防护装置、加热炉以及防变形方法与流程

1.本发明涉及玻璃生产设备技术领域，具体地涉及一种防护装置、加热炉以及防变形方法。


背景技术：

2.目前，光电玻璃基板主要采用溢流下拉法和浮法两种生产方式。其中，采用溢流下拉法生产光电玻璃基板的具体过程如下：将熔融的玻璃液流进溢流砖内，慢慢由溢流砖的两侧砖沿溢出，以形成两面玻璃流，待这两面玻璃流下流至溢流砖的砖尖时会汇流成一片玻璃，再通过牵引辊轮拉动成板，从而制得了光电玻璃基板。光电玻璃基板的宽度主要取决于溢流砖的长度，当溢流砖越长，光电玻璃基板也就越宽。为了确保熔融的玻璃液能够在溢流砖内顺利流动，需要将溢流砖放置在马弗炉内并且加热至1300℃的高温。
3.但是，溢流砖容易发生蠕变变形，改变了溢流砖的尺寸精度，直接影响了熔融的玻璃液在溢流砖内的流动分布，造成生产出来的玻璃基板厚度不均匀，此外溢流砖甚至会因为严重变形而断裂，导致停产，生产成本高。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种防护装置、加热炉以及防变形方法，以解决现有技术中的光电玻璃基板因溢流砖容易蠕变变形而无法顺利生产的问题。
5.为了实现上述目的，本发明一方面提供一种防护装置，用于防止溢流砖发生变形，所述防护装置包括检测单元、控制单元和成对设置的推顶单元，其中：成对的所述推顶单元保持间隔并且分别设置在所述溢流砖的宽度方向上的相对两侧，所述推顶单元包括推顶部，成对的所述推顶单元能够分别通过所述推顶部抵住并顶紧所述溢流砖的两侧，以共同夹紧所述溢流砖；所述检测单元能够检测每个所述推顶部与所述溢流砖之间的顶紧情况；所述控制单元分别与所述检测单元和成对的所述推顶单元电连接，所述控制单元能够根据所述检测单元检测的顶紧情况控制成对的所述推顶单元通过所述推顶部夹紧所述溢流砖。
6.可选的，所述检测单元包括压力探测器，所述压力探测器能够检测所述推顶部对所述溢流砖施加的压力大小并且能够将检测到的压力信息反馈给所述控制单元。
7.可选的，所述控制单元配置为：
8.将所述压力探测器检测到的压力值与预设范围比较；以及
9.在所述压力值小于所述预设范围时，控制所述推顶部朝向所述溢流砖移动以顶紧所述溢流砖，在所述压力值大于所述预设范围时，控制所述推顶部远离所述溢流砖移动以松开所述溢流砖。
10.可选的，所述推顶单元包括推顶主体，所述推顶主体设置为能够促使所述推顶部在所述推顶主体和所述溢流砖之间进行伸缩运动，以使得所述推顶部能够顶紧或者松开所述溢流砖。
11.可选的，所述推顶部为螺杆，所述推顶单元包括具有螺孔的导向件，所述推顶主体
设置为能够带动所述螺杆进行旋转式伸缩运动，所述导向件通过所述螺孔螺接于所述螺杆并且能够引导所述螺杆沿所述螺杆的长度方向进行伸缩运动。
12.可选的，成对的所述推顶单元的所述螺杆为彼此相对并且共线设置。
13.可选的，所述防护装置包括一对顶紧件，一对所述顶紧件保持间隔并且分别设置在所述溢流砖的两侧，每个所述推顶部设置为通过相应的所述顶紧件顶紧所述溢流砖。
14.本发明第二方面还提供了一种加热炉，所述加热炉包括所述的防护装置，所述加热炉包括炉体，所述炉体具有加热腔，以能够容纳并且加热所述溢流砖，所述推顶单元安装于所述炉体并且所述推顶部能够伸入所述加热腔以顶紧所述溢流砖。
15.本发明第三方面提供了一种防变形方法，所述防变形方法通过所述的防护装置来防止溢流砖发生变形，所述防变形方法包括：
