CN116081922A - 一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，包括提供机构整体框架组成的炉体部装，在炉体内部形成竖直均热面的均热板单元，与所述均热板单元底部耦合连接的弧形滑槽支撑底座，用于调整所述均热板单元膨胀变形量的调整部装。本发明有效解决设备在升温阶段因温度急剧变化而产生的均热板变形、错位、裂缝、掉角等问题，高温状态下实时在线监测均热板膨胀量，及时且有效的进行调整、锁紧等动作，维持成型炉均热面的稳定，保持基板玻璃成型过程中对应温度场的恒定，有效降低厚度、翘曲、应力等性能参数的调整难度，提高产品良率。

Description

一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构

技术领域

本发明属于高世代TFT-LCD基板玻璃生产技术领域，具体涉及一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构。

背景技术

随着市场对高世代液晶面板需求量的增加，面板厂商对作为关键部件的TFT-LCD基板玻璃的性能要求也越来越严格，质量稳定性要求日益增高。目前市面上普遍采用溢流法生产高世代基板玻璃，在生产过程中由于玻璃尺寸的增加，使得厚度、翘曲、应力等标准性能参数的调整难度变大，在对玻璃成型进行精准控制过程中，要极力避免相关质量参数发生剧烈波动，维持产品品质的稳定性，从而获得足够高的良品率。

基板玻璃成型过程的精准调节控制，主要是通过对生产环境温度场的调节来实现的，温度场要稳定且受控，而在这个调节过程中，起到关键作用的就是成型炉均热板。高温环境下，成型炉均热板因热膨胀会导致均热面变形，严重时产生错位、裂缝、掉角、破损等现象，且高温状态下无法进行人工或机械调节维护处理，玻璃液挂在错位变形的均热板上，会引起温度场的波动，基板玻璃的品质进而受到极大影响。

中国专利文件CN111646676A，提供一种基板玻璃成型温度场控制装置及方法，包括成型炉内所形成的若干温度层、加热单元和冷却装置、加热装置、保温块与成型炉侧壁框架滑动连接，冷却装置以成型炉内的基板玻璃为对称面对称设置在成型炉内，且位于加热单元和基板玻璃之间，冷却装置包括出水管和保温隔热环，出水管沿成型炉顶部至底部贯穿设置，出水管的管壁上固定套设保温隔热环所以，由此可见，虽然此专利公开了玻璃成型温度场控制的相关技术，但是对于核心部件均热板的温度变化所产生的膨胀量监控与调节没有任何记载。

所以，如何精准监测、调节、控制成型炉均热板的热膨胀，避免产生均热面变形、损坏等现象，成了高世代TFT-LCD基板玻璃生产过程中急需解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，以解决玻璃成型过程中均热板单元膨胀量无法进行监控与调节的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构具体技术方案如下：

一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，包括提供机构整体框架组成的炉体部装，在炉体内部形成竖直均热面的均热板单元，与所述均热板单元底部耦合连接的弧形滑槽支撑底座，用于调整所述均热板单元膨胀变形量的调整部装，其特征在于：还包括弧形滑槽压板，所述弧形滑槽压板与所述均热板单元耦合连接，从而对所述均热板单元两个方向的热膨胀量进行调节。

进一步地，所述炉体部装包括炉体部装侧壁板、炉体部装上壁板、炉体部装端壁板。还包括弧形滑槽支撑底座，所述弧形滑槽支撑底座后端固定在所述炉体部装侧壁板上；所述均热板单元由若干弧形口均热板与弧形滑槽保温板通过拼装组成。

进一步地，所述弧形口均热板顶部为劣弧形滑槽，所述劣弧形滑槽外侧为所述弧形口均热板立面，所述劣弧形滑槽口上平面低于所述弧形口均热板上平面；所述弧形口均热板底部为长圆形滑体；所述弧形口均热板通过左右两侧分别设置可耦合的竖直长圆口通槽和竖直长圆形柱面结构，从而使得相邻两块所述弧形口均热板实现组装拼接。

进一步地，所述均热板单元底部形成的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽耦合且可进行相对位移。

