[发明专利]一种用于生产玻璃纤维的坩埚加压调节装置及调节方法

说明书

本发明公开了一种用于生产玻璃纤维的坩埚加压调节装置及调节方法，包括布设在坩埚本体内的加球装置、加压装置和控制器。坩埚本体包括坩埚壁和熔融玻璃腔；加球装置包括加球机、加球阀、齿轮传动机构；加压装置包括空压机、加压通道、液面探测仪。加球管一端与加球机连接，另一端与球形旋转件连接；球形旋转件布设在加球阀壳体内；环形凸棱布设在加球阀壳体与球形转件之间的缝隙内；进球管一端球形旋转件连接，另一端与熔融玻璃腔联通；驱动电机通过齿轮箱连接传动轴承，最终与球形旋转件连接；空压机通过加压通道与熔融玻璃腔联通；控制器连接至驱动电机和空压机。本发明装置可提高3‑5µm的细玻璃纤维的产量和质量，方法简单，成本低廉。

技术领域

本发明涉及玻璃纤维生产制造领域，具体地说是一种用于生产玻璃纤维的坩埚加压调节装置及调节方法。

背景技术

世界现有的连续玻璃纤维生产方法，有池窑法和坩埚法两种工艺。其中池窑法生产直径7-20µm的玻璃纤维，年产量为3万-50万吨/年·座，而坩埚法生产直径3-6µm的纤维，年产量为数十吨/台·年，生产效率不足池窑法的百分之一。池窑法属一次成型工艺，由各种矿物原料直接在窑中熔化后直接生产玻璃纤维；坩埚法属二次成型工艺，由各类矿物原料加热熔化制成重量一致、便于滚动、便于添加的玻璃球，再将玻璃球在坩埚中再次熔化后生成玻璃纤维。坩埚法适于生产直径较细的玻璃纤维，因各类细纤维需求量少，而且成分各不相同，因而仅能年产数十吨细玻璃纤维，并且坩埚法将原料保持在熔融状态的能量远超过生产普通玻璃纤维所需的能量，池窑法至今没有生产特种成分玻璃纤维的记录，因而现有技术欠缺在生产细玻璃纤维方面的技术手段。

近年以来，直径5µm以下的细玻璃纤维，在电器绝缘、增强塑料、军工等行业的需求增加，但坩埚法一直使用200孔以下甚至50孔的金属板，生产5µm以下的细玻璃纤维所需的人工及能源耗费超过生产通用9-13mm玻璃纤维的数十倍。

针对现有技术的不足，急需一种用于生产玻璃纤维的坩埚加压调节装置及调节方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种用于生产玻璃纤维的坩埚加压调节装置及调节方法，该装置可提高3-5µm的细玻璃纤维的产量和质量，方法简单，成本低廉。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种用于生产玻璃纤维的坩埚加压调节装置，包括布设在坩埚本体内的加球装置、加压装置和控制器。

所述坩埚本体包括坩埚壁和熔融玻璃腔。

所述加球装置包括加球机、加球阀、齿轮传动机构。

所述加球阀布设在熔融玻璃腔坩埚壁内；述加球阀包括加球管、加球阀壳体、球形旋转件、环形凸棱和进球管。

所述加球管一端与加球机连接，另一端穿过坩埚壁和加球阀壳体，与球形旋转件连接；所述球形旋转件布设在加球阀壳体内；所述环形凸棱布设在加球阀壳体与球形转件之间的缝隙部分；所述球形旋转件上布设有用于放置通过加球管加入的玻璃球的凹孔；所述进球管一端球形旋转件连接，另一端穿过加球阀壳体和坩埚壁，与熔融玻璃腔联通。

所述齿轮传动机构包括驱动电机、齿轮箱和传动轴承。

所述驱动电机连接齿轮箱一端，齿轮箱另一端连接传动轴承；所述传动轴承穿过坩埚壁和加球阀壳体，最终与球形旋转件连接。

所述加压装置包括空压机、加压通道、液面探测仪。

所述加压通道一端连接空压机，另一端穿过坩埚本体，与熔融玻璃腔联通。

所述液面探测仪布设在熔融玻璃腔内。

所述控制器一端连接液面探测仪，另一端分出两路，连接至齿轮传动机构的驱动电机和加压装置的空压机。

作为本发明进一步优选地，所述坩埚本体外壁以及熔融玻璃腔外壁布设有耐火材料。