CN115557667A - 一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，包括坩埚炉、上料箱、球料仓和传送装置，所述坩埚炉和上料箱均固定连接在底座上，所述坩埚炉的顶部活动贯穿上料箱底壁所开设的第一开口，通过出风管缠绕预热仓实现利用高温熔融的烟气对预热仓进行加热，实现热能的回收利用，避免热能浪费，通过加料箱的中气囊的上下挤压将出料塞中的添加剂与接料板中的原料同时对应进入预热仓中，再由下料架进入预热仓的底部，多级预热，确保预热时间，搅拌叶的搅动确保球料与添加剂混合均匀。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃纤维生产技术领域，具体为一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置。
背景技术
现有的玻纤拉丝上料装置主要为滚笼滑板式，即在玻璃球进入拉丝炉之前，不经过预热系统，直接投入坩埚炉中熔融，由于玻璃球料进入拉丝炉之前本身温度较低，进入拉丝炉时容易引起高温熔融液飞溅，引起熔融液的温度迅速降低，造成拉丝品质降低，在传统上料过程中，玻纤添加剂无法随着球料的添加同时加入，导致添加剂难以与原料混匀，同时由于拉丝炉产生的热量容易迅速散发，熔融过程中产生烟气的温度较高，烟气直接排放造成烟气热能浪费，因此需要一种能够利用烟气热量预热的上料装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，包括坩埚炉、上料箱、球料仓和传送装置，所述坩埚炉和上料箱均固定连接在底座上，所述坩埚炉的顶部活动贯穿上料箱底壁所开设的第一开口，所述坩埚炉的上部设有固定连接在上料箱内腔后侧壁上的集烟罩，所述集烟罩的顶端通过吸风机连通有出风管，所述上料箱的内底壁上固定连接有预热仓，所述出风管远离吸风机的一端缠绕在预热仓上且固定贯穿上料箱的侧壁延伸至上料箱的外部，所述预热仓远离集烟罩的一侧设有与上料箱内腔后侧壁相连接的传送装置，所述传送装置的上方设有球料仓，所述球料仓的顶端固定贯穿上料箱的顶壁。
优选的，所述预热仓的底壁上开设有出料口，所述出料口的一侧侧壁上固定连接有引料板的一端，所述引料板的另一端依次活动贯穿第一开口、坩埚炉的侧壁延伸至坩埚炉的内部，所述出料口的另一侧侧壁上铰接有闭合板，所述闭合板的底壁侧边均通过第一弹簧与引料板相连接，所述预热仓的侧壁上固定连接有与闭合板相对应的控制装置，所述预热仓的内壁上固定连接有分隔板，所述分隔板的中部开设有第二开口，所述第二开口内活动贯穿有下料架，所述分隔板的底端面上固定连接有滑套，所述下料架的底部支杆均活动贯穿滑套，所述预热仓的内侧壁上固定连接有两个上下对称设置的L型杆，下方所述L型杆的上端面上通过第二弹簧连接有接料板，所述接料板的侧壁滑动连接在预热仓内侧壁所开设的第一滑槽上，所述预热仓的侧壁上部固定连接有与接料板相对应的添加装置。
优选的，所述添加装置包括添加剂框、出料塞和触发箱，所述添加剂框固定贯穿上料箱的顶壁延伸至预热仓的内部，所述添加剂框的底部活动插接有出料塞，所述出料塞的底部侧壁滑动连接在预热仓内侧壁所开设的第二滑槽上，所述出料塞的侧壁上开设有两个对称设置的第三开口，所述出料塞远离第二滑槽的一侧固定连接有连接杆的一端，所述连接杆的另一端转动连接有接料板的侧壁，所述触发箱固定连接在预热仓的侧壁上，所述触发箱的内部放置有气囊，所述气囊的出气管固定贯穿预热仓的侧壁与第二滑槽相连通，所述气囊的下方设有第一电磁铁，所述第一电磁铁的侧壁滑动连接在预热仓外侧壁所开设的第三滑槽上，所述触发箱的内底壁上固定连接有第二电磁铁，所述预热仓的内侧壁上固定连接有第一铜触片，所述出料塞的底壁上通过第三弹簧连接有与第一铜触片相对应的第二铜触片。
优选的，所述控制装置包括装置箱、第一电机和第一转轴，所述装置箱固定连接在预热仓的侧壁下部，所述装置箱的内侧壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有第一转轴的一端，所述第一转轴的另一端活动贯穿预热仓的侧壁转动连接在预热仓的另一侧内侧壁上，所述第一转轴上固定套接有多个搅拌叶和两个凸轮，两个所述凸轮分别位于下料架的底板下方，多个所述搅拌叶与两个凸轮交错设置，所述第一电机的下方设有与装置箱内壁相连接的传动装置。
