浮法玻璃制造裝置及浮法玻璃制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及浮法玻璃制造裝置及浮法玻璃制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]浮法玻璃制造裝置具備容納熔融金屬的浴槽，使向浴槽內(nèi)的熔融金屬上連續(xù)地供給的熔融玻璃在熔融金屬上流動而成形為帶板狀(例如參見專利文獻(xiàn)I)。浴槽例如包含上方敞開的金屬殼體、保護(hù)金屬殼體的側(cè)部免受熔融金屬影響的側(cè)磚、以及保護(hù)金屬殼體的底部免受熔融金屬影響的底磚。在浴槽的上方配置有頂板，并以可拆卸的方式設(shè)置有堵塞頂板與側(cè)磚之間的間隙的側(cè)封件。并且，為了防止浴槽內(nèi)的熔融金屬的氧化，熔融金屬的上方形成還原氣氛。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-53031號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的問題
[0007]側(cè)磚與頂板之間的間隙用側(cè)封件堵塞，但難以完全堵塞，有時會有外部氣體進(jìn)入。外部氣體冷且重，因此會向下方流經(jīng)金屬殼體的側(cè)部與側(cè)磚之間，迂回進(jìn)入金屬殼體的底部與底磚之間，從下方使熔融金屬氧化。
[0008]本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種能夠抑制熔融金屬的氧化的浮法玻璃制造裝置。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]為了解決上述問題，依據(jù)本發(fā)明的一個方式，提供一種浮法玻璃制造裝置，其具備容納熔融金屬的浴槽，使向該浴槽內(nèi)的熔融金屬上連續(xù)地供給的熔融玻璃在上述熔融金屬上流動而成形，其中，
[0011]上述浴槽包含上方敞開的金屬殼體和保護(hù)該金屬殼體的側(cè)部免受上述熔融金屬影響的側(cè)磚，還包含從上述金屬殼體的側(cè)部的至少一部分向上述側(cè)磚的至少一部分的上方延伸的檐部。
[0012]發(fā)明效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明，提供能夠抑制熔融金屬的氧化的浮法玻璃制造裝置。
【附圖說明】
[0014]圖1是示出基于本發(fā)明一個實施方式的浮法玻璃制造裝置的截面圖。
[0015]圖2是示出沿圖1的I1-1I線的成形裝置的一部分的截面圖。
[0016]圖3是示出圖2的浴槽的側(cè)部的俯視圖。
[0017]圖4是圖1的成形裝置的上游端部的放大俯視圖，是示出取掉檐部后的狀態(tài)的放大俯視圖。
[0018]圖5是圖1的成形裝置的上游端部的放大俯視圖，是示出安裝有檐部的狀態(tài)的放大俯視圖。
[0019]圖6是示出沿圖5的V1-VI線的成形裝置的一部分的截面圖。
[0020]圖7是示出本發(fā)明的其它實施方式中金屬殼體的底部的截面圖。
【具體實施方式】
[0021]以下，參見附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。需要說明的是，以下的附圖中，對相同或相應(yīng)的構(gòu)成賦予相同或相應(yīng)的符號，并省略說明。
[0022]圖1是示出基于本發(fā)明一個實施方式的玻璃板的制造裝置的截面圖。如圖1所示，浮法玻璃制造裝置100具備熔化裝置200、成形裝置300、退火裝置400。
[0023]熔化裝置200將玻璃原料10熔化而制成熔融玻璃12。熔化裝置200具備容納熔融玻璃12的熔化槽210和在容納于熔化槽210內(nèi)的熔融玻璃12的上方形成火焰的燃燒器220。投入至熔化槽210內(nèi)的玻璃原料10通過來自燃燒器220所形成的火焰的輻射熱而慢慢地熔入熔融玻璃12中。
