一种对辊送棒式石英棉生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种对辊送棒式石英棉生产设备。


背景技术：

2.现有石英棉的生产多采用棒吹浮法生产，即将石英棒采用高温高速火焰融化后将石英棒吹成石英棉，但此方法生产的石英棉单丝直径粗细不均匀，影响使用效果，且生产效率极低。
3.对此，市场上也出现了一类利用两级燃烧器进行两级熔融生产石英棉的方法，解决现有石英棉生产方法生产出的石英棉单丝直径粗细不均匀、生产效率低及操作不便的问题。该方法对应的一种对辊送棒式石英棉生产设备在机架上水平布置丝杠机构，通过电机、皮带轮等带动丝杆旋转，进而带动丝杆上的丝母及棒夹等机构水平移动，经过第一级燃烧器后将石英棒熔融，随后经过牵引器牵引拉丝成为更细的石英丝，石英丝继续向前移动经过第二级燃烧器进一步熔融、并被第二级燃烧器的高温高速气流喷射成石英棉，经过上部的集棉器的收集后即可。
4.该装置在使用时，由于每次上棒时一次需要上几十至上百根石英棒，为了满足石英棒经过第一级燃烧器时，各根石英棒与火焰口一一对应，需要在装棒时调整各石英棒的位置，使得各石英棒平行且间隔相同，然后夹紧棒夹，但是由于棒夹对各石英棒没法精准定位，在棒夹带动石英棒移动过程中可能会导致石英棒歪斜，这就导致石英棒在经过第一级燃烧器时与对应的火焰口不对应，进而导致石英棒不能得到最适合温度的加热熔融，导致后续拉制过程出现问题，导致产品不合格。


技术实现要素：

5.本实用新型提出一种对辊送棒式石英棉生产设备，以解决现有通过丝杠螺母机构和棒夹送棒上料时石英棒容易偏斜而导致产品质量受影响的技术问题。
6.本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种对辊送棒式石英棉生产设备，包括机架，机架上依次设有支撑定位板、对辊送棒器和熔融燃烧器，支撑定位板的上表面设置有多个均匀间隔布置的定位槽以用于定位放置石英棒，对辊送棒器包括传动连接的主动辊和从动辊，还包括驱动主动辊旋转的第一电机，主动辊和从动辊平行设置，主动辊位于从动辊下方，主动辊和从动辊之间围成用于供石英棒穿过的缝隙，缝隙的宽度小于石英棒的直径，主动辊和/或从动辊的表面具有弹性层以用于夹紧石英棒，缝隙与各定位槽处于同一水平面内，主动辊旋转时带动缝隙内的石英棒朝向熔融燃烧器移动。
8.进一步地，定位槽为v形槽或弧形槽。
9.进一步地，支撑定位板有两块，两块支撑定位板沿石英棒的移动方向间隔设置。
10.进一步地，支撑定位板与对辊送棒器之间设置有至少一块第一精密定位板，第一精密定位板上设置有供石英棒穿过以对石英棒定位的限位孔。
11.进一步地，主动辊和从动辊的一端分别安装有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合传动。
12.采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：在装料时，当石英棒放在支撑定位板上的定位槽中，依靠定位槽对石英棒的定位，无需人工频繁调整石英棒的位置，然后推动石英棒均接触对辊送棒器的缝隙且端头进入缝隙设定长度（进入的长度无需人眼看，而是依靠缝隙之间的阻力，人手推不动即可），随后启动第一电机，第一电机带动主动辊旋转，主动辊带动从动辊旋转，从而将各根石英棒同时朝向缝隙的另一侧滚拉，即主动辊在滚动的同时依靠与石英棒之间的摩擦力拉动石英棒向熔融燃烧器的方向移动，实现送料，而且由于滚送式送料过程中，依靠弹性层的设置，每根石英棒在弹性层接触的地方均存在凹陷，凹陷限制了石英棒不会歪斜，配合定位槽对石英棒另一端的限位作用，使得石英棒能够精准经过熔融燃烧器的火焰口，从而确保了产品的质量。相对于现有技术，本实用新型的装置装棒时定位迅速，无需人为反复调整，而且放置在定位槽上后各石英棒的位置不会再变化，此过程大大提高效率；另外，对辊送棒器为滚送方式送棒，相对于传统丝杠传送的方式，其送棒过程十分平稳、均匀，而丝杠传送式容易出现抖动，加上丝杠式送棒是依靠棒夹夹紧石英棒的一端向前推送，因此十分容易导致石英棒歪斜，而本实用新型的滚送方式不易出现歪斜，加上定位槽和弹性层的设置，更确保了石英棒的位置不会出现偏斜情况。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型的一种对辊送棒式石英棉生产设备的主视结构示意图；
15.图2为本实用新型的一种对辊送棒式石英棉生产设备的俯视结构示意图；
16.图3为第二对拉辊组的立体图；
17.图4为装棒顶压板的安装状态立体图；
18.图5为图4中a处的局部放大图；
19.图6为沿装棒顶压板使用时的横剖示意图（长部件的断开画法）；
20.其中：1
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机架，101
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边梁，111
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导向滑槽，102
