[发明专利]一种马弗炉中引流板的加热装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种马弗炉中引流板的加热装置及其控制方法。该装置包括设置在马弗炉内的均热罩、引流板、两个加热器和设置在马弗炉上的水平调整机构；引流板设置在均热罩内；两个加热器位于马弗炉与成型区的交界处，分别设置在均热罩的侧壁上并与均热罩的侧壁密封接触，两个加热器对称布置在引流板两侧；水平调整机构用于调整加热器的水平插入深度。通过设计制作一种可插入式加热器来替代原成型区上部合板机构，并通过调节其插入深度以及功率(或电流)来达到提升引流板温度的目的，从而抑制熔融玻璃液在引流板上析晶，使玻璃基板成型品质的稳定性与一致性得到进一步提升，并在很大程度上延长了马弗炉的使用寿命。

技术领域

本发明属于溢流下拉法平板玻璃制造领域，具体为一种马弗炉中引流板的加热装置及其控制方法。

背景技术

溢流下拉法是液晶玻璃基板生产的主要方法之一，该法是将粘度适当的熔融玻璃液送入溢流槽内，由于溢流槽的两个端头设有稍高于溢流槽的铂金挡板装置，当溢流槽盛满后，玻璃液会沿着溢流槽两侧溢流至倾斜壁面，并在引流板的引导下，两股玻璃液合并形成玻璃板根，通过下方牵引机构的向下拉引，形成单片玻璃薄带。该法的突出优点是玻璃表面不与任何材料接触，因此具有很好的平整度与光滑性，可免除研磨或抛光等后续加工工艺。

从热力学角度来看，玻璃的热力学能高于同成分晶体的热力学能，因此玻璃熔融体的冷却必然会导致析晶。理论上，在到达成型温度之前的冷却过程中以及在成型温度区域中均有析晶的危险。就液晶玻璃基板生产而言，析晶产生的位置不同对产品品质的影响也不同，若引流板上产生析晶，就会对玻璃液的流动形成阻碍作用，导致料流不均匀，甚至还会改变玻璃液原本流动路径，形成支流，严重影响成型玻璃基板的品质。

为了克服成型过程中发生析晶，成型工作点温度(一般用T_W表示，是玻璃液能够供给成型时的温度)必须大于玻璃液相线温度(一般用T₁表示，是以部分析晶样品中析出晶体熔融消失的方法来测定，通常析晶上限温度比液相线温度低10～20℃)，即；ΔT＝T_W-T₁＞0℃。ΔT越大，越不易析晶，ΔT越小，越易发生析晶，因此一定要在液相线温度之上进行成型。也就是说，抑制熔融玻璃液在引流板上析晶的一个主要方法就是提升引流板温度。

在现有技术中，一般通过增大马弗炉相应位置加热器的功率或增大成型区上部合板机构的插入深度(使引流板所在区域的密闭性更好，增强保温效果)来提升引流板温度，以抑制析晶。但以上两种方法均存在各自的局限性。首先，马弗炉加热器距离引流板相对较远，热辐射距离较大，热辐射效率较低，对引流板温度的提升作用有限。其次，考虑到成型区上部合板机构的插入深度越大，粘料风险就越高。实际生产中，合板的插入深度必须保证其与从引流板流下的熔融玻璃液有一定的安全距离，因此也就降低了合板机构对引流板所在区域的保温效果，导致引流板温度难以进一步提升。

综上所述，现有技术对引流板温度提升手段有限，并且不能很好的抑制析晶。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种马弗炉中引流板的加热装置及其控制方法。通过设计制作一种可插入式加热器来替代原成型区上部合板机构，并通过调节其插入深度以及功率(或电流)来达到提升引流板温度的目的，从而抑制熔融玻璃液在引流板上析晶。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种马弗炉中引流板的加热装置，包括设置在马弗炉内的均热罩、引流板、两个加热器和设置在马弗炉上的水平调整机构；引流板设置在均热罩内；两个加热器位于马弗炉与成型区的交界处，分别设置在均热罩的侧壁上并与均热罩的侧壁密封接触，两个加热器对称布置在引流板两侧；水平调整机构用于调整加热器的水平插入深度。

优选的，均热罩由碳化硅均热板制成。

优选的，加热器包括炉盘与加热元件，炉盘上刻有若干道凹槽，加热元件设置在凹槽内，加热元件的放置高度不大于炉盘上凹槽的深度。