CN206345784U - 一种3d玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置 - Google Patents

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蒲兴龙
江宏英
伍静
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Abstract

本实用新型公开了一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，包括料碗、流量调节杆、盛料件和升降装置，所述料碗位于玻璃熔窑的出料口下方，在料碗的底部开设有通孔，流量调节杆位于料碗的上方，流量调节杆上远离料碗的一端与升降装置连接，在升降装置的带动下，流量调节杆能够调节通孔处的出料量；所述流量调节杆上靠近料碗的那一端设置有堵塞块，在通孔靠近流量调节杆的一端设置有半球形凹槽。当需要将通孔堵住，限制住玻璃液从通孔中流出时，将流量调节杆往下移，使之与凹槽接触。

Description

一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种流体控制装置，具体涉及一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置。
背景技术
在电子级3D玻璃生产中，玻璃熔窑玻璃液溢流流量需要精准控制。特别是在玻璃熔窑的热修、冷修时。由于长期受高温、频繁工艺调整的影响，窑炉、锡槽等重要热工设备受损情况比普通浮法玻璃生产线严峻，往往需要进行热修甚至冷修，在熔窑后续热工设备冷修的过程中，为了不停炉并持续工作，而采取耳池或冷却部相应位置开孔进行溢流玻璃液的方式保持窑炉持续生产。而在当前作业中，还没有一种溢流用的流量调节装置来精准控制玻璃液的溢流量，以保证玻璃生产工作的顺利进行。特别是在设备热、冷修的过程中更需要一种使窑炉玻璃液熔制工艺受到最小的影响，在热、冷修完成后能以最快的速度恢复生产，并避免因窑炉在溢流过程的不稳定操控造成的液流波动所导致的产品缺陷激发的流量精准控制装置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是前作业中，还没有一种溢流用的流量调节装置来精准控制玻璃液的溢流量，以保证玻璃生产工作的顺利进行。因此本实用新型的目的在于提供一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，解决如何精准控制玻璃液的溢流量，以保证玻璃生产工作的顺利进行的问题。
本实用新型通过下述技术方案实现：
一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，包括料碗、流量调节杆、盛料件和升降装置，所述料碗位于玻璃熔窑的出料口下方，玻璃熔窑内的玻璃液能从出料口流入料碗中，在料碗的底部开设有通孔，料碗中的玻璃液能够从通孔流入盛料件中。
流量调节杆位于料碗的上方，且流量调节杆的轴线与料碗的轴线重合，流量调节杆上远离料碗的一端与升降装置连接，在升降装置的带动下，流量调节杆能够调节通孔处的出料量；
所述流量调节杆上靠近料碗的那一端设置有堵塞块，所述堵塞块为半球状，其球心在流量调节杆的轴线上，且其弧面朝向通孔，并能压在通孔上，在通孔靠近流量调节杆的一端设置有半球形凹槽，所述凹槽的球心在通孔的轴线上，且凹槽的半径尺寸与堵塞块的半径尺寸相匹配。当需要将通孔堵住，限制住玻璃液从通孔中流出时，将流量调节杆往下移，使之与凹槽接触。通过面与面的接触来限制玻璃液的流动，相对于线与线接触来限制玻璃液的流动来说，能获得更为稳定的密封性来限制玻璃液的流出。
进一步地，在堵塞块上设置有横向导流孔和纵向导流孔，所述纵向导流孔与流量调节杆的轴线重合，所述横向导流孔位于堵塞块上靠近流量调节杆的一端，且横向导流孔的轴线垂直于纵向导流孔的轴线，玻璃液能从横向导流孔流入纵向导流孔，并从纵向导流孔流出。当需要较小玻璃液的流量时，若是单纯缩短流量调节杆与通孔之间的间距，不利于玻璃液的流量变小。其原因是：流量调节杆与通孔的间距为环形，当其间距变小，由于玻璃液粘性大，间距过小，玻璃液流速度会极其缓慢；当其间距刚适合玻璃液流出时，由于间距为环形，玻璃液的流出速度从整体上来看还是较大。于是在堵塞块上设置有横向导流孔和纵向导流孔，当量调节杆与通孔的间距不适合玻璃液流出时，玻璃液可以从横向导流孔和纵向导流孔流出，且该流量速度小于量调节杆与通孔的间距刚适合玻璃液流出时的流量大小。当不需要玻璃液流出时，可将堵塞块与凹槽完全接触。