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底板，103
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前板，104
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导向杆，2
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装棒顶压板，201
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导向滑块，202
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安装槽，203
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橡胶层，3
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支撑定位板，4
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石英棒，5
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支撑定位板，6、7、8
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第一精密定位板，a
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第一对拉辊组（即对辊送棒器），91
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主动辊，92
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从动辊，10
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熔融燃烧器，11
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石英丝，b
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第二对拉辊组（即对辊导丝器），12
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驱动辊，13
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压辊，131
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压辊单元，1311
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圆盘，1312
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转轴，1313
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环形定位槽，14、16
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第二精密定位板,15
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喷吹燃烧器，17
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集棉罩，18
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第一电机，19
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第二电机，20
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承托架，21
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承托板，22
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长槽。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.本实用新型一种对辊送棒式石英棉生产设备的具体实施例：如图1
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3所示，一种对辊送棒式石英棉生产设备包括机架1，机架1的一端具有开口向下设置的集棉罩17，还包括沿机架1水平方向自右向左依次设置的装棒顶压板2、两块支撑定位板3、5、三块第一精密定位板6、7、8、第一对拉辊组a、熔融燃烧器10、第二对拉辊组b、两块第二精密定位板14、16和喷吹燃烧器15。
23.其中，支撑定位板的长度沿前后方向延伸，其上部具有多个间隔设置的弧形槽以用于定位放置石英棒4，弧形槽的直径略大于石英棒4的直径，弧形槽所在圆柱的轴线沿作用方向。
24.各第一精密定位板上与各弧形槽同轴且一一对应设置有第一限位孔，第一限位孔的公称直径与石英棒4的公称直径一致，实际上是比石英棒4的直径略大，确保石英棒4顺利穿过的同时还可以对石英棒4进行定位。
25.第一对拉辊组a包括上下并列间隔设置的主动辊91和从动辊92，主动辊91和从动辊92表面具有柔性层，主动辊91通过第一电机18驱动，主动辊91依靠装石英棒4后的摩擦力带动从动辊92转动；或者主动辊91上设置主动齿轮，从动辊92上设置从动齿轮，依靠主动齿轮与从动齿轮的相互啮合进行传动。
26.熔融燃烧器10具有用于与各石英棒4一一对应设置的火焰口，火焰口朝上设置，熔融燃烧器10的结构为现有技术，不再赘述。
27.如图2所示，第二对拉辊组b包括位于下部的驱动辊12和压在驱动辊12上的压辊13，驱动辊12通过第二电机19驱动，压辊13包括与各石英棒4一一对应设置的压辊单元131，各压辊单元131同轴设置，压辊单元131包括圆盘1311和从圆盘1311两侧伸出的转轴1312，机架1上还设置有用于承托转轴1312以限制转轴1312水平移动的承托架20；承托架20包括沿前后方向间隔设置的多块承托板21，承托板21的上部设置有长槽22，长槽22的宽度与转轴1312的宽度一致，圆盘1311与驱动辊12接触时，转轴1312与长槽22的槽底接触；任意相邻两块承托板21之间设置一个所述压辊单元131。该结构在确保了压辊单元131能够独立实现其所需要达到的功能的同时结构还比较简单；圆盘1311表面设有与各石英丝11一一对应设置的环形定位槽1313。环形定位槽1313的设置使得石英丝11在经过第二对拉辊组b的过程中依然被精准定位，避免位置偏移。在其他实施例中，也可在驱动辊12表面对应石英丝11的位置一一对应设置环形槽。或者，圆盘1311和/或驱动辊12表面设有柔性层。柔性层的作用于环形定位槽1313的作用一致，是另一种可选替换方式。
28.第二精密定位板上与各石英丝11一一对应设置有第二限位孔，第二限位孔的公称直径与石英丝11的公称直径一致，实际上，第二限位孔的直径略比石英丝11的直径大一些，起到方便石英丝11通过的前提下还能对石英丝11进行定位。
29.喷吹燃烧器15具有用于与各石英丝11一一对应设置的火焰喷射口，火焰喷射口朝上设置，喷吹燃烧器15的结构为现有技术，不再赘述。
30.如图4、5所示，机架1的装料前端设置有用于供多根石英棒4相互对齐的装棒顶压板2。装棒顶压板2的设置可方便石英棒4的对齐。装棒顶压板2可沿机架1水平直线移动以用于将石英棒4朝向第一精密定位板推动。装棒顶压板2可移动的设计更加方便的初始送棒过程。具体方式为：机架的水平部分包括两边的边梁101和下方的底板102，底板102为长矩形
板，如图6所示，边梁101为横截面为矩形的实心金属杆，或者具有较厚的厚度的空心金属杆，两边梁101固定在底板102的两边，彼此围成矩形的空腔，支撑定位板固定在两边梁101之间支撑定位板的高度与边梁101的高度一致。如图4所示，边梁101和底板102的右端还可拆固定有前板103，前板103的高度与边梁101高度一致。在第一块支撑定位板与前板103至今水平且对称布置两根光杆构成导向杆104，在边梁101的内侧沿边梁101长度方向设置有导向滑槽111，导向滑槽111横截面为三角形。装棒顶压板的宽度与两边梁101之间的距离一致，装棒顶压板的两侧对应于两边梁101上的导向滑槽111对应设置有与之形状一致的导向滑块201，即导向滑块201横截面为三角形，且导向滑块201与边梁101上的导向滑槽111导向滑动配合。装棒顶压板的板面上于对应于两根导向杆104分别设置有光孔，光孔与导向杆104尺寸一致以实现导向滑动配合。装棒顶压板的下表面与底板102的上表面导向滑动配合。如图5所示，装棒顶压板的靠近左侧的一面，即靠近支撑定位板的一侧设置有安装槽202，安装槽202的位置覆盖所有石英棒的位置，安装槽202内通过粘贴方式安装有柔性的橡胶层203，橡胶层203的外表面光滑且完全位于同一竖直面内。
31.在使用时，首先手工或者通过专用工具将多根石英棒4放置在支撑定位板上，确保各石英棒4处于支撑定位板的弧形槽内，利用弧形槽对石英棒4进行首次定位，确保石英棒4之间间隔一致且彼此平行；其次，如图4所示，通过手工向左推动装棒顶压板，装棒顶压板依靠导向杆、导向滑槽的导向作用水平沿石英棒的轴向向左平移，如图6所示，装棒顶压板的橡胶层与多根石英棒的右端接触，推动多根石英棒首先对齐，然后整体向左滑动，石英棒依靠弧形槽的定位可依次穿过各第一精密定位板，然后接触第一对拉棍组，此时，若各根石英棒有微小的长度差，由于石英棒进入主动辊和从动辊之间时需要承受一定的力，长度较长的石英棒可迫使装棒顶压板上的橡胶层变形量更大一些，从而确保石英棒的左端是基本平齐的状态，确保被第一对拉棍组拉动时的同步性，从而确保了产品的质量稳定，随后各石英棒位于第一对拉辊组a的主动辊91和从动辊92之间，石英棒4被夹紧在两棍之间并被柔性层的弹性作用限位夹紧，至此装料完成；随后通过事先调整好转速的第一电机18启动带动主动辊91和从动辊92转速在一定范围内（例如15
