本發(fā)明涉及玻璃纖維生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及短切玻璃纖維生產(chǎn)用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
連續(xù)玻璃纖維的生產(chǎn)過程大致包括:原料通過池窯熔煉后,流向一塊或者多塊漏板,并經(jīng)過漏板上的漏嘴,然后再拉絲機的牽引下形成連續(xù)玻璃纖維。
近年來,短切玻璃纖維的應(yīng)用逐步廣泛。由于短切玻璃纖維的纖維直徑一般在10~15微米,而且越細(xì)的產(chǎn)品價值越高,卻越不易生產(chǎn),其生產(chǎn)效率也越低。在行業(yè)內(nèi),為了提高生產(chǎn)效率,一般采用2000~3000孔的小漏板、應(yīng)用1~2分拉技術(shù)生產(chǎn),其產(chǎn)量約1.4~1.8噸/天,大大限制了產(chǎn)能的提升。
現(xiàn)有技術(shù)下的漏板,在玻璃纖維生產(chǎn)過程中往往會出現(xiàn)變形快、壽命短、溫差大等問題,嚴(yán)重影響玻璃纖維的生產(chǎn)進程和質(zhì)量,而大漏板尤其嚴(yán)重。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在解決上面描述的問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種解決以上問題中的任何一個的漏板。具體地,本發(fā)明提供能夠有效提高單臺漏板產(chǎn)能、且使用壽命長的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,本發(fā)明提供了一種用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板,所述漏板包括底板、漏嘴、堵頭、主電極、次電極以及濾網(wǎng),其中,所述底板上設(shè)置有多個通孔,所述漏嘴設(shè)置在所述通孔內(nèi);所述堵頭與所述底板固定連接,所述主電極與所述堵頭的外壁固定連接,所述次電極與所述底板的側(cè)壁固定連接,所述濾網(wǎng)的邊緣與所述堵頭固定連接;
并且其中,所述濾網(wǎng)采用局部覆蓋形式,所述濾網(wǎng)的鏤空面積與所述漏嘴的開孔面積比值為1.5~3.2。
其中,所述堵頭為階梯狀結(jié)構(gòu),由上堵頭和下堵頭拼接構(gòu)成,且所述下堵頭的厚度為所述上堵頭厚度的1.0~1.5倍。
其中,所述漏板還包括多個加強筋,所述加強筋與所述底板和所述底板的側(cè)壁均垂直、且固定連接。
其中,所述加強筋均勻分布在所述通孔之間。
其中,所述加強筋為一體成型結(jié)構(gòu),其橫截面為T型,且所述加強筋的高度為14mm~18mm。
其中,所述底板上設(shè)置有4000~4800個通孔。
其中,所述底板上設(shè)置有弧形凸起,所述弧形凸起將所述底板等分為兩部分,所述通孔每兩列一組均勻分布在所述底板上。
其中,所述通孔每兩列錯位設(shè)置。
其中,所述通孔的列數(shù)為12的整數(shù)倍。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了一種使用如上所述的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板的短切玻璃纖維生產(chǎn)方法,所述短切玻璃纖維生產(chǎn)方法包括:
在所述漏板的底板的側(cè)壁上固定設(shè)置鏤空面積與所述漏嘴的開孔面積比值為1.5~3.2的濾網(wǎng);
玻璃液流經(jīng)所述濾網(wǎng)后,經(jīng)由所述漏嘴流出,并經(jīng)過涂油器和集束輪,然后經(jīng)牽引裝置牽引,形成連續(xù)玻璃纖維;
將所述連續(xù)玻璃纖維切成預(yù)定長度,形成短切玻璃纖維。
本發(fā)明提供的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板,采用局部覆蓋形式的濾網(wǎng),通過調(diào)節(jié)濾網(wǎng)的鏤空面積與漏嘴的開孔面積比,來調(diào)節(jié)漏板底板兩端與中心的溫度差;同時采用階梯狀的堵頭,通過調(diào)整上堵頭和下堵頭的面積比,進一步縮小漏板底板兩端與中心的溫度差,有效保證玻璃纖維的生產(chǎn)質(zhì)量,同時確保漏板的使用壽命。另外,該漏板的漏嘴達到4000孔以上,大大提高了單臺的產(chǎn)能,并且漏嘴列數(shù)按照12的倍數(shù)均勻布置,更適合多分拉生產(chǎn)工藝,能夠有效提高生產(chǎn)效率;同時,根據(jù)漏板的受力情況,適當(dāng)分布設(shè)置加強筋,有效避免漏板變形,達到延長漏板使用壽命的效果。
參照附圖來閱讀對于示例性實施例的以下描述,本發(fā)明的其他特性特征和優(yōu)點將變得清晰。
附圖說明
