一种浮法玻璃表面涂层装置及使用方法与流程

1.本发明属于浮法玻璃生产领域，具体涉及一种浮法玻璃表面涂层装置及使用方法。


背景技术：

2.在浮法玻璃生产过程中，玻璃板从退火成型、包装、运输，到送达下游客户进行深加工，玻璃表面就与退火窑辊子、锡的氧化物、粉尘颗粒物、玻璃包装纸等接触，进而会产生沾锡、擦伤等玻璃表面缺陷，严重影响了玻璃的成品率。
3.经研究并与国外浮法玻璃表面涂层进行了测试对比，国内浮法玻璃表面涂层存在薄且分布不均的现象，国内浮法玻璃表面涂层的均匀性、致密性等方面与国外产品存在明显差别，这是制约国内浮法玻璃质量的重要因素。玻璃表面涂层后形成了一层保护膜，能减少附着在退火窑辊道上的锡渣等杂物对玻璃表面的擦伤，从而提高玻璃的产质量。
4.现有浮法玻璃表面涂层的方法：在过渡辊台处或退火窑a区，把dn25耐热不锈钢管安装在该处浮法玻璃板下方，耐热不锈钢管上钻有一定大小的喷涂孔，so2气体通过喷涂孔喷出到玻璃板下表面，形成玻璃表面涂层。此方法的缺点有：1、只对玻璃表面的下表面喷涂，上表面无喷涂；2、喷涂孔和玻璃板的距离固定不变，无压力和流量的调整，无法满足喷涂工艺要求；3、喷涂气体so2的温度无控制，不利于玻璃表面更好的形成保护膜；4、从喷涂孔中喷出的保护气体与玻璃板的角度无法根据工艺调整控制；5、喷涂的保护气体是纯so2，流量和压力太小无法满足工艺要求，若调大会造成so2中毒和环境污染；6、玻璃板表面无机盐保护层的均匀性和致密性无法得到保证。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本发明提出了一种浮法玻璃表面涂层装置。
6.本发明为完成上述目的采用如下技术方案：一种浮法玻璃表面涂层装置,涂层装置包含左气体控制箱、右气体控制箱、上喷涂器、下喷涂器和喷涂器升降台；所述的左气体控制箱与左主进气管通过带保温的管路连通，给左上喷涂器和左下喷涂器供气；所述的右气体控制箱与右主进气管通过带保温的管路连通，给右上喷涂器和右下喷涂器供气；所述的气体控制箱底部安装有气体混合器，气体混合器的so2气体进气管焊接在n2或空气气体进气管的内部中心位置，so2气体进气管的尾端在圆周方向上开设有上下、左右交替的矩形状出气孔，so2气体进气管的末端中心处安装有圆锥状的风帽；所述的气体混合器的上方是气体加热器，气体加热器的内部是螺旋状加热器受热体；所述的上喷涂器和下喷涂器均安装在退火窑内部；所述的上喷涂器、下喷涂器均包括有主进气管、喷涂器连接管、喷涂器喷头管和喷嘴；所述的主进气管的中部由喷涂器盲点将主进气管分隔为左喷头器主进气管和右喷头器主进气管；所述的上喷涂器中部设置有丝杠吊环和紧固螺母组；所述的下喷涂器中部设置有升降支撑杆；所述的升降支撑杆底座安装在直线状的滑道导轨内，使升降支撑杆在退火窑底面快速移动到工作位置；所述上喷涂
器和下喷涂器的两端均安装在喷涂器升降台上。
7.所述的上喷涂器、下喷涂器均安装在喷涂器升降台上，喷涂器升降台可以实现上下喷涂器的快速准确移动，可以方便控制喷涂器喷嘴与玻璃板的距离为1cm——50cm可调。
8.所述的气体加热器内部是螺旋状加热器受热体，混合气体从加热器受热体流过，气体加热器放热，把热量传递给加热器受热体，最后有加热器受热体把热量传递给混合气体，从而实现给混合气体的加热，可以使混合气体的温度加热至100℃——600℃。
9.所述的涂层装置主要使用于浮法方法生产的平板玻璃上、下表面，其上下喷涂器均安装在退火窑内部，工作温度在100——600℃。
10.所述的左气体控制箱、右气体控制箱面板上均安装有浮子流量计、温度控制仪表和膜盒压力表，用于精确控制n2或空气和so2气体的混合比例、流量、温度以及压力参数。
11.所述的上喷涂器还设置有丝杠吊环，所述的丝杠吊环穿过退火窑上钢壳与螺母组配合使用，其作用是保证上喷涂器的喷嘴与玻璃板平行，待上喷涂器位置确定后拉紧丝杠吊环，紧固螺母组，固定上喷涂器。