进一步地，还包括控制器、报警装置、地磅、传送带和位置传感器，所述盛料件接料时位于地磅上，所述传送带位于地磅的一侧，并能将盛料件传送到地磅上，所述位置传感器位于地磅上远离传送带的一侧，且地磅、驱动升降装置升降的电机、位置传感器和驱动传送带传送的电机均与控制器连接。地磅将盛料件的初始重量，以及不断承载玻璃液后的重量发送给控制器，当盛料件承载的玻璃液的重量达到所需后，控制器启动报警装置同时启动驱动升降装置的电机，使流量调节杆下移，以减小通孔的出料速度，或者完全堵住通孔。工作人员根据报警装置的提示，将盛料件拉走。传送带将盛料件传送到地磅上，碰到位置传感器后，位置传感器将该信号传递给控制器，控制器根据该信号停止驱动传送带传送的电机运转，当盛料件承载的玻璃液的重量达到所需后，控制器根据地磅传来的信号，使驱动传送带传送的电机运转，将空的盛料件送到的地磅上。控制器分别与地磅、报警装置以及驱动升降装置升降的电机连接。
进一步地，升降装置可以是液压缸、气压缸、螺旋升降装置、凸轮结构等。此处升降装置优选蜗杆、涡轮以及螺杆的组合。所述升降装置主要由依次连接的横梁和驱动机构组成，所述流量调节杆上远离料碗的一端与横梁垂直连接，且流量调节杆该端活动贯穿横梁后与螺母连接；所述驱动机构包括涡轮、蜗杆、螺杆和定位座组成，所述定位座安装在地面上，所述蜗杆的一端与定位座垂直连接，且蜗杆能绕自己的轴线转动，在蜗杆上远离定位座的一端与螺杆的一端连接，且蜗杆和螺杆共轴线，螺杆上远离蜗杆的一端能垂直贯穿横梁，且螺杆与横梁螺纹连接，所述涡轮通过电机驱动，且涡轮与蜗杆配合。
进一步地，升降装置可以使液压缸、气压缸、螺旋升降装置、凸轮结构等。此处升降装置优选蜗杆、涡轮以及螺杆的组合。所述升降装置主要由依次连接的横梁和驱动机构组成，所述流量调节杆上远离料碗的一端与横梁垂直连接，且流量调节杆的这一端活动贯穿横梁后与螺母连接；所述驱动机构包括涡轮、蜗杆、螺杆和定位座组成，所述定位座安装在地面上，所述蜗杆的一端与定位座垂直连接，且蜗杆能绕自己的轴线转动，在蜗杆上远离定位座的一端与螺杆的一端连接，且蜗杆和螺杆共轴线，螺杆上远离蜗杆的一端能垂直贯穿横梁，且螺杆与横梁螺纹连接，所述涡轮通过电机驱动，且涡轮与蜗杆配合。
进一步地，所述驱动机构有两个，且沿料碗的轴线对称设置在料碗两侧。在横梁的两端局设置有驱动机构，使整个装置升降时能够更平稳。
进一步地，在料碗的下方设置有引流槽Ⅰ，引流槽Ⅰ的一端位于料碗通孔的下方，引流槽Ⅰ的另一端能够位于盛料件的上方。引流槽Ⅰ的作用是便于料碗中的玻璃液流入盛料件中。同时，根据实际处理需要，可以将引流槽Ⅰ设置为水碎引流槽，便于玻璃废液的收集处理。
进一步地，所述引流槽通过支撑杆与地面连接，且引流槽能绕支撑杆的轴线转动，且支撑杆的轴线与料碗的轴线重合。根据实际使用方便，通过旋转引流槽，可选择任意方向的盛料件的停靠位置。
进一步地，在料碗的开口和玻璃熔窑的出料口之间设置有引流槽Ⅱ，所述引流槽Ⅱ将出料口处的玻璃液引流到料碗中。引流槽Ⅱ的作用是便于出料口处的玻璃液流入料碗中。
进一步地，在料碗上方设置有喷枪，所述喷枪为无焰喷枪，且喷枪的喷焰头朝向料碗。无焰喷枪能喷出热气。喷枪的设置能防止玻璃液在溢流出窑体后，突遇外界冷空气导致的流动性减弱。无焰喷枪提供的高温环境可隔绝冷空气对溢流出的高温玻璃液造成急冷，保障玻璃液始终具有稳定的温度和流速。
进一步地，所述流量调节杆上靠近料碗的那一端为半球状，其球心在流量调节杆2的轴线上，且其弧面朝向通孔，并能压在通孔上。当需要减小通孔的流量时，缩短弧面与通孔的距离，当需要完全限制住玻璃液从通孔流出时，将弧面压在通孔的上开口处。
上述中的控制器、地磅、位置传感器和传送带均为现有技术，都可以在市场上购买到。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本实用新型一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，地磅将盛料件的初始重量，以及不断承载玻璃液后的重量发送给控制器，当盛料件承载的玻璃液的重量达到所需后，控制器启动报警装置同时启动驱动升降装置的电机，使流量调节杆下移，以减小通孔的出料速度，或者完全堵住通孔；工作人员工具报警装置的提示，将盛料件拉走，并将控的盛料件放在地磅上，而不会将重量不够或过多的玻璃液运走；
