專利名稱：玻璃工業(yè)中的設(shè)備和用于處理熔融玻璃的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適于被熔融玻璃圍繞的設(shè)備并且其可以被設(shè)計(jì)
成，例如攪拌器、針、柱塞或旋轉(zhuǎn)柱塞、Velio (維羅)針或下拉針形 式，以便被用在玻璃工業(yè)中，例如用于使熔融玻璃勻質(zhì)化。本發(fā)明還 涉及一種用于處理熔融玻璃的方法，上述設(shè)備在該方法中使用。
背景技術(shù)：
由高級(jí)金屬或高級(jí)金屬合金(優(yōu)選地諸如PGM材料)構(gòu)成的結(jié) 構(gòu)件被用在玻璃工業(yè)中，尤其是在熔化和熱成型特種玻璃的工廠中。 這些用于熔化工藝中的配件(也被稱為PGM (鉑族金屬)產(chǎn)品)用于 熔化、精煉、輸送、勻質(zhì)化和分配液體玻璃。
實(shí)質(zhì)上，這種結(jié)構(gòu)件是由固態(tài)PGM材料構(gòu)成的構(gòu)件或由耐高溫 材料(諸如陶瓷耐熱材料或金屬特殊材料)構(gòu)成的構(gòu)件，所述耐高溫 材料具有例如薄層金屬形式或PGM表面涂層形式的薄壁PGM覆層， 所述PGM表面涂層例如是通過(guò)等離子噴涂或火焰噴涂施加的。
承載熔化玻璃的配件通常是貴金屬片結(jié)構(gòu)，其被設(shè)計(jì)成薄壁管系 統(tǒng)。熔融玻璃在1000度到1700度之間的溫度流過(guò)這些系統(tǒng)。管系統(tǒng) 通常在外部被絕緣和(如果適當(dāng))支撐陶瓷圍繞，其常常又由支撐金 屬結(jié)構(gòu)(像例如，多個(gè)金屬盒體)保持。
由固態(tài)PGM材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)件使熔融玻璃在它們之上或在它們 周圍流過(guò)并且部分地在玻璃溶液中移動(dòng)。
由于PGM (鉑族金屬)材料的熔點(diǎn)高，它們的特征在于耐高溫， 以及高機(jī)械強(qiáng)度和耐磨，并且因此特別適于在工廠中生產(chǎn)與熔融玻璃 接觸的結(jié)構(gòu)件或配件。適當(dāng)?shù)牟牧鲜倾K和鉑的合金和/或其他PGM金 屬的合金。如DE4326143A1所述的現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了包含芯的柱塞，所述芯 由鉬、鴒或這些金屬的合金構(gòu)成。另外，柱塞具有陶瓷本體，所述陶 瓷本體設(shè)有由鉑或富鉑合金構(gòu)成的包覆層。陶瓷本體用于防止金屬間 (特別是在金屬芯和鉑包覆層之間)的擴(kuò)散。
但是柱塞具有缺點(diǎn)，由鉬或鎢芯累積的層相對(duì)復(fù)雜。另一個(gè)缺點(diǎn) 是，如果包覆層被破壞，鉬或鎢芯會(huì)發(fā)生氧化，結(jié)果柱塞開(kāi)始失效。
而且，由US-A3332766可知一種柱塞針，這種柱塞針在這樣的情 況下由帶有半球形帽的外部圓柱體構(gòu)成。另外，加強(qiáng)肋設(shè)置在圓柱體 內(nèi)部。圓柱體和半球形帽以及還有加強(qiáng)肋在這樣的情況下由柏或柏合 金構(gòu)成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的設(shè)備，其適于被熔融的玻璃圍繞， 以便被用在玻璃工業(yè)中。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的用于 處理熔融玻璃的方法。
這些目的借助于根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1、 2、 3和41的設(shè)備和方 法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備的可預(yù)期的長(zhǎng)服務(wù)壽命和其 相對(duì)低的生產(chǎn)成本。
在這種情況下，在一個(gè)實(shí)施例中，設(shè)備具有桿，其由至少一個(gè)至 少部分地(優(yōu)選全部地)無(wú)縫的管構(gòu)成，所述無(wú)縫管由氧化物彌散強(qiáng) 化PGM材料構(gòu)成，所述桿具有至少一個(gè)增厚部分，其上借助例如焊 接緊固有致動(dòng)裝置。增厚部分在這種情況下可以如此設(shè)計(jì)使得桿具有 更大的直徑和/或更大的壁厚。在此種情況下，桿可以取決于所需的使 用或負(fù)載例如向下呈階梯狀和/或具有平滑過(guò)渡。呈階梯狀或平滑過(guò)渡 可以從較大壁厚進(jìn)入較小的壁厚和/或從較大的直徑進(jìn)入較小的直徑， 反之亦然。還要在此后參照?qǐng)D12a說(shuō)明的是，在此種情況下，可以額 外地將一個(gè)或多個(gè)管同軸地引入桿中。管在這種情況下可以具有連續(xù) 的直徑和連續(xù)的壁厚或者也被設(shè)計(jì)成呈階梯狀或具有平滑過(guò)渡。另外，
8桿的一個(gè)或多個(gè)部分可以取決于所需的用途被額外地加強(qiáng)或可選地由 至少一個(gè)套筒從外部加強(qiáng)，所述套筒被推上或收縮到桿的一個(gè)或多個(gè) 部分上。
設(shè)置由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料制成的至少部分無(wú)縫的桿具有 以下優(yōu)點(diǎn)，該ODS材料大大增加了耐高溫或桿在高溫下的長(zhǎng)時(shí)間耐斷 裂強(qiáng)度。這是借助于精細(xì)分布在PGM材料中的硬質(zhì)非金屬小顆粒和 非常高的混合密度的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是桿僅表現(xiàn)出低蠕變性能。塑性變形的傾向(也就是 說(shuō)，低蠕變性能)在這種情況下受精細(xì)分布的彌散體的混合物的正面 影響。由于這個(gè)原因，這種氧化物彌散強(qiáng)化材料(簡(jiǎn)稱為ODS材料) 特別適于自支撐固態(tài)(solid) PGM結(jié)構(gòu)件。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是桿的增厚部分能夠更有效地吸收經(jīng)由致動(dòng)裝置作用 在桿上的力或機(jī)械負(fù)載(例如張緊力、壓力、彎曲和/或剪切)，致 動(dòng)裝置被緊固到所述桿的增厚部分。另外，可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的服務(wù)壽命， 并且因而可以實(shí)現(xiàn)更高的設(shè)備效率。
在本發(fā)明的另 一個(gè)實(shí)施例中，設(shè)備具有由至少 一個(gè)至少部分地(優(yōu) 選全部地)無(wú)縫的管構(gòu)成的桿，致動(dòng)裝置布置在桿上，并且桿和致動(dòng) 裝置由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成。
設(shè)置由氧化物彌散PGM材料構(gòu)成的桿和致動(dòng)裝置具有下述優(yōu)點(diǎn)， 優(yōu)選地，服務(wù)壽命可以進(jìn)一步延長(zhǎng)，因?yàn)橹聞?dòng)裝置由于采用ODS材料 也具有在高溫下的更高的長(zhǎng)時(shí)間耐斷裂強(qiáng)度，并且由于材質(zhì)結(jié)構(gòu)和更 低的蠕變傾向，致動(dòng)裝置也具有改進(jìn)的抗腐蝕能力。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，桿額外地具有套筒，所述套筒至少 在操作中承載桿發(fā)生蒸發(fā)或升華的區(qū)域中布置在桿上。套筒可以在這 種情況下由例如PGM材料構(gòu)成。
發(fā)明者發(fā)現(xiàn)承載桿在操作中的蒸發(fā)可以通過(guò)設(shè)置這種套筒而大大 減少。結(jié)果，可以減少桿上的材料損失，而且可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的服務(wù)壽 命。由于使用采用氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料制造的套筒，與PGM鑄 造合金相比，可以減少套筒的PGM材料損失。
