CN116947305B - 一种退火窑 - Google Patents

Abstract

本发明涉及浮法玻璃加工装置技术领域，具体指一种退火窑；包括窑体，所述窑体的两端设有连通内腔的进料口和出料口，窑体的内腔中设有滚轴传送带；所述滚轴传送带的上方和/或下方设有热回收组件，热回收组件与窑体配合连接并通过管路连接热转化组件；所述窑体的出料口处设有下料传送带，下料传送带上设有翻转机构和驱动器，热转化组件通过对应机构连接所述驱动器；本发明结构合理，玻璃散发的热量可被热回收组件吸收，热回收组件可影响窑体内的温度，减少热能排放，实现灵活控温调节；热转化组件将热能转化成动能并通过驱动器驱动翻转机构，使玻璃从下料传送带上转移到转运装置，可有效缩减玻璃生产线的规模。

Description

一种退火窑

技术领域

本发明涉及浮法玻璃加工装置技术领域，具体指一种退火窑。

背景技术

退火窑是浮法玻璃生产线中连接锡槽成型和玻璃冷端切割搬运的一个重要设备，退火窑的作用就是将玻璃带由拉出锡槽时的温度，按照退火工艺要求逐渐冷却下来的过程，玻璃带经过退火窑逐渐冷却以便于切割和搬运。若玻璃带进入退火窑时温度低于退火上限温度，则需要适当加热；若玻璃带进入退火窑时温度高于退火上限温度，则需要适当冷却和散热。

如中国专利CN108483882A公开的一种浮法玻璃生产专用退火窑，包括窑体，窑体的一侧设置有供浮法玻璃进入的进口，窑体的内部固设有多个上隔热板，窑体的上部被上隔热板分隔出多个上退火区，上隔热板的正下方设置有下隔热板，窑体的下部被下隔热板分隔出多个下退火区；进口的外部设置有风屏机构，上退火区中设置有上降温机构，下退火区中设置有下降温机构。该浮法玻璃生产专用退火窑通过上降温机构和下降温机构的配合，降低浮法玻璃的边部与中部之间的温差，退火后的浮法玻璃不易发生弯曲。

玻璃的锡槽成型时的温度1150摄氏度左右，在退火窑中时为600摄氏度左右，在冷端裁切取片时温度为70摄氏度。上述降温过程主要在退火窑中完成，玻璃在退火窑中与空气进行热交换，退火窑的内部环境温度极高。在玻璃退火过程的前期，退火窑通过保温壳体以及电加热装置维持内部高温，减缓玻璃的降温速度。在玻璃退火过程的后期，退火窑内需要加强空气对流，提高玻璃温度的下降速度。玻璃退火过程中释放的热能被直接排放到外界，对环境有很大的影响。因此，有必要对现有退火窑的结构进行改进和发展，实现热能回收，降低能耗，减少环境影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、温度可灵活调节、热能可回收利用、减少热排放的退火窑。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明所述的一种退火窑，包括窑体，所述窑体的两端设有连通内腔的进料口和出料口，窑体的内腔中设有滚轴传送带；所述滚轴传送带的上方和/或下方设有热回收组件，热回收组件与窑体配合连接并通过管路连接热转化组件；所述窑体的出料口处设有下料传送带，下料传送带上设有翻转机构和驱动器，热转化组件通过对应机构连接所述驱动器从而驱动翻转机构上下翻转。

根据以上方案，所述热回收组件包括盘管，滚轴传送带的上方上方和/或下方设有若干盘管，若干盘管依次连通并通过管路连接热转化组件，所述热转化组件向若干盘管输送并回收导热介质。

根据以上方案，所述热回收组件还包括隔热板，盘管盘绕设置在所述隔热板的正面，所述隔热板的一端通过同步连接器与窑体侧壁转动连接。

根据以上方案，所述窑体内设有若干温控器，温控器、同步连接器和热转化组件分别连接退火窑的主控制器。

根据以上方案，所述翻转机构包括机架、托架、第一联动轴和第二联动轴，机架的第一端通过第一联动轴与下料传送带转动连接，托架的第一端通过第二联动轴与机架的第二端转动连接；所述驱动器分别传动连接第一联动轴和第二联动轴，从而驱动所述机架和托架上下转动，托架的第一端上设有止档结构。

