一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：它包括窑炉盖、窑炉、加料装置、流液洞、供料道、拉丝装置、电极组件和热电偶组件，窑炉盖位于窑炉的上部，窑炉盖和加料装置的底部固定连接；窑炉与流液洞连接，拉丝装置位于供料道的侧面，且供料道设置有多个拉丝装置，每个拉丝装置的底部安装有漏板，电极组件和热电偶组件固定连接在窑炉、流液洞和供料道中。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术实现了大规模生产，能够有效防止炉内热量散失，节省了能量；实现了玄武岩石料均匀熔化，提高了玄武石纤维的拉丝质量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种连续玄武石纤维生产设备领域，具体涉及一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法。
技术介绍
连续玄武岩纤维CBF是碳纤维的低价替代品，具有一系列优异性能，尤为重要的是，由于它取自天然矿石而无任何添加剂，是目前为止唯一的无环境污染的不致癌的绿色健康玻璃质纤维产品。高技术纤维是国防军工建设和支撑高科技产业发展的重要基础材料，它直接关系到国防科技工业的建设和国民经济支柱产业的升级。CBF就是继碳纤维、芳纶、超高相对分子质量聚乙烯纤维之后的第四大高技术纤维。以CBF为增强体可制成各种性能优异的复合材料，在航空航天、火箭、导弹、战斗机、核潜艇等军舰、坦克等武器装备的国防军工领域有广泛的应用。传统单元窑拉丝已不再是优势，小规模生产无法满足工业应用的需求，传统单元炉的电熔池比较浅，存在死角，单台窑炉产量较小，玄武石纤维质量不均匀，常常会导致断丝情况，产品品质低，工作效率低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，该装置及方法采用多层电极加热以及深液面全电熔加热，使玄武岩石料充分熔融，实现大规模高质量生产。本专利技术的目的是以下述方式实现的：一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，该装置包括窑炉盖、窑炉、加料装置、流液洞、供料道、拉丝装置、电极组件和热电偶组件，窑炉盖位于窑炉的上部；窑炉与供料道连接，拉丝装置位于供料道的侧面，且供料道设置有多个拉丝装置，电极组件和热电偶组件固定连接在窑炉、流液洞和供料道中。所述的窑炉由炉底和两个相对的炉壁组成，窑炉设置有连通孔，连通孔连通窑炉和流液洞，窑炉和流液洞、供料道呈一字型结构。所述的窑炉的高度为0.6m～1.5m。所述的窑炉的炉壁和炉底采用耐热材料制成多层墙体结构，所述的炉壁选用的耐火材料从内到外是烙砖、莫来石、高铝砖、粘土砖和轻质保温砖，所述的炉底选用耐火材料从内到外是铬砖、莫来石砖、高铝砖、粘土砖、石棉板、捣打料和轻质保温砖。所述的窑炉的窑炉盖外层包裹钢板，钢板内填充的耐火材料是铬砖、氧化铝空心球、莫来石、高铝砖、耐火泥和轻质保温砖中的一种或几种。所述的流液洞包括洞底、洞壁和洞顶，流液洞中设置有电极和温控装置，洞底、洞壁和洞顶均为多层结构，洞底和洞壁的材质为耐火材料，洞顶的最外层包覆有钢板，该钢板内部填充耐火材料。所述的流液洞的洞底从内到外依次为铬砖、莫来石砖、高铝砖、粘土砖、石棉板、捣打料和轻质保温砖。所述的流液洞的洞壁从内到外依次为铬砖、莫来石砖、高铝砖、粘土砖和轻质保温砖。所述的流液洞的洞顶最外层包裹有钢板，钢板内部填充的耐火材料从内到外依次为铬砖、莫来石砖、高铝砖、粘土砖、氧化铝空心球、耐火泥和轻质保温砖。所述的拉丝装置，包括拉丝漏板和位于拉丝漏板下方的拉丝装置本体，拉丝装置本体由上到下依次为涂油器、集束轮和拉丝机，其中，涂油器的出油嘴与集束轮相接触，拉丝机由排线轮和设置在转轴上的绕丝筒组成。所述的电极组件与温控制装置交叉设置在流液洞的洞壁上。