并入到說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例,并且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。在這些附圖中,類似的附圖標(biāo)記用于表示類似的要素。下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,而不是全部實施例。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1示例性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示例性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示例性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板的俯視圖;
圖4示例性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板的底板俯視圖;
圖5示例性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板的使用過程示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
為了克服玻璃纖維生產(chǎn)過程中漏板的局部溫差大、易變形等缺陷,本發(fā)明采用局部覆蓋形式的濾網(wǎng),通過調(diào)節(jié)濾網(wǎng)的鏤空面積與漏嘴的開孔面積比,來調(diào)節(jié)漏板底板兩端與中心的溫度差;同時采用階梯狀的堵頭,通過調(diào)整上堵頭和下堵頭的面積比,進一步縮小漏板底板兩端與中心的溫度差,有效保證玻璃纖維的生產(chǎn)質(zhì)量,同時確保漏板的使用壽命。另外,為了提高短切玻璃纖維的單臺產(chǎn)能,本發(fā)明通過合理布置加強筋及其結(jié)構(gòu),避免漏板變形,從而加大漏板的底板面積,增加漏嘴數(shù)量,有效提高了生產(chǎn)效率。
下面結(jié)合附圖,對根據(jù)本發(fā)明所提供的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板及短切玻璃纖維產(chǎn)方法進行詳細(xì)說明。
本發(fā)明提供了一種用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板,圖1示出了該漏板的一種實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的漏板的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖,圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的漏板的俯視圖。參照附圖所示,該漏板100包括底板1、漏嘴2、堵頭3、主電極4、次電極5以及濾網(wǎng)6。其中,底板1上設(shè)置有多個通孔,漏嘴2固定設(shè)置在通孔內(nèi),用以熔融態(tài)玻璃的流通;堵頭3與底板1的兩端固定連接,是主電極4與底板1之間的連接件,在組成盒子形狀的漏板的同時,經(jīng)過主電極通電至漏板其他部件,從而對漏板進行加熱。堵頭3的厚度、大小及其結(jié)構(gòu)設(shè)計,對漏板的底板1的溫度分布具有較大影響。
主電極4與堵頭3的外壁固定連接,次電極5與底板1的側(cè)壁10固定連接。主電極4為整塊漏板提供電能,可以根據(jù)漏板的尺寸大小,對主電極4的截面積進行相應(yīng)的調(diào)整。通常情況下,1~2分拉技術(shù)生產(chǎn)時用的漏板不設(shè)計次電極5,而多分拉技術(shù)由于漏板的底板1上的漏嘴2排列數(shù)量較多,導(dǎo)致整塊底板1加長后溫度分布不均勻,為保證產(chǎn)品質(zhì)量,因此增加次電極5設(shè)計。次電極5通過與主電極4形成一個單獨的回路,進而可以實現(xiàn)對次電極5與主電極4之間的底板1的溫度進行上下調(diào)整,從而滿足生產(chǎn)要求。
濾網(wǎng)6懸于底板1的上方設(shè)置,并且濾網(wǎng)6的邊緣與堵頭3以及底板1的側(cè)壁10固定連接。
為了避免底板1的兩端與中央部位溫差過大,本發(fā)明的漏板100中,濾網(wǎng)6采用局部覆蓋形式。經(jīng)由發(fā)明人多次反復(fù)試驗證明,濾網(wǎng)6的鏤空面積與漏嘴2的開孔面積比值為1.5~3.2時,底板1的兩端與中央部位的溫差處于最小狀態(tài),其具體值可以根據(jù)實際生產(chǎn)需要而對濾網(wǎng)6的鏤空面積進行調(diào)整。
具體地,濾網(wǎng)6的局部覆蓋形式可以采用在濾網(wǎng)表面設(shè)置一塊或者多塊任意可實現(xiàn)形狀的結(jié)構(gòu)板進行覆蓋。如圖3所示,在本實施例中,在濾網(wǎng)6的中央位置,覆蓋有一塊矩形結(jié)構(gòu)板61,可以根據(jù)實際加工需要,對結(jié)構(gòu)板61的大小進行選擇設(shè)置,從而滿足底板1的兩端與中央部位的溫差設(shè)置??紤]到生產(chǎn)工藝,矩形結(jié)構(gòu)板61通常需要固定設(shè)置在濾網(wǎng)6上,例如,進行焊接設(shè)置。由于在使用過程中,漏板本身需要通電發(fā)熱,以確保載體玻璃液的成型溫度,而不同材質(zhì)導(dǎo)電后的熱系數(shù)不同,對生產(chǎn)會造成一定影響,因此,矩形結(jié)構(gòu)板61的材質(zhì)通常選擇為與漏板的底板1相同材質(zhì)。