优选的，所述传动装置包括撑杆和顶杆，所述撑杆滑动连接在装置箱的内底壁所开设的第四滑槽上，且撑杆的侧壁通过第四弹簧与装置箱的内侧壁相连接，所述撑杆的顶端转动连接有第二转轴，所述第二转轴上固定套接第二齿轮，所述第二齿轮的上方啮合有第一齿轮，所述第一齿轮固定套接在第一转轴上，所述顶杆活动贯穿预热仓的侧壁，且顶杆的侧壁通过第二拉绳与闭合板相连接，所述装置箱的内底壁上固定连接有弧形挡块，所述第二转轴上套接有与闭合板相对应的开合机构。
优选的，所述开合机构包括绕线轮和第一拉绳，所述绕线轮固定套接在第二转轴上，所述绕线轮上缠绕连接有第一拉绳的一端，所述第一拉绳的另一端活动贯穿预热仓的侧壁与闭合板固定连接。
优选的，所述第二齿轮的直径是第一齿轮的直径的三倍。
优选的，所述传送装置包括两个滚轮和传送带，两个所述滚轮之间通过传送带相连接，其中一个所述滚轮的中心固定插接第二电机的转动轴，所述第二电机固定连接在上料箱的内腔后侧壁上，另一个带动滚轮转动连接在上料箱的内腔后侧壁上，所述传送带上固定连接有多个隔板。
优选的，所述引料板的上端面上固定连接有多个橡胶挡块。
优选的，所述接料板由左侧弹性板和右侧滑板相互铰接构成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过出风管缠绕预热仓实现利用高温熔融的烟气对预热仓进行加热，实现热能的回收利用，避免热能浪费；
2、通过加料箱的中气囊的上下挤压将出料塞中的添加剂与接料板中的原料同时对应进入预热仓中，确保全面加料，再由下料架进入预热仓的底部，多级预热，确保预热时间，搅拌叶的搅动确保球料与添加剂混合均匀；
3、通过第一拉绳自动控制闭合板快速打开、快速闭合，确保每次预热仓连续自动进料，同时每次进入锅炉中的原料量较少，有效避免大量原料进入坩埚炉中造成高温融液温度骤降，确保玻璃纤维的拉丝质量。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为A部放大图；
图3为B部放大图；
图4为接料板和L型杆组合图。
图中：坩埚炉1、上料箱2、球料仓3、传送装置4、集烟罩5、预热仓6、引料板601、闭合板602、分隔板603、下料架604、接料板605、L型杆606、控制装置7、第一电机701、第一转轴702、绕线轮703、搅拌叶704、第一拉绳705、顶杆706、第一齿轮707、第二齿轮708、撑杆709、凸轮710、第二拉绳711、加料箱8、气囊801、第一电磁铁802、第二电磁铁803、第一铜触片804、第二铜触片805、添加剂框806、出料塞807、触发箱808、吸风机9、出风管10。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，包括坩埚炉1、上料箱2、球料仓3和传送装置4，坩埚炉1和上料箱2均固定连接在底座上，坩埚炉1的顶部活动贯穿上料箱2底壁所开设的第一开口，坩埚炉1的上部设有固定连接在上料箱2内腔后侧壁上的集烟罩5，集烟罩5的顶端通过吸风机9连通有出风管10，上料箱2的内底壁上固定连接有预热仓6，出风管10远离吸风机9的一端缠绕在预热仓6上且固定贯穿上料箱2的侧壁延伸至上料箱2的外部，预热仓6远离集烟罩5的一侧设有与上料箱2内腔后侧壁相连接的传送装置4，传送装置4的上方设有球料仓3，球料仓3的顶端固定贯穿上料箱2的顶壁；
传送装置4包括两个滚轮和传送带，两个滚轮之间通过传送带相连接，其中一个滚轮的中心固定插接第二电机的转动轴，第二电机固定连接在上料箱2的内腔后侧壁上，另一个带动滚轮转动连接在上料箱2的内腔后侧壁上，传送带上固定连接有多个隔板；