16.a、通过所述检测单元检测每个所述推顶部与所述溢流砖之间的顶紧情况；
17.b、控制单元根据所述检测单元检测的顶紧情况控制成对的所述推顶单元通过所述推顶部夹紧所述溢流砖。
18.可选的，在步骤a中，通过所述检测单元检测所述推顶部对所述溢流砖施加的压力大小，并且在步骤b中，控制单元能够根据检测单元检测的压力值与预设范围比较结果进行控制，其中：所述压力值低于所述预设范围时，控制所述推顶部朝向所述溢流砖移动以顶紧所述溢流砖；所述压力值高于所述预设范围时，控制所述推顶部远离所述溢流砖移动以松开所述溢流砖。
19.通过上述技术方案，所述防护装置通过成对的推顶单元的推顶部抵住并顶紧溢流砖的两侧，以共同夹紧溢流砖，并且通过控制单元根据检测单元检测到的每个推顶部和溢流砖之间的顶紧情况来控制成对的推顶单元通过推顶部实时夹紧溢流砖，以使得溢流砖能够通过成对的推动单元保持在夹紧状态，有利于减缓溢流砖的蠕变变形，显著降低了溢流砖的变形程度，满足了溢流砖的防护需求，大大延长了溢流砖的使用寿命。
附图说明
20.图1是本发明提供的一种加热炉的结构示意图；
21.图2是图1所示的加热炉的左视图。
22.附图标记说明
23.1、推顶单元；2、推顶部；3、安装架；4、导向件；5、推顶主体；6、炉体；7、加热腔；8、溢流砖；9、顶紧件。
具体实施方式
24.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。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发明，并不用于限制本发明。
25.经研究发现，溢流砖通常采用特种陶瓷耐高温材料制作而成，长期处于加热炉(例如，马弗炉等)的高温条件下会发生蠕变，致使溢流砖的砖体中部会慢慢下沉，造成了砖体中部不断变窄(也就是，砖体中部在砖体的宽度方向上不断变窄)；并且砖体越长，产生的变形也就越大，砖体下沉也就越多。随着溢流砖因上述蠕变变形而尺寸变化，直接影响了熔融的玻璃液在溢流砖内的流动分布，造成生产出来的玻璃基板厚度不均匀。
26.为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种防护装置，如图1和2所示，用于防止溢流砖8发生变形，所述防护装置包括检测单元、控制单元和成对设置的推顶单元1，其中：成对的所述推顶单元1保持间隔并且分别设置在所述溢流砖8的宽度方向上的相对两侧，所述推顶单元1包括推顶部2，成对的所述推顶单元1能够分别通过所述推顶部2抵住并顶紧所述溢流砖8的两侧，以共同夹紧所述溢流砖8；所述检测单元能够检测每个所述推顶部2与所述溢流砖8之间的顶紧情况；所述控制单元分别与所述检测单元和成对的所述推顶单元1电连接，所述控制单元能够根据所述检测单元检测到的顶紧情况控制成对的所述推顶单元1通过所述推顶部2实时夹紧所述溢流砖8。
27.通过上述技术方案，所述防护装置通过成对的推顶单元1(例如，一对)的推顶部2抵住并顶紧溢流砖8的两侧，以共同夹紧溢流砖8，并且通过控制单元根据检测单元检测到的每个推顶部2和溢流砖8之间的顶紧情况来控制成对的推顶单元1通过推顶部2实时夹紧溢流砖8，以使得溢流砖8能够通过成对的推动单元1保持在夹紧状态，有利于减缓溢流砖8的蠕变变形，显著降低了溢流砖8的变形程度，满足了溢流砖8的防护需求，大大延长了溢流砖8的使用寿命。