[0024]成形裝置300將由熔化裝置200供給的熔融玻璃12成形為帶板狀的玻璃帶14。成形裝置300具備容納熔融金屬16的浴槽310，使經(jīng)由供給裝置350向熔融金屬16上連續(xù)地供給的熔融玻璃12在熔融金屬16上流動而成形為帶板狀。熔融玻璃12 —邊向下游方向流動一邊成形為規(guī)定的板厚，緩慢冷卻，逐漸變硬。由此成形出的玻璃帶14在浴槽310的下游部從熔融金屬16被提起，從成形裝置300拉出。
[0025]熔融金屬16優(yōu)選為熔融錫或熔融錫合金、更優(yōu)選為熔融錫。
[0026]退火裝置400 —邊將由成形裝置300成形出的玻璃帶14向下游方向連續(xù)地運(yùn)送一邊進(jìn)行退火。退火裝置400具備將玻璃帶14沿水平進(jìn)行運(yùn)送的運(yùn)送輥410等。從退火裝置400拉出的玻璃帶14通過切割機(jī)被切割成規(guī)定的尺寸，得到作為產(chǎn)品的玻璃板。
[0027]圖2是示出沿圖1的I1-1I線的成形裝置的一部分的截面圖。如圖2所示，成形裝置300具備容納熔融金屬16的浴槽310、設(shè)置于浴槽310的上方的頂板320以及堵塞浴槽310與頂板320之間的間隙的側(cè)封件330等。
[0028]浴槽310包含上方敞開的金屬殼體312、保護(hù)金屬殼體312的側(cè)部313免受熔融金屬16影響的多個側(cè)磚315、以及保護(hù)金屬殼體312的底部314免受熔融金屬16影響的多個底磚316。多個側(cè)磚315和多個底磚316鋪設(shè)于金屬殼體312的底部314上。
[0029]金屬殼體312由水平配置的底部314和從底部314的外緣向上方延伸的側(cè)部313構(gòu)成。金屬殼體312由多個金屬板構(gòu)成，該多個金屬板通過焊接而一體化。金屬殼體312從外側(cè)被冷卻，金屬殼體312的溫度設(shè)定為比容納于浴槽310內(nèi)的金屬的熔點(例如錫的情況下約為232°C )更低的溫度。能夠抑制熔融金屬16的泄露。
[0030]在金屬殼體312的側(cè)部313與側(cè)磚315之間形成的間隙處可以填充有例如粉末狀耐熱材料。能夠防止流入側(cè)磚315彼此的接縫(參見圖3)的熔融金屬16與金屬殼體312的接觸，能夠抑制金屬殼體312的劣化。
[0031]在金屬殼體312的底部314上鋪設(shè)有吸收底部314的凹凸的襯墊317，在襯墊317上載置側(cè)磚315或底磚316。因此，在金屬殼體312的底部314與側(cè)磚315或底磚316之間形成有微小的間隙。
[0032]頂板320包含下方敞開的金屬制頂棚殼體322、在頂棚殼體322的側(cè)部323設(shè)置的多個側(cè)壁325、以及與頂棚殼體322的頂板部324空出間隔而設(shè)置的多個頂棚磚326。多個頂棚磚326可以利用從頂棚殼體322的頂板部324吊下的未圖示的框架來保持。
[0033]頂棚殼體322由水平配置的頂板部324和從頂板部324的外緣向下方延伸的側(cè)部323構(gòu)成。頂棚殼體322由多個金屬板構(gòu)成，該多個金屬板通過焊接而一體化。
[0034]在頂棚殼體322的頂板部324與頂棚磚326之間形成有對還原性氣體進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱空間327。利用預(yù)熱空間327預(yù)熱后的還原性氣體穿過形成于頂棚磚326處的氣體供給路328而被供給至成形空間329，該成形空間329形成于頂棚磚326與熔融金屬16之間。
[0035]還原性氣體例如包含I?15體積％的氫氣、85?99體積％的氮氣。還原性氣體與混入成形空間329中的外部氣體(詳細(xì)而言為氧氣)反應(yīng)生成水蒸氣，由此抑制熔融金屬16的氧化。
[0036]為了抑制外部氣體的混入，成形空間329形成高于大氣壓的氣壓。
[0037]加熱器340插通于在頂棚磚326處形成的氣體供給路328。加熱器340在熔融玻璃12的流動方向以及熔融玻璃12的寬度方向分別空出間隔地設(shè)置有多個。對加熱器340的輸出進(jìn)行控制使得熔融玻璃12的溫度從上游側(cè)向下游側(cè)降低。另外，對加熱器340的輸出進(jìn)行控制使得熔融玻璃12的厚度在寬度方向上變得均勻。
