制造玻璃管棒纤维及玻璃球的设备.ppt

制造玻璃管、棒、纤维及玻璃球的设备 郭宏伟 参考文献 1范垂德，黄照柏.玻璃工厂的设备，1965 2 玻璃机械设备 7.4? 制造玻璃管、棒的设备 其主要方法介绍如下。 1.水平拉制法 大批量的仪器用玻璃管、电子管、医药用玻璃管等多用此法拉制。 2.垂直引上法 拉制较大直径和厚壁的特殊玻璃管时，采用此法。 3.垂直引下法 这种方法既能拉制大直径厚壁管，又能拉制小直径的薄壁营，兼有水平拉制和垂直引上拉制两者的共同特点。 4.转绕法也称辊压法，用来制造大直径、厚壁和外形尺寸要求严格的管。 转绕法是将玻璃液绕在一个转筒形的成形轴上，再用滚压轮压平并拉长，来成形内径略此转筒粗的玻璃管。 5.离心浇注法 用离心浇注法可以成形大直径的玻璃管，也可以制造各种铸石管。它的缺点是间歇操作，产量较低。 离心浇注法如图所示，将玻璃液注入可拆的模型后，使模型绕其水平轴高速旋转，玻璃液在离心力作用下成为管形并变冷而硬化。 它安装于池窑上，玻璃液由料道1流向供料机的料盆2，通过料盆底部的料碗3顺着装在料盆中心的吹气头4往下流。流料量由闸料筒5控制。压缩空气由项部耐热钢管吹入。流下的玻璃被吹成管，经拔管机6引下，再由割管器7截成一定长度的管。 离心法：玻璃由漏板处连续供给，流入高速旋转的侧壁有1mm以下，几千至上万个小孔的偏平圆柱体中，用离心力玻璃由小孔中飞出，圆筒外侧玻璃丝遇到由环形喷嘴喷射出的高温气流，而使其延伸，微细化。 空气拉丝法制备玻璃棉 制造玻璃球的设备 连续玻璃液流由供料机1的出料孔流出后，被三套筒式剪刀2切割成料滴。剪刀由气动气缸3带动作往复运动。切割后的玻璃料滴顺着硫槽4轮流地流向四对压辊5。压辊的圆柱表面上刻有很多螺旋槽， 每对压辊以同一速度(50、55或60转／分)向一个方向回转。 刀体1和嵌在其中的硬合金制受料斗2是固定不动的。滑块3带着三个套筒向左右运动，而往每一边运动两次；运动——停止——运动。停止时，料斗2内被加满玻璃液，而运动时将玻璃液切割成料滴。 这样一来，每一个循环切割四滴料：边的套管4各一滴，当中的套管4为两滴。 供料机 自动成形机 * * 如图所示，玻璃液从熔窑的供料器1均匀地流下绕在耐热钢制的转筒成形轴2上。环形的喷嘴3的火焰将转筒轴上螺旋线的玻璃熔为一体，然后用滚压轮4轻轻压平和挤长，成为一个比转筒轴直径稍大的玻璃管。再用辊5把它推向左边，继续转绕成形，直至玻漓管达到要求的长度后切割下来并送往退火窑退火。 7.4.1 丹纳法(水平拉制) 丹纳法拉管线照片 拉管机头 拉管机尾 1912年美国Danner发明。由供料道供料，经流料槽（可控制流量）流至马弗炉中的旋转管上（金属耐热钢外套耐火材料），旋转管10rpm，且头部吹入空气，玻璃液在其上卷成螺纹状，然后在马弗炉中加热保温，由于玻璃表面张力作用逐渐由螺纹变成平滑玻璃，并沿旋转管下移，此时玻璃粘度为5×104P。到达旋转管尾部的玻璃已成一个管状预成形体，经过牵引机拉引，即成玻璃管。 管径、壁厚由吹入空气量，牵引速度，牵引力，玻璃粘度，玻璃流量等控制。玻管外径1～150mm，玻璃流量200～2000kg/h。 拉引中玻璃在石墨辊子上滚动，拉引距离30～50m，这一过程玻璃由其自身热量在牵引槽内退火。 若不吹入空气则成棒。若抽真空可拉制细孔管（内径0.3～0.8mm）。 7.4.2 维洛法（Vello process） 1929年美国专利技术。 供料道处玻璃粘度为5×104P流至料碗处，钟罩轴对中料碗口，其上装钟罩。玻液流至钟罩处，钟罩内吹出空气而在保温筒位置形成预成形体，向下拉引逐渐变细成管状。 钟罩与料碗口垂直位置可对流量做微调。大流量调整时需改变料碗口径。经气悬浮辊后玻璃转90°，由牵引机拉引。由于转过90°，维洛法不适宜大玻管。管径约1～60mm，流量数1kg/h～3000kg/h。 7.4.3 引下或引上法 引上法除做显象管的电子枪管外，几乎已淘汰。（咸阳彩虹高铅管，PbO 33%） 引下与维洛法一样，牵引不改变方向，外径280～300mm，壁厚2～10mm。拉太阳能管。 7.4.4?? 纤维拉丝 （1）单纤维（光纤） 炉内局部加热至2000℃，使棒软化（炉为锆或石墨的高频加热炉或石墨电阻炉）被拉成丝后，He-Ne激光器测外径，由直径控制回路控制牵引辊速度，外径变化＜±1μm。 丝经过树脂涂层（保证表面不受H2O侵蚀及划伤），树脂为热硬化硅树脂、紫外硬化树脂。 光纤内芯为SiO2玻璃或掺杂GeO2玻璃，外皮为折射率高于芯玻璃的玻璃，光线折射在光纤内部。 （2）长纤维（长丝） 有直接纤维法DM（direct melt）法，即熔