再进一步地，所述弧形滑槽压板与所述均热板单元耦合连接时在耦合部位形成容纳膨胀节柱的空间；所述膨胀节柱与所述均热板单元相对应设置在所述空间内；所述膨胀节柱中心为通孔结构，所述膨胀节柱通过膨胀节串丝进行串联后组成一个膨胀节单元。

进一步地，所述均热板单元通过与弧形滑槽支撑底座和上部弧形滑槽压板耦合连接在炉体内部形成竖直均热面；所述均热面及其部装结构在成型炉体内对称分布于玻璃带左右两侧。

再进一步地，弧形滑槽支撑底座与弧形滑槽压板采用合金材质；垂直玻璃板方向膨胀量的消除是通过所述弧形滑槽支撑底座、所述均热板单元和所述弧形滑槽压板之间耦合时耦合处的装配间隙来实现；所述均热板单元在玻璃板流向方向的热膨胀量消除是通过在装配所述均热板单元底部的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽时预留额定膨胀缝来实现的；所述均热板单元左右侧设置有固定端与活动端结构，固定端与炉体部装端壁板通过高温粘结剂固定，活动端与炉壁结合部位设置有调整部装；所述均热板单元沿玻璃带非流向方向的线体膨胀量消除是通过所述均热板单元变形时底部长圆形滑体沿底座弧形滑槽向活动端平移和顶部膨胀节的调节设置来实现的。

进一步地，其特征在于：所述调整部装整体通过调整螺杆固定在所述均热板单元活动端外侧所述炉体部装端壁板上，调整板通过内外两个调节螺母沿水平方向固定在调整螺杆上，所述调整螺杆上方与下方均置调节弹簧，所述调节弹簧外侧通过外固定座连接在所述调整板上，所述调节弹簧向内穿过所述炉体部装端壁板后通过内固定座安装在过渡隔热板上；所述内固定座与过所述过渡隔热板均采用莫来石材质，且通过高温黏合剂与所述弧形滑槽保温板相贴合。

本发明还提供一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀监测调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

计算玻璃成型过程中均热板单元不同方向膨胀变形量；

采用如权利要求1至9中任意一项所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构对所述均热板单元进行监控调节。

本发明提供的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，能够精准监测成型炉均热板的热膨胀，通过计算热膨胀量数据，进行对应调节，从而有效避免产生均热面变形、损坏等现象。其结构稳定可靠，安装及使用方便；圆弧形导向槽及其相配合的圆弧形滑轨结构，对释放均热板单元的膨胀变化具有很好的效果，均热板面高温状况下工作状况稳定，均热效果佳；外部监测与调节装置能够很好应对均热板单元在玻璃非流向方向的线膨胀，在线实时监测，调整方便，稳定可靠。

附图说明

附图1为本发明所述机构总装三维图；

附图2为本发明所述机构核心部装轴侧图；

附图3为本发明所述机构核心部装放大图；

附图4为本发明所述机构剖视图；

附图5为本发明所述机构调整原理图；

附图6为本发明所述机构弧形口均热板单元组装图；

附图7为本发明所述机构弧形口均热板单元组装轴侧图；

附图8为本发明所述机构单个弧形口均热板结构图；

附图9为本发明所述机构单个弧形口均热板轴侧图；

附图10为本发明所述机构弧形滑槽支撑底座主视图；

附图11为本发明所述机构弧形滑槽支撑底座轴侧结构图；

附图12为本发明所述机构弧形滑槽压板结构图；

附图13为本发明所述机构膨胀节结构图；

附图14为本发明所述机构膨胀节轴侧图；

附图15为膨胀节、均热板、弧形滑槽压板装配示意图；

图中标记说明：1、玻璃带；2、炉体部装；2-1炉体部装侧壁板；2-2、炉体部装上壁板；2-3炉体部装端壁板；3.1、均热板单元；3.2、膨胀节；3-1、弧形滑槽压板3-2弧形口均热板；3-3、膨胀节柱；3-4膨胀节串丝；3-5弧形滑槽支撑底座；3-6弧形滑槽保温板；3-7过渡隔热板；3-8内固定座；4、位移测量计；5、调整部装；5-1、调整板；5-2外固定座；5-3调整螺杆；5-4调节弹簧；6-1、标尺；6-2、标尺指针；6-3、标尺固定板；7、保温结构；8、SIC加热系统；9、蓬松态保温填充棉；10均热面；A、长圆形滑体；B、劣弧形滑槽；C、长圆形柱面；D、长圆口通槽；A1；底座弧形滑槽；B1、压板弧形滑槽；F向、玻璃板流向方向；V向、垂直玻璃板方向；H向、玻璃板非流向方向。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，做进一步详细的描述。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公开，并不用于限制本公开。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

