CN114956524B - 锡槽设备、浮法玻璃生产线及浮法玻璃生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锡槽设备、浮法玻璃生产线及浮法玻璃生产工艺。其中，锡槽装置包括外壳、主体、顶部加热件和电连接件；主体安装于外壳，主体具有容纳槽，容纳槽用于容纳锡液以及浮于锡液上方的玻璃，主体设置为导体，顶部加热件间隔设置于主体的上方，电连接件与主体以及顶部加热件电性连接，供电***通过电连接件为所述主体和所述顶部加热件供电，并使主体和顶部加热件发热。本发明提供的锡槽装置，能够减小玻璃上下表面的温差，降低玻璃发生翘曲的风险，从而提高玻璃的质量。

Description

锡槽设备、浮法玻璃生产线及浮法玻璃生产工艺

技术领域

本发明涉及玻璃制造技术领域，尤其涉及一种锡槽设备、浮法玻璃生产线及浮法玻璃生产工艺。

背景技术

浮法玻璃生产工艺是常用的一种玻璃制造工艺。在浮法玻璃生产的过程中，需要将锡液倒入锡槽中，然后将熔融状态的玻璃转移至锡液上(玻璃会浮在锡液的表面)。在浮法工艺中，通常需要设置加热装置以使锡槽中的玻璃保持在一定的温度范围内；然而，现有技术中，锡槽中的玻璃受热不均匀，这容易导致玻璃发生翘曲，影响玻璃成品的质量。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种锡槽设备，能够降低玻璃翘曲的风险，提高玻璃的质量。

本发明还提出一种具有上述锡槽设备的浮法玻璃生产线。

本发明还提出了一种浮法玻璃生产工艺。

根据本发明的第一方面实施例的锡槽设备，包括：外壳；主体，安装于所述外壳，所述主体具有容纳槽，所述容纳槽用于容纳锡液以及浮于所述锡液上方的玻璃，所述主体设置为导体；顶部加热件，间隔设置于所述主体的上方；电连接件，与所述主体以及所述顶部加热件电性连接，所述电连接件用于与供电***电性连接，以使所述供电***为所述主体和所述顶部加热件供电，并使所述主体和所述顶部加热件发热。

根据本发明实施例的锡槽设备，至少具有如下有益效果：本发明提供的锡槽设备中，顶部加热件加热玻璃的上表面，用于容纳锡液的主体直接发热从而加热玻璃的下表面；相比于现有技术中仅在锡液和玻璃上方设置加热件的方式，本发明的锡槽设备相当于在玻璃的上方和下方均设置有加热件，这样有利于减小玻璃上下表面的温度的差异，从而降低玻璃因上下表面温度不均而产生翘曲的风险，提高玻璃的成品质量。

根据本发明的一些实施例，所述主体由惰性金属或者含有惰性金属的合金制成。

根据本发明的一些实施例，所述主体由铂或者铂铑合金制成。

根据本发明的一些实施例，还包括提升装置和侧围组件，主体的两侧各设置有一个侧围组件，所述侧围组件包括多个边封件和多个活动件；同一所述侧围组件中：多个所述边封件沿所述主体的长度方向分布，多个所述活动件沿所述主体的长度方向分布，每一所述活动件对应设置于一个所述边封件的内侧；至少一个所述边封件设置有避让通孔，所述避让通孔供辅助设备穿设；所述提升装置与所述活动件连接，所述活动件能够遮挡并封闭所述避让通孔，所述提升装置能够驱动所述活动件上升以解除所述活动件对所述避让通孔的遮挡。

根据本发明的一些实施例，同一所述侧围组件中：相邻的所述边封件间隔设置，以使相邻的所述边封件之间具有膨胀缝；所述活动件覆盖所述膨胀缝。

根据本发明的一些实施例，所述活动件包括基部、第一凸出部和第二凸出部，沿所述主体的长度方向，所述第一凸出部和所述第二凸出部分别凸出设置于所述基部的两端；同一所述侧围组件中：对于相邻的两个所述活动件，其中一个所述活动件的第一凸出部覆盖于另一个所述活动件的第二凸出部的内侧。

根据本发明的一些实施例，还包括第一支撑件和底部保温件；所述第一支撑件由耐火材料制成，所述第一支撑件的顶部与所述主体抵持以承载所述主体，所述底部保温件设置于所述外壳与所述第一支撑件的底部之间。