[0038]為了簡化成形裝置300的維護(hù)作業(yè)，側(cè)封件330以可拆卸的方式設(shè)置于浴槽310的側(cè)磚315與頂板320之間。側(cè)封件330由金屬制箱構(gòu)成，可以具有中空結(jié)構(gòu)。
[0039]側(cè)封件330堵塞側(cè)磚315與頂板320之間的間隙。但是，難以完全堵塞，例如在側(cè)封件330與側(cè)磚315之間形成的微小間隙處有外部氣體侵入。
[0040]因此，為了調(diào)節(jié)所侵入的外部氣體的流動，浴槽310具備從金屬殼體312的側(cè)部313向側(cè)磚315的上方延伸的檐部318。檐部318可以分別設(shè)置于金屬殼體312的左右兩側(cè)的側(cè)部313處，也可以從金屬殼體312的側(cè)部313的上游部一直設(shè)置至下游部。需要說明的是，檐部318也可以僅設(shè)置于金屬殼體312的側(cè)部313的一部分。
[0041]檐部318可以由通過焊接等接合于金屬殼體312的側(cè)部313的接合部318a和從接合部318a水平突出的板狀的突出部318b構(gòu)成。突出部318b覆蓋金屬殼體312的側(cè)部313與側(cè)磚315的間隙，向側(cè)磚315的上方延伸。在側(cè)磚315上載置突出部318b，在突出部318b上載置側(cè)封件330。
[0042]檐部318防止在檐部318與側(cè)封件330之間侵入的冷且重的外部氣體朝向下方，防止外部氣體沿金屬殼體312迂回進(jìn)入。這是因為，金屬殼體312被冷卻至比容納于浴槽310內(nèi)的金屬的熔點更低的溫度，因此在金屬殼體312的附近，氧氣與氫氣的反應(yīng)幾乎不進(jìn)行。
[0043]檐部318將在檐部318與側(cè)封件330之間侵入的冷且重的外部氣體沿突出部318b向水平導(dǎo)向，從金屬殼體312的側(cè)部313引開。外部氣體通過來自側(cè)封件330、側(cè)磚315等的熱而被溫?zé)嶂裂鯕馀c氫氣發(fā)生反應(yīng)的溫度。因此，外部氣體中所含的氧氣與還原性氣體中所含的氫氣發(fā)生反應(yīng)而生成水蒸氣，氧氣的濃度降低，能夠抑制熔融金屬16的氧化。
[0044]由于氧氣與氫氣的反應(yīng)實質(zhì)上起始溫度約為585°C，因此突出部318b的前端部(圖2中為右端部)的溫度優(yōu)選為585°C以上。突出部318b的前端部的溫度更優(yōu)選為600°C以上、進(jìn)一步優(yōu)選為620°C以上。需要說明的是，只要突出部318b至少覆蓋側(cè)部313與側(cè)磚315的間隙，就能夠抑制外部氣體向該間隙的直接侵入。
[0045]需要說明的是，突出部318b的基端部(圖2中為左端部)的溫度可以為與金屬殼體312的側(cè)部313的溫度同等程度的溫度，也可以為比容納于浴槽310內(nèi)的金屬的熔點(例如錫的情況下約為232°C )更低的溫度。
[0046]突出部318b的前端部與突出部318b的基端部的溫度差為350°C以上。為了抑制因該溫度差導(dǎo)致的突出部318b的變形，在突出部318b處可設(shè)置有狹縫319。
[0047]圖3是示出圖2的浴槽的側(cè)部的俯視圖。如圖3所示，狹縫319可以從突出部318b的高溫的前端部(圖3中為右端部)向突出部318b的低溫的基端部(圖3中為左端部)延伸。突出部318b的高溫的前端部被分割為多個塊體，塊體彼此以狹縫319隔開。狹縫319吸收各塊體的熱膨脹，抑制突出部318b的變形。能夠抑制外部氣體從突出部318b與側(cè)封件330之間的侵入。
[0048]狹縫319可以在突出部318b的長度方向(與熔融玻璃12的流動方向平行的方向)空出間隔地設(shè)置有多個。如果狹縫319的數(shù)量多、狹縫319的長度長，則突出部318b的變形容易被抑制，另一方面，外部氣體與氫氣的反應(yīng)難以進(jìn)行。狹縫319的數(shù)量、狹縫319的長度以兼顧抑制突出部318b的變形的效果和抑制熔融金屬16的氧化的效果的方式進(jìn)行設(shè)定。
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