12.所述的下喷涂器还设置有升降支撑杆，其作用是保证下喷涂器与玻璃板平行且距离合适；所述的升降支撑杆的底座安装在退火窑底部的滑道导轨内，其滑道导轨的作用是确保升降支撑杆移动灵活、支撑位置准确，且不易歪倒影响生产。
13.所述的下喷涂器升降支撑杆支座的形状是u型、v型或类似形状，这样更利于与主进气管圆柱表面连接，起到支撑作用。
14.所述的上喷涂器和下喷涂器均安装在喷涂器升降台上，喷涂器升降台的作用是分别控制上下喷涂器快速准确的升降，从而控制喷涂器喷嘴与玻璃板面的距离。
15.所述的主进气管的两端均设置有用以确保喷涂器喷头管喷出的气体与玻璃板呈一定角度的喷涂器方向定位器。
16.所述的喷嘴从喷涂器主进气管气体的入口到喷涂器盲点方向，其喷嘴孔径大小为逐渐增大。
17.一种浮法玻璃表面涂层装置的使用方法，第一、上下喷涂装置均安装在退火窑内部，上喷涂装置安装在玻璃板上部，中部有丝杠吊环吊起，下喷涂装置安装在玻璃板下部，中间有升降支撑杆支撑，上下喷涂器两端均安装有喷涂器升降台，通过调整喷涂器升降台控制上下喷涂器的喷头管与玻璃板的距离。上下喷涂器的主进气管通过带保温的管道与气体控制箱连通。第二、so2气体和n2或空气分别通过气体控制箱的入口进入气体控制箱，通过浮子流量计和截止阀控制so2气体和n2(或空气)气体的压力和流量，使适宜压力和流量的so2气体和n2(或空气)气体流入气体混合器，使其充分混合后，再把混合气体通入气体加热器内加热，气体加热器通过气体控制箱上的温度控制仪表控制加热气体的温度值，然后把满足工艺要求的混合气体通过带保温层的连接管送入上下喷涂装置。第三、混合气体通过上下喷涂器主进气管进入喷涂器，然后流经喷涂器连接管，最后由喷涂器喷头管上的喷嘴喷出，与玻璃板表面充分反应形成保护膜。
18.本发明提出的一种浮法玻璃表面涂层装置及使用方法，采用上述技术方案，通过设置气体混合器、气体加热器、左上喷涂器、左下喷涂器、右上喷涂器、右下喷涂器，使保护气体和玻璃板充分反应，形成具有足够厚度且均匀的保护膜层，有效控制了玻璃上、下表面划伤和锡类缺陷，提高了浮法玻璃的质量。
附图说明
19.图1是本发明的涂层装置工作原理图；图2是图1涂层装置中的气体控制箱示意图；图3是图1涂层装置中的下喷涂装置安装示意图；图4是图1涂层装置中的上喷涂装置安装示意图；图5是图3或图4上、下喷涂装置的喷涂器结构示意图；图6是图2气体控制箱中的气体混合器结构示意图；图7是图6中a
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a部分放大图；图8是图2气体控制箱中的气体加热器受热体结构示意图；图9是图5喷涂器中的喷嘴结构示意图。
20.图10是图9中b
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b部分放大图。图中：1、左气体控制箱， 2、左上喷涂器进气管保温层，3、退火窑钢壳， 4、左上喷涂器， 5、丝杠吊环, 6、玻璃板，7、螺母组， 8、右上喷涂器， 9、右上喷涂器进气管保温层， 10、右气体控制箱， 11、左下喷涂器进气管保温层， 12、左喷涂器升降台， 13、左下喷涂器， 14、升降支撑杆， 15、退火窑辊子，16、滑道导轨， 17、右下喷涂器， 18、右喷涂器升降台， 19、右下喷涂器进气管保温层，20、气体加热器， 21、气体控制箱支架， 22、气体控制箱出气口， 23、定位螺栓， 24、万向轮， 25、浮子流量计， 26、温度控制仪表， 27、启停按钮及指示灯， 28、急停按钮， 29、气体混合器， 30、so2气体进气口， 31、n2气体(或空气)进气口， 32、退火窑立柱， 33、喷涂器方向定位器， 34、喷涂器升降台，35、左喷头器主进气管， 36、右喷头器主进气管， 37、喷涂器盲点， 38、喷嘴， 39、喷涂器连接管， 40、喷涂器喷头管， 41、升降台支撑梁， 42、混合气体出口，43、混合器内腔， 44、风帽， 45、n2气体(或空气)入口， 46、so2气体入口，47、加热器气体入口， 48、加热器气体出口， 49、左喷涂器， 50、右喷涂器。