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50mm/min），点燃熔融燃烧器10的混合气体，调节氢气和氧气的压力使温度在1800
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2200℃之间，保证拉出的石英丝11直径在0.15
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0.2mm之间；随后将拉出的石英丝11引至第二对拉辊组b处，使得每根石英丝11被对应的压辊单元131压紧在驱动辊12上，同时，通过事先调整好转速的第二电机19带动驱动辊12转动（控制石英丝11的丝线速度在1700
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2600mm/min），由于各压辊单元131压在驱动辊12上，石英丝11位于压辊单元131与驱动辊12之间，驱动辊12旋转时可带动压辊单元131转动并带动石英丝11向前移动，由于各压辊单元131是独立的，彼此无干扰，每个压辊单元131可独立压在石英丝11上，这样确保即使各石英丝11尺寸存在一些偏差，也会依靠各独立的压辊单元131的重力作用和独立压的作用而消除，相对于现有技术中的一根从动辊92来说，不会出现比较细的石英丝11被架空而影响其正常的向前传送的目的，确保每根石英丝11无论粗细均能够正常向前传送；传送过来的石英丝11依次经过各第二精密定位板，并被第二精密定位板上与丝线尺寸一致的第二限位孔限位，从而确保丝线精准经过喷吹燃烧器15的各火焰喷射口上方，喷吹燃烧器15经过点火后调节氢气和氧气压力使火焰温度达到2000
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2200℃，喷射气流控制在400
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500m/s，石英丝11经过高温气流喷射后成石英棉并聚集在喷吹燃烧器15上方的集棉罩17中，定期收集包装后完成产品加工生产。可见，本实用新型的结构改进是一
个相互配合的整体，每个环节的结构设计不合理都可能影响最终的产品质量，支撑定位板的设置不仅方便上料时放置，而且还可以依靠弧形槽对石英棒4进行初步定位；精密定位板确保送来的石英棒4的位置进一步精准，避免出现微小的错位，因此石英棒4的熔融需要精准控制温度，而火焰的不同区域温度各不相同，石英棒4的位置稍有偏差都有可能导致对石英棒4的加热温度有变化，温度的变化直接导致第一次拉丝直径是否能够满足需要，若不能满足需要则后续加工均出现问题，最终导致产品质量出现问题；第一对拉辊组a所对应的上游物料是标准的石英棒4，其尺寸一般误差比较小，仅通过表面设置的柔性层即可进行补偿，从而在结构简单的同时满足加工需要；第二对拉辊组b的设置才是本装置的核心之处，通过独立的压辊单元131、每个压辊单元131均独立依靠重力压在驱动辊12上或者在使用时压在石英丝11上，从而避免了石英丝11的尺寸误差而导致后续熔制出现问题，确保每根石英丝11即使尺寸稍有偏差也能依靠压辊单元131的自行补偿作用而确保正常向后移动，而且无需设置多个电机，仅依靠一个电机即可完成驱动；第二精密定位板的设置主要是确保再次经过第二级喷吹燃烧器15时石英丝11的位置足够精准，从而避免上述的产品因位置偏差导致熔融温度不合适进而导致产品质量不合格的问题。
32.在装料时，当石英棒放在支撑定位板上的定位槽中，依靠定位槽对石英棒的定位，无需人工频繁调整石英棒的位置，然后推动石英棒均接触对辊送棒器的缝隙且端头进入缝隙设定长度（进入的长度无需人眼看，而是依靠缝隙之间的阻力，人手推不动即可），随后启动第一电机，第一电机带动主动辊旋转，主动辊带动从动辊旋转，从而将各根石英棒同时朝向缝隙的另一侧滚拉，即主动辊在滚动的同时依靠与石英棒之间的摩擦力拉动石英棒向熔融燃烧器的方向移动，实现送料，而且由于滚送式送料过程中，依靠弹性层的设置，每根石英棒在弹性层接触的地方均存在凹陷，凹陷限制了石英棒不会歪斜，配合定位槽对石英棒另一端的限位作用，使得石英棒能够精准经过熔融燃烧器的火焰口，从而确保了产品的质量。相对于现有技术，本实用新型的装置装棒时定位迅速，无需人为反复调整，而且放置在定位槽上后各石英棒的位置不会再变化，此过程大大提高效率；另外，对辊送棒器为滚送方式送棒，相对于传统丝杠传送的方式，其送棒过程十分平稳、均匀，而丝杠传送式容易出现抖动，加上丝杠式送棒是依靠棒夹夹紧石英棒的一端向前推送，因此十分容易导致石英棒歪斜，而本实用新型的滚送方式不易出现歪斜，加上定位槽和弹性层的设置，更确保了石英棒的位置不会出现偏斜情况。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。