玻璃钢化温度测定炉的制作方法
【专利摘要】一种玻璃钢化温度测定炉，主要有炉体、加热和控温装置、辊道输送装置、玻璃定位装置、玻璃表面温度测量装置、玻璃变形位移测定装置和计算机中心控制系统组成。这种玻璃钢化温度测定炉，可以精确测定玻璃原片在特定的钢化制度下的钢化温度，为制定生产超平钢化玻璃和薄钢化玻璃的钢化工艺制度，提供技术保证。本实用新型应用于普通钢化玻璃的生产，特别是用于钢化夹层玻璃的生产，可以提高产品质量和成品率，降低生产成本。
【专利说明】玻璃钢化温度测定炉
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及玻璃钢化生产过程中，测定玻璃钢化温度的设备，特别是用于生产超平钢化玻璃和薄钢化玻璃时，保证产品平整度所必须的、测定玻璃钢化温度的专用设备。
【背景技术】
[0002]目前的热钢化玻璃生产技术，经历近百年的发展，国内外公开的专利有几千件。但是有关提高钢化玻璃的平整度的不多，尤其是超平钢化玻璃的生产技术和装备的研究和发明几乎是一个空白。玻璃发生变形、出现波形弯曲和弓形弯曲几乎成为不可避免的事实。为了保证玻璃安装使用，我国和世界其他国家的钢化玻璃标准，都规定了钢化玻璃弯曲度的指标。例如，GB/T 9963《钢化玻璃》规定:平型钢化玻璃的弯曲度，弓形时应不超过0.5%，波形时应不超过0.3%。GB 15763.2《建筑用安全玻璃第二部分:钢化玻璃》规定:“平面钢化玻璃的弯曲度，弓形时应 不超过0.3 %，波形时应不超过0.2 %。”这种钢化玻璃，虽然已给钢化夹层玻璃的生产带来困难，但是基本可以满足用于建筑、车辆、设备和家具等要求。而对于正在发展的真空玻璃的生产，这种钢化玻璃几乎是无法作为原片使用。在钢化过程中，加热到软化点的薄玻璃较厚玻璃更易变形，因此，3mm或更薄的玻璃热钢化，平整度问题也是必须解决的难题。
[0003]造成玻璃热钢化变形的一个重要原因是没有测定玻璃的钢化温度的方法和设备，并在玻璃钢化过程中直接测量、控制这个温度。
[0004]目前的玻璃钢化工艺都是大约的规定钢化温度和加热时间。例如，《安全玻璃》(石新勇主编，化工出版社，2006)指出:“…淬火温度或钢化温度T2 = Tg+80°C左右。工厂中钢化6mm平板玻璃时，淬火温度为610~650°C，加热时间在200~300s范围内，…”。又如，“Tamglass公司的钢化炉是按每毫米玻璃加热时间40秒设计的，…玻璃钢化炉温:10mm厚玻璃为 695?~70(TC、8mm 为 70(TC~705°C、5 ~6mm 为 705?~71(TC…。”
[0005]也就是说，各个工厂生产钢化玻璃时，都是大约预定一个炉温，再经钢化炉上摸索，以玻璃不碎、变形可以接受和生产效率高的温度，为钢化操作温度。但是，各个玻璃原片厂生产的平板玻璃化学组成有差异。玻璃成分的变化，Si02、Ca0、Al203、Na20/K20等的不同，会影响玻璃的粘度一温度曲线，即玻璃的钢化温度高低不同。再加上玻璃的实际厚度与标明的公称厚度有一定的误差、玻璃的色度和热辐射系数都影响玻璃加热速率。用相同的钢化工艺制度、不精确的钢化温度生产的钢化玻璃，玻璃变形大是不可避免的。
[0006]从玻璃钢化机理分析可以知道，要保证玻璃达到所需要的钢化程度、又不变形或变形很少的玻璃钢化温度范围很窄，为接近玻璃软化点附近的很小区域，即玻璃网络结构已有相当的松弛，但又能保持在自身重量下不变形的温度区间。这个温度区间就是正确的玻璃钢化温度。
[0007]ZL 201110046162.8生产真空玻璃用超平钢化玻璃的生产方法和设备、ZL201210037540.8薄玻璃热钢化生产方法与设备两个发明的主要技术措施之一是精确测定原片玻璃的钢化温度，并且在玻璃钢化生产过程中严格控制钢化温度。本发明是为实施上述专利技术提供的专用设备。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是提供测定玻璃钢化温度的设备，即该设备精确测定玻璃原片、在特定的钢化制度下的钢化温度，为生产超平钢化玻璃和薄钢化玻璃制定钢化工艺制度提供技术保证。
[0009]本实用新型发明的具体内容是:
[0010]玻璃钢化温度测定炉主要有如下部分组成:炉体、加热和控温装置、辊道输送装置、玻璃定位装置、玻璃表面温度测量装置、玻璃变形位移测定装置和计算机中心控制系统。加热和控温装置、辊道输送装置、玻璃定位装置、玻璃表面温度测量装置、玻璃变形位移测定装置分别安装在炉体内或炉体上适当的位置。
[0011]具体来说，把被测定的玻璃原片加工成的玻璃条，用辊道输送装置送入炉体中，并由玻璃定位装置精确定位于设定的位置，玻璃条呈悬臂梁状态，悬臂部分的长度是衡定的。计算机中心控制系统按照预定的、模拟玻璃钢化生产工艺制度，控制加热系统对被测定的玻璃条加热。玻璃表面温度测量装置实时监测纪录玻璃条的表面温度、玻璃变形位移测定装置实时监测玻璃条的变形位移状况。当玻璃条加热至软化点开始变形时，即悬臂端出现位移下垂时，计算机中心控制系统纪录玻璃的表面温度。这个温度经过计算机按照预定程序修正处理后，给出玻璃钢化温度。
