CN1446765A - 用于生产浮法玻璃带的浮法设备的提升辊表面的清洁装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一装置，用于清洁生产浮法玻璃带的浮法设备的提升辊表面，借助于清洁组件，其中，提升辊在浮抛槽的末端将玻璃带从锡槽的表面提升并在其上面继续输送。按照本发明规定，在提升辊的下面支承有清洁组件，它们由含细研磨的硬质材料，如SiC，ZrO2和/或者Al2O3的六方形氮化硼(BN)组成的混合物所构成，可达到更高的清洁效果，而不必担心对浮法玻璃带的表面质量造成损坏。

Description

用于生产浮法玻璃带的浮法设备的 提升辊表面的清洁装置
本发明涉及一种装置，用于清洁生产浮法玻璃带的浮法设备的提升辊的表面，其中，提升辊在浮抛槽的末端上将玻璃带从锡槽表面提升并在其上面继续输送。同时，在一升降箱中，玻璃带借助于两个或三个提升辊从浮抛槽的锡面提升。因此，玻璃带在其下面带有锡和锡的氧化物(SnO，SnO2)。在玻璃带的下面与提升辊的表面接触时，提升辊受到锡和锡氧化物(氧化皮)的污染。
提升辊的辊体通常由耐热性钢制成。锡和/或者锡氧化物(浮渣)的颗粒由于粘附力而附在辊体的表面。它从辊体的成分(铁，铬，镍)和附着的锡和/或者锡氧化物中形成合金。升降箱中的温度越高，这种合金形成就越快。
锡粘附，合金的形成和氧化导致辊体表面沉积和局部腐蚀。提升辊的辊体表面上的这些缺陷导致玻璃缺陷，像刮痕，辊子-压痕，细微裂纹等。
通常，试验将辊体上的这些沉积借助于钢丝刷从提升辊的表面去除。但是大多不太见效。如果玻璃带下面的玻璃缺陷由于锡和锡氧化物的污染而增加，必须更换提升辊。
可以通过使用由陶瓷制的辊体的提升辊，实现提高浮法玻璃带质量的目的。在这方面，特别是使用浆料浇注和烧结的石英玻璃陶瓷(焙凝玻璃)。这种石英玻璃陶瓷对锡和锡氧化物呈惰性，以至于不会出现合金形成。此外，石英玻璃陶瓷不与硫和硫化合物产生反应。有石英玻璃陶瓷制的辊体和由耐热性钢制的贯穿辊轴的这种提升辊，由JP 07-069657A和JP07-069658A公开。
如JP 2000-154028 A所表明的，也公开了提升辊，其中，由石英玻璃陶瓷构成的辊体具有无机的非金属材料的涂层。
陶瓷辊体提升辊的缺点是，对机械清洁装置(机械刷，刮板，刮刀等)的机械强度较小。因此，一般是通过附着的耐异物性石墨构成的压制组件对这类提升辊的表面进行连续清洁。石墨组件从下面借助于弹簧力压向提升辊。石墨的缺点是在氧化条件下耐热性不够。从600起，碳开始氧化。石墨“燃烧”。特别是在有高应变点的特殊玻璃浮抛时，要求提升辊上的温度＞700。石墨-清洁组件的耐用度非常低。石墨较低的耐氧化性也不允许像JP 11-302029提出那样对辊体使用“碳”。
本发明的目的在于，提供一种上述类型的装置，该装置连续清洁提升辊的表面，但是，不会机械地损坏辊的表面。此外，确保在辊表面和玻璃带的下面不会遗留有害的残留物，并具有＞600至800的耐热性。
这一目的按照本发明而得以实现，即在提升辊的下面支承有清洁组件，它们是由含细研磨的硬质材料，如SiC，ZrO2和/或者Al2O3的六方形氮化硼(BN)所构成。
六方形氮化硼(BN)具有石墨结构，并其机械和热的性能与石墨相似。六方形BN在空气中的最大应用温度为1000。BN由于相对低的硬度(按努氏为2300，维氏硬度约20)不属于硬质材料。因此，氮化硼(BN)不会损坏由优质钢和石英玻璃陶瓷构成的提升辊的表面。由于氮化硼(BN)硬度较低，清洁效果自然也小于石墨。因此需要一种材料，它具有六方形氮化硼(BN)的热性能和石墨的机械性能。清洁组件的这种优化材料，可以采用含有细研磨的硬质材料，如SiC，ZrO2和/或者Al2O3的六方形氮化硼(BN)所构成的混合物。