本申请文件中，耦合一词可以理解为两个部件之间的连接接触，可以使套接、压合、贴合、卡接等形式。

本申请文件中，H向是指玻璃板受重力及牵引力综合作用下，向下溢流的方向；非流向方向是指与重力相垂直的方向，即水平方向。

如图1所示，为本发明的整体装配结构图，本发明提供的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，在高世代基板玻璃成型炉中使用，能有效解决设备在升温阶段因温度急剧变化而产生的均热板变形、错位、裂缝、掉角等问题，高温状态下实时在线监测均热板膨胀量，及时且有效的进行调整、锁紧等动作，维持成型炉均热面的稳定，保持基板玻璃成型过程中对应温度场的恒定，有效降低厚度、翘曲、应力等性能参数的调整难度，提高产品良率。

本发明技术方案，包括提供机构整体框架组成的炉体部装2，在炉体内部形成竖直均热面的均热板单元3.1，与所述均热板单元3.1底部耦合连接的弧形滑槽支撑底座3-5，用于调整所述均热板单元3.1膨胀变形量的调整部装5，其特征在于：还包括弧形滑槽压板3-1，所述弧形滑槽压板3-1与所述均热板单元3.1耦合连接，从而对所述均热板单元3-1两个方向的热膨胀量进行调节。

其中，炉体部装主要是外围支撑机构，包括炉体部装侧壁板、炉体部装上壁板、炉体部装端壁板，三者之间组成近似长方体结构，构成本机构的主体框架。均热板单元在陆地内部形成的是竖直均热面，为玻璃成型过程汇总提供稳定温度场。均热板单元底部与弧形滑槽支撑底座耦合连接，均热板单元上方与弧形滑槽压板进行耦合连接，通过三者之间的耦合关系，可以将均热板单元稳定在炉体内部。均热板单元在受到温度变化形成膨胀量时，弧形口均热板、弧形滑槽支撑底座、弧形滑槽压板三者之间的耦合连接关系，可以对均热板单元的不同方向的膨胀量进行调节消除。

还包括弧形滑槽支撑底座3-5，所述弧形滑槽支撑底座3-5后端固定在所述炉体部装侧壁板2-1上；所述均热板单元3.1由若干弧形口均热板3-2与弧形滑槽保温板3-6通过拼装组成。弧形口均热板为核心部件，其顶部为劣弧形滑槽，滑槽外侧为均热板立面，滑槽口上平面低于均热板上平面；底部为长圆形滑体；左侧为竖直长圆口通槽；右侧为竖直长圆形柱面。若干个弧形口均热板进行组装拼接，不同均热板的右侧竖直长圆形柱面与左侧竖直长圆口通槽进行插入配合，组成均热板单元，均热板单元上部构成一横向劣弧形滑槽，下部构成一横向长圆形滑体。

弧形口均热板3-2顶部为劣弧形滑槽B，所述劣弧形滑槽B外侧为所述弧形口均热板3-2立面，所述劣弧形滑槽B的滑槽口上平面低于所述弧形口均热板3-2上平面；所述弧形口均热板3-2底部为长圆形滑体A；所述弧形口均热板3-2通过左右两侧分别设置可耦合的竖直长圆口通槽D和竖直长圆形柱面结构C，从而使得相邻两块所述弧形口均热板3-2实现组装拼接。由于本发明弧形口的设置及弧形支撑结构，在拼装成均热板单元时，均热板的数量可以根据需要配置相应的均热板，以满足不同尺寸玻璃成型的生产需要。