根据本发明的一些实施例，所述第一支撑件和所述底部保温件均设置有多个，所述锡槽设备还包括多个相互间隔设置的第二支撑件，所述第二支撑件的底部与所述外壳抵持，所述第二支撑件的顶部与所述第一支撑件的底部抵持，且每一所述第二支撑件抵持于相邻的两个所述第一支撑件的交接处；相邻的两个所述第二支撑件之间的间隙设置有所述底部保温件。

根据本发明的第二方面实施例的浮法玻璃生产线，包括第一方面实施例的锡槽设备。

根据本发明实施例的浮法玻璃生产线，至少具有如下有益效果：能够降低玻璃因上下温差较大而发生翘曲的风险，从而提高玻璃的质量。

根据本发明的第三方面实施例的浮法玻璃生产工艺，包括以下步骤：将锡液和玻璃注入主体的容纳槽中；对所述主体通电以使主体发热，并开启设置在所述主体上方的顶部加热件以使所述顶部加热件发热。

根据本发明实施例的浮法玻璃生产工艺，至少具有如下有益效果：玻璃在锡槽设备中的时候不易因为上下表面温差较大而发生翘曲，该工艺生产所得的玻璃的质量较高。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明一实施例中的锡槽设备的示意图；

图2为图1中的锡槽设备沿B-B截面的示意图；

图3为图2中的锡槽设备与拉边机的相对位置示意图；

图4为图1中A区域的放大示意图；

图5为图2中相邻的活动件交接处的示意图；

图6为本发明一些实施例中的锡槽设备的活动件的示意图；

图7为本发明一些实施例中拉边机伸入锡槽设备时的示意图。

附图标记：100-锡槽设备，101-外壳，102-提升装置，103-顶部加热件，104-空腔，105-活动件，106-边封件，203-拉边机，301-玻璃，302-锡液，303-主体，304-顶部保温件，305-侧部保温件，306-衔接件，307-第二支撑件，308-底部保温件，309-第一支撑件，310-容纳槽，401-膨胀缝，402-结构缝，501-基部，502-第二凸出部，503-第一凸出部，601-拉边轮，602-避让通孔，701-侧围组件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本发明提供了一种锡槽设备100，锡槽设备100包括外壳101、主体303、顶部加热件103和电连接件。其中，主体303安装在外壳101内，参照图4，主体303具有容纳槽310，容纳槽310用于容纳锡液302以及浮于锡液302上方的玻璃301(刚进入锡槽装置中的玻璃301为熔融状态)。

参照图1和图4，顶部加热件103间隔设置于主体303的上方。主体303设置为导体，主体303和顶部加热件103均与电连接件电性连接，电连接件用于与供电***电性连接，以使供电***为主体303和顶部加热件103供电，从而使主体303和顶部加热件103发热。

其中，顶部加热件103可以设置为硅碳棒或电加热丝；电连接件和供电***图中未具体示出，电连接件可以包括多根用于导电的导线，还可以包括开关等电气元件，电连接件的具体结构此处不详细说明，只要能够实现将供电***的电能输送至顶部加热件103和主体303这一功能即可。以图图4为例，供电***的正极可以通过电连接件与主体303的左端连接，供电***的负极可以通过电连接件与主体303的端侧连接。

参照图4，顶部加热件103开启后，顶部加热件103的热量主要通过空气传递至玻璃301的上表面；主体303通电发热后，主体303产生的热量先传递至锡液302，然后通过锡液302传递至玻璃301的下表面。主体303所设定的发热温度可以高于锡的熔点。

本发明提供的锡槽设备100中，顶部加热件103加热玻璃301的上表面，用于容纳锡液302的主体303直接发热从而加热玻璃301的下表面；相比于现有技术中仅在锡液302和玻璃301上方设置加热件的方式，本发明的锡槽设备100相当于在玻璃301的上方和下方均设置有加热件，这样有利于减小玻璃301上下表面的温度的差异，从而降低玻璃301因上下表面温度不均而产生翘曲的风险，提高玻璃301的成品质量。

