂渗透检漏，从而得到冷却段铂金通道装置。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明提供一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，该冷却段铂金通道装置通过调整铂金通道模块和热均化组件之间的位置方向，可改变冷却段铂金通道内玻璃液的流向，实现玻璃液横向流动，促进横向截面内玻璃液热均匀性，采用多个铂金通道模块之间组合连接，分散了承受的压力和防止了应力的集中，避免了冷却段铂金通道装置使用过程中由于承受压力过大发生局部塌陷变形，导致铂金通道内部玻璃液散热不均匀和顶部热偶的损坏。同时，本发明的冷却段铂金通道装置的加工方法简单，易操作，对热均化组件与铂金通道模块之间焊接后做消除应力处理，为了防止在长期使用过程中焊缝处发生开裂，减少铂金通道的使用寿命，且对铂金通道模块的表面进行超声清洗，去除铂金通道内外表面上的含碳有机物，防止污染玻璃液。
进一步，本发明通过调整热均化组件中热均化叶片与铂金通道模块的轴向方向之间的夹角，可改变冷却段铂金通道内玻璃液的流向，实现了玻璃液热均匀性。
进一步，本发明通过用填丝熔融焊接的方式使得热均化组件与铂金通道模块的通孔之间的密封性更好，使得焊接更牢固，同时防止翻边根部的高温挥发，防止在使用过程中导致玻璃液发生渗漏，而影响设备的使用寿命。
附图说明
图1为冷却段铂金通道装置结构示意图；
图2为冷却段铂金通道模块结构示意图；
图3为热均化组件结构示意图；
图4为冷却段铂金通道模块截面示意图；
其中：1-冷却段铂金通道装置，2-铂金通道模块，3-左铂金通道，4-右铂金通道，5-焊缝，6-热均化组件，7-热均化叶片，8-铂金通道轴向方向，9-加热回路接线入口，10-加热回路接线出口。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，如图1和图2所示，其中冷却段铂金通道装置1包括铂金通道模块2，第一铂金通道3，第二铂金通道4，焊缝5，热均化组件6，热均化叶片7，铂金通道轴向方向8，加热回路接线入口9，加热回路接线出口10。
所述冷却段铂金通道装置1包括多个铂金通道模块2和多个热均化组件6，各铂金通道模块2之间固定连接，所述热均化组件6设置在铂金通道模块2上，所述热均化组件6贯穿设置在铂金通道模块2上，可改变冷却段铂金通道内玻璃液的流向，实现玻璃液横向流动，促进横向截面内玻璃液热均匀性，同时防止通道使用过程中局部塌陷变形导致的内部玻璃液散热不均匀性和顶部热偶的损坏。
如图4所示，所述热均化组件6包括多个热均化叶片7，各热均化叶片7之间周向排布在铂金通道模块2上呈圆周型排布，单个热均化组件中6的热均化叶片6之间形成一个加热回路，各热均化叶片7的顶部通过导线串联连接形成加热回路接线入口9，各热均化叶片7的底部通过导线串联连接形成加热回路接线出口10。
所述铂金通道模块2上设置有通孔，所述热均化叶片7两端均穿插在铂金通道模块2的通孔中，并延伸至铂金通道模块2外的长度为10～30mm，热均化叶片7与铂金通道模块2的通孔之间通过填丝熔融焊接连接。其中铂金通道模块2的通孔大小与热均化叶片7的横截面大小相一致，不宜过大，导致两者之间间隙过大，影响焊接的密封性。
所述铂金通道模块2的组数为6～10组；单个铂金通道模块2中的热均化组件设置组数为2～6组，所述热均化组件6中的热均化叶片的个数为2～6个。所述热均化叶片7的宽度5mm～15mm，热均化叶片7的长度150mm～250mm，；热均化叶片7的厚度为2～6mm；热均化叶片7的材质为铂铑20合金材料。
作为本发明优选实施方式之一，如图3所示，所述热均化叶片7与铂金通道模块2的轴向方向之间设置夹角α为0度～90度，本发明通过调整热均化叶片7与铂金通道模块2的轴向方向之间的夹角，可改变冷却段铂金通道内玻璃液的流向，实现了玻璃液热均匀性。
所述铂金通道模块2包括第一铂金通道3和第二铂金通道4，所述第一铂金通道3和第二铂金通道4之间通过翻边填丝熔融焊接连接。