所述均热板单元3.1底部形成的长圆形滑体A与弧形滑槽支撑底座3-5前端的底座弧形滑槽A1耦合且可进行相对位移。当均热板单元完全与底座弧形滑槽部位耦合连接时，二者之间可以相对移动，由于弧形滑槽支撑底座固定在炉体部装上，从而导致均热板单元受热膨胀变形时，是相对于静止的弧形滑槽底座进行运动。这样设计的效果，是为了消除均热板受热膨胀时H向方向的膨胀量。

所述弧形滑槽压板3-1与所述均热板单元3.1耦合连接时在耦合部位形成容纳膨胀节柱3-3的空间；所述膨胀节柱3-3与所述均热板单元3.1相对应设置在所述空间内；所述膨胀节柱3-3中心为通孔结构，所述膨胀节柱3-3通过膨胀节串丝3-4进行串联后组成一个膨胀节单元。

还可以在均热板单元的每个拼接缝处设置一个膨胀节柱，这样在均热板单元H向和F向方向的膨胀量都能得到有效消除。膨胀节柱中心为通孔结构，每五个膨胀节柱用膨胀节串丝进行串联，组成一个膨胀节单元；弧形滑槽压板前端的压板弧形滑槽扣压在膨胀节单元圆柱面上，弧形滑槽压板尾部开有圆锥形沉孔，利用沉头螺栓固定在炉体部装上壁板上。其中，膨胀节柱的半径为R1，弧形口均热板顶部劣弧形滑槽半径为R，相对应关系为：R＝1.1R1；圆柱体中心位置的通孔直径为φ，膨胀节串丝直径为φ1，对应关系为φ＝1.5φ1。

本发明技术方案中还设置有SIC加热系统8，其与外围保温结构7安装在炉体部装侧壁板2-1与均热板单元3.1形成的空腔内，SIC加热系统8产生额定功率的热量，通过均热板单元3.1向炉体内侧均匀传递，在左右侧均热板单元3.1夹持的空间内形成稳定温度场。在工作时，由于熔融态玻璃液受重力作用，从溢流砖下流，形成玻璃带，在通过两侧均热板单元3.1所夹持空间的温度场时，定型为固态薄板。

在SIC加热系统8与玻璃带所带热量的双重影响下，均热板单元3.1膨胀变形，热应力作用下产生体膨胀变化，均热板单元在三个方向产生形变，分别为垂直玻璃板方向、玻璃板流向方向、玻璃板非流向方向。每个方向的膨胀量大小，可以采取线膨胀计算方法得出：

即，ΔL＝a·L·(t2-t1).

其中，ΔL为膨胀量，单位mm；

a为均热板平均热膨胀系数，单位mm/mm·℃；

L为均热板方向长度，单位mm；

t2-t1为均热板温度变化，t1为升温初始温度，t2为不同升温阶段期末温度，单位℃；均热板垂直玻璃板方向，厚度为L1，一般取值范围为20—30mm，温度变化幅度最大为1200℃，膨胀系数a为4.3x10-6/℃，膨胀量ΔL1最大约为0.15mm。

均热板在玻璃板流向方向，高度为L2，取值范围为280—300mm，温度变化幅度最大为1200℃，膨胀系数a为4.3x10-6/℃，膨胀量ΔL2最大约为1.5mm。

均热板在玻璃板非流向方向，长度为L3，取值范围为2800—3000mm，温度变化幅度最大为1200℃，膨胀系数a为4.3x10-6/℃，膨胀量ΔL3最大约为15mm。

综上分析，均热板单元发生体膨胀时，垂直玻璃板方向变形最小，约为0.15mm；其次为玻璃板流向方向的1.5mm；非流向方向的数值最大，约为15mm。

均热板单元3.1通过与弧形滑槽支撑底座3-5和上部弧形滑槽压板3-1耦合连接在炉体内部形成竖直均热面10；所述竖直均热面10及其部装结构在成型炉体内对称分布于玻璃带1左右两侧。均热板单元3.1与下部弧形滑槽支撑底座3-5以及上部弧形滑槽压板3-1和膨胀节的扣压，在炉体内部形成竖直均热面。均热面及其部装结构在成型炉体内左右侧对称分布。

