制造浮法玻璃的方法和设备技术

通过线性感应电机的作用，在熔池上游的第一熔融金属浴表面和下游的第二熔融金属浴表面之间产生一个高度差。在玻璃带从第一金属浴表面移动到第二金属浴表面期间，使投放到第一金属浴表面的玻璃带然后具有预定的厚度。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

Method and apparatus for producing float glass

A height difference between the first molten metal bath surface upstream and the lower second molten metal bath surface is achieved by the action of a linear induction motor. When the glass belt is moved from the first metal bath surface to the second metal bath surface, the glass band that is put on the surface of the first metal bath is then provided with a predetermined thickness.

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制造浮法玻璃的方法和设备。人们已经掌握用浮法工艺来生产比平衡厚度薄的玻璃板的制造方法。即，把熔融玻璃投放到熔融的金属浴上以形成玻璃带，并且玻璃带在熔融金属浴上面经受一个拉力使其被拉伸。由于玻璃带在拉伸过程中在它的宽度方向倾向于收缩，故安装一对上轧辊使玻璃带的两边与上轧辊接触以防止玻璃带收缩。玻璃带的拉伸由于利用了上轧辊的、作用可在比较低的温度下进行，例如在800℃-950℃范围。然而，低的温度会增加玻璃的粘度(在用于建筑物的窗户玻璃Na2O-CaO-SiO2系统里其log η大约为4.8-6.5(η为玻璃的粘度，以泊为单位))。因此，还存在着一些问题即，使具有平衡厚度的浮法玻璃达到目标厚度需要很长一段距离(例如当目标厚度为1mm时，其距离约为20m)。结果，装熔融玻璃体的熔池的尺寸变大了，浪费了大量的能量。另外，由于玻璃带的两边非常厚，就使玻璃产品的生产效率降低了。日本已审查的专利公告6844/1975号已经公开了一种生产薄的玻璃带的方法。该方法是在熔融金属浴上形成一种驻波，玻璃带移动出由驻波形成的投影范围。然而，驻波的细微变化会大大地影响玻璃带的厚度。因此，控制玻璃带的厚度是有困难的。另外，由于驻波是通过升起部分熔融金属表面而形成的，所以使驻波具有一个稳定的形状是有困难的。因此，容易造成玻璃带的变形，靠此种方法无法获得均匀厚度的玻璃带。由于玻璃带的厚度比目标厚度薄，当玻璃带的运动超出驻波所能及的范围时，仍使用驻波这个工艺方法，则玻璃带容易断裂。作为生产比平衡厚度厚的浮法玻璃一种方法是在熔池的两侧安装玻璃带宽度控制装置，例如碳保护板或上轧辊，以便使在熔池的前缘与玻璃带宽度控制装置之间的玻璃带形状能被检测出来，并且能调整从熔池前缘挂下来的玻璃。但也存在着工作效率低的问题。本专利技术的一个目的是提供一种制造浮法玻璃的方法和设备。使浮法玻璃的厚度比平衡厚度薄，玻璃不会发生变形，并使用一个小的熔融的金属浴以利节能和提高工作效率。本专利技术的另一个目的是提供一种制造浮法玻璃的方法和设备。这种工艺方法和设备是容易操作的，以能生产比平衡厚度厚的玻璃板。本专利技术的又一个目的是提供使用上述的方法生产出的浮法玻璃。通过提供一种制造具有预定厚度的浮法玻璃的方法和通过向熔融的金属浴表面连续不断地提供熔融玻璃及不断地推进玻璃带来生产出玻璃带，可达到上面所述的和其它一些属本专利技术的目的，其特征是在熔池的上游和下游各自形成一个第一水平熔融金属浴表面和一个第二水平熔融金属浴表面，以便在第一和第二金属浴表面之间通过一个线性感应电机的作用产生一个高度差，使玻璃带从第一个金属浴表面运动到第二个金属浴表面，从而形成具有预定厚度的玻璃带。本专利技术还进一步提供了一套制造浮法玻璃的设备。通过向熔池里的金属浴表面连续不断地添加熔融玻璃和连续不断地使玻璃带向前运动来生产出玻璃带，使其具有一个预定的厚度，其特征是在熔池的底部或在熔融金属浴的上部放置一台线性感应电机(linear inductionmotor)，以便在熔池上游的熔融金属浴的第一水平表面和熔池下游的熔融金属浴的第二水平表面之间产生一个高度差。根据本专利技术，在熔池上游的熔融金属浴的第一水平表面和其下游的熔融金属浴第二水平表面之间要形成一个高度差。当在熔融金属浴上形成的玻璃带其厚度比熔融玻璃的平衡厚度薄的时候，说明了第一金属浴表面的水平低于第二金属浴表面的水平。当玻璃带的厚度比平衡厚度厚的时候，说明了第一金属浴表面比第二金属浴表面来得高。第一和第二金属浴表面之间的合乎要求的高度差被认为是在0.5mm-6mm范围内，而这时候玻璃带的厚度比所产生出来的平衡厚度薄。确定高度差取决于所要制造的玻璃的厚度。通过向熔融金属体施加一个电磁力就可在第一和第二金属浴表面之间形成一个高度差，并通过改变电磁力能很容易地改变这个高度差。作为赋予电磁力的方法，英国专利1107099号已经公开了把线性感应电机中一个三相交流电压加到一个梳齿形的初级铁芯上去，这个铁芯上绕有线圈，并且这些线圈连续地被激励形成一个在预定方向上运动的磁场，通过磁场的运动在熔融金属浴内部感应出一个电流。通过磁场的运动和电流的作用产生一个洛仑兹力。因此，在熔融金属浴内部与运动磁场同方向处就产生了一体积力，这样在第一和第二金属浴表面之间就形成了一个高度差。即把一个大约为50高斯(线性感应电机的长度大约为一米)的运动磁场加到熔融金属浴上时，在熔融金浴内部大约形成2.8mm的高度差。当要求高度差大约为16mm时，就必需把大约120高斯的运动磁场加到熔融金属浴上去。在第一和第二金属浴表面的边界部位，形成一个倾斜的表面区域。当玻璃带经过斜面时，最好测定出玻璃的粘度是在log η为3.1至4.8范围内。当log η大于4.8时，玻璃易产生变形，而当log η小于3.1时，说明金属浴的温度已经极其高了，会造成能量的大量浪费和熔池的损坏。最好当玻璃带到达第二金属浴表面时，通过冷却玻璃带使玻璃的粘度达到log η＝6.5，以致不会造成玻璃带宽度的收缩。使用本专利技术的工艺方法，玻璃带的厚度在第一和第二金属浴表面的边界地区接近目标厚度，并且玻璃带在第二金属浴表面的上游部位正确地达到目标厚度。由于拉伸玻璃带的速度提高了，确定了目标厚度的位置移到上游部位。通常，这个位置被确定在离第一和第二金属浴表面边界区域3米之内。如图所示图1是一个本专利技术制造浮法玻璃的设备的一个实施例的纵向剖面图;图2是图1所示的设备的一个局部平面剖视图;图3是本专利技术制造浮法玻璃的设备的另一个实施例的局部平面剖视图;图4是图3沿A-A线处的剖视图;图5是本专利技术制造浮法玻璃的设备的又一个实施例的局部平面剖视图;图6是图5沿A-A线处的剖视图;图7是本专利技术制造浮法玻璃的设备的再一个实施例的局部平面剖视图;图8是图7沿A-A线处的剖视图;下面参照视图来描述本专利技术一些优选的实施例。见图1和图2，熔融玻璃10在玻璃熔炉里被推进，其推进的流速通过一个由耐火材料砌的炉门来调节，这个炉门位于通往玻璃熔炉的通道的前沿。然后受到流速调节的熔融玻璃从喷口12的一端流到熔融金属浴的第一个水平表面13。刚流下来的熔融玻璃的温度大约为1100℃且粘度极小，制造普通窗户玻璃的组分粘度的普通对数值为3.65(log η＝3.65)。熔融玻璃在第一个金属浴表面沿着限流瓦15扩散开来成为有一定平衡厚度的玻璃带16，然后覆盖第一个熔融金属浴，这时玻璃带两侧与内含金属熔体的熔池17的侧壁保持浸润接触。在熔池17的底部下面放置着一台线性感应电机19，此电机的宽度与熔池17的宽度实质上相同以能在熔池的下游产生一个运动磁场(在图1和图2的右方)。磁场产生一个力使得熔池里的金属熔体向下游运动，靠此方法在熔池下游形成了第二水平金属浴表面20高于第一金属浴表面，并在第一和第二金属浴表面的边界区域形成了一个斜的金属浴表面22。由于靠线性感应电机的作用把一很均匀的力从其底部加到金属熔体表面，实质上金属熔体并不流动。确定第一和第二熔体表面之间的高度差取决于要制造的玻璃板的厚度。例如当需要制造3mm厚的玻璃板，其高度差最好是2mm。如玻璃板的厚度为0.5mm，则高度差的范围最好为3～4mm。改变线性感应电机的功率就能改变其本文档来自技高网...