2、本实用新型一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，传送带将盛料件传送到地磅上，碰到位置传感器后，位置传感器将该信号传递给控制器，控制器根据该信号停止驱动传送带传送的电机运转，当盛料件承载的玻璃液的重量达到所需后，控制器根据地磅传来的信号，使驱动传送带传送的电机运转，将空的盛料件送到的地磅上，降低了工人的劳动强度；
3、本实用新型一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，喷枪的设置能防止玻璃液在溢流出窑体后，突遇外界冷空气导致的流动性减弱；无焰喷枪提供的高温环境可隔绝冷空气对溢流出的高温玻璃液造成急冷，保障玻璃液始终具有稳定的温度和流速。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型俯视图；
图3为凹槽结构示意图；
图4为流量调节杆结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-料碗，2-流量调节杆，3-盛料件，4-地磅，5-蜗杆，6-涡轮，7-螺杆，8-横梁，9-定位座，10-引流槽Ⅰ，11-支撑杆，12-喷枪，13-引流槽Ⅱ，14-传送带，15-位置传感器，16-通孔。17-凹槽，18-横向导流孔，19-纵向导流孔，20-堵塞块。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例一
如图1-4所示，本实用新型一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，包括料碗1、流量调节杆2、盛料件3和升降装置，所述料碗1位于玻璃熔窑的出料口下方，玻璃熔窑内的玻璃液能从出料口流入料碗1中，在料碗1的底部开设有通孔16，料碗1中的玻璃液能够从通孔16流入盛料件3中。
流量调节杆2位于料碗1的上方，且流量调节杆2的轴线与料碗1的轴线重合，流量调节杆2上远离料碗1的一端与升降装置连接，在升降装置的带动下，流量调节杆2能够调节通孔16处的出料量；
所述流量调节杆2上靠近料碗1的那一端设置有堵塞块20，所述堵塞块20为半球状，其球心在流量调节杆2的轴线上，且其弧面朝向通孔16，并能压在通孔16上，在通孔16靠近流量调节杆2的一端设置有半球形凹槽17，所述凹槽17的球心在通孔16的轴线上，且凹槽17的半径尺寸与堵塞块20的半径尺寸相匹配。当需要将通孔16堵住，限制住玻璃液从通孔16中流出时，将流量调节杆2往下移，使之与凹槽17接触。通过面与面的接触来限制玻璃液的流动，相对于线与线接触来限制玻璃液的流动来说，能获得更为稳定的密封性来限制玻璃液的流出。
进一步地，在堵塞块20上设置有横向导流孔18和纵向导流孔19，所述纵向导流孔19与流量调节杆2的轴线重合，所述横向导流孔18位于堵塞块20上靠近流量调节杆2的一端，且横向导流孔18的轴线垂直于纵向导流孔19的轴线，玻璃液能从横向导流孔18流入纵向导流孔19，并从纵向导流孔19流出。当需要较小玻璃液的流量时，若是单纯缩短流量调节杆2与通孔16之间的间距，不利于玻璃液的流量变小。其原因是：流量调节杆2与通孔16的间距为环形，当其间距变小，由于玻璃液粘性大，间距过小，玻璃液流速度会极其缓慢；当其间距刚适合玻璃液流出时，由于间距为环形，玻璃液的流出速度从整体上来看还是较大。于是在堵塞块20上设置有横向导流孔18和纵向导流孔19，当量调节杆2与通孔16的间距不适合玻璃液流出时，玻璃液可以从横向导流孔18和纵向导流孔19流出，且该流量速度小于量调节杆2与通孔16的间距刚适合玻璃液流出时的流量大小。
进一步地，还包括控制器、报警装置、地磅4、传送带14和位置传感器15，所述盛料件3接料时位于地磅4上，所述传送带14位于地磅4的一侧，并能将盛料件3传送到地磅4上，所述位置传感器15位于地磅4上远离传送带14的一侧，且地磅4、驱动升降装置升降的电机、位置传感器15和驱动传送带14传送的电机均与控制器连接。地磅4将盛料件3的初始重量，以及不断承载玻璃液后的重量发送给控制器，当盛料件3承载的玻璃液的重量达到所需后，控制器启动报警装置同时启动驱动升降装置的电机，使流量调节杆2下移，以减小通孔16的出料速度，或者完全堵住通孔16。工作人员根据报警装置的提示，将盛料件3拉走。传送带14将盛料件3传送到地磅4上，碰到位置传感器15后，位置传感器15将该信号传递给控制器，控制器根据该信号停止驱动传送带14传送的电机运转，当盛料件3承载的玻璃液的重量达到所需后，控制器根据地磅4传来的信号，使驱动传送带14传送的电机运转，将空的盛料件3送到的地磅4上。控制器分别与地磅4、报警装置以及驱动升降装置升降的电机连接。