弧形滑槽支撑底座3-5与弧形滑槽压板3-1采用合金材质；垂直玻璃板方向膨胀量的消除是通过所述弧形滑槽支撑底座3-5、所述均热板单元3.1和所述弧形滑槽压板3-1之间耦合时耦合处的装配间隙来实现；所述均热板单元3.1在玻璃板流向方向的热膨胀量消除是通过在装配所述均热板单元3.1底部的长圆形滑体A与弧形滑槽支撑底座3-5前端的底座弧形滑槽A1时预留额定膨胀缝来实现的；所述均热板单元3.1左右侧设置有固定端与活动端结构，固定端与炉体部装端壁板2-3通过高温粘结剂固定，活动端与炉壁结合部位设置有调整部装5；所述均热板单元3.1沿玻璃带非流向方向的线体膨胀量消除是通过所述均热板单元3-1变形时底部长圆形滑体沿底座弧形滑槽A1向活动端平移和顶部膨胀节3.2的调节设置来实现的。

本发明的机构装置，能够针对不同方向的膨胀量，进行适应性调节。

垂直玻璃板方向，弧形滑槽支撑底座与弧形滑槽压板采用相同合金材质，均热板单元底部的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽A1的配合，均热板单元顶端劣弧形滑槽与膨胀节单元以及弧形滑槽压板前端的压板弧形滑槽的配合，能够进行自适应调节，完全消除热膨胀变形的影响。

在玻璃板流向方向，均热板单元底部的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽，装配时预留额定膨胀缝ΔL2，能够完全消除热膨胀变形的影响。

均热板单元在玻璃板非流向方向，理论计算最大值15mm，受炉体结构及附属部件的影响，膨胀量得不到释放的情况下，弧形口均热板之间会发生错位变形，对均热面造成严重影响。本发明装置中，均热板单元分为固定端与活动端，固定端与炉体部装端壁板通过高温粘结剂固定，固定端具有起约束作用，高温膨胀变形时迫使均热板单元长圆形滑体，沿底座弧形滑槽向活动端平移。顶部膨胀节的设置与底部弧形导向滑槽的设置，温度变化时，均热板单元沿玻璃带非流向方向的线体膨胀得到有效释放。膨胀变形量ΔL3通过均热板活动端与炉壁结合部位设置的调整部装进行有效调节与控制。

调整部装5整体通过调整螺杆5-3固定在所述均热板单元3.1活动端外侧所述炉体部装端壁板2-3上，调整板5-1通过内外两个调节螺母沿水平方向固定在调整螺杆5-3上，所述调整螺杆5-3上方与下方均置调节弹簧5-4，所述调节弹簧5-4外侧通过外固定座5-2连接在所述调整板5-1上，所述调节弹簧5-4向内穿过所述炉体部装端壁板2-3后通过内固定座3-8安装在过渡隔热板3-7上；所述内固定座3-8与过所述过渡隔热板3-7均采用莫来石材质，且通过高温黏合剂与所述弧形滑槽保温板3-6相贴合。本发明的机构装置，能够针对不同方向的膨胀量，进行适应性调节。

垂直玻璃板方向，弧形滑槽支撑底座与弧形滑槽压板采用相同合金材质，均热板单元底部的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽A1的配合，均热板单元顶端劣弧形滑槽与膨胀节单元以及弧形滑槽压板前端的压板弧形滑槽的配合，能够进行自适应调节，完全消除热膨胀变形的影响。

热膨胀变形时，通过此设置调节变形影响。

在玻璃板流向方向，均热板单元底部的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽，装配时预留额定膨胀缝ΔL2，能够完全消除热膨胀变形的影响。

均热板单元在玻璃板非流向方向，理论计算最大值15mm，受炉体结构及附属部件的影响，膨胀量得不到释放的情况下，弧形口均热板之间会发生错位变形，对均热面造成严重影响。

