制造玻璃球的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种制造玻璃球的方法和装置，借助这种方法和装置可以方便地批量生产玻璃球。按照本发明专利技术，将玻璃熔液从装有熔融玻璃的给料容器中输送到两个沿玻璃熔液流动方向同步、但彼此反向相对运转、且在其圆周上具有分布设置的半球状凹区的辊子之间，在预计的两辊子间的接触区形成一条薄玻璃带，其上具有彼此相邻的球粒，该玻璃带的厚度是由两辊子接触区处凹区外的辊子间距来确定的；在带有球粒的玻璃带冷却后用一个分离装置将粗制玻璃球从该玻璃带上分离出来；然后对这些粗制玻璃球进行表面冷加工。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

Method and apparatus for manufacturing glass balls

The invention discloses a method and a device for manufacturing glass balls. By means of this method and apparatus, glass balls can be produced in batches. According to the invention, the molten glass from a molten glass feeding container transported between the roller two synchronization, along the direction of the flow of molten glass but opposite to each other relative operation, and has a hemispherical concave region arranged on its circumference, expected in the contact area between the two roller forming thin glass, is adjacent to each other on the glass with the thickness of the chondrules, is composed of two roller roller spacing concave contact area outside the area to determine; with cooling with glass spheres after a separation device for separating crude glass ball from the glass ribbon; and then the surface is cold the processing of these raw glass balls.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造玻璃球的方法和装置。
技术介绍
公知的制造玻璃球的方法相当费事，因此也相当昂贵。在公知的方法中，将一个玻璃块切割成便于使用的小块或者立方体，然后使其成圆形并在滚筒里进行预磨。这样形成的粗制玻璃球要再经过粗磨、精磨、研磨和抛光，也就是要进行一系列的冷却再加工。如果从玻璃棒上截取圆柱形截面作原料的话，也会产生同样的缺陷。制造时，要在玻璃棒上划准线，使其形成球状。玻璃棒也可以通过空气压力或借助一个旋转的圆盘使其碎裂，从而喷射或抛出小块玻璃，其由于表面张力而形成球状。但这里所生产出来的球体直径大小限制在1mm以下。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种制造玻璃球的方法，利用此方法以简易的方式可批量制造直径更大的粗制玻璃球。按照本专利技术，上述技术问题是这样来解决的将玻璃熔液从装有熔融玻璃的给料容器中输送到两个沿玻璃熔液流动方向同步、但彼此反向相对运转、且在其圆周上具有分布设置的半球状凹区的辊子之间，在预计的两辊子间的接触区形成一条薄玻璃带，其上具有彼此相邻的球粒，该玻璃带的厚度是由两辊子接触区处凹区外的辊子间距来确定的；在带有球粒的玻璃带冷却后用一个分离装置将粗制玻璃球从该玻璃带上分离出来；然后对这些粗制玻璃球进行表面冷加工。此带有球粒的薄玻璃带将大量粗制玻璃球集聚于其上，这些粗制玻璃球在冷却后可借助一个分离装置方便地从此薄玻璃带上分离出来，因为此薄玻璃带被制成具有预定断裂位置的结构。为此，这一分离过程可以在一个滚筒里进行。其中有两点很重要使这两个辊子同步并反向运转，且该凹区设置在辊子外缘上；两辊子的凹区在其两辊子接触区总能彼此相对准，并形成球状粒结。必须避免相对置的凹区沿周向或轴向错位，这最简单的方式是通过对两辊子作相应同步调节运行来实现。由于在费用较低的情况下制成粗制玻璃球，对其进行冷再加工之前无需其它工序。为了使粗制玻璃球易于与玻璃带分离，规定球粒之间作为预定断裂位置处的玻璃带的厚度为1.5mm左右。如果厚度太大的话，就不能形成合适的预定断裂点。而厚度太小的话，分离时还会在粗制玻璃球区产生裂痕。在另一种结构中规定借助辐射热将辊子加热至270到300℃。这样就避免辊子和带有球粒的玻璃带之间温差的过大，防止在玻璃球内产生裂痕。一般来讲，对于低粘性(η过程短)的玻璃，其拉丝装置只需一对辊子就足够了，因为凝固过程和碾薄过程几乎是同时结束的。而对于粘度较大(η过程较长)的玻璃，这两道工序用一组辊子是不能完成的。这时就需要2到3个辊对的辊组。为了熔融的玻璃均匀地到达辊子、沿其流动并流入凹区，要求熔融的玻璃离开给料容器时的温度为1000-1200℃之间，具有1到50dPas(分帕秒)的低粘度，最好是10dPas(分帕秒)左右，而且以200到250g/min(克/分钟)的物料通过量送给辊子。