本发明的冷却段铂金通道装置1的材质均采用铂金或铂铑合金材质，避免在高温下污染通道中的玻璃液，进一步保证了玻璃的生产质量。所述第一铂金通道3与第二铂金通道4的结构相同，所述第一铂金通道3和第二铂金通道4的壁厚为0.8mm～1.2mm，本发明的冷却段铂金通道装置1的壁厚保证了使用过程中，由于冷却段扁管型结构形式，铂金通道发生塌陷变形，避免了内部玻璃液散热不均匀性和顶部热偶损坏。
相邻铂金通道模块2之间采用翻边熔融焊接连接，保证了铂金通道模块2之间通过翻边熔融焊接的密封性，本发明在焊接完成之后还需要进行装置的密封性检查，合格后，再进行下一步的加工，热均化组件6与铂金通道模块7之间采用填丝熔融焊接连接，通过用填丝熔融焊接的方式使得热均化组件6与铂金通道模块7的通孔之间的密封性更好，使得焊接更牢固，同时防止翻边根部的高温挥发，防止在使用过程中导致玻璃液发生渗漏，而影响设备的使用寿命。
一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置的加工方法，包括，
采用一次冲压成型技术分别对第一铂金通道3和第二铂金通道4进行加工，对加工好的第一铂金通道3和第二铂金通道4之间通过翻边填丝熔融焊接连接，组装成铂金通道模块2，对加工完成后的铂金通道模块2进行全浸没式超声波清洗，将处理后的铂金通道模块2之间采用翻边熔融焊接连接组装，再将热均化组件6中的热均化叶片7与铂金通道模块2之间采用填丝熔融焊接后并做消除应力处理，且对热均化组件6与铂金通道模块2之间的焊接部位进行着色剂渗透检漏，从而得到冷却段铂金通道装置。
本发明对热均化组件6与铂金通道模块2之间焊接后做消除应力处理，为了装置在长期使用过程中焊缝处的开裂，减少铂金通道的使用寿命。
本发明通过对热均化组件6与铂金通道模块2之间的焊接部位进行着色剂渗透检漏，具体过程为：将红色着色剂涂抹在焊接部位的焊缝5处的一边，在焊接部位的焊缝5处的另外一边涂抹白色着色剂，观测两种颜色着色剂是否有串染；如果无串染，说明焊缝5完好，产品合格，能正常使用；如果发生串染现象，说明焊缝5处不密封，需做返工重新处理。
本发明通过对加工完成的铂金通道模块2进行全浸没式超声波清洗，超声波清洗功率为15KW～20KW，超声波清洗时间为30min～50min，对铂金通道表面进行超声清洗，去除铂金通道内外表面上的含碳有机物，防止污染玻璃液。
实施例1：壁厚为0.8mm的第一铂金通道3和第二铂金通道4的铂金样板，采用一次冲压成型技术分别对第一铂金通道3和第二铂金通道4进行加工，对加工好的第一铂金通道3和第二铂金通道4之间通过翻边填丝熔融焊接连接，组装成铂金通道模块2，对加工完成后的铂金通道模块2进行全浸没式超声波清洗，将处理后的6组铂金通道模块2之间采用翻边熔融焊接连接组装，再将2组热均化组件6中的2个热均化叶片与铂金通道模块2之间采用填丝熔融焊接后并做消除应力处理，且对热均化组件6与铂金通道模块7之间的焊接部位进行着色剂渗透检漏，从而得到冷却段铂金通道装置1。本实例中的热均化叶片的宽度5mm，热均化叶片的长度150mm，并延伸至铂金通道外侧10mm；热均化叶片的厚度为2mm；热均化叶片与铂金通道轴向方向8之间设置角度α为0度；
实施例2：壁厚为1.2mm的第一铂金通道3和第二铂金通道4的铂金样板，采用一次冲压成型技术分别对第一铂金通道3和第二铂金通道4进行加工，对加工好的第一铂金通道3和第二铂金通道4之间通过翻边填丝熔融焊接连接，组装成铂金通道模块2，对加工完成后的铂金通道模块2进行全浸没式超声波清洗，将处理后的10组铂金通道模块2之间采用翻边熔融焊接连接组装，再将6组热均化组件6中的6个热均化叶片与铂金通道模块2之间采用填丝熔融焊接后并做消除应力处理，且对热均化组件6与铂金通道模块2之间的焊接部位进行着色剂渗透检漏，从而得到冷却段铂金通道装置。本实例中的热均化叶片7的宽度15mm，热均化叶片7的长度250mm，并延伸至铂金通道外侧30mm；热均化叶片7的厚度为6mm；热均化叶片7与铂金通道轴向方向8之间设置角度α为90度；