【技术保护点】
通过连续向熔池中的熔融金属浴表面投放熔融玻璃来生产玻璃带和推进上述的玻璃带使其具有预定的厚度的一种制造浮法玻璃的方法，其特征是在上述的熔池的上游和下游通过线性感应电机的作用各自形成第一水平熔融金属浴表面和第二水平熔融金属浴表面，以便在上述的第一和第二金属浴表面之间产生一个高度差，在那里通过把玻璃带从上述的第一金属浴表面运动到上述的第二金属浴表面来形成有预定厚度的玻璃带。

【技术特征摘要】
JP 1986-7-3 155026/861.通过连续向熔池中的熔融金属浴表面投放熔融玻璃来生产玻璃带和推进上述的玻璃带使其具有预定的厚度的一种制造浮法玻璃的方法，其特征是在上述的熔池的上游和下游通过线性感应电机的作用各自形成第一水平熔融金属浴表面和第二水平熔融金属浴表面，以便在上述的第一和第二金属浴表面之间产生一个高度差，在那里通过把玻璃带从上述的第一金属浴表面运动到上述的第二金属浴表面来形成有预定厚度的玻璃带。2.如权利要求1所述的一种制造浮法玻璃的方法，其进一步特征是上述的具有平衡厚度的玻璃带是在上述的第一金属浴表面形成的。3.如权利要求1所述的一种制造浮法玻璃的方法，其进一步特征是上述的玻璃带从上述的第一金属浴表面运动到上述的第二金属浴表面，在这期间玻璃带与上述的熔池侧壁保持浸润接触。4.如权利要求1所述的一种制造浮法玻璃的方法，其进一步特征是上述的玻璃带从上述的第一金属浴表面运动到上述的第二金属浴表面，在这期间其粘度，以泊为单位的普通对数值来表示在3.1～4.4范围内。5.如权利要求1所述的一种制造浮法玻璃的方法，其进一步特征是所述的第二金属浴表面比所述的第一金属浴表面高0.5mm～6mm，以便形成比上述平衡厚度薄的玻璃带。6.如权利要求3所述的一种制造浮法玻璃的方法，其进一步特征是上述的玻璃带与其保持浸润接触的熔池的侧壁是由钨、以钨为主要成...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤安雄，齐藤恒洋，真濑洋，春山胜宏，吉川正明，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]