一种保护衬里及其的用途和制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光学玻璃制造领域，具体涉及一种光学玻璃制造装置中使用的保护衬里。
【背景技术】
[0002]目前在高品质光学玻璃制造过程中常采用铂金、铂铑合金或铂黄合金等金属材料制成的构件。依据生产的光学玻璃种类，所述的构件的形状也不同。
[0003]通常光学玻璃的生产过程分连续熔炼式或间歇熔炼式。连续熔炼式就是从加料口投入配合料经高温熔炼、澄清、均化和漏料成型的整个过程，连续的不间断的进行直至停炉；间歇熔炼式就是在光学玻璃生产完成后把炉料放空停产，等待下一次订单生产。不论采用上述哪一种方式制造光学玻璃，光学玻璃制造装置都要经历不同程度的热冲击、高温状态下的料液冲刷侵蚀和反复升降温引起的收缩与膨胀。
[0004]特别是构件中熔融玻璃液面附近的部位，例如加料祸的液面处，是高温状态下一系列物理化学反应的结合面，其是包含气体(化学反应产生)、固体(配合料)和液体(高温熔融玻璃)的结合面，位于这一结合面处的构件需承受热冲击、化学侵蚀、气体和液体混合翻腾冲刷等；其它部分的构件同样要经受熔融玻璃液面的起伏冲刷和热冲击，及自身膨胀的挤压和拉伸作用。因此，光学玻璃制造装置中的构件的局部容易产生过度疲劳、龟裂，严重时产生撕裂，造成玻璃熔液渗漏，从而大大降低了其使用寿命。
[0005]虽然构件损坏后可以通过停炉修补或提纯加工后再使用，但耐火材料经停炉冷却后，大部分都不能再次使用，还会造成熔融玻璃的损失，导致光学玻璃制造成本提高。
[0006]专利文献CN1810686A公开了一种保护部件，其仅是用于梯形铂金熔化槽的熔融玻璃液面处的保护部件，不适用其它构件的保护。专利文献特公昭64-6854号公开了一种波形铂带焊接于铂金器皿外壁上，用以加固保护铂金器皿，使其在高温状态下不变形。这只是一种从外部保护铂金器皿的方法，不能缓解熔融玻璃对铂金器皿内壁的冲刷和侵蚀。
【发明内容】
_7] 发明要解决的问题
[0008]本发明提供了一种保护衬里，通过对光学玻璃制造装置的构件中容易损坏的部位固定保护衬里，可以减缓炉温和熔融玻璃对光学玻璃制造装置的构件内壁的热冲击和侵蚀，抵抗有害金属杂质(如脱落的电极残渣、还原的金属颗粒)对构件内壁的污染，从而对构件中容易损坏的部位进行保护，延长光学玻璃制造装置的熔化锅、澄清槽、升温祸、龙头以及连通管等构件的使用寿命。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]本发明提供一种保护衬里，所述保护衬里包括衬板和保护筋，所述衬板上设置有通孔，所述保护筋与所述衬板的一侧面相连接。
[0011]根据本发明所述的保护衬里，所述通孔均匀分布于所述衬板上，所述通孔的孔径为I?8mm，优选在2?5mm范围内，孔间距为10?50mm，优选在15?35mm范围内。
[0012]根据本发明所述的保护衬里，所述保护筋之间相互平行设置，所述保护筋的径向截面为圆形且直径为I?5mm，优选在I?3mm范围内，相邻两个所述保护筋的间距为30?70mm,优选在35?50mm范围内。
[0013]根据本发明所述的保护衬里，所述衬板和保护筋的材质为铂金、铑金、黄金、铂铑合金或钼黄合金。
[0014]根据本发明所述的保护衬里，所述衬板为平面板、水波形面板或瓦楞形面板。
[0015]根据本发明所述的保护衬里用于保护光学玻璃制造装置中的构件的用途，所述保护衬里被固定在所述构件的内壁上。
[0016]根据本发明所述的用途，所述构件为熔化祸、连通管、龙头、升温祸、澄清槽中的一种或几种。
[0017]本发明还提供一种根据本发明所述的保护衬里的制备方法，根据需要保护的构件的局部尺寸加工所述衬板，将所述保护筋与衬板的一侧面相连接。
[0018]根据本发明所述的制备方法，所述保护筋通过点焊的方式与所述衬板相连接。_9] 发明的效果
[0020]本发明提供了一种保护衬里，通过对光学玻璃制造装置中最薄弱、最容易呈现疲劳损坏的部位固定保护衬里，可以使光学玻璃制造装置的熔化祸、澄清槽、升温祸、龙头以及连通管等构件能够抵抗由窑炉升降温带来的热冲击，缓解熔融玻璃对构件关键部位的冲刷侵蚀，屏蔽有害金属颗粒对构件的污染，减缓构件随炉温升降自身的膨胀和冷缩造成的变形，确保构件在整个熔炼过程中正常平稳的使用。
【附图说明】
[0021]图1实施例1所述的保护衬里的示意图。
[0022]图2实施例2所述的保护衬里的示意图。
[0023]图3本发明的玻璃制造装置的示意图。
[0024]图4(a)-图4(f)实施例3_8的保护衬里的实际使用示意图。