主体303可以由惰性金属或者含有惰性金属的合金制成，由于惰性金属基本不会和锡发生化学反应，这样设置有利于提高主体303的使用寿命。更具体地，在一些实施例中，主体303可以由铂或铂铑合金制成。具体来说，铂的熔点约为1772℃，铂铑合金的熔点约为1900℃，锡的熔点约为232℃，锡槽设备100内部的生产环境温度在600℃-1100℃之间。因此，铂和铂铑合金的熔点远高于锡的熔点以及远高于锡槽设备100内部的环境温度，且铂和铑这两种惰性金属均不会与锡液302发生反应，因此由铂或者铂铑合金制成的主体303适合用于盛装锡液302，使用寿命长。此外，相对其他惰性金属(例如金、银等)来说，铂或者铂铑合金的成本也更低，锡槽由铂或者铂铑合金制成有利于降低锡槽设备100的成本。

下面再具体介绍锡槽设备100的其他结构。

锡槽设备100包括底围组件、顶围组件和两个侧围组件701，两个侧围组件701分别设置于主体303的两侧，顶围组件悬吊于主体303的上方，底围组件承载主体303，顶围组件、侧围组件701和底围组件共同围出一空腔104，上文提及的“锡槽设备100内部的生产环境温度”主要指这个空腔104中的环境温度。底围组件、顶围组件和两个侧围组件701的具体组成会在下文具体说明。

参照图4，顶围组件包括多个顶部保温件304，顶部保温件304可以设置为保温砖，顶部加热件103安装于顶部保温件304，且顶部加热件103的至少一部分相对于顶部保温件304的下表面凸出。侧围组件701设置在顶围组件的两侧。

在浮法玻璃生产过程中，需要将一些辅助设备伸入锡槽设备100内部，这些辅助设备可以是拉边机203、冷却水包等。结合图3和图7，以拉边机203为例，拉边机203包括拉边轮601，拉边轮601可以伸入锡槽设备100内部，并抵持在玻璃301的两侧边缘处，转动的拉边轮601可以为玻璃301的移动提供一定的动力(驱动玻璃301流向位于锡槽设备100的下游装置)，而且拉边轮601可以防止玻璃301收缩，并控制玻璃301的宽度和厚度。拉边机203、冷却水包的具体结构、作用和原理均属于本领域的公知技术，此处不详细说明。为了使辅助设备伸入至锡槽设备100的内部，锡槽设备100的侧部可以设置供拉边机203伸入的孔。

参照图4，在一些实施例中，侧围组件701包括多个边封件106和多个活动件105，参照图1，锡槽设备100还包括用于驱动活动件105升降的提升装置102。参照图2和图5，同一侧围组件701中，多个边封件106沿主体303的长度方向分布，多个活动件105沿主体303的长度方向分布，每一活动件105对应设置在一个边封件106的内侧。此处所说的边封件106的“内侧”，指沿主体303的宽度方向上，边封件106靠近主体303的一侧；相应地，边封件106的外侧指边封件106远离主体303的一侧。同一侧围组件701中，至少一个边封件106设置有避让通孔602(图2和图3中未示出避让通孔602)，设置于边封件106的内侧的活动件105可以封堵避让通孔602。与设置有避让通孔602的边封件106相对应的活动件105，可以在提升装置102的驱动下上升，从而解除对避让通孔602的封闭。

边封件106具体可以包括金属外皮，以及设置在金属外皮内部的保温棉。活动件105可以设置为耐火砖。任意两个活动件105之间的升降是独立的，若每一活动件105通过一个提升装置102进行驱动，则提升装置102的数量和活动件105的数量相同。

以图3和图7为例，下面具体说明侧围组件701与辅助设备之间的配合方式(图3和图7中示出的为辅助设备设置为拉边机203的情况)。

以图3中左侧的侧围组件701和左侧的拉边机203为例，若图3中从前往后数的第三个和第六个边封件106具有避让通孔602，那么拉边机203可以对应设置在这两个边封件106的外侧。若需要把拉边机203伸入锡槽设备100中，图3中从前往后数的第三个和第六个活动件105在提升装置102的驱动下上升；参照图7，活动件105上升一定高度后，避让通孔602不再被活动件105遮挡，活动件105不再封堵避让通孔602，随后，拉边机203可以从避让通孔602伸入。需要说明的是，图3中的第三个和第六个(从前往后数)活动件105需要升起，但其余的活动件105不需要升起。