进一步地，升降装置可以是液压缸、气压缸、螺旋升降装置、凸轮结构等。此处升降装置优选蜗杆5、涡轮6以及螺杆7的组合。所述升降装置主要由依次连接的横梁8和驱动机构组成，所述流量调节杆2上远离料碗1的一端与横梁8垂直连接，且流量调节杆2该端活动贯穿横梁8后与螺母连接；所述驱动机构包括涡轮5、蜗杆6、螺杆7和定位座9组成，所述定位座9安装在地面上，所述蜗杆6的一端与定位座9垂直连接，且蜗杆6能绕自己的轴线转动，在蜗杆6上远离定位座9的一端与螺杆7的一端连接，且蜗杆6和螺杆7共轴线，螺杆7上远离蜗杆6的一端能垂直贯穿横梁8，且螺杆7与横梁8螺纹连接，所述涡轮5通过电机驱动，且涡轮5与蜗杆6配合。
进一步地，所述驱动机构有两个，且沿料碗1的轴线对称设置在料碗1两侧。在横梁8的两端局设置有驱动机构，使整个装置升降时能够更平稳。
进一步地，在料碗1的下方设置有引流槽Ⅰ10，引流槽Ⅰ10的一端位于料碗1通孔16的下方，引流槽Ⅰ10的另一端能够位于盛料件3的上方。引流槽Ⅰ10的作用是便于料碗1中的玻璃液流入盛料件3中。同时，根据实际处理需要，可以将引流槽Ⅰ10设置为水碎引流槽，便于玻璃废液的收集处理。
进一步地，所述引流槽10通过支撑杆11与地面连接，且引流槽10能绕支撑杆11的轴线转动，且支撑杆11的轴线与料碗1的轴线重合。根据实际使用方便，通过旋转引流槽10，可选择任意方向的盛料件3的停靠位置。
进一步地，在料碗1的开口和玻璃熔窑的出料口之间设置有引流槽Ⅱ13，所述引流槽Ⅱ13将出料口处的玻璃液引流到料碗1中。引流槽Ⅱ13的作用是便于出料口处的玻璃液流入料碗1中。
进一步地，在料碗1上方设置有喷枪12，所述喷枪12为无焰喷枪，且喷枪12的喷焰头朝向料碗1。无焰喷枪能喷出热气。喷枪12的设置能防止玻璃液在溢流出窑体后，突遇外界冷空气导致的流动性减弱。无焰喷枪提供的高温环境可隔绝冷空气对溢流出的高温玻璃液造成急冷，保障玻璃液始终具有稳定的温度和流速。
实施例二
本实施例是在实施例一的基础上，对本实用新型作出进一步说明。
当升降装置选择液压缸时，液压缸的缸底为与地面上，液压缸的轴线与料碗1的轴线平行。液压缸的活塞杆自由端与横梁8连接，驱动液压缸的电机与控制器连接，通过控制活塞杆的外伸长度来控制流量调节杆2的升降程度。
实施例三
本实施例是在实施例一的基础上，对本实用新型作出进一步说明。
为了进一步实现本装置的玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制，可通过设计流量调节杆2的半球的尺寸以及通孔16的尺寸，根据玻璃液的粘度、流速等相关数值，计算出半球弧面与通孔16之间不同距离对应的玻璃流速，进而利用控制器的计时程序来控制盛料件承接玻璃液的时间，从而替代地磅4。
实施例四
本实施例是在实施例一的基础上，对本实用新型作出进一步说明。
本实用新型的运行过程如下：
1、启动控制器，控制器驱动传送带14运动，并将盛料件3送到地磅4上，当碰到位置传感器15时，控制器停止传送带14运动；
2、通过控制器来调节流量调节杆2与通孔16的距离，来获得所需流速；
3、当盛料件3中的玻璃液达到所需时，控制器启动报警装置，操作者根据报警装置的提示，将盛料件3拉走；同时将流量调节杆2与通孔16的距离缩短，甚至将流量调节杆2压在通孔16上，以限制玻璃液的流速，并驱动传送带14将空盛料件3送到地磅4上；
4、当心的盛料件3碰到位置传感器15时，控制器停止传送带14运动，然后调节流量调节杆2与通孔16的距离，来获得所需流速，以进行下一轮的玻璃液送料。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：包括料碗(1)、流量调节杆(2)、盛料件(3)和升降装置，
所述料碗(1)位于玻璃熔窑的出料口下方，玻璃熔窑内的玻璃液能从出料口流入料碗(1)中，在料碗(1)的底部开设有通孔(16)，所述通孔(16)的轴线与料碗(1)的轴线重合，且料碗(1)中的玻璃液能够从通孔(16)流入盛料件(3)中；
流量调节杆(2)位于料碗(1)的上方，且流量调节杆(2)的轴线与料碗(1)的轴线重合，流量调节杆(2)上远离料碗(1)的一端与升降装置连接，在升降装置的带动下，流量调节杆(2)能够调节通孔处的流量速度；