本发明装置中，均热板单元分为固定端与活动端，固定端与炉体部装端壁板通过高温粘结剂固定，固定端具有起约束作用，高温膨胀变形时迫使均热板单元长圆形滑体，沿底座弧形滑槽向活动端平移。顶部膨胀节的设置与底部弧形导向滑槽的设置，温度变化时，均热板单元沿玻璃带非流向方向的线体膨胀得到有效释放。膨胀变形量ΔL3通过均热板活动端与炉壁结合部位设置的调整部装进行有效调节与控制。

其中，调整部装5主要包括调整板5-1、外固定座5-2、调整螺杆5-3、调节弹簧5-4、调节螺母等。

整个调整部装5通过调整螺杆5-3固定在均热板活动端外侧炉体部装端壁板上，调整板通过内外两个调节螺母沿水平方向固定在调整螺杆上，调整螺杆上、下侧各均置一个调节弹簧，调节弹簧外侧通过外固定座连接在调整板上，向内穿过炉体部装端壁板，通过内固定座安装在过渡隔热板上。内固定座及过渡隔热板采用莫来石材质，通过高温黏合剂与弧形滑槽保温板相贴合。内固定座与内侧炉体部装端壁板间距为H，H为经过计算的额定预留距离。间距为H的空隙中填补蓬松态保温棉，保温棉厚度为H，极限状态压缩后，厚度为H1，且H＝1.2.(H1+ΔL3)。

位移测量计安装并固定在调整板上侧，位移测量计顶端设置有保温防护座，防护座穿过炉体部装端壁板，通过高温黏合剂贴合在过渡隔热板上。调整板下侧外沿装有标尺指针，标尺固定在炉体部装端壁板上的标尺固定板上，用来标识数据的变化。

均热板单元在玻璃板非流向方向，使用时设备装配完成，未升温启动时，调节调整螺杆，带动调整板，压缩调节弹簧，施加额定弹力，通过力的传导，锁紧均热板单元及其相关部件的配合；调整调节螺母，锁紧调整螺杆。此时调整调整板上部的位移测量计，其中位移测量计是通过导线接入外部DCS控制系统的，位移量显示在外部的DCS系统显示终端，调整位移量为“0”，锁紧位移测量计。同时调整板下侧外沿的标尺指针，及固定在炉体部装端壁板上的标尺，指示数据为“0”。

随着设备升温启动，温度升高，均热板单元在玻璃板非流向方向发生变

化，膨胀量为ΔL3.

ΔL3＝a·L3·(t2-t1)

在第一升温阶段，热应力作用下，均热板单元向活动端移动，推动调节弹簧，热应力与调节弹簧压缩弹力达到相对平衡，此时调节弹簧的压缩量为ΔL3、，位移测量计在外部DCS系统显示终端的显示量为“-ΔL3、”，则有ΔL3＝ΔL3、，调整板下侧外沿的标尺指针在标尺上的指示数据为“0”。

向外侧调整调节螺母，调整板带动调节弹簧移动，调整量为“ΔL3、”时，锁紧调整板，此时下侧外沿的标尺指针在标尺上的指示数据为“ΔL3、”，位移测量计在外部DCS系统显示终端的显示量为“0”。此时均热板单元的膨胀量为

ΔL3＝ΔL3、。

第二升温阶段与此相同，均热板单元推动调节弹簧，热应力与调节弹簧压缩弹力达到相对平衡，此时调节弹簧的压缩量为“-ΔL3、、”，位移测量计在外部DCS系统显示终端的显示量为“-ΔL3、”，调整板下侧外沿的标尺指针在标尺上的指示数据为“ΔL3、”。调整调节弹簧，调整量为“ΔL3、”，并锁紧。位移测量计在外部DCS系统显示终端的显示量变为“0”。此时下侧外沿的标尺指针在标尺上的指示数据为“ΔL3、+ΔL3、”，即为第二阶段均热板单元的膨胀

量“ΔL3＝ΔL3、+ΔL3、”。

第三、第四等后期调整阶段，以此类推。

调整板下侧外沿的标尺能够记录累计调整值，也是累计均热板单元的膨胀变形量。

本发明还提供一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀监测调节方法，包括以下步骤：

计算玻璃成型过程中均热板单元不同方向膨胀变形量；

采用如权利要求1至9中任意一项所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构对所述均热板单元进行监控调节。