根据细研磨的硬质材料的种类和成分，可以准确调整提升辊的耐磨性。在这方面，清洁组件的耐磨性必须小于辊体的耐磨性，但要足够大，以便达到辊体表面足够的清洁效果。
为了保持清洁均匀，本发明的另一构成是，清洁组件在压缩弹簧的张力下紧贴在提升辊的下面。这里，为达到足够大的清洁面还要规定，清洁组件的接触面与提升辊凸出的圆周面相配合。
清洁组件的结构优选是，它由石墨基体和含有硬质材料的六方形氮化硼(BN)组成的嵌件所构成，嵌件朝向提升辊而嵌入石墨基体。
由此嵌件和基体构成清洁组件，嵌件借助于槽式弹簧连接件，特别是楔形榫连接件与石墨基件连接，其中，连接对准提升辊的轴向。
因为玻璃带的宽度相当大，出于生产原因规定，提升辊的轴向上并排设置多个清洁组件。
特别适用于清洁组件的嵌件的混合物是由50重量％的六方形氮化硼(BN)，10重量％的SiC和40重量％的ZrO2构成，并通过热压或者热均压而制成成形体。
按照本发明的另一结构规定，在支架中的清洁组件借助于压缩弹簧支承，并且有清洁组件的支架借助于调节装置，可以按提升辊下面的方向垂直调整和锁定，然后清洁组件可以根据磨损状况而进行相应调整。提升辊如前所述在钢制辊轴上支承辊体，辊体由耐热性钢或者由浆料浇注和烧结的石英玻璃陶瓷(焙凝石英)一样的陶瓷所构成。
依据本发明的装置，具有由含有细研磨的硬质材料，如SiC，ZrO2和/或者Al2O3的六方形氮化硼(BN)组成的混合物所构成的清洁组件，与石墨清洁组件相比具有主要优点。一方面，达到最高1000的耐氧化性和更高的耐磨损性。提升辊表面的清洁效果得到改善，然而却不必担心对辊体表面造成损坏，以至于避免了因辊体表面的缺陷而产生的玻璃缺陷。
为此，在提升辊的表面上形成一层薄膜，该膜由清洁组件，也就是含有新材料混合物嵌件的材料构成。这种膜不受玻璃熔体的浸润，因此对提升辊，也即其辊体起到保护层的作用。
现借助附图中所示的实施例对本发明作详细说明。其中：
图1表示剖视图，它在提升辊的区域内延伸在浮抛槽的部分宽度，
图2示出通过浮抛槽到提升方向的过渡区的截面图，
图3示出清洁组件，具有本发明的由材料混合物构成的嵌件，嵌件与石墨基体连接，
图4和图5是二个以90°旋转的视图，表示组合的清洁组件，其中，嵌件通过楔形榫连接件与石墨基体连接。
在按照浮法生产浮法玻璃时，通常玻璃在玻璃熔液槽中熔化，澄清并在一具有可调式的调节的滑阀(炉闸门)的输料通道中通过溢流砖转输到浮抛槽，其中，玻璃熔体到达锡槽的上面。
在浮抛槽上连接有提升装置，该装置有提升辊10，10.1，10.2和10.3(图1和2)，它们将浮抛的玻璃带从锡槽的表面31提升，并在其上面继续输送。其中，提升辊10，10.1，10.2和10.3具有钢制辊轴11，它通过其末端12以旋转方式而移动。辊轴11有一辊体，由耐热性钢，例如优质钢或者陶瓷，例如浆料浇注的和烧结的石英玻璃陶瓷所制成。
提升装置如图2所示具有三个提升辊，10.1，10.2和10.3，其上面根据锡槽的表面31调整。这里，在每个提升辊的下面设置一清洁装置，它在提升辊的轴向上由多个排列成行的清洁组件20组成。这些清洁组件20借助于压缩弹簧25的张力下保持在提升辊10，10.1，10.2和10.3的下面，以便获得足够的清洁效果。这里，清洁组件20固定在支承有压缩弹簧25的支架13上。支架13连同清洁组件20可以通过调整装置14，15垂直调整和微调整。在此方面，可以收集和排出清洁的物料。
图1和2中仅配有带参考符号的部件，它们对说明本发明的装置具有重要意义。浮法设备的其他部件的设计和设置是公知的。