对于粘度过大的玻璃，该玻璃带、即预定断裂位置不能被碾压至足够薄。为了使那些球粒尽可能形成完好的球状，应选择直径在100mm到250mm之间的辊子和半径在3mm到10mm之间的凹区。为了最佳地利用辊子的圆周来形成球粒，要求在所应用的辊子上将凹区沿其圆周列均匀分布地设置在辊子的外表面，而相邻的圆周列隔列交错地错开半个分布间隔。因此作为预定断裂位置和球粒载体的玻璃带在这些球粒之间的长度被限制得很短。用于本专利技术方法的制造玻璃球的装置具有这样的结构将从装有玻璃熔液的给料容器中流出的熔融玻璃输送到带有两个同步反向运转、其上设有半球状凹区的辊子的成型装置中，以形成带有球粒的薄玻璃带；在玻璃带冷却后借助一个分离装置将球粒作为粗制玻璃球从玻璃带中分离出来；然后对这些粗制玻璃球进行表面冷再加工，这样就可以以公知的方式在所希望的范围内进行最终的冷加工。附图说明本专利技术的方法和装置将在下面结合一示意图作进一步说明。图1为本专利技术方法和装置的示意图。具体实施例方式一个装置的给料容器10例如可以是一个平板玻璃设备中拉丝设备的拉丝容器，其中玻璃熔液11通过一出口缝隙被输送到两个反向运转的辊子20.1和20.2之间。辊子20.1和20.2的外表面上设置有多列沿圆周分布的一组半球状凹区21，这些凹区均匀分布在辊子外表面上，并通过辊子20.1和20.2圆周上的区域22彼此分隔开。在沿玻璃熔液11的流向运转的辊子20.1和20.2之间距离最小处，也就是属于想像的接触区，保留了一个确定流过的玻璃带13厚度的缝隙，而位于该区域的两个辊子20.1和20.2上的彼此相遇的凹区21形成玻璃带13上的球粒12。在那里，首先进入最窄区的凹区21中被填充玻璃熔液11，该玻璃熔液11在通过该缝隙位置时就被挤压成球粒12。缝隙的大小选定在1.3到1.5mm，熔融的玻璃11是通过辊子20.1和20.2的转动来输送的，其温度为1000到1200℃之间，物料通过量在200到250g/min(克/分钟)之间。同时所使用的玻璃熔液应具有1到50dPas(分帕秒)之间的低粘度，最好为10dPas(分帕秒)，其可靠地完成凹区21的填充过程。如果制造直径为7到12mm的玻璃球，辊子20.1和20.2的直径应为100到200mm，凹区21的半径应为3.5到6mm。为了避免在球粒12内部形成裂痕，借助辐射热将辊子20.1和20.2加热至270到350℃。可以沿辊子轴向设置多列沿圆周分布的圆周列凹区21，其交替地彼此错位半个分布间隔，且隔列交错，以使球粒12之间的预定断裂处尽可能小。这些预定断裂处由玻璃带13的厚度确定，并由辊子20.1和20.2之间的缝隙来决定。因此位于球粒12之间的玻璃带13的厚度不宜太大；但其最小值也很重要，应避免在后面将粗制玻璃球14从玻璃带13分离的过程中在粗制玻璃球14内部形成裂痕。在带球粒12的玻璃带13冷却和固化后，借助一个分离装置(如一个滚筒或一个冲击装置)来进行分离过程。对这样制成的粗制玻璃球14进行表面冷加工，对此可以根据所要求的表面特性对其进行粗磨、精磨、研磨和/或抛光处理。权利要求1.一种制造玻璃球的方法，其特征在于将从一个装有熔融玻璃的给料容器(10)中流出的玻璃熔液(11)输送到两个沿该熔液流动方向同步、但彼此反向运转、且在其圆周上具有分布设置的半球状凹区(21)的辊子(20.1，20.2)之间，在预计的两辊子间的接触区形成一条薄玻璃带(13)，其上具有彼此相邻的球粒(12)，该玻璃带(13)的厚度是由两辊子接触区处凹区(21)外的辊子(20.1，20.2)间距来确定的；在带有球粒(12)的玻璃带(13)冷却后用一个分离装置(15)将粗制玻璃球(14)从该玻璃带(13)上分离出来；然后对这些粗制玻璃球(14)进行表面冷加工。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述位于球粒(12)之间的玻璃带(13)设计成厚度约为1.5mm的预定断裂处。3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述辊子(20.1，20.2)借助辐射热加热到270至300℃。4.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于所述从给料容器(10)中流出的熔融的玻璃的温度为1000至1200℃之间，粘度在1至50dPas之间，最好为10dPas左右，其以200至250g/min的物料通过量输送给辊子(20.1，20.2)。5.按照权利要求1至4中任一项所述的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造玻璃球的方法，其特征在于：将从一个装有熔融玻璃的给料容器（１０）中流出的玻璃熔液（１１）输送到两个沿该熔液流动方向同步、但彼此反向运转、且在其圆周上具有分布设置的半球状凹区（２１）的辊子（２０．１，２０．２）之间，在预计的两辊子间的接触区形成一条薄玻璃带（１３），其上具有彼此相邻的球粒（１２），该玻璃带（１３）的厚度是由两辊子接触区处凹区（２１）外的辊子（２０．１，２０．２）间距来确定的；在带有球粒（１２）的玻璃带（１３）冷却后用一个分离装置（１５）将粗制玻璃球（１４）从该玻璃带（１３）上分离出来；然后对这些粗制玻璃球（１４）进行表面冷加工。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：哈托谢弗，克里斯琴申克，霍斯特沃尔夫，安德烈亚斯沃尔斯多尔夫，
申请(专利权)人：肖特股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]