一种环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺的制作方法

1.本发明涉及钢化玻璃生产技术领域，尤其涉及一种环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺。


背景技术：

2.钢化玻璃属于安全玻璃。钢化玻璃其实是一种预应力玻璃，为提高玻璃的强度，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。
3.伴随着人们对于钢化玻璃的需求量日益增加，目前人们正在着重加快对于钢化玻璃生产设备的研究，其中在钢化玻璃生产时需要使用到钢化炉，其主要是对玻璃进行加热后快速降温，使玻璃表层形成压应力，内层形成张应力的过程。
4.然而由于目前所使用的钢化炉大多其加热的高度较为固定，不但导致加热较慢，同时在需要更高温度时只能通过加大能源输出的方式操作，造成了大量的能源负荷，在生产过程中还由于难以对加热室和冷却室进行封闭，从而造成大量的能量外泄，且由于目前所采用的钢化玻璃其中硫化镍结晶物的相变容易造成钢化玻璃自爆。
5.因此，有必要提供一种新的环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明解决的技术问题是提供一种具有便于调节加热高度、减少能源输出、同时便于对加热室和冷却室进行封闭、减少外泄、且不易自爆的环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺。
7.为解决上述技术问题，本发明提供的环保型钢化炉包括：支架；加热室，所述加热室设置在所述支架上；冷却室，所述冷却室设置在所述支架上并位于所述加热室的一侧；多个传输辊，多个所述传输辊均转动安装在所述支架、加热室和冷却室上；两个滑板，两个所述滑板均滑动安装在所述加热室内，两个所述滑板分别位于多个所述传输辊的上方和下方；多个调节气缸，多个所述调节气缸分别固定安装在所述加热室的顶部和所述加热室的底部内壁上，多个所述调节气缸的输出杆分别与两个所述滑板相互远离的一侧固定连接；两个加热组件，两个所述加热组件分别固定安装在两个所述滑板相互靠近的一侧上；冷却机构，所述冷却机构设置在所述冷却室上；四个导料口，四个所述导料口分别开设在所述加热室和所述冷却室的两侧内壁上；四个封堵机构，四个所述封堵机构分别设置在所述加热室和所述冷却室的导料口处。
8.优选的，冷却机构包括过滤箱、风机、布风管和导管，所述过滤箱和所述风机均固定安装在所述冷却室的顶部，所述风机的出风端口与所述过滤箱相连接，所述布风管固定安装在所述冷却室内，所述布风管为两端为闭合的异形管，所述导管固定安装在所述过滤箱和所述布风管上。
9.优选的，所述封堵机构包括复位槽、传动槽、封板、螺杆、螺套、电机和两个锥齿，所述复位槽开设在所述导料口的顶部内壁上，所述传动槽开设在所述加热室或冷却室的顶部并与所述复位槽相连通，所述封板滑动安装在所述复位槽内，所述封板与所述导料口相适配，所述螺杆固定安装在所述封板的顶部，所述螺杆的顶端延伸至所述加热室或冷却室外，所述螺套螺纹套设在所述螺杆上，所述螺套与所述传动槽的内壁转动连接，所述螺套的顶端延伸至所述加热室或冷却室外，所述电机固定安装在所述加热室或冷却室的顶部，两个所述锥齿分别固定套设在所述电机的输出轴和所述螺套上，两个所述锥齿相互啮合。
10.优选的，所述传动槽内固定安装有两个轴承，两个所述轴承的内圈均与所述螺套固定连接，所述螺杆的顶端固定安装有限位片。
11.优选的，所述导料口的底部内壁上开设有嵌入口，所述嵌入口与所述封板相适配。
12.本发明提供的钢化玻璃的加工工艺采用上述环保型钢化炉进行以下步骤：步骤一：加热，取厚度5
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10mm的平板玻璃材料，通过上述环保型钢化炉，在600℃～800℃下进行往复加热220s
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320s；步骤二：冷却，取出步骤一中加热后的玻璃，用伽马射线照射玻璃，辐射剂量率为3.4
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16.4kgy/h，同时用超声波处理玻璃，超声波频率为21khz
‑
22khz，并通过上述环保型钢化炉对玻璃两面均匀喷吹空气，使玻璃均匀快速冷却至200℃～250℃之间；步骤三：缓慢加热，将步骤二中冷却至200℃～250℃之间的玻璃缓慢加热至270℃～280℃升温速率为3
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5℃/min,在270℃～280℃下保温10
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15min，缓慢加热过程中用伽马射线照射玻璃，辐射剂量率为3.4
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16.4kgy/h。
13.优选的，取步骤三中的玻璃，冷却至100℃后，加入到温度为70℃～85℃的稀硝酸中浸泡20min，用温度为60℃～70℃的清水清洗后，冷却至室温，得到钢化玻璃；再用伽马射线照射钢化玻璃，辐射剂量率为15.6
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16.4kgy/h，并将钢化玻璃冷却至
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15℃至
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20℃下放置10h，再加热至25℃，升温速率为10℃/min，自然冷却后，得到成品的钢化玻璃。