具体实施方式
21.结合附图和具体实施例对本发明加以说明：如图1所示，一种浮法玻璃表面涂层装置，涂层装置包含左上喷涂器4、右上喷涂器8、左下喷涂器13、右下喷涂器17；左上喷涂器4和右上喷涂器8直线连接组成上喷涂器，在玻璃板6上方，为玻璃板上表面喷涂气体保护层，左下喷涂器13和右下喷涂器17直线连接组成下喷涂器，在玻璃板下方，为玻璃板6下表面喷涂气体保护层，上、下喷涂器均安装在退火窑钢壳3内。上喷涂器被丝杠吊环5和螺母组7吊装在玻璃板6上方，下喷涂器被升降支撑杆14支撑在玻璃板6下方，升降支撑杆14通过滑道导轨16快速准确的移动至工作位置。左喷涂器升降台12控制左下喷涂器13的快速升降，以便喷涂器喷头管40与玻璃板6下表面距离满足工艺要求，右喷涂器升降台18控制右下喷涂器17的升降，以便喷涂器喷头管40与玻璃板6下表面距离满足工艺要求。左喷涂器由左气体控制箱1供气，右喷涂器由右气体控制箱10供气，左喷涂器与左气体控制箱1连接的进气管外表面粘贴有左上喷涂器进气管保温层2和左下喷涂器进气管保温层11，右喷涂器与右气体控制箱10连接的进气管外表面粘贴有右上喷涂器进气管保温层9和右下喷涂器进气管保温层19，玻璃板6紧贴退火窑辊子15上方。
22.如图2所示气体控制箱示意图，气体控制箱的作用是给喷涂器供应合适流量、合适
配比和合适温度的保护气体。气体控制箱具有气体控制箱支架21，气体控制箱支架21的底部安装有4个万向轮24，万向轮24的作用是保证气体控制箱移动方便，气体控制箱支架21的下部安装有4个定位螺栓23，定位螺栓23的作用是待气体控制箱位置确定后，拧紧定位螺栓23，确保气体控制箱稳定工作。气体控制箱的下部安装有气体混合器29（详见图6）。气体控制箱的上部安装有气体加热器20，气体加热器的作用是按工艺要求给气体加热至合适温度,被加热后的气体从气体控制箱出气口22排出。气体控制箱的左下方是so2气体进气口30，n2(或空气)气体进气口31,2个气体进气口分别采用三通连接，气体一用一备。气体控制箱的左上方是控制面板，控制面板上安装有浮子流量计25，温度控制仪表26，启停按钮27，急停按钮28，浮子流量计25的作用是控制输入和输出气体的流量，温度控制仪表26的作用是控制气体的加热温度，启停按钮27的作用是控制电源的通断，急停按钮28的作用是遇到紧急情况的停车。
23.如图3所示下喷涂装置安装示意图，下喷涂装置两端固定在升降台34上，升降台34有退火窑立柱32支撑。下喷涂装置包含喷涂器方向定位器33，左喷涂器主进气管35，右喷涂器主进气管36，喷涂器连接管39，喷涂器喷头管40，升降支撑杆14和滑道导轨16。从气体控制箱1排出的气体，由左喷涂器主进气管35进入左喷涂器内，然后流经喷涂器连接管39，最后从喷涂器喷头管40的喷嘴中喷出到达玻璃板下表面，形成无机盐保护膜。喷涂器方向定位器33的作用是保证下喷涂器与玻璃板垂直，从而确保从喷涂器喷头管40喷出的气体与玻璃板垂直。左喷涂器主进气管35和右喷涂器主进气管36中间有喷涂器盲点37断开，实现左右喷涂器独立工作互不干扰。升降支撑杆14的作用是保证下喷涂装置与玻璃板平行，防止由于喷涂装置的自重而下垂，升降支撑杆14的底座安装在滑动导轨16内部，滑道导轨16的作用是确保升降支撑杆14在退火窑下部移动灵活，且不易歪倒影响生产。