预热仓6的底壁上开设有出料口，出料口的一侧侧壁上固定连接有引料板601的一端，引料板601的另一端依次活动贯穿第一开口、坩埚炉1的侧壁延伸至坩埚炉1的内部，引料板601的上端面上固定连接有多个橡胶挡块，减缓原料滚动速度，防止液体飞溅，出料口的另一侧侧壁上铰接有闭合板602，闭合板602的底壁侧边均通过第一弹簧与引料板601相连接，预热仓6的侧壁上固定连接有与闭合板602相对应的控制装置7，控制装置7包括装置箱、第一电机701和第一转轴702，装置箱固定连接在预热仓6的侧壁下部，装置箱的内侧壁上固定连接有第一电机701，第一电机701的输出端固定连接有第一转轴702的一端，第一转轴702的另一端活动贯穿预热仓6的侧壁转动连接在预热仓6的另一侧内侧壁上，第一转轴702上固定套接有多个搅拌叶704和两个凸轮710，两个凸轮710分别位于下料架604的底板下方，确保凸轮710顶动下料架604上下运动，使预热仓6上部原料与添加剂能够分多次进入下层，增加预热时间，多个搅拌叶704与两个凸轮710交错设置，确保搅拌叶704能够快速混匀进入预热仓6下部的原料和添加剂，第一电机701的下方设有与装置箱内壁相连接的传动装置；
传动装置包括撑杆709和顶杆706，撑杆709滑动连接在装置箱的内底壁所开设的第四滑槽上，且撑杆709的侧壁通过第四弹簧与装置箱的内侧壁相连接，撑杆709的顶端转动连接有第二转轴，第二转轴上固定套接第二齿轮708，第二齿轮708的上方啮合有第一齿轮707，第二齿轮708的直径是第一齿轮707的直径的三倍，确保第二齿轮708转动的角速度较慢，实现第一拉绳705的收紧较慢，第一齿轮707固定套接在第一转轴702上，顶杆706活动贯穿预热仓6的侧壁，且顶杆706的侧壁通过第二拉绳711与闭合板602相连接，确保闭合板602接触引料板601之前收紧第二拉绳拉动顶杆706右移滑过弧形挡块，装置箱的内底壁上固定连接有弧形挡块，确保顶杆706能够在闭合板602过程中继续抵压撑杆709，实现第一拉绳705的放松，第二转轴上套接有与闭合板602相对应的开合机构，开合机构包括绕线轮703和第一拉绳705，绕线轮703固定套接在第二转轴上，绕线轮703上缠绕连接有第一拉绳705的一端，第一拉绳705的另一端活动贯穿预热仓6的侧壁与闭合板602固定连接，确保闭合板602能自动开合，实现自动进料；
预热仓6的内壁上固定连接有分隔板603，分隔板603的中部开设有第二开口，第二开口内活动贯穿有下料架604，分隔板603的底端面上固定连接有滑套，下料架604的底部支杆均活动贯穿滑套，预热仓6的内侧壁上固定连接有两个上下对称设置的L型杆606，下方L型杆606的上端面上通过第二弹簧连接有接料板605，接料板605由左侧弹性板和右侧滑板相互铰接构成，右侧滑板的侧壁滑动连接在预热仓6内侧壁所开设的第一滑槽上，接料板605下移被L型杆606顶动时，左侧弹性板会向上转动变形向上倾斜，便于原料下移，预热仓6的侧壁上部固定连接有与接料板605相对应的添加装置；
添加装置包括添加剂框806、出料塞807和触发箱808，添加剂框806固定贯穿上料箱2的顶壁延伸至预热仓6的内部，添加剂框806的底部活动插接有出料塞807，出料塞807的底部侧壁滑动连接在预热仓6内侧壁所开设的第二滑槽上，出料塞807的侧壁上开设有两个对称设置的第三开口，出料塞807远离第二滑槽的一侧固定连接有连接杆的一端，连接杆的另一端转动连接有接料板605的侧壁，触发箱808固定连接在预热仓6的侧壁上，触发箱808的内部放置有气囊801，气囊801的出气管固定贯穿预热仓6的侧壁与第二滑槽相连通，气囊801的下方设有第一电磁铁802，第一电磁铁802的侧壁滑动连接在预热仓6外侧壁所开设的第三滑槽上，触发箱808的内底壁上固定连接有第二电磁铁803，预热仓6的内侧壁上固定连接有第一铜触片804，出料塞807的底壁上通过第三弹簧连接有与第一铜触片804相对应的第二铜触片805；第一电磁铁802、第一铜触片804、第二铜触片805和外部电源通过组成导线组成第一条串联电路，第一电机701、吸风机、第二电磁铁803、第二电机、电源开关和外部电源通过导线组成第二条串联电路。