[0025]其中:11一一保护衬里；1一一衬板；2—一通孔；3—一保护筋；
[0026]101——熔化祸；102——升温祸；103——澄清槽；
[0027]104——连通管；105——龙头；106——直角连通管。
【具体实施方式】
[0028]本发明提供一种保护衬里，所述保护衬里包括衬板和保护筋，所述衬板上设置有通孔，所述保护筋与所述衬板的一侧面相连接。在使用过程中将带有保护筋的一面与构件中需要保护部位的内壁固定连接。当该构件充满熔融的光学玻璃熔液时，玻璃熔液通过衬板上的通孔进入到衬板与构件间的狭缝中，由于高温状态下熔融的玻璃液自身是具有粘性的液体，且构件内壁和衬板表面对高温状态下熔融的玻璃液也有粘滞作用(温度在1200°C或以上时，上述构件内壁和衬板表面对高温状态下熔融的玻璃液的接触角只有20° )。故所述狭缝中的玻璃液在光学玻璃熔制过程中基本是滞留不动的。这样就在构件需要保护部位的内壁上形成了一稳定的玻璃液保护层，且该保护层在光学玻璃熔制过程中始终处于稳定状态(不受液面波动影响)。由于该保护层的存在，屏蔽了高温玻璃熔液对构件内壁的往复冲刷、侵蚀和有害金属微粒的污染。处于保护层熔液中的保护筋，不仅起到固定狭缝间隙的作用，同时还起到加固衬板和构件，提高其强度的作用，并且使保护层相对稳定，不受外部液流的干扰，有效的抵抗热冲击，减缓了构件中易损部位的脆化过程，从而延长了构件的使用寿命。
[0029]本发明所述的保护衬里，所述通孔均匀分布于所述衬板上，依据高温状态下玻璃液的粘度，故选择所述通孔的孔径为I?8mm，优选在2?5mm，孔间距为10?50mm，优选在15?35mm。以使玻璃熔液容易进入狭缝，并充满和稳定在狭缝中。
[0030]本发明所述的保护衬里，所述保护筋之间相互平行设置，依据高温状态下玻璃液的粘度，故选择所述保护筋的径向截面为圆形且直径为I?5_，优选在I?3_，相邻两个所述保护筋的间距为30?70mm，优选在35?50mm。以使狭缝中玻璃熔液稳定滞留，且不受光学玻璃熔制过程中的液流干扰，使玻璃液保护层在光学玻璃熔制过程中始终处于稳定状态。
[0031]本发明所述的保护衬里，所述衬板和保护筋的材质为铂金、铑金、黄金、铂铑合金或铂黄合金。
[0032]本发明所述的保护衬里，所述衬板为平面板、水波形面板或瓦楞形面板。有些牌号的光学玻璃，高温状态下玻璃液粘度较小(有些只有几泊)，但其质量却较大(密度P >4.0克/cm3)，熔制此类玻璃时，增加狭缝中玻璃液的接触面积，对于使玻璃液保护层在光学玻璃熔制过程中始终处于稳定状态是必不可少的，故熔制此类玻璃时，选择水波形面板或瓦楞形面板作为保护用衬板。
[0033]本发明还提供一种根据本发明所述的保护衬里用于保护光学玻璃制造装置中的构件的用途，所述保护衬里被固定在所述构件的内壁上。
[0034]本发明所述的用途，所述构件为熔化祸、连通管、龙头、升温祸、澄清槽中的一种或几种。
[0035]本发明还提供一种本发明所述的保护衬里的制备方法，根据需要保护的构件的局部尺寸加工所述衬板，将所述保护筋与衬板的一侧面相连接。
[0036]具体而言，首先按照需要保护的铂金构件的局部尺寸剪裁所述衬板，将其外形制成与需要保护的铂金构件的局部相一致的形状，且其外形尺寸略小于铂金构件局部的尺寸。保护筋沿成形好的衬板的外部按螺线式排布焊接，且使保护筋与成形好的衬板外部的接触位置采用点焊的方式连接为一体，筋与筋之间的间距在30?70mm。使制作完成的保护衬里的外形尺寸与需要保护的铂金构件局部的内尺寸一致。
[0037]光学玻璃生产过程中，通常尽可能的减低铂金(等贵重金属)的占用率，以降低玻璃制造成本，故选择所述衬板的厚度为所述构件的局部厚度的0.4?0.8倍，优选0.5?0.7倍，上述厚度足以保障所用构件能够正常平稳地运行一个炉龄期，通常一个炉龄期为24个月。
[0038]以下提供本发明的实施例，其仅用于解释和说明的目的，并不限制本发明。
[0039]实施例1
[0040]如图1所示，保护衬里11包括衬板1、通孔2和保护筋3。所述通孔2均匀分布在所述衬板I上，通孔直径为Φ 3mm，孔间距为15mm。所述衬板I为平面板，所述保护筋是铂金细丝，细丝直径在Φ2πιπι，采用点焊方式与铂金衬板固定在一起。
[0041]实施例2
[0042]如图2所示，保护衬里11包括衬板1、通孔2和保护筋3。所述通孔2均匀分布在所述衬板I上，通孔直径为Φ 3mm，孔间距为25mm。所述衬板I为水波形面板，所述保护筋是铂金细丝，细丝直径在Φ 1.5mm，采用点焊方式与铂金衬板固定在一起。
[0043]实施