24.如图4所示上喷涂装置安装示意图，上喷涂装置两端固定在升降台34上，升降台34有退火窑立柱32和升降台支撑梁41支撑。上喷涂装置包含喷涂器方向定位器33，左喷涂器主进气管35，右喷涂器主进气管36，喷涂器连接管39，喷涂器喷头管40，丝杠吊环5和螺母组7。从气体控制箱1排出的气体，由左喷涂器主进气管35进入左喷涂器内，然后流经喷涂器连接管39，最后从喷涂器喷头管40的喷嘴中喷出到达玻璃板上表面，形成无机盐保护膜；喷涂器方向定位器33的作用是保证上喷涂器与玻璃板垂直，从而确保从喷涂器喷头管40喷出的气体与玻璃板垂直。左喷涂器主进气管35和右喷涂器主进气管36中间有喷涂器盲点37断开，实现左右喷涂器独立工作互不干扰。丝杠吊环5和螺母组7的作用是保证上喷涂装置与玻璃板平行，防止由于喷涂装置的自重而下垂。
25.如图5所示喷涂器结构示意图，喷涂器有左喷涂器49和右喷涂器50组成，左喷涂器49和右喷涂器50中间有喷涂器盲点37断开，实现左右喷涂器独立工作互不干扰。左喷涂器49包含喷涂器方向定位器33，左喷涂器主进气管35，喷涂器连接管39和喷涂器喷头管40组成。从气体控制箱1排出的气体，由左喷涂器主进气管35进入左喷涂器内，然后流经喷涂器连接管39，最后从喷涂器喷头管的喷嘴中喷出到达玻璃板上表面，形成保护膜。
26.如图6所示气体混合器结构原理图，气体混合器包含混合气体出口42，混合器内腔43，风帽44，n2(或空气)气体入口45，so2气体入口46，a
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a是so2气体进入气体混合腔43的结构局部放大图，a
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a部位采用在圆周方向上，上下和左右交替开孔的方式，形成风珊状进气口，风栅状的进气口更利于气体的混合。so2气体由so2气体入口46进入气体混合器内腔43，
n2(或空气)气体由n2(或空气)气体入口45进入气体混合器内腔43，经风帽44打散后与so2气体充分混合，混合后的气体有混合气体出口42排出。
27.如图7所示加热器受热体结构图，加热器受热体位于气体加热器20内部，被加热气体从加热器受热体入口47进入加热器内，气体加热到一定温度后从加热器受热体出口48排出。此螺旋状加热器受热体可以根据喷涂工艺要求的气体温度和流量，优化螺旋状加热器受热体的螺距和公称直径，以保证被加热气体在加热器内有足够的加热时间，进而确保气体的加热温度。
28.如图8所示喷涂器的喷嘴结构示意图，喷涂器的喷嘴38位于喷涂器喷头管40上，喷涂器喷头管40两端封闭，在喷涂器喷头管40圆柱表面上钻一定大小的孔即为喷嘴38。混合后的气体从喷涂器主进气管35进入喷涂器，最终从喷嘴38喷向玻璃板6表面。图中b
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b是喷涂器喷头管40与喷涂器主进气管的夹角α，α的角度可根据安装空间和工艺要求从0—90可选。喷涂器的喷嘴38共有3组分别是1—1、2—2、3—3，应按逐渐增大的原则开设喷嘴，即1—1<2—2<3—3；喷头38的作用是保证从主进气管道35进入喷涂器的保护气体均匀的喷向玻璃板6表面。
29.本发明的使用方法：（1）上下喷涂装置均安装在退火窑内部，上喷涂装置安装在玻璃板上部，中部有丝杠吊环吊起，下喷涂装置安装在玻璃板下部，中部有升降支撑杆支撑，上下喷涂器两端均安装有喷涂器升降台，通过调整喷涂器升降台控制上下喷涂器的喷头管与玻璃板的距离。上下喷涂器的主进气管通过带保温的管道与气体控制箱连通。（2）so2气体和n2(或空气)气体分别通过气体控制箱的入口进入气体控制箱，通过浮子流量计和截止阀控制so2气体和n2(或空气)气体的压力和流量，使适宜压力和流量的so2气体和n2(或空气)气体流入气体混合器，使其充分混合后，再把混合气体通入气体加热器内加热，气体加热器通过气体控制箱上的温度控制仪表控制加热气体的温度值，然后把满足工艺要求的混合气体通过带保温层的连接管送入上下喷涂装置。（3）混合气体通过上下喷涂器主进气管进入喷涂器，然后流经喷涂器连接管，最后由喷涂器喷头管上的喷嘴喷出，与玻璃板表面充分反应形成保护膜。