28.进一步的，所述检测单元包括压力探测器，所述压力探测器能够检测所述推顶部2对所述溢流砖8施加的压力大小并且能够将检测到的压力信息反馈给所述控制单元；通过采用压力探测器作为检测单元，能够实时获取推顶部2对溢流砖8施加的压力，以便于控制单元根据压力探测器检测的压力值来控制成对的推顶单元1通过推顶部2实时夹紧溢流砖8，调控更为快捷。
29.进一步的，所述控制单元配置为：将所述压力探测器检测到的压力值与预设范围比较；在所述压力值小于所述预设范围时，控制所述推顶部2朝向所述溢流砖8移动以顶紧所述溢流砖8，在所述压力值大于所述预设范围时，控制所述推顶部2远离所述溢流砖8移动以松开所述溢流砖8，以便于控制单元控制溢流砖8能够始终受到推动部2施加处于预设范围的压力，从而实现了防护装置控制成对的推顶单元1对溢流砖8施加量化可调的夹紧作用，保证了溢流砖8能够处于受力更为稳定的夹紧状态。其中，控制单元可以为各种形式，例如，可以为plc控制系统等。
30.经研究发现，随着溢流砖8的使用时间不断增加，溢流砖8的砖体中部会慢慢下沉并且不断变窄，下面将溢流砖8的变形过程可以划分为两个阶段，例如，先后划分为溢流砖8变形较轻的第一阶段以及溢流砖8变形较严重的第二阶段。为了针对溢流砖8的不同变形程度进行合理防护，所述预设范围包括适用于第一阶段的第一预设范围以及适用于第二阶段的第二预设范围，其中，第一预设范围可以为x
±
0.4kn(其中，x的取值范围可以为6.5kn
‑
8.5kn)，第二预设范围可以为y
±
0.4kn(其中，y的取值范围可以为6.2kn
‑
8.2kn)，以便于防护装置根据溢流砖8的具体变形程度来合理控制成对的推顶单元1对溢流砖8施加合适的夹紧作用，更符合溢流砖8的蠕变变形特点，保证了溢流砖8能够始终处于最优的夹紧状态，进一步减缓了溢流砖8的蠕变变形，显著延长了溢流砖8的使用寿命。其中，在溢流砖8的使用过程中，第一阶段和第二阶段可以设置为任意形式，例如，第一阶段可以为溢流砖8使用的第一年，并且第二阶段可以为溢流砖8使用的第二年。
31.通常来说，当溢流砖的材质和尺寸规格相同时，溢流砖的蠕变变形速率是大致相同的。为了简化上述防护装置的整体结构，防护装置的控制单元还能够根据时间来控制成
对的推顶单元1的推顶部2参照不同的预设范围顶紧溢流砖(例如，防护装置可以根据时间来设计上述的第一阶段和第二阶段)，以替代上述防护装置通过设置压力探测器所采用的压力控制方式。此时，防护装置可以设置为各种形式，例如，防护装置的控制单元可以设计有计时功能，或者是，防护装置还可以额外设置计时器，该计时器能够进行计时，并且该计时器与控制单元电连接并且能够将计时结果反馈给控制单元。
32.进一步的，所述推顶单元1包括推顶主体5，所述推顶主体5设置为能够促使所述推顶部2在所述推顶主体5和所述溢流砖8之间进行伸缩运动，以使得所述推顶部2能够顶紧或者松开所述溢流砖8，使得推顶部2能够采用伸缩运动的方式来顶紧或松开溢流砖8，操作更为便捷。
33.根据本发明中的一种具体实施方式，防护装置可以设置为加热炉的一部分，具体的，所述加热炉包括炉体6，所述炉体6具有加热腔7，以能够容纳并且加热所述溢流砖8，成对的所述推顶单元1的推顶主体5可以位于炉体6外并且分别设置在炉体6的相对两侧，炉体6的相对两侧分别设置有多个安装孔，每个推顶部2设置为自相应的安装孔插入加热腔7并且顶紧所述溢流砖8，通过推顶单元采用伸缩运动的方式来顶紧或松开溢流砖8，只需将推顶部2伸入到加热炉的加热腔7内，减小了推顶单元所需的安装空间，设计更为合理。进一步的，推顶主体5可以采用安装架3装配到炉体6外；其中，安装架3可以为各种形式，例如，可以为板件或其他形状不规则的支架结构。
