专利名称：一种延长电熔窑炉使用寿命的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于玻璃基板加工制造技术领域，涉及一种延长电熔窑炉使用寿命的
装直。
背景技术：
在TFT-1XD基板玻璃生产中，玻璃熔窑是最为关键的设备之一，起着高温熔化玻璃粉料和预澄清均化的作用。常用的熔化方式有火焰窑、电熔窑或混合窑几种。但为了达 到理想的工艺效果更多采用火焰窑和电熔窑混合的窑炉设计，以天然气燃烧作为窑炉顶部的加热，使用氧化锡电极以玻璃液为发热导体加载电流的电熔窑炉加热方式。采用玻璃窑炉的电熔加热技术主要有以下几个特点(I)可大幅度地提高玻璃熔化率，相比大型燃油玻璃窑炉，电熔系统窑炉熔化率可提高30%50%。(2)提高玻璃的熔化质量。这是因为电熔窑炉的温度高加强了玻璃液的流动使玻璃液的均匀性提高了。在玻璃液中引入电能提高玻璃液的温度，从而玻璃液的粘度降低，澄清过程加快，熔解在玻璃液中的气体量显著减少，这对玻璃的成形和加工有良好的影响。(3)电熔装置尤其适用于难熔的液晶基板玻璃。通过对玻璃窑炉的电极排列和功率分布设计，根据电阻的热效应原理，两电极间的玻璃液就会发热，就形成了玻璃液流，整体提高了熔窑内部的整体玻璃液温度，促进玻璃的澄清和均化。在玻璃电熔窑炉使用中，一般采用多组氧化锡电极结构，氧化锡电极在高温大电流的工作条件下会持续消耗。根据多年的电熔窑炉使用情况来看，氧化锡电极每天的消耗约在0. 5—0. 7_，以电极的长度与损耗来计算，约18个月至24个月电极消耗殆尽。当氧化锡电极消耗殆尽之后，就意味玻璃窑炉寿命到期。现有的修理窑炉方式是必须停炉断电降温卸料，拆除窑炉重建。拆除窑炉后，窑炉中比较完好的池壁砖、池底砖、瑄砖拆除后报废，炉体周围还有许多钢结构都必须拆除或更换，修理工作成本较高，修理周期长。同时由于窑炉之后的钼金通道在卸料之后难于保证其完好性，也必须进行拆除重建，钼金通道是该线体中价值最为昂贵的关键设备，重建成本非常高。由于整个窑炉及通道的修理代价大，维修时间长，这就给整个玻璃基板生产及公司的运营带来严重的影响。如何有效延长窑炉寿命，使核心设备系统发挥最大的经济效益是一个迫在眉睫的问题。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题在于提供一种延长电熔窑炉使用寿命的装置，在不停炉、不卸料的情况下，可有效延长电熔窑炉的使用寿命，且减少了对电熔窑炉设备产生的不利影响、工艺恢复时间短。本实用新型是通过以下技术方案来实现—种延长电熔窑炉使用寿命的装置，包括电熔窑炉；所述电熔窑炉上设置有第一氧化锡电极；连接杆穿过水冷却板及第二氧化锡电极固定于第一氧化锡电极上；电极顶升装置上放置有绝缘板，第二氧化锡电极放置于绝缘板上。[0008]所述第一氧化锡电极、第二氧化锡电极上分别设置有四个丝孔。所述水冷却板上开设有过孔；所述水冷却板上还设置有冷却水进水管、冷却水进出水管。所述连接杆为带丝螺杆；带丝螺杆依次穿过水冷却板上的过孔，及第二氧化锡电极上的丝孔，固定在第一氧化锡电极的丝孔上。通过与带丝螺杆相匹配的螺母，将第一氧化锡电极、第二氧化锡电极和水冷却板固定。所述连接杆上还设置有耐高温的电缆。所述电极顶升装置包括底板，顶板通过定位丝杆与底板连接，所述底板下方还设置有用于滑动电极顶升装置的滚轮。所述底板与顶板均为金属板，定位拉杆个数为四个，其分别设置于底板的四个边角处。所述定位丝杆穿过第一螺母与底板连接，并通过第二螺母将定位丝杆固定。通过调节电极顶升装置中的定位丝杆来改变顶板的高度，使第一氧化锡电极、第二氧化锡电极处于同一水平面上。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果本实用新型提供了一种延长电熔窑炉使用寿命的装置，旨在能延长电熔窑炉的关键部件氧化锡电极的使用寿命，当氧化锡电极消耗殆尽之后，拆除更换的代价很高。因此本装置通过在第一氧化锡电极的后面贴靠第二氧化锡电极，并通过施加压力密切接触第一氧化锡电极，即通过加长氧化锡电极长度实现了在不停炉、不卸料的情况下完成对氧化锡电极的更换，从而有效的延长电熔窑炉的使用寿命。在准备工作到位的情况下，作业时间控制在24小时以内，不对电熔窑炉设备产生不利影响，约在3—5天内完成。这样，恢复时间、短减少了对电熔窑炉设备产生的不利影响。采用这种装置可使TFT-1XD玻璃基板窑炉寿命延长10 —12个月，填补了国内外该领域的技术空白。该技术的应用可有效提高50%以上的窑炉设计寿命，具有极为现实的意义，可大幅减低液晶玻璃基板生广的筑炉成本，也会为液晶玻璃基板生广企业获得良好的经济效益。