工作原理：高温热烟气通过吸风机9吸入出风管10中排出，对预热仓6进行加热，球料仓3中的玻璃球会落入传送装置4上，再落入预热仓6中由接料板605接住，接料板605会逐步下移通过连接杆带动出料塞807下移脱离添加剂框806，接料板605下移时会被下方L型杆606阻挡，顶动左侧的弹性板向上凸起，将接料板605上的球料倾斜掉落，同时出料塞807下移带动第二铜触片805与第一铜触片804接触，第二电磁铁803通电与第一电磁铁802产生排斥，第一电磁铁802上移挤压气囊801，对出料塞807的侧壁吹气，将出料塞807中的添加剂吹入预热仓6中，再由第一弹簧推动接料板605上移被上方L型杆606抵压复原，球料和添加剂同时落入分隔板603上，第一电机701启动后，第一转轴702转动，带动凸轮710顶动下料架604上下运动，使添加剂和球料间歇性漏出，在预热仓6的下部继续加热，并且通过搅拌叶704将球料与添加剂混匀，第一转轴702会带动第一齿轮707啮合第二齿轮708转动，带动绕线轮703收紧第一拉绳705拉动闭合板602逐步转动打开，预热仓内的原料会沿着引料板601进入坩埚炉中，随着第一拉绳705的转动，闭合板602转动角度增大，逐步抵压顶杆706向左移动，挤压撑杆709向左运动，使第二齿轮708脱离第一齿轮707，第一拉绳705缺少拉力，第一弹簧拉动闭合板602向下转动闭合出料口，停止进料，顶杆706会被弧形挡块挡住，闭合板602拉动第一拉绳705放松，闭合板602靠近引料板601时会收紧第二拉绳711带动顶杆706左移滑过弧形挡块复原，第四弹簧推动撑杆709右移，使第二齿轮708与第一齿轮707相啮合，绕线轮703会逐步收紧第一拉绳705，确保原料能够充分预热。
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 (10)
1.一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，包括坩埚炉(1)、上料箱(2)、球料仓(3)和传送装置(4)，其特征在于：所述坩埚炉(1)和上料箱(2)均固定连接在底座上，所述坩埚炉(1)的顶部活动贯穿上料箱(2)底壁所开设的第一开口，所述坩埚炉(1)的上部设有固定连接在上料箱(2)内腔后侧壁上的集烟罩(5)，所述集烟罩(5)的顶端通过吸风机(9)连通有出风管(10)，所述上料箱(2)的内底壁上固定连接有预热仓(6)，所述出风管(10)远离吸风机(9)的一端缠绕在预热仓(6)上且固定贯穿上料箱(2)的侧壁延伸至上料箱(2)的外部，所述预热仓(6)远离集烟罩(5)的一侧设有与上料箱(2)内腔后侧壁相连接的传送装置(4)，所述传送装置(4)的上方设有球料仓(3)，所述球料仓(3)的顶端固定贯穿上料箱(2)的顶壁。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述预热仓(6)的底壁上开设有出料口，所述出料口的一侧侧壁上固定连接有引料板(601)的一端，所述引料板(601)的另一端依次活动贯穿第一开口、坩埚炉(1)的侧壁延伸至坩埚炉(1)的内部，所述出料口的另一侧侧壁上铰接有闭合板(602)，所述闭合板(602)的底壁侧边均通过第一弹簧与引料板(601)相连接，所述预热仓(6)的侧壁上固定连接有与闭合板(602)相对应的控制装置(7)，所述预热仓(6)的内壁上固定连接有分隔板(603)，所述分隔板(603)的中部开设有第二开口，所述第二开口内活动贯穿有下料架(604)，所述分隔板(603)的底端面上固定连接有滑套，所述下料架(604)的底部支杆均活动贯穿滑套，所述预热仓(6)的内侧壁上固定连接有两个上下对称设置的L型杆(606)，下方所述L型杆(606)的上端面上通过第二弹簧连接有接料板(605)，所述接料板(605)的侧壁滑动连接在预热仓(6)内侧壁所开设的第一滑槽上，所述预热仓(6)的侧壁上部固定连接有与接料板(605)相对应的添加装置。