所述流量调节杆(2)上靠近料碗(1)的那一端设置有堵塞块(20)，所述堵塞块(20)为半球状，其球心在流量调节杆2的轴线上，且其弧面朝向通孔(16)，并能压在通孔(16)上，在通孔(16)靠近流量调节杆(2)的一端设置有半球形凹槽(17)，所述凹槽(17)的球心在通孔(16)的轴线上，且凹槽(17)的半径尺寸与堵塞块(20)的半径尺寸相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：在堵塞块(20)上设置有横向导流孔(18)和纵向导流孔(19)，所述纵向导流孔(19)与流量调节杆(2)的轴线重合，所述横向导流孔(18)位于堵塞块(20)上靠近流量调节杆(2)的一端，且横向导流孔(18)的轴线垂直于纵向导流孔(19)的轴线，玻璃液能从横向导流孔(18)流入纵向导流孔(19)，并从纵向导流孔(19)流出。
3.根据权利要求1所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：还包括控制器、报警装置、地磅(4)、传送带(14)和位置传感器(15)，所述盛料件(3)接料时位于地磅(4)上，所述传送带(14)位于地磅(4)的一侧，并能将盛料件(3)传送到地磅(4)上，所述位置传感器(15)位于地磅(4)上远离传送带(14)的一侧，且地磅(4)、驱动升降装置升降的电机、位置传感器(15)和驱动传送带(14)传送的电机均与控制器连接。
4.根据权利要求1所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：所述升降装置主要由依次连接的横梁(8)和驱动机构组成，所述流量调节杆(2)上远离料碗(1)的一端与横梁(8)垂直连接，且流量调节杆(2)的这一端活动贯穿横梁(8)后与螺母连接；所述驱动机构包括涡轮(5)、蜗杆(6)、螺杆(7)和定位座(9)组成，所述定位座(9)安装在地面上，所述蜗杆(6)的一端与定位座(9)垂直连接，且蜗杆(6)能绕自己的轴线转动，在蜗杆(6)上远离定位座(9)的一端与螺杆(7)的一端连接，且蜗杆(6)和螺杆(7)共轴线，螺杆(7)上远离蜗杆(6)的一端能垂直贯穿横梁(8)，且螺杆(7)与横梁(8)螺纹连接，所述涡轮(5)通过电机驱动，且涡轮(5)与蜗杆(6)配合。
5.根据权利要求4所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：所述驱动机构有两个，且沿料碗(1)的轴线对称设置在横梁(8)的两端。
6.根据权利要求1所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：在料碗(1)的下方设置有引流槽Ⅰ(10)，引流槽Ⅰ(10)的一端位于料碗(1)通孔的下方，引流槽Ⅰ(10)的另一端能够位于盛料件(3)的上方。
7.根据权利要求6所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：所述引流槽Ⅰ(10)通过支撑杆(11)与地面连接，且引流槽Ⅰ(10)能绕支撑杆(11)的轴线转动，且支撑杆(11)的轴线与料碗(1)的轴线重合。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置，其特征在于：在料碗(1)的开口和玻璃熔窑的出料口之间设置有引流槽Ⅱ(13)，所述引流槽Ⅱ(13)将出料口处的玻璃液引流到料碗(1)中。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的一种3D玻璃熔窑玻璃液溢流流量精准控制装置：在料碗(1)上方设置有喷枪(12)，所述喷枪(12)为无焰喷枪，且喷枪(12)的喷焰头朝向料碗(1)。
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Granted publication date: 20170721

License type: Common License

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Denomination of utility model: A precise overflow flow control device for 3D glass furnace

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