图1为本实用新型提供的延长电熔窑炉使用寿命的装置结构示意图；图2为本实用新型提供的电极顶升装置结构示意图一；图3为本实用新型提供的电极顶升装置结构示意图二 ；图4为本实用新型提供的电极顶升装置结构示意图三。其中1为电熔窑炉；2为第一氧化锡电极；3为第二氧化 锡电极；4为水冷却板；5为电极顶升装置；51为底板；52为定位丝杆；53为顶板；54为滚轮；55为第一螺母；56为第二螺母；6为连接件；7为绝缘板；8为水冷板上的过孔；9为第一氧化锡电极和第二氧化锡电极上的丝孔；10为冷却水进水管；11为冷却水出水管；12为电缆。
具体实施方式
[0025]
以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述由于原电熔窑炉的电极安装方式及基本结构，当使用约3个月左右，就要对氧化锡电极实施推进作业，当氧化锡电极推进到长度极限后就要进行停炉冷修，修理成本极为昂贵。因此本实用新型提出了以下技术方案，来实现在不停炉时延长氧化锡电极寿命。参见图1，一种延长电熔窑炉使用寿命的装置，包括电熔窑炉I ;所述电熔窑炉I上设置有第一氧化锡电极2 ;连接杆6穿过水冷却板4及第二氧化锡电极3固定于第一氧化锡电极2上；电极顶升装置5上放置有绝缘板7，第二氧化锡电极3放置于绝缘板7上。需要说明的是，第一氧化锡电极2为电熔窑炉中的旧氧化锡电极或原氧化锡电极，第二氧化锡电极3为电熔窑炉中的新氧化锡电极，通过连接杆6将冷却水板4及新氧化锡电极固定于原氧化锡电极上，通过在原氧化锡电极上来增加新氧化锡电极，来解决现有技术中当氧化锡电极用完后的停炉断电降温卸料，拆除窑炉重建。此外，通过本实用新型采用的装置，同时也解决了拆除窑炉之后钼金通道也必须 进行拆除重建的问题。由于钼金通道是该生产线中价值最为昂贵的关键设备，重建成本非常高。因此，必须尽可能的避免窑炉修理带来钼金通道修理的问题。采用此方法可延长电熔窑炉的寿命，窑炉玻璃溶液也不需要卸料，由于钼金通道与窑炉连通在一起，钼金通道也会保持其完好性。进一步地，第一氧化锡电极2、第二氧化锡电极3上分别设置有四个丝孔9 ;水冷却板4上开设有过孔8 ;所述水冷却板4上还设置有冷却水进水管10、冷却水进出水管11。使用时，向冷却水板的进水管10中通入水，来对发热的第一氧化锡电极2和第二氧化锡电极3进行冷却处理。进一步地，通过在第一氧化锡电极和第二氧化锡电极3设置丝孔，在水冷却板4上设置过孔，来使其可以被连接杆6很好的固定起来，但对于其上孔的个数，优选的为四个，因为第一氧化锡电极2、第二氧化锡电极3是由多个小的氧化锡电极叠加组合而成的矩形氧化锡电极，因此矩形氧化锡电极的结合选用四个孔来进行连接，可以保证其良好的结合、牢靠的固定。具体的，连接杆6为带丝螺杆；带丝螺杆穿过水冷却板4上的过孔8，及第二氧化锡电极3上的丝孔9，固定在第一氧化锡电极2的丝孔9上。进一步地，通过与带丝螺杆相匹配的螺母，将第一氧化锡电极2、第二氧化锡电极3和水冷却板4固定。此外，连接杆6上还设置有耐高温的电缆12。具体的，在本装置中连接杆6为带丝螺杆，带丝螺杆上缠绕设置有耐高温的电缆12，使用时，向耐高温电缆12中通入电流，来完成对电熔窑炉的电功率加载。进一步地，参见图2、3、4，电极顶升装置5包括底板51，顶板53通过定位丝杆52与底板51连接，所述底板51下方还设置有用于滑动电极顶升装置5的滚轮54。