9上述氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料可以被用在將在后面更詳細(xì)地描述的實(shí)施例和示例性實(shí)施例中，(如果恰當(dāng))該P(yáng)GM材料可以具有較少量的基金屬作為進(jìn)一步的合金成份或氧化物添加劑。典型的材料是純鉑、鉑/銠合金和鉑/銥合金。為了增加強(qiáng)度和抗高溫蠕變，可以采用氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料，在此種情況下例如精細(xì)分布的少量耐熱金屬氧化物(例如，氧化鋯或氧化釔)被添加到PGM材料中。
優(yōu)選借助彌散強(qiáng)化對(duì)鉑材料進(jìn)行強(qiáng)化。精細(xì)分布在PGM材料中的硬質(zhì)、非金屬小顆粒和超高混合密度的組合允許耐高溫強(qiáng)度的大幅度增加。塑性變形的傾向(也就是說(shuō)，低蠕變性能)也受精細(xì)分布的彌散物的混合物的正面影響。由于這個(gè)原因，這種氧化物彌散強(qiáng)化材料(簡(jiǎn)稱為ODS材料)特別適于自支撐固態(tài)PGM結(jié)構(gòu)件。這些氧化物彌散強(qiáng)化材料同樣用在下述的實(shí)施例和示例性實(shí)施例中。
前述的PGM結(jié)構(gòu)件又可以利用單獨(dú)的部件(例如，帶、金屬片、杯狀物和型面)構(gòu)建為焊接結(jié)構(gòu)。在這種情況下，適當(dāng)?shù)某尚秃瓦B接技術(shù)很重要。任何焊接縫都會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)材料由于材質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變而使其機(jī)械強(qiáng)度減弱。精確地，當(dāng)涉及ODS材料時(shí)必須記住，在熔融狀態(tài)下，彌散體凝結(jié)并且被部分地沖出，因此反向地影響結(jié)構(gòu)件的壽命。避免焊縫(也就是說(shuō)，使用至少部分或全部無(wú)縫的單個(gè)部件，例如在這種情況下，使用本發(fā)明所要求保護(hù)的桿)是有效實(shí)施自支撐固態(tài)PGM結(jié)構(gòu)件的基礎(chǔ)。
而后這些無(wú)縫單個(gè)部件還必須被連接在一起(例如焊接在一起)以成為一個(gè)功能性結(jié)構(gòu)件。在這兒將焊縫盡可能設(shè)在低應(yīng)力區(qū)或無(wú)應(yīng)力區(qū)是恰當(dāng)?shù)?。為了補(bǔ)償由于焊縫造成的弱化，也可能進(jìn)一步根據(jù)要求在成型技術(shù)的限度內(nèi)使無(wú)縫單個(gè)部件適應(yīng)于它們的幾何形狀，其取決于機(jī)械負(fù)載(張緊力、壓力、彎曲和/或剪切等)的類型和大小。也就是說(shuō)，使用階梯狀直徑和壁厚的型面或帶有平滑過(guò)渡和無(wú)縫旋轉(zhuǎn)件的型面。
除其他因素外，作用在PGM結(jié)構(gòu)件上的外力由PGM結(jié)構(gòu)件在液態(tài)玻璃中的以下幾種不同的主要類型的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生攪拌器執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
針執(zhí)行提升運(yùn)動(dòng)，并且有時(shí)同時(shí)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。柱塞或旋轉(zhuǎn)柱塞執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶有重疊的提升運(yùn)動(dòng)。
Velio和下拉針(用在玻璃管的生產(chǎn)中)在操作狀態(tài)下不執(zhí)行任何運(yùn)動(dòng)。這些結(jié)構(gòu)件只在某些時(shí)間間隔繞它們的縱向軸線旋轉(zhuǎn)到新的位置，以便避免PGM結(jié)構(gòu)件的永久變形。外力主要由從水平向側(cè)面或豎直向下拉出的粘性玻璃產(chǎn)生。
通過(guò)設(shè)置根據(jù)權(quán)利要求1、2和3的帶有桿和致動(dòng)裝置以及帶有套筒的設(shè)備，作用在設(shè)備上的外力和機(jī)械負(fù)載(諸如永久負(fù)載)可以被更有效地吸收，從而可以獲得更高的服務(wù)壽命。


本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例和示例性實(shí)施例將在下面參照以下附圖更詳細(xì)地解釋
圖la示出了通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第一實(shí)施例的縱向截面，
圖lb示出了根據(jù)圖la的設(shè)備的視圖A的細(xì)節(jié)，
圖2a示出了根據(jù)圖la的設(shè)備的管狀裝置的從下面看的細(xì)節(jié)透視
圖，其中盤形元件和板狀元件借助于焊接被緊固到管狀裝置，并且管
狀裝置在這種情況下位于保持器上，但是這些不屬于本發(fā)明的部分，圖2b示出了根據(jù)圖2a的管狀裝置的從上面看的細(xì)節(jié)透視圖，其
中示出的是焊接前的管狀裝置，
圖3a-f示出了根據(jù)第一實(shí)施例的致動(dòng)裝置的側(cè)視圖，其中所述致
動(dòng)裝置在每種情況下都由不同的致動(dòng)元件構(gòu)成，
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第二實(shí)施例的透視圖，
圖5a示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第三實(shí)施例的透視圖，其中中空
型面被用作槳葉元件，
圖5b示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例的透視圖，其中片狀元件(傾斜
設(shè)置的板)被用作槳葉元件，
圖6a示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的攪拌器形式的設(shè)備，圖6b示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的針形形式的設(shè)備，圖6c示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的柱塞或旋轉(zhuǎn)柱塞形式的設(shè)備，
圖6d示出了根據(jù)本發(fā)明的Vello或下拉針形式的設(shè)備的另 一 個(gè)實(shí)施例，
圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明的柱塞或旋轉(zhuǎn)柱塞形式的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例的透-見(jiàn)圖，
圖7b示出了根據(jù)圖7a的設(shè)備的側(cè)視圖，
圖7c示出了根據(jù)圖7a的設(shè)備的沿箭頭A的方向的頂視圖，
圖8a示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的攪拌器形式的設(shè)備的透視圖，
圖8b示出了根據(jù)圖8a的設(shè)備的側(cè)視圖，其中帶有放大細(xì)節(jié)Z,圖8c示出了根據(jù)圖8a的設(shè)備的沿箭頭A的方向的頂視圖，圖9a示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的攪拌器形式的設(shè)備的側(cè)視圖，
圖9b示出了根據(jù)圖9a的設(shè)備的透視圖，