3.根据权利要求2所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述添加装置包括添加剂框(806)、出料塞(807)和触发箱(808)，所述添加剂框(806)固定贯穿上料箱(2)的顶壁延伸至预热仓(6)的内部，所述添加剂框(806)的底部活动插接有出料塞(807)，所述出料塞(807)的底部侧壁滑动连接在预热仓(6)内侧壁所开设的第二滑槽上，所述出料塞(807)的侧壁上开设有两个对称设置的第三开口，所述出料塞(807)远离第二滑槽的一侧固定连接有连接杆的一端，所述连接杆的另一端转动连接有接料板(605)的侧壁，所述触发箱(808)固定连接在预热仓(6)的侧壁上，所述触发箱(808)的内部放置有气囊(801)，所述气囊(801)的出气管固定贯穿预热仓(6)的侧壁与第二滑槽相连通，所述气囊(801)的下方设有第一电磁铁(802)，所述第一电磁铁(802)的侧壁滑动连接在预热仓(6)外侧壁所开设的第三滑槽上，所述触发箱(808)的内底壁上固定连接有第二电磁铁(803)，所述预热仓(6)的内侧壁上固定连接有第一铜触片(804)，所述出料塞(807)的底壁上通过第三弹簧连接有与第一铜触片(804)相对应的第二铜触片(805)。
4.根据权利要求3所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述控制装置(7)包括装置箱、第一电机(701)和第一转轴(702)，所述装置箱固定连接在预热仓(6)的侧壁下部，所述装置箱的内侧壁上固定连接有第一电机(701)，所述第一电机(701)的输出端固定连接有第一转轴(702)的一端，所述第一转轴(702)的另一端活动贯穿预热仓(6)的侧壁转动连接在预热仓(6)的另一侧内侧壁上，所述第一转轴(702)上固定套接有多个搅拌叶(704)和两个凸轮(710)，两个所述凸轮(710)分别位于下料架(604)的底板下方，多个所述搅拌叶(704)与两个凸轮(710)交错设置，所述第一电机(701)的下方设有与装置箱内壁相连接的传动装置。
5.根据权利要求4所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述传动装置包括撑杆(709)和顶杆(706)，所述撑杆(709)滑动连接在装置箱的内底壁所开设的第四滑槽上，且撑杆(709)的侧壁通过第四弹簧与装置箱的内侧壁相连接，所述撑杆(709)的顶端转动连接有第二转轴，所述第二转轴上固定套接第二齿轮(708)，所述第二齿轮(708)的上方啮合有第一齿轮(707)，所述第一齿轮(707)固定套接在第一转轴(702)上，所述顶杆(706)活动贯穿预热仓(6)的侧壁，且顶杆(706)的侧壁通过第二拉绳(711)与闭合板(602)相连接，所述装置箱的内底壁上固定连接有弧形挡块，所述第二转轴上套接有与闭合板(602)相对应的开合机构。
6.根据权利要求5所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述开合机构包括绕线轮(703)和第一拉绳(705)，所述绕线轮(703)固定套接在第二转轴上，所述绕线轮(703)上缠绕连接有第一拉绳(705)的一端，所述第一拉绳(705)的另一端活动贯穿预热仓(6)的侧壁与闭合板(602)固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述第二齿轮(708)的直径是第一齿轮(707)的直径的三倍。
8.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述传送装置(4)包括两个滚轮和传送带，两个所述滚轮之间通过传送带相连接，其中一个所述滚轮的中心固定插接第二电机的转动轴，所述第二电机固定连接在上料箱(2)的内腔后侧壁上，另一个带动滚轮转动连接在上料箱(2)的内腔后侧壁上，所述传送带上固定连接有多个隔板。
9.根据权利要求5所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述引料板(601)的上端面上固定连接有多个橡胶挡块。
10.根据权利要求6所述的一种玻璃纤维熔融拉丝用的预热加料装置，其特征在于：所述接料板(605)由左侧弹性板和右侧滑板相互铰接构成。
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