本发明中，炉体部装因为属于成型炉外部支撑装置，根据玻璃基板加热炉温度区域，材质选用耐高温合金。弧形滑槽支撑底座、弧形口均热板支撑座，均热板面与支撑面相垂直，材质选用耐高温合金。弧形滑槽压板，弧形口均热板压板，均热板面与压板面相垂直，材质选用耐高温合金。弧形口均热板属于核心部装，要求耐热温度高、易加工、热力学性能佳、均热效果好，材质选用碳化硅。膨胀节也是核心部装，膨胀节工作区域温度高，膨胀系数小，膨胀节柱体优先选择碳化硅，其次为刚玉，膨胀节中部连接丝，选用硅钼合金。附图2为本发明所述机构核心部装轴侧图，其基本构造与原理在上述内容已经详细叙述。附图3为本发明所述机构核心部装放大图，弧形滑槽压板3-1与弧形口均热板3-2之间耦合供膨胀节柱3-3容纳在二者相结合的空间内。膨胀节串丝3-4将多节膨胀节柱3-3串联起来。

附图4为本发明所述机构剖视图，整体机构呈近似长方体对称于玻璃带分布，其中V向、H向、F向指示箭头如图所示，玻璃带位于均热面10形成的腔室内。

附图5为本发明所述机构调整原理图，调整部装5主要包括调整板5-1、外固定座5-2、调整螺杆5-3、调节弹簧5-4、调节螺母等。

整个调整部装5通过调整螺杆5-3固定在均热板活动端外侧炉体部装端壁板上，调整板通过内外两个调节螺母沿水平方向固定在调整螺杆上，调整螺杆上、下侧各均设置一个调节弹簧，调节弹簧外侧通过外固定座连接在调整板上，向内穿过炉体部装端壁板，通过内固定座安装在过渡隔热板上。内固定座及过渡隔热板采用莫来石材质，通过高温黏合剂与弧形滑槽保温板相贴合。内固定座与内侧炉体部装端壁板间距为H，H为经过计算的额定预留距离。间距为H的空隙中填补蓬松态保温棉。

附图6为本发明所述机构弧形口均热板单元组装图，均热板单元底部的长圆形滑体整体垂直坐落于弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽内；顶端劣弧形滑槽内均匀放置膨胀节柱，均热板单元的每个拼接缝处放置一个膨胀节柱，膨胀节柱中心为通孔结构，每五个膨胀节柱用膨胀节串丝进行串联，组成一个膨胀节单元；弧形滑槽压板前端的压板弧形滑槽扣压在膨胀节单元圆柱面上，弧形滑槽压板尾部开有圆锥形沉孔，利用沉头螺栓固定在炉体部装上壁板上。

其中，弧形口均热板为核心部件，其顶部为劣弧形滑槽，滑槽外侧为均热板立面，滑槽口上平面低于均热板上平面；底部为长圆形滑体；左侧为竖直长圆口通槽；右侧为竖直长圆形柱面。若干个弧形口均热板进行组装拼接，不同均热板的右侧竖直长圆形柱面与左侧竖直长圆口通槽进行插入配合，组成均热板单元，均热板单元上部构成一横向劣弧形滑槽，下部构成一横向长圆形滑体。