其中，底板51与顶板53均为金属板，定位丝杆52个数为四个，其分别设置于底板51的四个边角处，定位丝杆52穿过第一螺母55与底板51连接，并通过第二螺母56将定位丝杆52固定。实际安装时，通过调节电极顶升装置5中的定位丝杆52来改变顶板53的高度，使第一氧化锡电极2、第二氧化锡电极3处于同一水平面上；通过螺母将水冷却板4、第一氧化锡电极2和第二氧化锡电极3固定。[0039]其中，使用时可根据第一氧化锡电极2的高度，调节定位丝杆52中的第一螺母55，通过第一螺母55来确定电极顶升装置5的高度，使放置于电极顶升装置5上的第二氧化锡电极3与第一氧化锡电极2处于同一水平面上，然后通过第二螺母56将定位丝杆52固定。具体的，首先在电极顶升装置5上放置绝缘板7，在将第二氧化锡电极3放置于电极顶升装置5上，调节电极顶升装置5中的定位丝杆52来调节顶板53的高度，使第一氧化锡电极2与第二氧化锡电极3位于同一水平面，然后推动电极顶升装置5上的滚轮54将第二氧化锡电极3滑动到第一氧化锡电极2处，通过带丝螺杆将第一氧化锡电极2、第二氧化锡电极3及冷却水板4连接起来,使用螺母将冷却水板4第一氧化锡电极2和第二氧化锡电极3固定起来。这样，可以使第一氧化锡电极2与第二氧化锡电极3很好的接触，并通过位于调节电极顶升装置5上的耐高温绝缘板来实现很好的绝缘，保证了人员的安全性。 需要说明的是，在实际使用中，也可将电极顶升装置5与放置于其上的绝缘板7 —体完成制作，也可以分开制作，本实用新型对此不作限制。 进一步地，参考附图1。I)实际装置中的基本构件介绍①电熔窑炉熔化玻璃粉料的主要设备。②氧化锡电极，即就是第一氧化锡电极或原氧化锡电极电能加载到电熔窑炉的接入端，加热电源的输出电缆连接到电极上，氧化锡电极插入窑炉内部玻璃溶液中。③新增氧化锡电极，即就是第二氧化锡电极用于延长寿命的新电极，尺寸可稍短一些。④水冷却板冷却氧化锡电极的水冷装置。⑤电极顶升装置用于对接氧化锡电极而制作的专用装置，可利用顶升螺丝来调节高低，能够保证新旧电极密切接触。⑥带丝螺杆能够牢靠连接旧氧化锡电极、新增电极和水冷板。⑦耐高温绝缘板新增氧化锡电极可防止在此板上，此板要有良好的绝缘性，并且能保证长期高温烘烤而不变形断裂。⑧水冷板上的过孔丝杆可穿过此孔。⑨电极上的丝孔丝杆连接⑩进出水管水冷板上的进水和出水管。2)具体实施原理断电之后拆除原氧化锡电极的水冷却板4，将新增氧化锡电极放置于高度可调整的电极顶升装置5上，用耐高温的绝缘板7进行隔离，带丝长螺杆先穿过水冷却板4过孔，再穿过新增氧化锡电极有四个带丝的穿过孔，最后固定在原氧化锡电极螺栓丝孔上，水冷却板4端部用螺母带在螺杆上将两块电极与水冷却板4拉紧，电流通过接在螺杆上的耐高温电缆导入，完成对电熔窑炉的电功率加载。为了有效节约时间，作业时电熔窑炉同一组南北两个电极同时作业，该组电极作业完成后可依次完成其余电极的对接工作。作业时，由于电熔窑炉的其它电极处于工作状态，它会通过熔融状态的玻璃液传导至已断电的电极上。进行此项作业时必须要求做好良好的绝缘，严防短路造成人身伤害。该实用新型旨在能延长电熔窑炉的关键部件氧化锡电极的寿命，当氧化锡电极消耗殆尽之后，整体窑炉拆除更换的代价最高。本实用新型的装置是在不停炉、不卸料的情况下延长氧化锡电极长度的，实现窑炉整体的使用寿命的延长。在准备工作到位的情况下，作业时间控制在24小时以内，不对电熔窑炉设备产生不利影响，工艺恢复约在35天内完成。这种新装置简要来说就是在原氧化锡电极的后面贴靠一块新氧化锡电极，通过施加压力密切接触原氧化锡电极，对新电极加载电流来达到延长窑炉寿命的目的。需要说明的是，由于电熔窑炉区域工作环境温度高，电极施加的电压等级高，容易发生触电。氧化锡电极附近的附属部件多，拆除电极过程中炉体玻璃溶液有来自熔炉内部向外的静压力，1600°C的玻璃溶液一旦发生泄漏将发生灾难性的后果。所以必须制定合理的工艺方案，预先制作相关材料及装配零件，专用的工具，合理的人员安排才能进行此项作业。采用这种装置可使TFT-1XD玻璃基板窑炉寿命延长1 0 —12个月，填补了国内外该领域的技术空白。该技术的应用可有效提高50%以上的窑炉设计寿命，具有极为现实的意义。该实用新型提供的技术方案，可大幅减低液晶玻璃基板生产的筑炉成本，减少修理时间，也会为液晶玻璃基板生产企业获得良好的经济效益。