圖9c示出了通過(guò)根據(jù)圖9a的設(shè)備的縱向截面，其中帶有剖視圖B-B和C-C，以及帶有放大細(xì)節(jié)Z，
圖10a示出了根據(jù)本發(fā)明的Vello或下拉針形式的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖，
圖10b示出了通過(guò)根據(jù)圖10a的設(shè)備的縱向截面，其中帶有放大細(xì)節(jié)C，
圖10c示出了通過(guò)根據(jù)圖10a的設(shè)備的縱向截面，其中所述縱向
截面繞縱向軸線相對(duì)于圖10b旋轉(zhuǎn)了 90度，
圖lla示出了根據(jù)本發(fā)明的螺旋形柱塞形式的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施
例的側(cè)視圖，并且還附有剖視圖C-D，
圖llb示出了通過(guò)根據(jù)圖lla的設(shè)備的縱向截面A-B，
圖llc示出了根據(jù)圖10b的設(shè)備的沿箭頭X的方向的頂視圖，
圖12a示出了槳葉元件的不同實(shí)施例的橫截面圖，其中所述槳葉元件為片狀元件，
圖12b示出了槳葉元件的另一個(gè)實(shí)施例的橫截面圖，其中所述槳葉元件具有封閉型面或中空型面，
圖13a-f示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的桿的不同實(shí)施例，其中所述桿以縱向截面示出，
圖14示出了桿的不同實(shí)施例，其中所述桿以橫截面示出。
具體實(shí)施例方式
圖la示出了通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2的第一實(shí)施例的縱向截面。設(shè)備2在這種情況下設(shè)計(jì)為例如攪拌器和具有桿20和致動(dòng)裝置4，所述桿和致動(dòng)裝置經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器(未示出)移動(dòng)。為了這個(gè)目標(biāo)，驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣5設(shè)在桿20上。該驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣5在這種情況下被接納在桿20中并且設(shè)有優(yōu)選由PGM材料構(gòu)成的保護(hù)帽7，所述PGM材料包括例如氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2的桿20具有至少一個(gè)至少部分地或全部地?zé)o縫的管，所述無(wú)縫管優(yōu)選由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成或至少包括這種材料。桿20具有第一增厚部分9，其上優(yōu)選借助焊接固定有致動(dòng)裝置4。焊接在這種情況下能夠形成穩(wěn)定的并對(duì)玻璃密封的緊固。
如圖la所示，第一增厚部分9可以在這種情況下例如優(yōu)選借助于設(shè)置套筒28而形成。套筒28優(yōu)選由PGM材料構(gòu)成，更優(yōu)選地由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料或其它適合的材料構(gòu)成。該套筒28被(至少對(duì)玻璃密封地)緊固到桿20，并且可以例如被推壓到桿20上或收縮到桿20上。除了套筒28之外或替代套筒28,桿20優(yōu)選可以具有更大的直徑和/或更大的壁厚。在此種情況下，桿可以設(shè)計(jì)成在外部和/或內(nèi)部帶有平滑過(guò)渡和/或設(shè)計(jì)成使得其直徑和/或壁厚呈階梯狀。
如圖la所示，致動(dòng)裝置4通過(guò)連續(xù)焊縫25被緊固到套筒28，套筒28形成桿20的第一增厚部分9。但是可選擇地，第一增厚部分9也可以例如通過(guò)桿20的更大壁厚而形成。在這個(gè)實(shí)例中，致動(dòng)裝置4直接焊接到桿的第一增厚部分9的區(qū)域中。
13增厚部分9在這種情況下具有如下優(yōu)點(diǎn)，它能夠補(bǔ)償由焊縫25 引起的弱化并且同時(shí)能夠吸收作用在與致動(dòng)裝置4的連接處上的力， 例如張緊力、壓縮力、剪切力和/或彎曲力等。因此可以獲得更長(zhǎng)的服 務(wù)壽命，借助于此，設(shè)備2的有效率可以大大地提高。這還可以特別 應(yīng)用于第二增厚部分15，致動(dòng)裝置可以同樣地被緊固到第二增厚部 分，如圖la所示，結(jié)果第二增厚部分15必須吸收比第一增厚部分9 更高的負(fù)栽。將在下面更詳細(xì)地?cái)⑹龅诙龊癫糠?5。
此外，在桿20的一端，管狀裝置8的設(shè)置在這里(在第一實(shí)施例 中)對(duì)應(yīng)于桿20的延長(zhǎng)部分。該管狀裝置8被推入致動(dòng)裝置4。如在 圖la、 lb和3a-3f中可以得到的，致動(dòng)裝置4由一個(gè)、兩個(gè)或更多致 動(dòng)元件16構(gòu)成，所述致動(dòng)元件優(yōu)選是無(wú)縫旋轉(zhuǎn)件。
致動(dòng)裝置4在這種情況下例如以圓柱體、圓錐體、截頭錐體和/ 或球形片段(上述舉例并非包括全部可能)的形式由致動(dòng)元件16構(gòu)成。 為了致動(dòng)元件16的徑向支撐和/或緊固，至少一個(gè)盤形元件12設(shè)在管 狀裝置8上或桿20的伸展部分上。盤形元件12在這種情況下優(yōu)選由 PGM材料構(gòu)成，特別優(yōu)選地是由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成，或 可選擇地由其它適合的材料構(gòu)成。為了減輕重量，盤形元件12可以具 有孔或洞11。致動(dòng)元件16和盤形元件12在這種情況下可以彼此焊接 以便形成致動(dòng)裝置4。
如圖2a和2b所示，盤形元件12可以選擇性地在其外周邊上具有 凸起13，所述凸起13至少部分或全部地位于周緣。致動(dòng)元件16在這 種情況下被推壓到盤形元件12上并且同時(shí)抵著凸起13支承。兩個(gè)致 動(dòng)元件16和盤形元件12因而可以相對(duì)于彼此定位并且隨后彼此焊接。 凸起13在這種情況下可以略微突出超出位于外側(cè)上的致動(dòng)元件16并 且被用來(lái)形成焊縫。
此外，至少一個(gè)用于吸收軸向力的板狀元件24可以選擇性地設(shè)在 盤形元件12的一邊或兩邊上。如在圖lb中視圖A的細(xì)節(jié)中所示，各 致動(dòng)元件16具有間隙或狹槽30，對(duì)應(yīng)的板狀元件24的上端27被接 納在間隙或狹槽30中。致動(dòng)元件16、布置在致動(dòng)元件之間的盤形元件12和兩個(gè)板狀元件24可以在后面的階段彼此焊接。
基本上，兩個(gè)致動(dòng)元件16也可以直接彼此焊接，在此種情況下沒(méi) 有盤形元件12布置在它們之間和/或沒(méi)有板狀元件24被接納在相應(yīng)的 致動(dòng)元件16的狹槽30中。取而代之，盤形元件12可以抵著致動(dòng)元件 16中的至少一個(gè)的內(nèi)部周邊支承，并且選擇性地從內(nèi)部焊接到其上。 這也可以應(yīng)用到板狀元件24。板狀元件也同樣地可以4氐著致動(dòng)元件16 的內(nèi)部周邊支承，并且選擇性地從內(nèi)部焊接到致動(dòng)元件16。致動(dòng)元件 16相應(yīng)地在這種情況下不具有狹槽30。
優(yōu)選地，在管狀裝置8或延長(zhǎng)桿20上，可以設(shè)有第二增厚部分 15，盤形元件12和板狀元件24布置在第二增厚部分上。如圖la所示， 第二增厚部分15在這種情況下可以借助于設(shè)置套筒28形成在管狀裝 置8上。套筒28在這種情況下同樣優(yōu)選地由PGM材料構(gòu)成，特別優(yōu) 選地由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料或由其它適合的材料構(gòu)成。套筒28 可以例如被推動(dòng)到或收縮到管狀裝置8上。在這種情況下，被用在第 一增厚部分9和第二增厚部分15上的兩個(gè)套筒28也可以設(shè)計(jì)為連續(xù) 套筒(未示出)。除套筒28以外或替代套筒28，管狀裝置8自身可以 具有增厚設(shè)計(jì)。如這種情況下的第一增厚部分9，管狀裝置8在這種 情況下可以具有更大的直徑和/或更大的壁厚。為了這個(gè)目標(biāo)，管狀裝