实施例3：取壁厚为1.0mm的第一铂金通道3和第二铂金通道4的铂金样板，采用一次冲压成型技术分别对第一铂金通道3和第二铂金通道4进行加工，对加工好的第一铂金通道3和第二铂金通道4之间通过翻边填丝熔融焊接连接，组装成铂金通道模块2，对加工完成后的铂金通道模块2进行全浸没式超声波清洗，将处理后的8组铂金通道模块2之间采用翻边熔融焊接连接组装，再将4组热均化组件6中的4个热均化叶片7与铂金通道模块2之间采用填丝熔融焊接后并做消除应力处理，且对热均化组件6与铂金通道模块2之间的焊接部位进行着色剂渗透检漏，从而得到冷却段铂金通道装置1。本实例中的热均化叶片7的宽度10mm，热均化叶片7的长度200mm，并延伸至铂金通道外侧20mm；热均化叶片7的厚度为4mm；热均化叶片7与铂金通道轴向方向8之间设置角度α为60度；
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，其特征在于，包括多个铂金通道模块（2）和多个热均化组件（6），各铂金通道模块（2）之间固定连接，所述热均化组件（6）贯穿设置在铂金通道模块（2）上；
所述热均化组件（6）包括多个热均化叶片（7），各热均化叶片（7）之间周向排布在铂金通道模块（2）上；
所述铂金通道模块（2）上设置有通孔，所述热均化叶片（7）的两端穿插在铂金通道模块（2）的通孔中，热均化叶片（7）与铂金通道模块（2）的通孔之间通过焊接连接；
单个热均化组件（6）中的热均化叶片（7）之间形成一个加热回路，各热均化叶片（7）的顶部通过导线串联连接形成加热回路接线入口（9），各热均化叶片（7）的底部通过导线串联连接形成加热回路接线出口（10）。
2.根据权利要求1所述一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，其特征在于，所述热均化组件（6）设置组数为2～6组，所述热均化组件（6）中的热均化叶片（7）的个数为2～6个。
3.根据权利要求2所述一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，其特征在于，所述热均化叶片（7）与铂金通道模块（2）的轴向方向之间设置夹角为0～90度。
4.根据权利要求1所述一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，其特征在于，所述铂金通道模块（2）包括第一铂金通道（3）和第二铂金通道（4），所述第一铂金通道（3）和第二铂金通道（4）之间通过翻边填丝熔融焊接连接。
5.根据权利要求4所述一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，其特征在于，所述第一铂金通道（3）与第二铂金通道（4）的结构相同，所述第一铂金通道（3）和第二铂金通道（4）的壁厚为0.8mm～1.2mm。
6.根据权利要求1所述一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置，其特征在于，相邻铂金通道模块（2）之间采用翻边熔融焊接连接，热均化组件（6）与铂金通道模块（2）之间采用填丝熔融焊接连接。
7.一种用于玻璃液热均化和防塌陷的冷却段铂金通道装置的加工方法，其特征在于，基于权利要求1-6任一项所述的冷却段铂金通道装置，包括，
采用一次冲压成型技术加工铂金通道模块（2），对加工完成后的铂金通道模块（2）进行全浸没式超声波清洗，将处理后的铂金通道模块（2）之间采用翻边熔融焊接连接组装，再将热均化组件（6）与铂金通道模块（2）之间采用填丝熔融焊接后并做消除应力处理，且对热均化组件（6）与铂金通道模块（2）之间的焊接部位进行着色剂渗透检漏，从而得到冷却段铂金通道装置。
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