权利要求1.一种延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，包括电熔窑炉(I);所述电熔窑炉(I)上设置有第一氧化锡电极(2);连接杆(6)穿过水冷却板(4)及第二氧化锡电极(3)固定于第一氧化锡电极(2)上；电极顶升装置(5)上放置有绝缘板(7)，第二氧化锡电极(3)放置于绝缘板(7)上。
2.根据权利要求1所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，所述第一氧化锡电极(2)、第二氧化锡电极(3)上分别设置有四个丝孔(9)。
3.根据权利要求2所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，水冷却板(4)上开设有过孔(8);所述水冷却板(4)上还设置有冷却水进水管(10)、冷却水进出水管(11)。
4.根据权利要求3所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，所述连接杆(6) 为带丝螺杆；带丝螺杆依次穿过水冷却板(4)上的过孔(8)，及第二氧化锡电极(3)上的丝孔(9)，固定在第一氧化锡电极(2)的丝孔(9)上。
5.根据权利要求4所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，通过与带丝螺杆相匹配的螺母，将第一氧化锡电极(2)、第二氧化锡电极(3)和水冷却板(4)固定。
6.根据权利要求1所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，所述连接杆(6) 上还设置有耐高温的电缆(12)。
7.根据权利要求1所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，所述电极顶升装置(5)包括底板(51)，顶板(53)通过定位丝杆(52)与底板(51)连接，所述底板(51)下方还设置有用于滑动电极顶升装置(5)的滚轮(54)。
8.根据权利要求7所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，所述底板(51) 与顶板(53)均为金属板，定位丝杆(52)个数为四个，其分别设置于底板(51)的四个边角处。
9.根据权利要求7所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，所述定位丝杆 (52)穿过第一螺母(55)与底板(51)连接，并通过第二螺母(56)将定位丝杆(52)固定。
10.根据权利要求7或8所述的延长电熔窑炉使用寿命的装置，其特征在于，通过调节电极顶升装置(5 )中的定位丝杆(52 )来改变顶板(53 )的高度，使第一氧化锡电极(2 )、第二氧化锡电极(3)处于同一水平面上。
专利摘要本实用新型公开了一种延长电熔窑炉使用寿命的装置，包括电熔窑炉(1)；电熔窑炉(1)上设置有第一氧化锡电极(2)；连接杆(6)穿过水冷却板(4)及第二氧化锡电极(3)固定于第一氧化锡电极(2)上；电极顶升装置(5)上放置有绝缘板(7)，第二氧化锡电极(3)放置于绝缘板(7)上。本实用新型提供的延长电熔窑炉使用寿命的装置，通过在第一氧化锡电极的后面贴一块新的氧化锡电极，并通过施加压力密切接触第一氧化锡电极，实现了在不停炉、不卸料的情况下完成对氧化锡电极的更换，从而解决了现有技术中出现的停炉断电降温卸料，拆除窑炉重建的问题，不仅降低了成本，而且减少了损失、不耽误生产，有效的延长电熔窑炉的使用寿命。
文档编号C03B5/027GK202849234SQ20122047969
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者程英, 郗毅 申请人:陕西彩虹电子玻璃有限公司