14.优选的，步骤一和步骤二中，5
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6mm的玻璃在700℃高温下加热240s左右，降温150s左右；8
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10mm玻璃在700℃高温下加热500s左右，降温300s左右。
15.与相关技术相比较，本发明提供的环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺具有如下有益效果：本发明提供一种环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺：1、通过支架上多个传输辊能够进行灵活导料，加热室主要对玻璃材料进行加热，冷却室负责冷却，滑板以调节气缸为调节动力安装的加热组件可调节与玻璃材料的距离，从而在需要更高温度时使其靠近玻璃材料，能够有效减少能量输出，从而减少能耗，通过冷却机构对玻璃的上下进行同时迅速冷却，使用效果较佳，通过封堵机构能够对导料口进行遮蔽和打开，从而减少能量的外泄，大大节省的能源的使用，环保效果较好；2、通过在冷却过程中采用伽马射线照射，促进玻璃中的硫化镍由高温相α
‑
nis转变为低温相β
‑
nis，减少制备得到的钢化玻璃发生自爆；其次，步骤三中，将玻璃缓慢加热至270℃～280℃，并在伽马射线的照射下，能进一步促进硫化镍由高温相α
‑
nis转变为低温相β
‑
nis，进一步减少钢化玻璃发生自爆，达到了钢化玻璃自爆率低、使用安全的效果。
附图说明
16.图1为本发明提供的环保型钢化炉的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1中所示a部分的放大结构示意图；图3为本发明中滑板和加热组件的俯视装配结构示意图。
17.图中标号：1、支架；2、加热室；3、冷却室；4、传输辊；5、滑板；6、调节气缸；7、加热组件；8、过滤箱；9、风机；10、布风管；11、导管；12、导料口；13、复位槽；14、传动槽；15、封板；16、螺杆；17、螺套；18、电机；19、锥齿。
具体实施方式
18.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
19.请结合参阅图1
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图3，其中，图1为本发明提供的环保型钢化炉的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1中所示a部分的放大结构示意图；图3为本发明中滑板和加热组件的俯视装配结构示意图。
20.环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺包括：支架1；加热室2，所述加热室2设置在所述支架1上；冷却室3，所述冷却室3设置在所述支架1上并位于所述加热室2的一侧；多个传输辊4，多个所述传输辊4均转动安装在所述支架1、加热室2和冷却室3上；两个滑板5，两个所述滑板5均滑动安装在所述加热室2内，两个所述滑板5分别位于多个所述传输辊4的上方和下方；多个调节气缸6，多个所述调节气缸6分别固定安装在所述加热室2的顶部和所述加热室2的底部内壁上，多个所述调节气缸6的输出杆分别与两个所述滑板5相互远离的一侧固定连接；两个加热组件7，两个所述加热组件7分别固定安装在两个所述滑板5相互靠近的一侧上；冷却机构，所述冷却机构设置在所述冷却室3上；四个导料口12，四个所述导料口12分别开设在所述加热室2和所述冷却室3的两侧内壁上；四个封堵机构，四个所述封堵机构分别设置在所述加热室2和所述冷却室3的导料口12处，通过支架1上多个传输辊4能够进行灵活导料，加热室2主要对玻璃材料进行加热，冷却室3负责冷却，滑板5以调节气缸6为调节动力安装的加热组件7可调节与玻璃材料的距离，从而在需要更高温度时使其靠近玻璃材料，能够有效减少能量输出，从而减少能耗。
21.冷却机构包括过滤箱8、风机9、布风管10和导管11，所述过滤箱8和所述风机9均固定安装在所述冷却室3的顶部，所述风机9的出风端口与所述过滤箱8相连接，所述布风管10固定安装在所述冷却室3内，所述布风管10为两端为闭合的异形管，所述导管11固定安装在所述过滤箱8和所述布风管10上，通过冷却机构对玻璃的上下进行同时迅速冷却，使用效果较佳。
22.所述封堵机构包括复位槽13、传动槽14、封板15、螺杆16、螺套17、电机18和两个锥齿19，所述复位槽13开设在所述导料口12的顶部内壁上，所述传动槽14开设在所述加热室2或冷却室3的顶部并与所述复位槽13相连通，所述封板15滑动安装在所述复位槽13内，所述封板15与所述导料口12相适配，所述螺杆16固定安装在所述封板15的顶部，所述螺杆16的顶端延伸至所述加热室2或冷却室3外，所述螺套17螺纹套设在所述螺杆16上，所述螺套17与所述传动槽14的内壁转动连接，所述螺套17的顶端延伸至所述加热室2或冷却室3外，所述电机18固定安装在所述加热室2或冷却室3的顶部，两个所述锥齿19分别固定套设在所述电机18的输出轴和所述螺套17上，两个所述锥齿19相互啮合，通过封堵机构能够对导料口
12进行遮蔽和打开，从而减少能量的外泄，大大节省的能源的使用，环保效果较好。
23.所述传动槽14内固定安装有两个轴承，两个所述轴承的内圈均与所述螺套17固定连接，所述螺杆16的顶端固定安装有限位片。
24.所述导料口12的底部内壁上开设有嵌入口，所述嵌入口与所述封板15相适配。
25.本发明提供的环保型钢化炉所使用钢化玻璃的加工工艺包括以下步骤：步骤一：加热，取厚度5