階梯狀:。、' ， - -、''、'/'-' ,
此外，管狀裝置8和套筒28在每種情況下均可以設(shè)有相應(yīng)的斷口 26 (break-out),各板狀元件24通過(guò)其被推動(dòng)，如圖2a和2b所示。 在圖2a中(其中從下面示出了管狀裝置8)，板狀元件24連續(xù)焊接至 盤形元件12和套筒28。盤形元件12在這種情況下被同樣焊接到套筒 28周圍。圖2b(其中從上面示出管狀裝置8)進(jìn)而示出了盤形元件12 的側(cè)面以及焊接前相應(yīng)的板狀元件24的側(cè)面。
理論上，焊縫25的數(shù)量和位置也可以有不同設(shè)置,只要能夠保證 足夠牢固地緊固盤形元件12、板狀元件24和套筒28就可以。如在圖 la中由虛線所示和在圖2a中所示，套筒28可以延長(zhǎng)至管狀裝置8的端部并且可選地焊接至管狀裝置8的下端。但是，如圖la和2b所示， 套筒28優(yōu)選不在其上端焊接到管狀裝置8，因?yàn)樵诖颂幚缰聞?dòng)裝置 4施加的力和焊縫將導(dǎo)致弱化。
為了致動(dòng)裝置4的內(nèi)周邊的額外支撐或其致動(dòng)元件16的額外支撐 或?yàn)榱颂岣哌@些部件的尺寸剛性，可以設(shè)置至少一個(gè)支撐環(huán)32，其抵 著相應(yīng)致動(dòng)元件16的內(nèi)周邊支承并且其選擇性地焊接到致動(dòng)元件上。
此外，槳葉元件18可以優(yōu)選借助于焊接被緊固到致動(dòng)裝置4。這 些槳葉元件18可以在這種情況下由實(shí)心件或中空件形成，如在圖12a 和12b中示例性地示出。槳葉元件18在這種情況下優(yōu)選由PGM材料 制成，特別優(yōu)選由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料或由其它合適的材料制 成。槳葉元件18在這種情況下還可以具有諸如下面將參考根據(jù)本發(fā)明 的設(shè)備的第二和第三實(shí)施例描述的那樣的結(jié)構(gòu)。
總體來(lái)說(shuō)，桿20和至少部分致動(dòng)裝置4 (也就是說(shuō)，優(yōu)選地，致 動(dòng)裝置4與玻璃相接觸的部分)由PGM材料構(gòu)成，優(yōu)選由氧化物彌 散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成或其他適合的材料構(gòu)成。但是另外可選地，致 動(dòng)裝置4的所有部分(包括盤形元件12、板狀元件24、套筒28、支 撐環(huán)32和槳葉元件18)也都可以由PGM材料構(gòu)成，優(yōu)選由氧化物彌 散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成或其他適合的材料構(gòu)成。相反，驅(qū)動(dòng)器或保持 凸緣5可以由例如耐熱鋼制成，因?yàn)槿廴诓Ａе獾臏囟认鄬?duì)較低。 致動(dòng)裝置4和桿20或管狀裝置8優(yōu)選向設(shè)備2內(nèi)部通氣(未示出)。
致動(dòng)裝置4的構(gòu)造的一些實(shí)例在下面參照?qǐng)D3a-3f更詳細(xì)地進(jìn)行 解釋。在圖3a中，致動(dòng)裝置4由兩個(gè)圓柱形致動(dòng)元件16構(gòu)成。另外， 圖3b中的致動(dòng)裝置4由部分圓錐形的致動(dòng)元件16和在各種情況下為 圓柱形和半球形的致動(dòng)元件16構(gòu)成。在圖3c和3e中，致動(dòng)裝置4在 每種情況下由兩個(gè)圓錐形致動(dòng)元件16構(gòu)成。此外，在圖3d中，致動(dòng) 裝置4由圓錐形和半球形致動(dòng)元件16構(gòu)成。在圖3f中，致動(dòng)裝置4 由具有圓柱形部分的圓錐形致動(dòng)元件16形成。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2的第二實(shí)施例將在下面根據(jù)圖4更詳細(xì)地解釋。設(shè)備2在這種情況下設(shè)計(jì)為例如具有桿20的攪拌器和通過(guò)驅(qū)動(dòng)器 (未示出)被移動(dòng)的致動(dòng)裝置6。為了這個(gè)目標(biāo)，如第一實(shí)施例的圖la 所示，驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣可以設(shè)在桿20上。該驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣(未 示出)在這種情況下被接納在例如桿20中并且設(shè)有保護(hù)帽。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的桿20的細(xì)節(jié)，其設(shè)有具有兩個(gè)槳 葉元件18的致動(dòng)裝置6。正如已經(jīng)在上面參考第一實(shí)施例詳細(xì)描述的 那樣，桿20在這種情況下具有至少一個(gè)至少部分地或全部無(wú)縫的管， 所述無(wú)縫管優(yōu)選由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成或至少包括這種材 料。桿20在這種情況下具有致動(dòng)裝置6緊固到其上的部分19。
部分19在這種情況下可以選擇性地設(shè)計(jì)為增厚部分(未示出)， 致動(dòng)裝置6或它的槳葉元件18緊固到所述增厚部分。增厚部分用于補(bǔ) 償由于槳葉元件18的焊接而導(dǎo)致的桿20的弱化。在這種情況下，相 對(duì)于第一實(shí)施例，增厚部分可以由被推壓到桿20上或收縮到桿20上 的套筒來(lái)實(shí)現(xiàn)。套筒在這種情況下優(yōu)選可以由PGM材料制成，尤其 優(yōu)選由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料制成或其他適合的材料制成。除了 套筒之外或替代套筒，桿20可以具有更大的直徑和/或更大的壁厚。
過(guò)渡。 ；P 、 。5'。 '', 、、'
致動(dòng)裝置6設(shè)在桿20上，致動(dòng)裝置6 (如圖4所示)具有例如兩 個(gè)或更多槳葉元件18。更小直徑的管或管狀裝置10通過(guò)桿20或套筒 中的孔22至少部分地引入到槳葉元件18中。
與第一實(shí)施例相比，管狀裝置IO設(shè)計(jì)為分立部件，并且例如不焊 接到桿20，以便避免額外的桿的弱化(ODS材料的材質(zhì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變)。 管狀裝置IO可以設(shè)計(jì)其尺寸，特別是其長(zhǎng)度，使得槳葉元件18必須 在操作過(guò)程中吸收盡可能低的傾復(fù)力矩(tilting moment )。傾復(fù)力矩 導(dǎo)致必須由槳葉元件18和桿20之間的防泄漏焊縫吸收的彎曲應(yīng)力。 可以依靠設(shè)置管狀裝置10來(lái)減少或基本避免傾復(fù)力矩的產(chǎn)生。
此外，在管狀裝置10上，設(shè)有至少一個(gè)盤形元件14,盤形元件 充當(dāng)槳葉元件18的徑向支撐并且利用其外周邊(優(yōu)選連續(xù)地或至少部分連續(xù)地)抵著槳葉元件18的內(nèi)周邊支承。盤形元件14可以借助于 焊接連接至管狀裝置10。盤形元件14的數(shù)量和尺寸(尤其是寬度) 可以根據(jù)槳葉元件18的長(zhǎng)度和槳葉元件18的那些將被額外徑向地支 撐的部分來(lái)選擇。同樣的設(shè)置相應(yīng)地應(yīng)用到第一實(shí)施例的盤形元件 12,并且應(yīng)用到下面將更加詳細(xì)地描述的盤形元件36.