根据以上方案，所述驱动器包括两个气缸，第一联动轴和第二联动轴上均设有曲柄，两个气缸的输出轴分别连接对应的曲柄，热转化组件通过管路分别连接两个所述气缸。

根据以上方案，所述进料口处沿横向设有导向翻板，导向翻板通过转轴与窑体转动连接。

根据以上方案，本发明还包括加热装置，所述滚轴传送带的上方和/或下方设有加热装置，加热装置连接退火窑的主控制器。

根据以上方案，所述滚轴传送带和下料传送带之间设有风冷装置，风冷装置上设有若干出风管，若干出风管对称地设置在出料口的上方和下方。

根据以上方案，所述窑体的内壁上设有保温层。

本发明有益效果为：本发明结构合理，玻璃沿滚轴传送带进入窑体，玻璃散发的热量可被热回收组件吸收，热回收组件可影响窑体内的温度，减少热能排放，实现灵活控温调节；热转化组件将热能转化成动能并通过驱动器驱动翻转机构，使玻璃从下料传送带上转移到转运装置，可有效缩减玻璃生产线的规模。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的窑体局部剖视内部结构示意图；

图3是本发明的热回收组件结构示意图；

图4是本发明的下料传送带和翻转机构的结构示意图；

图5是本发明的翻转机构的结构示意图；

图6是本发明的主控制器的连接关系示意图。

图中：

1、窑体；2、热转化组件；3、下料传送带；4、机架；5、风冷装置；11、进料口；12、出料口；13、滚轴传送带；14、主控制器；15、导向翻板；16、保温层；21、盘管；22、隔热板；23、同步连接器；41、托架；42、第一联动轴；43、第二联动轴；44、气缸；45、曲柄；51、出风管。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。

如图1-6所示，本发明所述的一种退火窑，包括窑体1，所述窑体1的两端设有连通内腔的进料口11和出料口12，窑体1的内腔中设有滚轴传送带13；本发明还包括加热装置，所述滚轴传送带13的上方和/或下方设有加热装置，加热装置连接退火窑的主控制器14，所述窑体1的内壁上设有保温层16。所述保温层16、窑体1和滚轴传送带13构成退火窑的主体结构。所述窑体1的一端的进料口11与锡槽通过传送带连接，玻璃从进料口11进入窑体1内进行退火处理，加热装置通常采用热辐射方式提升窑体1内的温度，从而对窑体1内进行预热，或当玻璃温度低于退火工艺要求时对其进行加热。

玻璃的退火工艺主要围绕玻璃的在特定温度的保温时长以及冷却速度，其中，玻璃在冷却时会在窑体1内释放大量的热能，现有的退火窑大多采用对流方式使窑体1内的玻璃快速冷却，对流风可以带走窑体1内的热量，并根据工艺要求控制玻璃的冷却速度，但大量的热量释放到环境中，能耗浪费巨大，对环境影响也很大。

所述滚轴传送带13的上方和/或下方设有热回收组件，热回收组件与窑体1配合连接并通过管路连接热转化组件2。可以理解的是，本发明的窑体1内也设有风机作为对流装置，当窑体1内的温度超过退火温度时，可以开启风机降低窑体1内的温度，使玻璃的温度下降到退火温度区间。所述热回收组件可以吸收窑体1内的热量，并将热量输送到热转化组件，热回收组件可加快窑体1内降温速度。

所述窑体1的出料口12处设有下料传送带3，下料传送带3上设有翻转机构和驱动器，热转化组件2通过对应机构连接所述驱动器从而驱动翻转机构上下翻转。玻璃在窑体1内降低温度后沿滚轴传送带13流转到下料传动带3上，驱动器驱动翻转机构，将下料传送带3上的玻璃翻转并转移到转运装置，而后冷却的玻璃可转运到冷切工序进行裁切处理。翻转装置与转运装置结合，可省略退火窑和冷切工序之间的传送带设置，减少设备的占地空间。