在不需要伸入辅助设备的时候，可以将辅助设备抽出，然后提升装置102使活动件105下降，恢复活动件105对避让通孔602的封堵(活动件105从图7所示的状态复位至图4所示的状态)。当活动件105未被提升装置102提升时：设置在边封件106的内侧的活动件105，可以减少锡槽设备100内部的热量的流失，从而避免玻璃301的两侧与玻璃301中心区域的温差过大，进而减少玻璃301的质量缺陷；此外，活动件105还可以防止外部的空气通过避让通孔602进入锡槽设备100的内部，从而防止锡液302或者玻璃301被污染。

在侧围组件701中多个边封件106均设置有避让通孔602的情况下，辅助设备的伸入位置的选择较灵活。仍以图3为例，假设左侧的九个边封件106均设置有避让通孔602，两个拉边机203可以分别穿过第三个和第六个边封件106，也可以分别穿过第一个和第五个边封件106，也可以分别穿过第四个和第九个边封件106(指从前往后数)，此处不一一举例。

参照图4或图7，侧围组件701还可以包括侧部保温件305，侧部保温件305设置在活动件105的外侧，并设置在边封件106的顶部，侧部保温件305亦可以设置为保温砖，侧部保温件305同样是为了减少锡槽设备100的热量散失。

在锡槽设备100的运行过程中，空腔104内的温度较高，边封件106容易受热膨胀。因此，参照图5，在一些实施例中，同一侧围组件701中，相邻的边封件106间隔设置，从而在边封件106之间形成一缝隙，该缝隙为膨胀缝401，用于为边封件106的膨胀预留一定的空间，以免相邻的边封件106膨胀后相互挤压变形。而为了减少空腔104中的热量散失和防止外界空气污染锡液302，在一些实施例中，活动件105覆盖膨胀缝401(如图5所示)。

为了方便活动件105的升降，相邻的活动件105之间设置有结构缝402。在一些实施例中，为了进一步提高活动件105的密封和保温效果，相邻的两个活动件105之间的布置方式可以采用如图5所示的方式。参照图6，活动件105包括基部501、第一凸出部503和第二凸出部502，沿主体303的长度方向，第一凸出部503和第二凸出部502分别凸出设置于基板的两端。对于相邻的两个活动件105，其中一个活动件105的第一凸出部503设置于另一个活动件105的第二凸出部502的内侧(内侧指更靠近主体303或者空腔104的一侧)。具体可参照图5，靠上的活动件105的第一凸出部503覆盖在靠下的活动件105的第二凸出部502的右侧。

参照图5，在这种设置方式下，结构缝402的形状较为曲折，空气通过结构缝402的阻力较大，活动件105的保温和密封效果较好。第二凸出部502可以覆盖膨胀缝401，以免结构缝402和膨胀缝401直接对齐并连通，从而进一步提高活动件105的保温和密封效果。

参照图4，在一些实施例中，底围组件包括第一支撑件309和底部保温件308，第一支撑件309的顶部与主体303的底部抵持从而承载主体303，底部保温件308设置在外壳101与第一支撑件309的底部之间。第一支撑件309由耐火材料制成(例如，第一支撑件309设置为耐火砖)，以保证第一支撑件309在高温环境下的使用寿命；底部保温件308可以设置为保温棉。参照图4，底围组件还可以包括衔接砖，位于两侧的第一支撑件309搭接在衔接砖的侧部，衔接砖的顶部承载边封件106。

在这种设置方式下，一方面，锡液302难以泄漏而与外壳101的底部接触，外壳101不易被腐蚀；另一方面，主体303底部的热量不易散失，玻璃301底部温度均匀性高，外壳101底部的温度也较低，这样便无需设置用于冷却外壳101底部的冷却***，这样可以大幅减少玻璃301生产过程的能耗。

保温棉之类的保温材料通常较柔软，因此，为了提高锡槽设备100的结构稳定性，底围组件还包括多个第二支撑件307。参照图4，第二支撑件307的顶部与第一支撑件309抵持，第二支撑件307的底部与外壳101抵持，且第二支撑件307抵持于相邻的第一支撑件309的交接处，相邻的第二支撑件307之间设置有底部保温件308。第二支撑件307的硬度大于底部保温件308，相比于仅靠底部保温件308支撑第一支撑件309，设置第二支撑件307可以增加第一支撑件309的位置稳定性，从而保证主体303的位置稳定性并保证锡槽设备100正常运行。