34.进一步的，所述推顶部2为螺杆，所述推顶单元1包括具有螺孔的导向件4，所述推顶主体5设置为能够带动所述螺杆进行旋转式伸缩运动，所述导向件4通过所述螺孔螺接于所述螺杆并且能够引导所述螺杆沿所述螺杆的长度方向进行伸缩运动，防止溢流砖8因成对的推顶单元1的螺杆在伸缩时发生偏移、彼此错位等情况而移位，以便于成对的螺杆能够始终对溢流砖8的两个特定位置施力，从而保证了防护装置能够更为平稳地夹紧溢流砖8。
35.值得一提的是，推顶主体5可以设置为各种形式，例如，推顶主体5可以为伸缩电机，以促使所述推顶部2进行上述的伸缩运动；优选地，推顶主体5还可以设置为伸缩旋转电机(例如，可以为可调转速的伺服电机)，以促使所述推顶部2进行上述的旋转式伸缩运动。
36.进一步的，成对的所述推顶单元1的所述螺杆为彼此相对并且共线设置，以便于成对的螺杆能够始终对溢流砖8的两个特定的相对位置同时施力，从而保证了溢流砖8能够在防护装置的夹紧作用下始终受力平衡并且保持静止，有利于光电玻璃基板的顺利生产。
37.进一步的，所述防护装置包括一对顶紧件9，一对所述顶紧件9保持间隔并且分别设置在所述溢流砖8的两侧，每个所述推顶部2设置为通过相应的所述顶紧件9顶紧所述溢流砖8，以使得推顶部2通过相应的顶紧件9将压力更为均衡地施加到溢流砖8的相应侧上的各个位置处，从而保证了溢流砖8能够在防护装置的夹紧作用下始终保持静止，有利于光电玻璃基板的顺利生产。
38.本发明第二方面提供了一种加热炉，如图1和2所示，所述加热炉包括所述的防护装置，所述加热炉包括炉体6，所述炉体6具有加热腔7，以能够容纳并且加热所述溢流砖8，所述推顶单元1安装于所述炉体6并且所述推顶部2能够伸入所述加热腔7以顶紧所述溢流砖8。
39.通过上述技术方案，所述加热炉能够通过防护装置的成对的推顶单元1的推顶部2抵住并顶紧溢流砖8的两侧，以共同夹紧溢流砖8，并且通过控制单元根据检测单元检测到
的每个推顶部2和溢流砖8之间的顶紧情况来控制成对的推顶单元1通过推顶部2实时夹紧溢流砖8，以使得溢流砖8能够通过成对的推动单元1保持在夹紧状态，有利于减缓溢流砖8的蠕变变形，显著降低了溢流砖8的变形程度，满足了溢流砖8的防护需求，大大延长了溢流砖8的使用寿命。
40.本发明第三方面还提供了一种防变形方法，所述防变形方法通过所述的防护装置来防止溢流砖8发生变形，所述防变形方法包括：
41.a、通过所述检测单元检测每个所述推顶部2与所述溢流砖8之间的顶紧情况；进一步的，所述检测单元可以为压力探测器，以便于检测所述推顶部2对所述溢流砖8施加的压力大小；
42.b、根据所述检测单元检测的顶紧情况控制成对的所述推顶单元1通过所述推顶部2实时夹紧所述溢流砖8；进一步的，控制单元能够根据压力探测器检测的压力值与预设范围比较结果进行控制，其中：所述压力值低于所述预设范围时，控制所述推顶部2朝向所述溢流砖8移动以顶紧所述溢流砖8；所述压力值高于所述预设范围时，控制所述推顶部2远离所述溢流砖8移动以松开所述溢流砖8。
43.以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。