所述的电极组件包括多个电极组，每个电极组件由两个电极构成，电极的极性是相异的，电极组件在窑炉中是多层的，布设在窑炉相对的两个炉壁上，每层固定连接有热电阻组件。所述的温控制装置采用热电偶。本专利技术的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法的拉丝方法是：第一：烤炉：向窑炉中加入添炉料，添炉料不是玄武岩，而是普通玻璃纤维，达到导通电流后，向电极组件通电；第二：通过多孔加料装置向窑炉中加入玄武岩石料，然后移开加料装置，将窑炉盖移到窑炉上面，窑炉盖可以防止窑炉热量散失；第三：根据热电偶组件反馈的窑炉各处的温度信息，调节电极的功率，使窑炉温度达到玄武岩石料的热点，保持在1400～1700℃，使玄武岩石料充分熔融成均匀的熔体；第四：熔体流到流液洞，流液洞内的电极对熔体进一步加热，而流液洞的洞底、洞壁和洞顶的结构和材质对熔体进行保温，保证了熔体的均化；第五：熔体经流液洞流入供料道，供料道内的电极对熔体进一步加热，而供料道的结构和材质对熔体进行保温，进一步保证了熔体的均化；第六：熔体供料道进入拉丝装置，从拉丝漏板中稳定的流出并引下成丝，经过集束轮，涂油器的出油嘴与集束轮相接触，因此集束轮上涂满了浸润剂，经过集束轮的玄武岩纤维也被涂上浸润剂，随后绕在排线轮的缝内，旋转的排线轮使丝束卷绕在绕丝筒上，待布满绕丝筒后，卡断丝束，将丝束绕在其余的绕丝筒上，并从转轴上取下绕满玄武岩纤维的绕丝筒，随后再安装上新的绕丝筒，并重复上述的过程，实现玄武岩纤维的连续拉丝，减少玄武岩纤维的废品率，提高了玄武岩纤维的质量和产量。相对于现有技术，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术采用多孔加料装置，且窑炉深度为0.6～1.5m，窑炉体积大大提高，使得一次融化玄武岩石料的量增大，单台设备日产量，工作效率显著提高，实现了大规模生产；（2）熔化窑炉盖部设置有窑炉盖，能够有效防止炉内热量散失，节省了能量；窑炉四周固定安装有电极组件，电极组件在窑炉中是多层的，层数为3～9层，实现了玄武岩石料均匀熔化，提高了玄武石纤维的拉丝质量；（3）流液洞利用耐火材料代替铂铑合金，不仅耐高温和冲刷，还节省了成本，流液洞内设置了加热装置—电极，并利用温控装置来调节流液洞内的温度，保证了熔体的均化，从而可以生产出质量均匀的玄武石纤维；（4）拉丝装置在拉丝漏板的下方设置有冷却装置，可以对拉丝漏板中拉出的丝冷却，实现玄武岩纤维的连续拉丝，减少玄武岩纤维的废品率。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。其中，1是窑炉盖；2是窑炉；3是连接杆；4是加料装置；5是炉壁；6是电极；7是炉底；8是热电偶；9是流液洞；10是供料道；11是拉丝漏板；12是涂油器；13是集束轮；14是排线轮；15是绕丝筒。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。如附图1所示，本专利技术的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，该装置及方法包括窑炉盖1、窑炉2、加料装置4、流液洞9、供料道10、拉丝装置、电极组件和温控装置，窑炉盖1与加料装置4的底部通过连接杆3固定连接，加料装置4设置有多个加料孔，窑炉盖1与加料装置4位于窑炉2的上部；窑炉2与供料道10之间设置有流液洞9，流液洞9连通窑炉2和供料道10；供料道10的侧面布设有多个拉丝装置，每个拉丝装置的底部安装有漏板11，电极组件和温控装置固定连接在窑炉2、流液洞9、供料道10中。所述的窑炉2由炉底和两个相对的炉壁组成，窑炉2设置有连通孔，连通孔连通窑炉2和流液洞9，整个装置呈一字型结构。所述的窑炉2的高度为0.6m-1.5m。