本发明还提供了一种浮法玻璃生产线，浮法玻璃生产线包括上述任一实施例中的锡槽设备100。具体地，浮法玻璃生产线还可以包括熔窑和退火窑，熔窑设置在锡槽设备100的上游，退火窑设置在锡槽设备100的下游；熔窑用于将原料转化为产生熔融状态的玻璃301，退火窑则用于对玻璃301进行退火处理。此外，在一些实施例中，浮法玻璃生产线还可以包括上文提及的冷却水包和拉边机203。

本发明还提供了一种浮法玻璃生产工艺，包括以下步骤：

将锡液302和玻璃301注入主体303的容纳槽310中；

对主体303通电，使主体303加热锡液302从而加热玻璃301的底部，并开启顶部加热件103，从而使顶部加热件103对玻璃301的顶部进行加热。

利用该浮法玻璃生产工艺生产玻璃301时，锡槽设备100中玻璃301的上下表面的温差相对较小，不易发生翘曲，该浮法玻璃生产工艺的生产得到的玻璃301的质量较高。需要说明的是，主体303和顶部加热件103的发热不一定是要在锡液302和玻璃301均注入主体303后才进行。在实际生产过程中，可以是在锡液302和玻璃301注入主体303之前，便使主体303和顶部加热件103发热(即锡槽设备100自身进行预热)，然后再注入锡液302和玻璃301，当锡液302和玻璃301注入后，再提高主体303和顶部加热件103的加热功率。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (5)

1.锡槽设备，其特征在于，包括：

外壳；

主体，安装于所述外壳，所述主体具有容纳槽，所述容纳槽用于容纳锡液以及浮于所述锡液上方的玻璃，所述主体设置为导体，所述主体由铂或者铂铑合金制成；

顶部加热件，间隔设置于所述主体的上方；

电连接件，与所述主体以及所述顶部加热件电性连接，所述电连接件用于与供电***电性连接，以使所述供电***为所述主体和所述顶部加热件供电，并使所述主体和所述顶部加热件发热，所述主体所设定的发热温度高于锡的熔点；

所述锡槽设备还包括提升装置和侧围组件，主体的两侧各设置有一个侧围组件，所述侧围组件包括侧部保温件、多个边封件和多个活动件；

所述活动件包括基部、第一凸出部和第二凸出部，沿所述主体的长度方向，所述第一凸出部和所述第二凸出部分别凸出设置于所述基部的两端，所述活动件覆盖膨胀缝；

同一所述侧围组件中：多个所述边封件沿所述主体的长度方向分布，多个所述活动件沿所述主体的长度方向分布，每一所述边封件的内侧对应设置有一个所述活动件；至少一个所述边封件设置有避让通孔，所述避让通孔供辅助设备穿设；相邻的所述边封件间隔设置，以使相邻的所述边封件之间具有所述膨胀缝；对于相邻的两个所述活动件，其中一个所述活动件的第一凸出部覆盖于另一个所述活动件的第二凸出部的内侧；所述侧部保温件设置在所述活动件的外侧并设置在所述边封件的顶部；

所述提升装置与所述活动件连接，所述活动件能够遮挡并封闭所述避让通孔，所述提升装置能够驱动所述活动件上升以解除所述活动件对所述避让通孔的遮挡。

2.根据权利要求1所述的锡槽设备，其特征在于，还包括第一支撑件和底部保温件；所述第一支撑件由耐火材料制成，所述第一支撑件的顶部与所述主体抵持以承载所述主体，所述底部保温件设置于所述外壳与所述第一支撑件的底部之间。

3.根据权利要求2所述的锡槽设备，其特征在于，所述第一支撑件和所述底部保温件均设置有多个，所述锡槽设备还包括多个相互间隔设置的第二支撑件，所述第二支撑件的底部与所述外壳抵持，所述第二支撑件的顶部与所述第一支撑件的底部抵持，且每一所述第二支撑件抵持于相邻的两个所述第一支撑件的交接处；相邻的两个所述第二支撑件之间的间隙设置有所述底部保温件。

4.浮法玻璃生产线，其特征在于，包括如权利要求1至3中任一项所述的锡槽设备。

5.浮法玻璃生产工艺，其特征在于，通过如权利要求1至3中任一项所述的锡槽设备实现，所述浮法玻璃生产工艺包括以下步骤：

将锡液和玻璃注入主体的容纳槽中，所述主体为导体，所述主体由铂或者铂铑合金制成；

对所述主体通电以使主体发热，并开启设置在所述主体上方的顶部加热件以使所述顶部加热件发热，所述主体所设定的发热温度高于锡的熔点。