在本發(fā)明的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板100中,堵頭3為階梯狀結(jié)構(gòu),由上堵頭31和下堵頭32拼接構(gòu)成,并且下堵頭32的厚度大于上堵頭31的厚度。漏板在導(dǎo)電時,電流主要從漏板一端的主電極4經(jīng)過堵頭3、底板1后通往另一端的主電極4。通常情況下,為滿足產(chǎn)品質(zhì)量,下堵頭32的厚度設(shè)置為接近底板1與主電極4的厚度的平均值?,F(xiàn)有的漏板在使用過程中,其底板中間的溫度要高于兩端的溫度;根據(jù)本發(fā)明所提供的漏板,上堵頭31的厚度小于下堵頭32的厚度,可以使得生產(chǎn)使用過程中底板1兩端的溫度有明顯提升,而且節(jié)約部分漏板材料。具體地,經(jīng)由發(fā)明人多次試驗驗證,當(dāng)下堵頭32的厚度為上堵頭31厚度的1.0~1.5倍時,底板1的兩端與中央部位的溫度差明顯減小,最適宜短切玻璃纖維的生產(chǎn)需要。
另外,根據(jù)本發(fā)明的漏板100還包括多個加強筋7,加強筋7與底板1和底板1的側(cè)壁10均垂直、且固定連接,用以加強底板1的支撐強度和使用壽命,尤其是在需要提升單臺漏板產(chǎn)能的情況下,對于底板1的支撐強度要求尤為重要。
為了不影響漏嘴2的工作,加強筋7均勻分布在通孔之間。具體地,加強筋7為一體成型結(jié)構(gòu),以有效保證加強筋7自身的支撐強度,同時最大程度加強底板1的支撐強度。示例性地,在本實施例中,加強筋7的橫截面為T型。其中,加強筋7的材料厚度和高度直接影響其強度,經(jīng)由發(fā)明人多次試驗驗證,為了滿足本發(fā)明的漏板100的使用要求,通常情況下,加強筋7的高度可以為14mm~18mm。
需要指出的是,根據(jù)本發(fā)明所提供的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板100,其底板1上設(shè)置有4000~4800個通孔,相比于普通的2000~3200孔量的漏板,大大提高了單臺產(chǎn)能,使用本發(fā)明的漏板100,其單臺每天產(chǎn)能可達2.4噸左右。下表列出了在產(chǎn)能控制在約2.4噸/天的情況下,本發(fā)明的漏板100在幾種不同參數(shù)設(shè)置下的玻璃纖維質(zhì)量及其使用壽命情況。
圖4示例性地示出了底板1的一種實施例的俯視圖,綜合參照圖2和圖4所示,底板1上設(shè)置有弧形凸起11,弧形凸起11將底板1等分為兩部分,通孔每兩列一組均勻分布在底板1上,并且,通孔每兩列錯位設(shè)置。這種排布方式,既可以在相同面積的底板1上布置更多的漏嘴2,降低材料用量,而且由于漏嘴間距一般較小,錯位設(shè)置更利于焊接,可以有效減少由于焊接導(dǎo)致的材料縮水問題。
具體地,通孔的列數(shù)為12的整數(shù)倍。常規(guī)玻璃纖維粗紗的生成工藝都為集束、兩分拉、三分拉,目前在逐步往四分拉工藝方向開發(fā),所以在漏板的漏嘴2設(shè)置方面,考慮為2、3、4的公倍數(shù),可以有助于產(chǎn)品均勻性的提升,還能夠擴大漏板的適用性。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的漏板100的使用過程的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,相適應(yīng)地,本發(fā)明還提供了一種使用如上內(nèi)容所述的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板100的短切玻璃纖維生產(chǎn)方法。該短切玻璃纖維生產(chǎn)方法包括以下步驟:
在漏板100的底板1的側(cè)壁10上固定設(shè)置鏤空面積與漏嘴2的開孔面積比值為1.5~3.2的濾網(wǎng)6;
玻璃液流經(jīng)濾網(wǎng)6后,經(jīng)由漏嘴2流出,并經(jīng)過涂油器200和集束輪300,然后經(jīng)牽引裝置400牽引,形成連續(xù)玻璃纖維500;
將連續(xù)玻璃纖維500切成預(yù)定長度,形成短切玻璃纖維。
使用本發(fā)明所提供的用于短切玻璃纖維生產(chǎn)的漏板,不僅能夠有效避免底板兩端與中央部位的溫差過大,還能保證其支撐強度,避免變形,確保其使用壽命;同時,大大提升了單臺漏板的產(chǎn)能,提高生產(chǎn)效益。
上面描述的內(nèi)容可以單獨地或者以各種方式組合起來實施,而這些變型方式都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包含一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個…”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。