槳葉元件18 (如圖4所示)位于桿20的部分19上。在這種情況 下，圖4中只示出兩個(gè)槳葉元件18。但是，可以只設(shè)有一個(gè)槳葉元件 18或多于兩個(gè)槳葉元件18，例如在下圖6c中示出的那樣。另外，至 少一個(gè)支撐環(huán)(未示出)(相應(yīng)于第一實(shí)施例的支撐環(huán)32)也可以設(shè) 在槳葉元件18中。
如圖4和細(xì)節(jié)A所示，管狀裝置10具有至少一個(gè)孔23用于通氣。 管狀裝置10 (在圖4中部分示出為截面)在這種情況下經(jīng)由桿20通 過(guò)孔23向內(nèi)通氣。
總體來(lái)說(shuō)，桿20和至少部分致動(dòng)裝置6 (也就是說(shuō)，優(yōu)選為致動(dòng) 裝置6與玻璃相接觸的部分)由PGM材料構(gòu)成，優(yōu)選由氧化物彌散 強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成。但是另外可選地，致動(dòng)裝置4的所有部分(包 括槳葉元件18、盤形元件12、板狀元件24、套筒和支撐環(huán))也都可 以由PGM材料構(gòu)成，優(yōu)選由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成或其他 適合的材料構(gòu)成。相反，驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣不必由PGM材料制成， 因?yàn)槿廴诓Ａе獾臏囟认鄬?duì)較低。其例如可以由"基，，材料(例如， 耐熱鋼)制造。
圖5a和5b示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2的第三實(shí)施例。在這種情 況下，設(shè)備2的桿20同樣優(yōu)選地具有增厚部分21，該增厚部分可以 與如上所述的增厚桿9、 15以同樣的方式設(shè)計(jì)，也就是說(shuō)帶有更大的 直徑和/或更大的壁厚和/或套筒。在圖5a的圖示中，套筒28被焊接 到桿20以便形成增厚部分21。但是另外可選地，套筒28也可以被推 壓到桿20上或收縮到桿20上。在這種情況下，桿20和套筒28具有 相應(yīng)的孔22,封閉管形式的槳葉元件18被引導(dǎo)通過(guò)該孔22。槳葉元 件18在這種情況下連續(xù)焊接到增厚部分21。增厚部分21在這種情況下補(bǔ)償由于焊縫25造成的弱化。為了通氣，槳葉元件18可以具有至 少一個(gè)孔23，如圖5a和細(xì)節(jié)A所示。槳葉元件18在這種情況下向內(nèi) 通氣，并且空氣經(jīng)由玻璃液面以上的桿20中的另一個(gè)孔隨后向外排 出。該原理可以應(yīng)用到所有實(shí)施例。
另外可選地或另外地，替代圖5a中的帶有中空型面的槳葉元件 18，帶有片狀型面的至少一個(gè)槳葉元件18也可以優(yōu)選地借助于連續(xù)焊 縫25焊接到增厚部分21。如上面已經(jīng)描述過(guò)的，增厚部分21在這種 情況下由套筒28形成，所述套筒28在各種情況下優(yōu)選借助于連續(xù)焊 縫焊接到桿20。在圖5b中，例如兩個(gè)片狀元件形式的漿葉元件18被 焊接上?；旧?，這兩個(gè)槳葉元件18也可以設(shè)計(jì)為一個(gè)連續(xù)的槳葉元 件18 (未示出)，其被引導(dǎo)通過(guò)增厚部分21中的相應(yīng)孔并且借助于焊 接緊固到增厚部分21。
槳葉元件18的焊縫25的通氣在圖5b以及細(xì)節(jié)A中示出。通氣 用于將在焊接過(guò)程中在焊縫25之間形成的空氣向內(nèi)排入桿20內(nèi)，在 桿20內(nèi)其隨后經(jīng)由桿20在玻璃液面以上的孔向外排出。桿20在這種 情況下具有至少一個(gè)用于通氣的孔29，其與槳葉元件18及其焊縫25 相對(duì)布置。套筒28在這種情況下優(yōu)選具有間隙31，所述間隙與孔29 一起與槳葉元件18和它的焊縫25相對(duì)。如圖5b所示，間隙31在這 種情況下可以設(shè)計(jì)為例如連續(xù)的凹坑，因?yàn)檫@在制造方面容易實(shí)現(xiàn)。
圖6a-6d中示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2的各種實(shí)施例。
圖6a示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2為攪拌器。攪拌器在操作狀態(tài)下 執(zhí)行例如旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。此外，如圖6a所示，攪拌器具有基本上呈圓柱形 的基體作為致動(dòng)裝置4，不同的槳葉元件18被布置在該基體上。但是， 攪拌器基本上可以采取任何其它形狀，例如如圖3a-3f和圖6b-6d所 示的形狀以及它們的組合。其也可以相應(yīng)地應(yīng)用到將在下面圖6b和 6d中描述的針上，以及應(yīng)用到圖6c中的柱塞上。
在圖6b中，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2設(shè)計(jì)為針。在操作狀態(tài)中，針執(zhí) 行例如提升運(yùn)動(dòng)和/或(至少間歇地)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。針此外還具有致動(dòng)裝 置4，其由圓錐形、圓柱形和半球形的致動(dòng)元件16構(gòu)成。而且，在圖6c中，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2設(shè)計(jì)為柱塞或旋轉(zhuǎn)柱塞。 在這種情況下，操作狀態(tài)中柱塞執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和/或提升運(yùn)動(dòng)。柱塞在 這種情況下由球形和圓錐形致動(dòng)元件16構(gòu)成，槳葉元件18作為另外 的致動(dòng)元件被額外地緊固到桿20。
進(jìn)一步，在圖6d中，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2設(shè)計(jì)為Vello或下拉針。 針在這種情況下可以繞其軸線以預(yù)定時(shí)間間隔旋轉(zhuǎn)，同時(shí)它基本上不 另外執(zhí)行任何運(yùn)動(dòng)。針在這種情況下具有帶圓柱形部分的圓錐形致動(dòng) 裝置4。
在圖7a-7c中，本發(fā)明的第三實(shí)施例的示例性實(shí)施例示出在這種 情況下設(shè)備被設(shè)計(jì)為柱塞。柱塞具有無(wú)縫桿20，在其上端設(shè)有驅(qū)動(dòng)器 或保持凸緣5，所述驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣5具有保護(hù)帽7。桿20在其下 端具有增厚或鐘形式的致動(dòng)裝置4。致動(dòng)裝置4在這種情況下可以由 例如三個(gè)致動(dòng)元件16 (—個(gè)圓錐形、 一個(gè)圓柱形和一個(gè)半球形致動(dòng)元 件16)構(gòu)成。致動(dòng)裝置4可以額外地由至少一個(gè)支撐環(huán)32進(jìn)一步從 內(nèi)部增強(qiáng)，在此種情況下支撐環(huán)32可以選擇性地在內(nèi)部被焊接到致動(dòng) 裝置4。
此外，桿20具有連續(xù)的套筒28，三個(gè)封閉的管狀槳葉元件18例 如借助于焊接被緊固到連續(xù)套筒28作為另外的致動(dòng)裝置。三個(gè)管狀槳 葉元件18在這種情況下被引導(dǎo)通過(guò)桿20中和套筒28中的相應(yīng)的孔。 如圖7a所示，槳葉元件18的布置可以形成例如螺旋形類型。
設(shè)備能夠經(jīng)由桿20上端在玻璃液面以上的至少一個(gè)孔33向外通 氣。槳葉元件18自身可以被通氣，例如根據(jù)圖5a、 5b中所示的那樣。 該原則可以被應(yīng)用到所有的實(shí)施例。
而且，本發(fā)明的第二實(shí)施例的示例性實(shí)施例在圖8a-8c中示出。 設(shè)備2在這種情況下設(shè)計(jì)為例如攪拌器并且具有多個(gè)槳葉元件18，槳 葉元件18在各種情況下都經(jīng)由管狀裝置IO和相應(yīng)的盤形元件14來(lái)加 強(qiáng)。槳葉元件18在這種情況下優(yōu)選借助于焊接被緊固到桿20的部分 19。如已經(jīng)參照?qǐng)D4詳細(xì)描述過(guò)的那樣，部分19在這種情況下可以設(shè) 計(jì)為增厚部分(未示出)。管狀裝置10通過(guò)穿過(guò)桿20的相應(yīng)的孔22被引入槳葉元件18內(nèi)，管狀裝置10優(yōu)選不焊接到桿20。盤形元件14 在兩端的每一端都被緊固到管狀裝置10，以便額外地徑向支撐槳葉元 件18。為了通氣，孔23設(shè)在管狀裝置10中，以便為管狀裝置IO和 槳葉元件18通氣。
槳葉元件18例如螺旋形地布置在設(shè)備2的桿20上。桿20的上端 處，設(shè)有驅(qū)動(dòng)器或保持銷5，驅(qū)動(dòng)器或保持銷5在其下端具有保護(hù)帽7。