清洁组件20可以由石墨基体22和由新材料混合物制成的嵌件21组成，如图3所示。这里，嵌件21与基体22的连接可以通过槽式弹簧连接件23进行，其连接方向(插入)平行对准提升辊10，10.1，10.2或10.3的辊轴11。
如根据图4和5两视图所示，嵌件21也可以通过楔形榫连接件24与基体22连接。在任何情况下，如果提升辊10，10.1，10.2或10.3与运动的玻璃带的方向相反而向嵌件21施加拉力的话，则通过选择连接方向，嵌件21都不能脱离基体22。
因此，整个清洁组件不需要全部由新材料混合物制成。总体积的一小部分就足够，正如提升辊10，10.1，10.2和10.3转向辊体下面的嵌件所示。
在新装置中，关键的是对清洁组件20嵌件21的材料选择。这里，还要提及的是，也只有清洁组件20能够以由新的材料混合物制成的嵌件21的尺寸和形状而使用。作为特别适用的是，混合材料由50重量％的六方形氮化硼(BN)，它含有细研磨的硬质材料，如SiC，ZrO2和/或者Al2O3，特别是10重量％的SiC和40重量％的ZrO2，它们热压成成形体。

Claims (9)

1.一种用于借助于清洁组件清洁生产浮法玻璃带的浮法设备提升辊的表面，其中，提升辊在浮抛槽的末端上将玻璃带从锡槽的表面提升并在其上面继续输送，其特征在于，在提升辊(10，10.1，10.2，10.3)的下面上支承清洁组件(20)，它们是由含细研磨的硬质材料，如SiC，ZrO2和/或者Al2O3的六方形氮化硼组成的混合物所构成。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，清洁组件(20)在压缩弹簧(25)的张力下紧贴在提升辊(10，10.1，10.2，10.3)的下面上。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，清洁组件(20)的接触面与提升辊(10，10.1，10.2，10.3)凸出的圆周面相配合。
4.如权利要求1至3之一所述的装置，其特征在于，清洁组件(20)由石墨基体(22)和含硬质材料的六方形氮化硼构成的嵌件(21)组成，嵌件朝向提升辊(10，10.1，10.2，10.3)嵌入石墨基体(22)。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，嵌件(21)借助于槽式弹簧连接件(23)，特别是楔形榫连接件(24)与石墨基体(22)连接，其中，连接对准提升辊(10，10.1，10.2，10.3)的轴向。
6.如权利要求1至5中之一所述的装置，其特征在于，在提升辊(10，10.1，10.2，10.3)的轴向上，并排设置多个清洁装置(20)。
7.如权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于，清洁组件(20)的嵌件(21)是由50重量％的六方形氮化硼，10重量％的SiC和40重量％的ZrO2混合物通过热压或者热均压压制而制成。
8.如权利要求1至7之一所述的装置，其特征在于，支架(13)中的清洁组件(20)借助于压缩弹簧支承，并且有清洁组件(20)的支架(13)借助于调节装置(14，15)，可以按提升辊(10，10.1，10.2，10.3)下面的方向上垂直调整和锁定。
9.如权利要求1至8之一所述的装置，其特征在于，提升辊(10，10.1，10.2，10.3)是安装在钢辊轴(11)上的，由耐热钢或者如浆料浇注的和烧结的石英玻璃陶瓷样的陶瓷制成的辊体。
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