所述热转化组件2包括蒸汽锅炉和压力泵，压力泵、蒸汽锅炉和热回收组件通过管路组成循环通路，热回收组件可使用水或其他导热介质，压力泵输送导热介质沿管路进入热回收组件，导热介质沿盘管21流动带走窑体1内的热量，从而实现对窑体1内温度进行调节的目的。

此处的蒸汽锅炉作为蓄能器进行储能，热能进入蒸汽锅炉使其做功并蓄能，蒸汽锅炉的输出方式可以是压力，则蒸汽锅炉通过管路连接驱动器，驱动器驱动所述翻转机构执行上下翻转动作，将下料传送带3上的玻璃转移到转运装置上。

或，蒸汽锅炉通过将热能转化为压力，再通过转化装置将压力转化成机械能、电能等形式后进行动力输出，转化装置通过管路、传动机构、电路等方式连接驱动器，从而将热能应用于驱动器并驱动所述翻转装置工作。

所述热回收组件包括盘管21，滚轴传送带13的上方上方和/或下方设有若干盘管21，若干盘管21依次连通并通过管路连接热转化组件2，所述热转化组件2向若干盘管21输送并回收导热介质。所述盘管21设置在窑体1内，热转化组件2向盘管21内注入导热介质，基于导热介质的流动性带走窑体1内玻璃散发的热量。所述盘管21可采用S、U型的方式排列以加大表面积，提升热传导效率。

所述滚轴传动带13的上下均设置若干盘管21，所述窑体1内设有若干温控器，温控器、同步连接器23和热转化组件2分别连接退火窑的主控制器14。所述温控器可布置在窑体1内腔的各个部位，进行温度监控，防止玻璃局部温度出现偏差，进一步地，温控器可根据窑体1内各处的温度，对若干盘管21进行独立控制，向对应的盘管21输出导热介质可以调节窑体1内对应处的温度，从而提升玻璃的退火质量。

所述热回收组件还包括隔热板22，盘管21盘绕设置在所述隔热板22的正面，所述隔热板22的一端通过同步连接器23与窑体1侧壁转动连接。所述同步连接器23可驱动所述隔热板22在窑体1内转动，隔热板22翻面后，所述盘管21可正对或背对滚轴传送带13上的玻璃。具体而言，当玻璃处于保温状态时，所述隔热板22转动使盘管21背对玻璃，同时导热介质也停止输送，从而延缓窑体1内的温度下降。当窑体1需要降温或局部调节温度时，同步连接器23驱动部分或全部隔热板22翻面，使若干盘管21正对玻璃，热回收组件和热转化组件2开始工作，导热介质流经若干盘管21将窑体1内热量带走，配合风机可以使窑体1内玻璃温度快速下降。

更进一步地，所述进料口11处沿横向设有导向翻板15，导向翻板15通过转轴与窑体1转动连接。如图6所示，本发明的主控制器14通过电路分别连接温控器、同步连接器、热转化组件2、驱动器、风冷装置5以及导向翻板15，导线翻板15可以由电机驱动从而被主控制器14操控，执行相应的动作。

本发明的工作原理如下：

当锡槽上的玻璃被拉引进入退火窑时，导向翻板15可引导玻璃进入滚轴传送带13，而后，所述主控制器14控制导向翻板15可向上或向下翻转，通过关闭进料口11的上部或下部，调节滚轴传送带13上下的窑体1内腔温度差。所述主控制器14通过若干温控器实时监控窑体1内各处的温度，使玻璃处于退火温度区间内，如果温度过低，可开启加热装置提升窑体1内的温度，如果温度过高，主控制器14控制隔热板22翻转使若干盘管21朝向玻璃，热转化组件2输出导热介质进入盘管21，降低窑体1内的温度。当然，窑体1内温度合适时，所述隔热板22翻转使盘管21背向玻璃，热转化组件2停止工作。