在該示例性實(shí)施例中，額外的套筒37布置在桿20上，例如在玻 璃液面的區(qū)域。套筒37在這種情況下突出到玻璃液面以上預(yù)定長(zhǎng)度 Ll，例如10mm-100mm或優(yōu)選地80-100mm,和/或延伸預(yù)定長(zhǎng)度L2， 例如玻璃液面以下10-20mm。理論上，長(zhǎng)度Ll甚至可以顯著地大于 100mm。長(zhǎng)度Ll應(yīng)該選擇使得套筒37覆蓋發(fā)生蒸發(fā)的桿20的整個(gè) 區(qū)域或一部分桿20。這相應(yīng)地可以應(yīng)用于長(zhǎng)度L2。所選的長(zhǎng)度L2同 樣可以大于20mm或小于10mm，以4吏得能夠適當(dāng)?shù)販p少或防止桿20 的蒸發(fā)。
發(fā)明者發(fā)現(xiàn)例如在熔融玻璃的攪拌期間發(fā)生的桿20的蒸發(fā)能夠 依靠設(shè)置上述套筒37來(lái)防止。迄今為止，在蒸發(fā)過(guò)程當(dāng)中，可感知部 分的桿被蒸發(fā)掉，并且因此桿或攪拌器隨著持續(xù)地使用而損失重量， 結(jié)果攪拌器的服務(wù)壽命降低。根據(jù)本發(fā)明該現(xiàn)象通過(guò)套筒37被阻止。 套筒37在這種情況下可以由類似于保護(hù)帽7的合金制造，例如由PGM 材料或另外合適的材料制造?；旧?，還可以釆用氧化物彌散強(qiáng)化 PGM材料。
套筒37可以通過(guò)推壓或收縮被緊固到桿20上。但是基本上，它 還可以借助于焊接被緊固到桿20，只要其不具有承載功能就行，如在 圖8b中所示的情況。
另外可選地，套筒37還可以布置在距玻璃液面一定距離處(未示 出)，選擇該距離使得能夠適當(dāng)?shù)刈柚够驕p少桿20的蒸發(fā)。
套筒37可以用在所述的所有實(shí)施例和示例性實(shí)施例中。還能夠想 到的是，在這種情況下兩個(gè)套筒28、37可以被組合成一個(gè)連續(xù)的套筒， 而不是設(shè)計(jì)成每個(gè)套筒28和37是單獨(dú)的部件(如上所述)。
21圖9a-9c示出了根據(jù)本發(fā)明的笫一實(shí)施例中的設(shè)備2的又一個(gè)示 例性實(shí)施例。在此種情況下，攪拌器首先具有桿20，在其上端設(shè)有驅(qū) 動(dòng)器或保持凸緣5，所述驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣5具有保護(hù)帽7。此外，桿 20在其下端具有管狀裝置8 (桿20的延長(zhǎng)部分)，其被引入致動(dòng)裝置 4。致動(dòng)裝置4由例如三個(gè)致動(dòng)元件16構(gòu)成。而且，套筒28設(shè)在管狀 裝置8上，以便形成增厚部分，致動(dòng)元件16借助于焊接被緊固到增厚 部分。多個(gè)板狀元件24穿過(guò)套筒28和管狀裝置8插入。另外，還可 以設(shè)置至少一個(gè)支撐環(huán)32，以便增加致動(dòng)裝置4的尺寸剛性。此外， 設(shè)置盤形元件36用于定心管狀裝置8。盤形元件36在這種情況下具 有孔，管狀裝置8被引導(dǎo)通過(guò)該孔。盤形元件36在這種情況下可以在 內(nèi)部例如借助于焊接被緊固到致動(dòng)元件16。進(jìn)一步，設(shè)置盤形元件12， 其可以具有例如放大細(xì)節(jié)Z中所示的凸起13。兩個(gè)致動(dòng)元件16在這 種情況下被推壓到盤形元件12并且抵著凸起13支承。致動(dòng)元件16 和盤形元件12在這種情況下借助于焊接連接。另外可選地，兩個(gè)致動(dòng) 元件16還可以彼此直接焊接，并且盤形元件12可以從內(nèi)部焊接到致 動(dòng)元件16，正如已經(jīng)參照?qǐng)Dl、 2a和2b在說(shuō)明書中詳細(xì)陳述的那樣。
片狀元件形式的槳葉元件18例如借助于焊接被緊固到致動(dòng)裝置4 的外部。另外，或可選地，槳葉元件18還可以具有封閉型面，例如如 圖lib所示。
圖10a-10c示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例，其與第一實(shí)施例相 似。在這種情況下，設(shè)備設(shè)計(jì)為例如Vello針或下拉針并且具有鐘形 致動(dòng)裝置。桿20在這種情況下設(shè)在帶有驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣5的一端， 這個(gè)細(xì)節(jié)在圖10a-10c中示出。驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣5在其下端具有保 護(hù)帽7。桿20設(shè)在其帶有增厚部分的另一端。增厚部分在這種情況下 可以由更大的直徑和/或更大的壁厚和/或套筒28形成(與增厚部分9、 15和21相比)。在圖10a-10c中的圖示中，桿20向外設(shè)置，例如帶有 階梯狀壁厚。桿20在這種情況下變得向下較薄，因?yàn)闄M向力和彎曲力 矩型面向上增加，并且桿20因此必須在頂部具有較厚的設(shè)計(jì)，而在底 部具有較薄的設(shè)計(jì)。但是，這只是負(fù)載情況的一個(gè)例子。在相反的負(fù)載條件下，桿20所選的壁厚應(yīng)該例如具有向下較厚的型面。為了使焊 縫不造成桿20的弱化，設(shè)置形成增厚部分的套筒28。在這種情況下， 致動(dòng)元件16借助于焊接被緊固到套筒28，如在圖10b的細(xì)節(jié)C中示 出的。為了吸收軸向力，可以額外設(shè)置板狀元件24，其通過(guò)桿20插 入并且從內(nèi)部被焊接到致動(dòng)元件16。致動(dòng)元件16在下端借助于蓋34 封閉，所述蓋34具有孔35。設(shè)備2的通氣未在圖10a-10c中示出。
此外，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備2的第五實(shí)施例在圖lla-llc中示出。 設(shè)備2在這種情況下設(shè)計(jì)為例如柱塞。桿20在這種情況下設(shè)在帶有驅(qū) 動(dòng)器或保持凸緣5的一端，所述驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣5在其下端具有保 護(hù)帽7。桿20在其另一端的直徑加寬以便形成致動(dòng)裝置。桿20在這 種情況下借助于半球形致動(dòng)元件16在其端部封閉。螺旋形槳葉元件 18被優(yōu)選借助于焊接緊固到加寬部分的外部。為了通氣，桿20具有 玻璃液面(未示出)以上的孔33以便向外排出桿20內(nèi)部的空氣。
槳葉元件18的各種變化(諸如在上述實(shí)施例和示例性實(shí)施例中的 變化)在圖12a和12b中示出。圖12a示出了以橫截面表示的不同形 狀的槳葉元件18。槳葉元件18在這種情況下設(shè)計(jì)為片狀元件形式。 圖12b另外示出了橫截面為封閉型面或中空型面形式的槳葉元件18。 圖12a中的片狀元件和圖12b中的中空型面可以布置為例如單螺旋或 多螺旋。但是，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，很明顯片狀元件或中空型面 可以布置在桿20上或致動(dòng)裝置上，并且可以以任何希望的方式彼此組 合，這取決于它們的功能。
圖13a-13f和圖14示出了用于桿20的不同形狀，諸如被用在上 述實(shí)施例和示例性實(shí)施例中的形狀，桿20優(yōu)選具有無(wú)縫或至少部分的 無(wú)縫設(shè)計(jì)。桿20在這種情況下可以具有連續(xù)的壁厚(圖13a)或階梯 狀壁厚(圖13b)。此外，桿20還可以具有階梯狀直徑但卻具有連續(xù) 相等的壁厚(圖13c)。而且，桿20還可以具有階梯狀壁厚和階梯狀 直徑(圖13d)。此外，根據(jù)圖13e和圖13f，桿20還可以具有多個(gè)彼 此同軸嵌套的桿20，在此種情況下，這些桿20可以是根據(jù)圖13a、 13b、 13c和/或圖13d的桿。作為階梯狀的替代，還可以形成平滑過(guò)渡。圖14顯示了適合用于本發(fā)明的桿的可能的徑向橫截面。除其它因素以外，包括桿20、管狀裝置8， 10、帶有致動(dòng)元件16 的致動(dòng)裝置4， 6、盤形元件12， 14, 36、支撐環(huán)32、套筒28， 37、 板狀元件24、保護(hù)帽7和槳葉元件18的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的不同實(shí) 施例的(如上參照附圖描述的)元件優(yōu)選全部或至少部分地由PGM 材料制成，優(yōu)選由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料或另一種適合的ODS材 料制成。但是，驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣基本上不需要也必須由PGM材料 或氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料制造。但是另外可選地，如上所述，它 還可以由"基"材料(例如，耐熱鋼)制造。桿20(如在上述實(shí)施例中 描述的)優(yōu)選是無(wú)縫的，起碼至少部分無(wú)縫。這在致動(dòng)元件16上也同 樣適用，即致動(dòng)元件16也是無(wú)縫或至少部分無(wú)縫的。盤形元件、板狀元件和/或支撐環(huán)可以設(shè)有用于減輕重量的孔11。 此外，不同實(shí)施例和示例性實(shí)施例(如上參照附圖所描述的)可 以彼此組合，特別是它們的單個(gè)部件。具體來(lái)說(shuō)，第一實(shí)施例中的致動(dòng)裝置的構(gòu)造也可以與第二實(shí)施例 的加強(qiáng)槳葉元件組合。因此，設(shè)備可能具有根據(jù)第一實(shí)施例的致動(dòng)裝 置，并且另外具有至少一個(gè)根據(jù)第二實(shí)施例的槳葉元件。其可以同樣 應(yīng)用于附圖中示出的其它實(shí)施例。而且，致動(dòng)元件16、槳葉元件18和盤形元件12, 14, 36(如圖 所示，例如在圖4、 5a、 6c、 7a-7c、 8a-8c和9a-9c中)不需要必須具 有圓形橫截面。槳葉元件18還可以具有如圖12b所示的橫截面。其也 可以相應(yīng)地應(yīng)用到致動(dòng)元件16和盤形元件12， 14， 36(連接到它們)， 以及還有管狀裝置8， 10。如上所述的實(shí)施例被用在具有1000°C-1500。C平均操作溫度的溫 度范圍。在這個(gè)溫度范圍內(nèi)，可以獲得例如高達(dá)100N.m的扭矩，或 例如在10N'm到30N'm或30N'm到80N'm或高達(dá)100N'm范圍內(nèi)的 扭矩，并且具有幾年的服務(wù)壽命。此外，根據(jù)本發(fā)明的攪拌器或柱塞 等的長(zhǎng)度可以處在例如lm和2.5m之間。槳葉元件可以具有直徑高達(dá) 500mm的突出物。關(guān)于材料，數(shù)量高達(dá)例如50kg的PGM材料或氧24化物彌散強(qiáng)化PGM材料可以被處理。
