[發(fā)明專利]用精確間接的高強(qiáng)度冷卻來生產(chǎn)鋼化玻璃板的方法及裝置

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• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN103880275A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐林波
• 申請（專利權(quán)）人: 徐林波
• 主分類號: C03B27/004
• 分類號: C03B27/004
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼化玻璃板的生產(chǎn)，更具體涉及鋼化玻璃板的生產(chǎn)方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，物理性強(qiáng)化或鋼化的玻璃板，主要通過“空氣淬火和回火工藝”來生產(chǎn)，在該工藝中將玻璃板加熱到剛低于玻璃軟化點（例如650^oC），然后將空氣射流噴射到熱玻璃板的表面上，以便對玻璃板的表面進(jìn)行快速冷卻或退火，從而在該表面上形成壓應(yīng)力層。

另外已知的鋼化玻璃工藝還有“水霧淬火工藝”和“固體接觸式淬火工藝”。

隨著汽車、家電、建筑裝飾以及玻璃深加工等行業(yè)的發(fā)展，對于高強(qiáng)度“薄玻璃板”的需求日益增長。這里所言的“薄玻璃板”是指厚度在3mm以下的玻璃板。

在用空氣為介質(zhì)對“薄玻璃板”淬火時，玻璃板在其中心和表面之間幾乎不會有溫差，因此對于“薄玻璃板”而言，用傳統(tǒng)“空氣淬火和回火工藝”來生產(chǎn)鋼化玻璃便受到了極大限制，即便是使用高壓、大流量的鼓風(fēng)機(jī)時也是如此。

作為另外的選擇，可采用“水霧淬火工藝”或“固體接觸式淬火工藝”，然而存在的問題是，由于淬火的初始階段會在玻璃表面暫時性地形成非常大的張應(yīng)力，因此玻璃板發(fā)生破裂的幾率很大，即使玻璃板不發(fā)生破裂，也會因水與玻璃板表面的接觸而產(chǎn)生稱之為“侵蝕部分的性能下降到表面層。

最為重要的是，目前已知的所有玻璃鋼化工藝都有一個共同的特點：即用各種可流動的氣、液、固體等冷卻介質(zhì)直接接觸玻璃板表面，從而達(dá)到快速冷卻而鋼化的目的，我們可稱之為“直接冷卻鋼化工藝”。

這種“直接冷卻鋼化工藝”難以精確控制玻璃板的冷卻強(qiáng)度和冷卻速度，使得玻璃鋼化的質(zhì)量和效率受到很大影響。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種強(qiáng)制冷卻技術(shù)及裝置，尤其是精確間接的高強(qiáng)度冷卻技術(shù)及裝置，使之適用于生產(chǎn)具有比各種傳統(tǒng)玻璃鋼化淬火工藝更高強(qiáng)度或韌性的鋼化玻璃板，還能夠?qū)崿F(xiàn)“薄玻璃板”的有效淬火-回火。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用精確間接的高強(qiáng)度冷卻來生產(chǎn)鋼化玻璃板的方法及裝置，其技術(shù)特征在于：冷卻介質(zhì)不與加熱的玻璃板直接接觸，而是先用冷卻介質(zhì)冷卻一種高導(dǎo)熱面狀材料，再用這種被冷卻的高導(dǎo)熱面狀材料去冷卻加熱的玻璃板，并使之淬火鋼化。

為了使上述高導(dǎo)熱面狀材料能夠被持續(xù)不斷地冷卻，可將其設(shè)計成環(huán)形帶狀，稱之為“環(huán)形冷卻帶”并使其做環(huán)周運行。

在“環(huán)形冷卻帶”的內(nèi)環(huán)面附近設(shè)有冷卻介質(zhì)噴嘴和吸嘴，分別用于噴出冷卻介質(zhì)來冷卻“環(huán)形冷卻帶”的工作一側(cè)（指的是與玻璃板相接觸的一側(cè)）和將被加熱的冷卻介質(zhì)及時排走，以達(dá)到精確控制冷卻強(qiáng)度的目的。

將至少兩條“環(huán)形冷卻帶”?工作一側(cè)的外環(huán)面，分別緊密貼合在加熱玻璃板的兩側(cè)，并使之淬火鋼化。

通過調(diào)節(jié)流經(jīng)各個冷卻介質(zhì)噴嘴口的冷卻介質(zhì)的壓力和流量，將“環(huán)形冷卻帶”的工作一側(cè)分為具有不同冷卻強(qiáng)度的若干冷卻段和冷卻區(qū)域，用于精確控制玻璃板的冷卻速度和過程。

用于架設(shè)、支撐并驅(qū)動“環(huán)形冷卻帶”的支撐傳動輥為水冷調(diào)溫輥，用于調(diào)節(jié)“環(huán)形冷卻帶”與熱玻璃板最開始接觸時的溫度。

玻璃板及其兩側(cè)的“環(huán)形冷卻帶”可水平布置并在水平方向上運行。

玻璃板及其兩側(cè)的“環(huán)形冷卻帶”也可垂直布置并在垂直方向上運行。

“環(huán)形冷卻帶”可以為單層結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)可以是銅、鋁、不銹鋼等金屬材料。

“環(huán)形冷卻帶”的結(jié)構(gòu)也可以是雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)可以是銅與不銹鋼、鋁與不銹鋼以及銅、鋁、不銹鋼與具有高強(qiáng)度和高導(dǎo)熱性能的纖維布（如碳纖維布）。

為了增強(qiáng)換熱效率，單層結(jié)構(gòu)的“環(huán)形冷卻帶”可以做的很薄，為了增加其抗拉強(qiáng)度，可在其上面設(shè)置環(huán)形加強(qiáng)筋。

本發(fā)明的有益之處在于：在玻璃板淬火-回火過程中，可更加精確地控制其冷卻強(qiáng)度和冷卻速度，有利于生產(chǎn)具有比各種傳統(tǒng)玻璃鋼化淬火工藝更高強(qiáng)度或韌性的鋼化玻璃板，還能夠?qū)崿F(xiàn)“薄玻璃板”的有效淬火-回火。

附圖說明

?下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明實施例之一的縱剖面圖。

圖2是本發(fā)明實施例之二的縱剖面圖。