所述的窑炉2的炉壁5和炉底7采用耐热材料制成多层墙体结构，所述的炉壁5选用的耐火材料从内到外是烙砖、莫来石、高铝砖、粘土砖和轻质保温砖，所述的炉底7选用耐火材料从内到外是铬砖、莫来石砖、高铝砖、粘土砖、石棉板、捣打料和轻质保温砖，所述的窑炉的窑炉盖外层包裹钢板，钢板内填充的耐火材料是铬砖、氧化铝空心球、莫来石、高铝砖、耐火泥和轻质保温砖中的一种或几种。所述的电极组件包括多个电极组件，每个电极组件由4～8根电极6构成，每两根电极6的极性是相异的，或每三根电极6的极性是相异的。在水平方向上，相邻两个电极6之间的距离为0.55～1.5m，在竖直方向上，相邻两个电极6之间的距离为0.3～0.45m。所述的电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：它包括窑炉盖（1）、窑炉（2）、加料装置（4）、流液洞（9）、供料道（10）、拉丝装置、电极组件和热电偶组件，窑炉盖（1）位于窑炉（2）的上部，窑炉盖（1）和加料装置（4）的底部固定连接；窑炉（2）与流液洞（9）连接，拉丝装置位于供料道（10）的侧面，且供料道（10）设置有多个拉丝装置，每个拉丝装置的底部安装有漏板（11），电极组件和热电偶组件固定连接在窑炉、流液洞和供料道中。
【技术特征摘要】
1.一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：它包括窑炉盖（1）、窑炉（2）、加料装置（4）、流液洞（9）、供料道（10）、拉丝装置、电极组件和热电偶组件，窑炉盖（1）位于窑炉（2）的上部，窑炉盖（1）和加料装置（4）的底部固定连接；窑炉（2）与流液洞（9）连接，拉丝装置位于供料道（10）的侧面，且供料道（10）设置有多个拉丝装置，每个拉丝装置的底部安装有漏板（11），电极组件和热电偶组件固定连接在窑炉、流液洞和供料道中。2.根据权利要求1所述的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：所述的窑炉（2）由炉底（7）和两个相对的炉壁组成，窑炉（2）设置有连通孔，连通孔连通窑炉（2）和流液洞（9）。3.根据权利要求1所述的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：所述的整个装置呈一字型结构。4.根据权利要求2所述的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：所述的窑炉（2）的高度为0.6m-1.5m。5.根据权利要求2所述的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：所述的窑炉（2）的炉壁（5）和炉底（7）采用耐热材料制成多层墙体结构，所述的炉壁（5）选用的耐火材料从内到外是烙砖、莫来石、高铝砖、粘土砖和轻质保温砖，所述的炉底（7）选用耐火材料从内到外是铬砖、莫来石砖、高铝砖、粘土砖、石棉板、捣打料和轻质保温砖，所述的窑炉的窑炉盖外层包裹钢板，钢板内填充的耐火材料是铬砖、氧化铝空心球、莫来石、高铝砖、耐火泥和轻质保温砖中的一种或几种。6.根据权利要求1所述的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：窑炉盖（1）和加料装置（4）通过连接杆（3）固定连接。7.根据权利要求1所述的一种用于生产连续玄武石纤维的装置及方法，其特征是：所述的电极组件包括多个电极组，每个电极组件由4～6根电极（6）构成，每两根电极的极性是相异的，电极组件多层布设在窑炉（2）相对的两个炉壁（5）上，每层固...
【专利技术属性】
技术研发人员：张道林，孟亚平，程明都，刘振华，王丙文，李为民，代永超，王宏召，
申请(专利权)人：郑州登电玄武石纤有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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