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10mm的平板玻璃材料，通过上述环保型钢化炉，在600℃～800℃下进行往复加热220s
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320s；步骤二：冷却，取出步骤一中加热后的玻璃，用伽马射线照射玻璃，辐射剂量率为3.4
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16.4kgy/h，同时用超声波处理玻璃，超声波频率为21khz
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22khz，并通过上述环保型钢化炉对玻璃两面均匀喷吹空气，使玻璃均匀快速冷却至200℃～250℃之间；步骤三：缓慢加热，将步骤二中冷却至200℃～250℃之间的玻璃缓慢加热至270℃～280℃升温速率为3
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5℃/min,在270℃～280℃下保温10
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15min，缓慢加热过程中用伽马射线照射玻璃，辐射剂量率为3.4
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16.4kgy/h。
26.取步骤三中的玻璃，冷却至100℃后，加入到温度为70℃～85℃的稀硝酸中浸泡20min，用温度为60℃～70℃的清水清洗后，冷却至室温，得到钢化玻璃；再用伽马射线照射钢化玻璃，辐射剂量率为15.6
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16.4kgy/h，并将钢化玻璃冷却至
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15℃至
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20℃下放置10h，再加热至25℃，升温速率为10℃/min，自然冷却后，得到成品的钢化玻璃。
27.步骤一和步骤二中，5
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6mm的玻璃在700℃高温下加热240s左右，降温150s左右；8
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10mm玻璃在700℃高温下加热500s左右，降温300s左右。
28.本发明提供的环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺的工作原理如下：在进行制备钢化玻璃时，通过左侧的放片端将平板玻璃材料放置在多个传输辊4上，之后通过传输辊4进行传输入加热室2内，在玻璃进入至加热室2前，首先启动对应电机18，使电机18的输出轴转动通过两个锥齿19的作用带动螺套17转动，螺套17在转动时通过复位槽13对封板15的限位作用，使得螺杆16滑动上移，从而使封板15滑入复位槽13内将导料口12打开，此时玻璃可顺利滑入至加热室2内，之后迅速将封板15复位，以此减少加热室2内热量的散失；加热时，通过两个加热组件7同时对玻璃材料的上下两面同时加热，当需要提高温度时，只需将两个加热组件7靠近玻璃材料即可，能够有效减少能耗，而不是单纯的增加能量输出，调节气缸6的使用，使滑板5和加热组件7调节较为迅速精确；冷却时，将加热后的玻璃材料迅速导入至冷却室3内，通过风机9产生风力，冷却空气通过过滤箱8过滤后导入至导管11和布风管10内，随后通过布风管10上的多个出风孔排出，从而对玻璃的上下进行同时迅速冷却，最后通过取片端取出即可。
29.与相关技术相比较，本发明提供的环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺具有如下有益效果：本发明提供一种环保型钢化炉及钢化玻璃的加工工艺，通过支架1上多个传输辊4能够进行灵活导料，加热室2主要对玻璃材料进行加热，冷却室3负责冷却，滑板5以调节气缸6为调节动力安装的加热组件7可调节与玻璃材料的距离，从而在需要更高温度时使其靠近玻璃材料，能够有效减少能量输出，从而减少能耗，通过冷却机构对玻璃的上下进行同时迅速冷却，使用效果较佳，通过封堵机构能够对导料口12进行遮蔽和打开，从而减少能量的
外泄，大大节省的能源的使用，环保效果较好，通过在冷却过程中采用伽马射线照射，促进玻璃中的硫化镍由高温相α
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nis转变为低温相β
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nis，减少制备得到的钢化玻璃发生自爆；其次，步骤三中，将玻璃缓慢加热至270℃～280℃，并在伽马射线的照射下，能进一步促进硫化镍由高温相α
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nis转变为低温相β
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nis，进一步减少钢化玻璃发生自爆，达到了钢化玻璃自爆率低、使用安全的效果。
30.需要说明的是，本发明的设备结构和附图主要对本发明的原理进行描述，在该设计原理的技术上，装置的动力机构、供电系统及控制系统等的设置并没有完全描述清楚，而在本领域技术人员理解上述发明的原理的前提下，可清楚获知其动力机构、供电系统及控制系统的具体。
31.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。