附圖標(biāo)記2設(shè)備
4致動(dòng)裝置
5驅(qū)動(dòng)器或保持凸緣
6致動(dòng)裝置
7保護(hù)帽
8管狀裝置
9第一增厚部分
10管狀裝置
11孔(盤形元件)
12盤形元件
13凸起
14盤形元件
15第二增厚部分
16致動(dòng)元件
18槳葉/槳葉元件
19部分(桿上)
20桿
21增厚部分
22孔(桿)
23孔(通氣)
24板狀元件
25焊縫
26斷口
27上端(板狀元件的)
28套筒
29孔(桿)30 狹槽(在致動(dòng)元件中用于接納板狀元件的上端)31 間隙(套筒)32 支撐環(huán)33 孔34 蓋 35孑L36 盤形元件 37套筒
權(quán)利要求
1.適合于被熔融玻璃圍繞的設(shè)備(2)，所述設(shè)備(2)具有桿(20)，所述桿(20)具有至少一個(gè)至少部分無(wú)縫的管，所述管由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成，所述桿(20)具有至少一個(gè)增厚部分(9，15；21)，在該增厚部分上布置有致動(dòng)裝置(4；6)。
2. 適合于被熔融玻璃圍繞的設(shè)備(2 )，所述設(shè)備(2 )具有桿(20 )， 所述桿(20 )具有至少一個(gè)至少部分無(wú)縫的管，至少一個(gè)致動(dòng)裝置(4; 6)布置在所述桿(20)上，所述桿和所述致動(dòng)裝置(4; 6)具有氧化 物彌散強(qiáng)化PGM材料。
3. 適合于被熔融玻璃圍繞的設(shè)備(2 )，所述設(shè)備(2 )具有桿(20 )， 所述桿(20 )具有至少一個(gè)至少部分無(wú)縫的管，至少一個(gè)致動(dòng)裝置(4; 6)布置在所述桿(20)上，并且所述桿(20)至少在操作過(guò)程中發(fā)生 所述桿(20)的蒸發(fā)的部分具有額外的套筒(37)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備(2 ),其特征在于所述致動(dòng)裝置 (4; 6)和/或所述桿(20)具有PGM材料，優(yōu)選地具有氧化物彌散 強(qiáng)化PGM材料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2、 3或4所述的設(shè)備(2 )，其特征在于所述桿 (20)具有其上布置有致動(dòng)裝置(4; 6)的至少一個(gè)部分(9， 15, 21)， 在此種情況下該部分能夠被設(shè)計(jì)為增厚部分(9， 15)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的設(shè)備(2 )，其特征在于所述增厚 部分(9， 15， 21)由所述桿(20)的增大直徑和/或所述桿的增厚壁 和/或設(shè)置在所述桿(20)上的至少一個(gè)套筒(28)形成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備(2 )，其特征在于所述套筒(28 ) 被推壓到桿(20)上或收縮到桿(20)上，并且所述套筒(28)由PGM 材料構(gòu)成，優(yōu)選地由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 4、 5、 6或7中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備， 其特征在于所述致動(dòng)裝置(4; 6)至少部分或全部由PGM材料構(gòu)成， 優(yōu)選地由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于至少 一個(gè)槳葉元件(18)被緊固到所述致動(dòng)裝置(4; 6)和/或被緊固到所 述桿(20 )。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備(2)，其特征在于 大體管狀裝置(8; 10)至少部分地被引入所述致動(dòng)裝置(4; 6),所 述大體管狀裝置(8; 10)具有至少一個(gè)盤形元件(12; 14)，以便加 強(qiáng)所述致動(dòng)裝置(4; 6)，所述管狀裝置(8; 10)和/或所述盤形元件 (12; 14)優(yōu)選由PGM材料制造，特別優(yōu)選由氧化物彌散強(qiáng)化PGM 材料制造(圖1， 4， 5， 8, 9)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備(2)，其特征在于至少一個(gè)另一 盤形元件(33)布置在所述管狀裝置(10)上，用于將所述管狀裝置 (10 )定心在所述致動(dòng)裝置中(圖9 )。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9、 10或11所述的設(shè)備，其特征在于所述致動(dòng) 裝置(6 )具有優(yōu)選借助于焊接緊固到所述桿(20 )的一部分(19， 21) 的至少一個(gè)槳葉元件(18)(圖4， 5， 8)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于所述管狀裝置(10 ) 被設(shè)計(jì)為分立部件，其被引導(dǎo)通過(guò)所述桿(20)的所述部分(19)中 的至少一個(gè)孔(22)并且至少部分地被引入所述槳葉元件(18)的內(nèi) 部(圖4， 8)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10-13中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述盤形元件(14)被焊接到大體管狀裝置(10)，并且該大體管狀裝置 (10)的外側(cè)優(yōu)選被設(shè)計(jì)成使得其至少部分地與所述槳葉元件(18)的 內(nèi)側(cè)接觸(圖4， 8)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10-14中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述大體管狀裝置(10)在其尺寸上尤其是其長(zhǎng)度上適于使作用在所述 槳葉元件(18)上的傾復(fù)力矩盡可能小(圖4， 8)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9-15中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述槳葉元件(18)的至少一個(gè)部分的橫截面是圓形、橢圓水滴形、三 角形或多邊形或梯形，所述槳葉元件(18)能夠具有多個(gè)部分，該多個(gè)部分能夠具有不同的和/或相同的橫截面形狀(圖12b )。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于所述槳葉元件(18 ) 的至少一個(gè)部分的橫截面具有一致的壁厚或變化的壁厚。