[0012]本发明的有益效果是:
[0013]玻璃钢化温度测定炉，可以精确测定玻璃原片、在特定的钢化制度下的钢化温度，为生产超平钢化玻璃和薄钢化玻璃制定钢化工艺制度提供技术保证。应用于普通钢化玻璃的生产，特别是用于钢化夹层玻璃的生产，可以提高产品质量和成品率，降低生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图1、附图2和附图3是三种玻璃钢化温度测定炉示意图。三种玻璃钢化温度测定炉的区别仅在于加热装置的不同。附图1是全辐射加热玻璃钢化温度测定炉，附图2是半辐射、半对流加热玻璃钢化温度测定炉，附图3是全对流加热玻璃钢化温度测定炉。
[0015]附图中，1-炉门；2-炉体；3_辐射加热装置；4_对流加热装置；5_辊道输送装置；6-被测定玻璃条；7_玻璃表面温度红外辐射测温仪；8_热偶玻璃表面温度测定仪；9-炉温测量装置；10_玻璃变形位移测定装置；11_玻璃定位装置和12-计算机中心控制系统。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图进一步说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0017]具体来说，把被测定的玻璃原片加工成玻璃条出)，从炉门(I)处，用辊道输送装置(5)把玻璃体送入炉体(2)中，并由玻璃定位装置(11)精确定位于设定的位置，被测定的玻璃条呈悬臂梁状态，悬臂部分的长度是一定的。计算机中心控制系统(12)按照预定的、模拟玻璃钢化生产工艺制度，控制辐射加热装置(3)或对流加热装置(4)，对被测定的玻璃条(6)加热。玻璃表面温度红外辐射测温仪(7)和/或热偶玻璃表面温度测定仪(8)实时监测纪录玻璃条的表面温度。玻璃变形位移测定装置(10)实时监测玻璃条(6)的变形位移状况，当玻璃条(6)被加热至软化点开始变形时，即玻璃条悬臂端出现下垂时，发出信号给计算机中心控制系统(12)，计算机中心控制系统(12)纪录当时的玻璃的表面温度。这个温度经过计算机中心控制系统(12)按照预定程序修正处理后，给出玻璃钢化温度，完成玻璃钢化温度测定过程。
[0018]根据玻璃原片是普通平板玻璃还是Low-E玻璃的不同，玻璃钢化生产设备往往采用全辐射加热、半对流加热或全对流加热不同的加热方式。本实用新型也相应地有三种不同加热系统的玻璃钢化温度测定炉，如附图1、附图2和附图3所示。三种玻璃钢化温度测定炉的区别，仅在于安装不同的加热装置。即附图1所示玻璃钢化温度测定炉全部安装辐射加热装置；附图2所示玻璃钢化温度测定炉，底部安装辐射加热装置、上部安装对流加热装置；附图3所示玻璃钢化温度测定炉全部安装对流加热装置。
[0019]为了精确、实时测定玻璃的实际温度，玻璃钢化温度测定炉的玻璃表面温度测定装置采用红外辐射测温仪(7)和/或热偶玻璃表面温度测定仪(8)，热偶表面温度测定仪也可用热电阻表面温度计或半导体表面温度计代替。
[0020]玻璃变形位移测定装置(10)可以采用光学位移测定装置、机械位移测定装置或电学位移测定装置。
[0021]玻璃定位装置(11)可以采用机械方式、电学方式、光学方式或其他形式的位置传感器。
[0022]计算机中心控制系统(12)是玻璃钢化温度测定炉测定过程实时控制、信息纪录和数据处理的中心。
【权利要求】
1.一种玻璃钢化温度测定炉，其特征是:主要包括炉体、加热和控温装置、辊道输送装置、玻璃定位装置、玻璃表面温度测量装置、玻璃变形位移测定装置；加热和控温装置、辊道输送装置、玻璃定位装置、玻璃表面温度测量装置、玻璃变形位移测定装置分别安装在炉体内或炉体上。
2.根据权利要求1所述的玻璃钢化温度测定炉，其特征是:加热和控温装置采用全辐射加热、半对流加热或全对流加热方式。
3.根据权利要求1所述的玻璃钢化温度测定炉，其特征是:玻璃表面温度测量装置采用红外辐射测温仪、热偶玻璃表面温度测定仪、热电阻表面温度计或半导体表面温度计。
4.根据权利要求1所述的玻璃钢化温度测定炉，其特征是:玻璃变形位移测定装置采用光学位移测定装置、机械位移测定装置或电学位移测定装置。
5.根据权利要求1所述的玻璃钢化温度测定炉，其特征是:玻璃定位装置采用机械方式、电学方式或光学方式的位置传感器。
【文档编号】G01N25/04GK203414426SQ201220610142
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2012年11月19日 优先权日:2012年11月19日
【发明者】王世忠 申请人:王世忠