所述翻转机构包括机架4、托架41、第一联动轴42和第二联动轴43，机架4的第一端通过第一联动轴42与下料传送带3转动连接，托架41的第一端通过第二联动轴43与机架4的第二端转动连接；所述驱动器分别传动连接第一联动轴42和第二联动轴43，从而驱动所述机架4和托架41上下转动，托架41的第一端上设有止档结构。所述机架4安装在下料传送带3上，托架41上具有多个托臂并分别穿设于下料传送带3的若干滚轴之间，玻璃被拉引到下料传送带3上以后，所述驱动器首先驱动机架4向上翻转，使托架41的第一端转动到下料传送带3的上表面并与玻璃贴合，此时，托架41上的止档结构将玻璃的一侧边限位固定。而后驱动器驱动托架41向上翻转，托架41的第二端抵触玻璃并将其托起，玻璃向下料传动带3的一侧翻转，从而转移到转运装置上并送到冷切环节进行处理。

所述驱动器包括两个气缸44，第一联动轴42和第二联动轴43上均设有曲柄45，两个气缸44的输出轴分别连接对应的曲柄45，热转化组件通过管路分别连接两个所述气缸44。所述气缸44只是所述热转化组件2的一种应用方式，本发明并不限定热转化组件2的做功方式，当然，热转化组件2可以直接驱动发电机等装置实现热能转化。

所述滚轴传送带13和下料传送带3之间设有风冷装置5，风冷装置5上设有若干出风管51，若干出风管51对称地设置在出料口12的上方和下方。玻璃从窑体1的出料口12进入下料传送带3时，所述风冷装置5提供对流空气使玻璃快速下降到常温(70摄氏度)。当然，所述风冷装置5也可以将出风管51设置在窑体1内，通过强化对流方式，加快窑体1内的降温速度。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (7)

1.一种退火窑，包括窑体(1)，所述窑体(1)的两端设有连通内腔的进料口(11)和出料口(12)，窑体(1)的内腔中设有滚轴传送带(13)；其特征在于：所述滚轴传送带(13)的上方和/或下方设有热回收组件，热回收组件与窑体(1)配合连接并通过管路连接热转化组件(2)；所述窑体(1)的出料口(12)处设有下料传送带(3)，下料传送带(3)上设有翻转机构和驱动器，热转化组件(2)通过对应机构连接所述驱动器从而驱动翻转机构上下翻转；

所述热回收组件包括盘管(21)，滚轴传送带(13)的上方上方和/或下方设有若干盘管(21)，若干盘管(21)依次连通并通过管路连接热转化组件(2)，所述热转化组件(2)向若干盘管(21)输送并回收导热介质；

所述热回收组件还包括隔热板(22)，盘管(21)盘绕设置在所述隔热板(22)的正面，所述隔热板(22)的一端通过同步连接器(23)与窑体(1)侧壁转动连接；

所述窑体(1)内设有若干温控器，温控器、同步连接器(23)和热转化组件(2)分别连接退火窑的主控制器(14)。

2.根据权利要求1所述的退火窑，其特征在于：所述翻转机构包括机架(4)、托架(41)、第一联动轴(42)和第二联动轴(43)，机架(4)的第一端通过第一联动轴(42)与下料传送带(3)转动连接，托架(41)的第一端通过第二联动轴(43)与机架(4)的第二端转动连接；所述驱动器分别传动连接第一联动轴(42)和第二联动轴(43)，从而驱动所述机架(4)和托架(41)上下转动，托架(41)的第一端上设有止档结构。

3.根据权利要求2所述的退火窑，其特征在于：所述驱动器包括两个气缸(44)，第一联动轴(42)和第二联动轴(43)上均设有曲柄(45)，两个气缸(44)的输出轴分别连接对应的曲柄(45)，热转化组件(2)通过管路分别连接两个所述气缸(44)。

4.根据权利要求1所述的退火窑，其特征在于：所述进料口(11)处沿横向设有导向翻板(15)，导向翻板(15)通过转轴与窑体(1)转动连接。

5.根据权利要求1所述的退火窑，其特征在于：还包括加热装置，所述滚轴传送带(13)的上方和/或下方设有加热装置，加热装置连接退火窑的主控制器(14)。

6.根据权利要求1所述的退火窑，其特征在于：所述滚轴传送带(13)和下料传送带(3)之间设有风冷装置(5)，风冷装置(5)上设有若干出风管(51)，若干出风管(51)对称地设置在出料口(12)的上方和下方。

7.根据权利要求1所述的退火窑，其特征在于：所述窑体(1)的内壁上设有保温层(16)。