18. 根據(jù)權(quán)利要求10-17中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述致動(dòng)裝置(4)由至少一個(gè)致動(dòng)元件(16)構(gòu)成，所述管狀裝置(8) 被設(shè)計(jì)為所述桿(20)的1一部分，所述管狀裝置(8)被至少部分地引 入所述致動(dòng)裝置(4)(圖1， 9)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于所述致動(dòng)裝置(4 ) 由至少兩個(gè)、三個(gè)或更多致動(dòng)元件(16)構(gòu)成，所述致動(dòng)元件(16) 由圓柱體和/或圓錐體和/或截頭推體和/或球形片段構(gòu)成(圖1， 9)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的設(shè)備，其特征在于設(shè)置至少一 個(gè)盤形元件(12)，用于所述致動(dòng)裝置(4)的徑向支撐，在此種情況 下所述盤形元件(12)能夠被布置在例如所述管狀裝置(8)上，或者 與所述管狀裝置(8)無(wú)關(guān)地布置在所述致動(dòng)裝置(4)中(圖1， 9)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于所述盤形元件(12 ) 在其外圍側(cè)上的至少部分外圍具有凸起(13)，在各種情況下所述致動(dòng) 裝置(4)的致動(dòng)元件(16)布置在所述凸起(13)的右邊和左邊并且 被焊接到所述凸起上。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18 - 21中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于至 少一個(gè)用于吸收軸向力的板狀元件(24)被緊固到所述管狀裝置(8)， 在此種情況下所述板狀元件(24)能夠通過(guò)所述管狀裝置(8)中的斷 口 (26)被推動(dòng)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20 - 22中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述管狀裝置(8)在所述盤形元件(12)和/或所述板狀元件(24)例 如借助于焊接被緊固到所述桿(20)的區(qū)域中具有增厚部分(15)，所 述增厚部分(15)由更大的直徑和/或更大的壁厚和/或至少一個(gè)套筒 (28)形成。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其特征在于所述套筒(28 )被 推壓到所述管狀裝置(8)和/或收縮到所述管狀裝置(8)上。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22 - 24中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述板狀元件(24)的上端被接納到所述致動(dòng)元件(16)的狹槽(30) 中并且被焊接到所述致動(dòng)元件(16)(圖1， 9)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求1-25中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述盤形元件(12， 14， 36)具有用于減輕重量的間隙和/或孔。
27. 根據(jù)權(quán)利要求1-26中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述桿(20)和/或所述管狀裝置(8; 10)優(yōu)選具有無(wú)縫管，所述無(wú)縫 管的直徑和/或壁厚設(shè)計(jì)為變化的或階梯狀的或具有平滑過(guò)渡。
28. 根據(jù)權(quán)利要求1-27中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述桿(20)和/或所述管狀裝置(8; 10)由至少兩個(gè)管構(gòu)成，所述至 少兩個(gè)管同軸地一個(gè)插入另一個(gè)中并且優(yōu)選地基本上無(wú)縫，所述管在 各種情況下具有連續(xù)的直徑和/或壁厚，或在各種情況下所述管的直徑 和/或所述管的壁厚在變化或設(shè)計(jì)為形成階梯狀或具有平滑過(guò)渡。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其特征在于所述管狀裝置(8; 10)的所述管由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成。
30. 根據(jù)權(quán)利要求1-29中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述設(shè)備(2)具有在操作狀態(tài)中優(yōu)選執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的攪拌器。
31. 根據(jù)權(quán)利要求1-30中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述設(shè)備(2)具有在操作狀態(tài)中優(yōu)選執(zhí)行提升運(yùn)動(dòng)和/或至少間歇地執(zhí) 行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的針。
32. 根據(jù)權(quán)利要求1-31中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述設(shè)備(2)具有在操作狀態(tài)中優(yōu)選執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和/或提升運(yùn)動(dòng)的柱 塞。
33. 根據(jù)權(quán)利要求1-32中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述設(shè)備(2 )具有在操作狀態(tài)中基本上不執(zhí)行運(yùn)動(dòng)并且能夠以預(yù)定時(shí)間 間隔繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)的Vello或下拉針。
34. 根據(jù)權(quán)利要求1-33中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述桿(20)具有套筒(37)，所述套筒(37)布置在當(dāng)所述桿與熔融玻 璃接觸時(shí)所述桿發(fā)生蒸發(fā)的區(qū)域。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的設(shè)備，其特征在于所述套筒(37 )延 伸超過(guò)玻璃液面以上預(yù)定距離(Ll )和/或延伸超過(guò)所述玻璃液面以下 預(yù)定距離(L2)。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的設(shè)備，其特征在于所述套筒(37 )在 所述玻璃液面以上的長(zhǎng)度(Ll)處在10mm - 100mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選 在50mm 一 100mm的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在80mm — 100mm的范圍內(nèi)， 所述套筒(28)在所述玻璃液面以下的長(zhǎng)度(L2)處在10mm-20mm的范圍內(nèi)。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備，其特征在于所述套筒(37 )布 置在所述桿(20)的發(fā)生所述桿(20)的蒸發(fā)的區(qū)域內(nèi)、距離所述玻 璃液面一定距離處。
38. 根據(jù)權(quán)利要求34 - 37中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述套筒(37)由PGM材料構(gòu)成。
39. 根據(jù)權(quán)利要求1-38中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述管狀裝置(10)或管狀槳葉元件(18)在所述桿(20)內(nèi)的一部分 中具有至少一個(gè)用于通氣的孔(23)。
40. 根據(jù)權(quán)利要求1-39中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所 述桿(20 )具有間隙(31)并且所述套筒(28 )具有孔(29 )，該間隙 (31)和該孔(29)布置為與槳葉元件(18)及其焊縫(25)相對(duì)，以 便將包括在所迷焊縫(25)之間的空氣排入所述桿(20)的內(nèi)部中。
41. 一種用于處理熔融玻璃的方法，該方法借助于根據(jù)權(quán)利要求 1-40中任意一項(xiàng)的設(shè)備(2)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于所述設(shè)備(2)在 至少l年到5年范圍內(nèi)的服務(wù)壽命期間，能夠被用在1000。C到1500'C 的操作溫度，在此種情況下，能夠借助于所述設(shè)備(2)獲得10N.m 到lOON.m范圍內(nèi)的扭矩。
43. 根據(jù)權(quán)利要求41或42所述的方法，其特征在于借助于所述 設(shè)備(2)在1400。C到1500。C之間的操作溫度上能夠獲得高達(dá)50N.m 的扭矩。
全文摘要
適合于被熔融玻璃圍繞的設(shè)備，該設(shè)備具有桿，所述桿具有至少一個(gè)至少部分無(wú)縫的管，所述管由氧化物彌散強(qiáng)化PGM材料構(gòu)成，所述桿具有至少一個(gè)其上布置有致動(dòng)裝置的增厚部分。
文檔編號(hào)C03B5/167GK101657387SQ200880012035
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2008年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月19日
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