附图7为本发明所述机构弧形口均热板单元组装轴侧图，均热板单元可以根据设备设计尺寸大小调整数量，组合拼接，具有较好的灵活性。

附图8为本发明所述机构单个弧形口均热板结构图；

附图9为本发明所述机构单个弧形口均热板轴侧图；

附图10为本发明所述机构弧形滑槽支撑底座主视图；

附图11为本发明所述机构弧形滑槽支撑底座轴侧结构图；

附图12为本发明所述机构弧形滑槽压板结构图；

附图13为本发明所述机构膨胀节结构图；

附图14为本发明所述机构膨胀节轴侧图；

附图15为膨胀节、均热板、弧形滑槽压板装配示意图；

本发明的技术方案，有效解决设备在升温阶段因温度急剧变化而产生的均热板变形、错位、裂缝、掉角等问题，高温状态下实时在线监测均热板膨胀量，及时且有效的进行调整、锁紧等动作，维持成型炉均热面的稳定，保持基板玻璃成型过程中对应温度场的恒定，有效降低厚度、翘曲、应力等性能参数的调整难度，提高产品良率。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，包括提供机构整体框架组成的炉体部装，在炉体内部形成竖直均热面的均热板单元，与所述均热板单元底部耦合连接的弧形滑槽支撑底座，用于调整所述均热板单元膨胀变形量的调整部装，其特征在于：还包括弧形滑槽压板，所述弧形滑槽压板与所述均热板单元耦合连接，从而对所述均热板单元两个方向的热膨胀量进行调节。

2.如权利要求1所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：所述炉体部装包括炉体部装侧壁板、炉体部装上壁板、炉体部装端壁板。

3.如权利要求2所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：还包括弧形滑槽支撑底座，所述弧形滑槽支撑底座后端固定在所述炉体部装侧壁板上；所述均热板单元由若干弧形口均热板与弧形滑槽保温板通过拼装组成。

4.如权利要求3所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：所述弧形口均热板顶部为劣弧形滑槽，所述劣弧形滑槽外侧为所述弧形口均热板立面，所述劣弧形滑槽的滑槽口上平面低于所述弧形口均热板上平面；所述弧形口均热板底部为长圆形滑体；所述弧形口均热板通过左右两侧分别设置可耦合的竖直长圆口通槽和竖直长圆形柱面结构，从而使得相邻两块所述弧形口均热板实现组装拼接。

5.如权利要求4所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：所述均热板单元底部形成的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽耦合且可进行相对位移。

6.如权利要求5所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：所述弧形滑槽压板与所述均热板单元耦合连接时在耦合部位形成容纳膨胀节柱的空间；所述膨胀节柱与所述均热板单元相对应设置在所述空间内；所述膨胀节柱中心为通孔结构，所述膨胀节柱通过膨胀节串丝进行串联后组成一个膨胀节单元。

7.如权利要求1所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：所述均热板单元通过与弧形滑槽支撑底座和上部弧形滑槽压板耦合连接在炉体内部形成竖直均热面；所述均热面及其部装结构在成型炉体内对称分布于玻璃带左右两侧。

8.如权利要求6所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：弧形滑槽支撑底座与弧形滑槽压板采用合金材质；垂直玻璃板方向膨胀量的消除是通过所述弧形滑槽支撑底座、所述均热板单元和所述弧形滑槽压板之间耦合时耦合处的装配间隙来实现；所述均热板单元在玻璃板流向方向的热膨胀量消除是通过在装配所述均热板单元底部的长圆形滑体与弧形滑槽支撑底座前端的底座弧形滑槽时预留额定膨胀缝来实现的；所述均热板单元左右侧设置有固定端与活动端结构，固定端与炉体部装端壁板通过高温粘结剂固定，活动端与炉壁结合部位设置有调整部装；所述均热板单元沿玻璃带非流向方向的线体膨胀量消除是通过所述均热板单元变形时底部长圆形滑体沿底座弧形滑槽向活动端平移和顶部膨胀节的调节设置来实现的。

9.如权利要求1至8中任意一项所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构，其特征在于：所述调整部装整体通过调整螺杆固定在所述均热板单元活动端外侧所述炉体部装端壁板上，调整板通过内外两个调节螺母沿水平方向固定在调整螺杆上，所述调整螺杆上方与下方均置调节弹簧，所述调节弹簧外侧通过外固定座连接在所述调整板上，所述调节弹簧向内穿过所述炉体部装端壁板后通过内固定座安装在过渡隔热板上；所述内固定座与过所述过渡隔热板均采用莫来石材质，且通过高温黏合剂与所述弧形滑槽保温板相贴合。

10.一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀监测调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

计算玻璃成型过程中均热板单元不同方向膨胀变形量；

采用如权利要求1至9中任意一项所述的一种基板玻璃成型炉均热板热膨胀在线监测及调节机构对所述均热板单元进行监控调节。

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