一種真空玻璃封邊方法及設備的製作方法

2023-05-02 12:28:16

專利名稱：一種真空玻璃封邊方法及設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及真空玻璃製造領域，特別是指ー種真空玻璃封邊方法及設備。
背景技術：
現有用焊接玻璃粉熱熔焊接真空玻璃封邊方法大致可分為兩類一類是在大氣中用焊接玻璃粉熱熔焊接真空玻璃封邊，這ー類封邊方法生產的真空玻璃都帶有抽氣孔，生產過程分兩步即封邊和抽氣封孔；第二類是在真空加熱爐內封接真空玻璃，封邊和抽氣ー次完成，沒有抽氣孔。理論上第二類方法優於第一類方法，因為第二類方法是ー步完成封邊和抽氣。但是我們在實際生產中發現，在真空爐內加熱焊接玻璃粉，焊接玻璃粉熔化過程中會產生大量氣泡，產生氣泡的原因是焊接玻璃粉吸附許多空氣和水以及焊接玻璃粉在生產過程中溶入的氣體和焊接玻璃粉自身含有的低熔點易揮發成分。一些單位為解決這個問題採取延長加熱時間放緩溫度上升速度的辦法，這個辦法僅僅部分解決焊接玻璃粉起泡問題，但是還是有許多氣泡，由於氣泡的存在，降低了焊接玻璃凝固體的強度，増大了漏氣機率，而且幾十小時的加熱時間消耗大量能源。焊接玻璃粉熔化液黏度大，而真空玻璃板上下層玻璃板之間距離小於I毫米，氣體穿過焊接玻璃粉熔化液流動阻カ大，真空玻璃原板中間氣體很難被抽出來，這樣真空玻璃內部就很難達到很高的真空度，真空度低，真空玻璃的保溫隔熱性能就差。

發明內容
本發明的主要目的是提供ー種真空玻璃封邊方法及設備。以此減少焊接玻璃凝固體中氣泡含量，提高焊接玻璃凝固體強度，減少漏氣機率，減少加熱時間，降低能源消耗，提高真空玻璃真空度。本發明技術解決方案如下ー種真空玻璃封邊方法，把放置好焊接玻璃粉和支撐體的真空玻璃原板放入真空加熱爐內，經過抽真空、加熱脫水、熔化、冷卻等步驟，將真空玻璃原板密封，其特徵是是先用焊接玻璃粉熔化液封堵一部分真空玻璃原板的邊，等到焊接玻璃粉熔化液中氣泡基本消除後，且真空爐內氣壓達到設定的氣壓(比如O. IPa)後，再用焊接玻璃粉熔化液封堵抽氣孔。上述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是在焊接玻璃粉熔化產生氣泡時脈衝式升高真空加熱爐內氣體壓強消除氣泡。升高真空加熱爐內氣體壓強消除氣泡的原因是當氣泡外界壓強大於氣泡內部壓強時氣泡被壓破裂或者縮小。上述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是在放置焊接玻璃粉時留有ー個或多個抽氣孔。這是因為焊接玻璃粉熔化會產生大量氣泡並急速膨脹，為了消除氣泡抑制膨脹要升高真空加熱爐內氣壓，為防止焊接玻璃粉熔化液推入真空玻璃原板中間太多，就要保證真空加熱爐內腔和真空玻璃原板內腔相連，所以要在放置焊接玻璃粉時留有抽氣孔，在焊接 玻璃粉熔化膨脹初期在控制裝置的控制下並不會立即封閉抽氣孔，這時由於真空加熱爐內腔和真空玻璃原板內腔相連，兩邊沒有壓差，焊接玻璃粉熔化液不會被推入真空玻璃原板中間(毛細作用可進入少許)，焊接玻璃粉熔化膨脹初期是升高真空加熱爐內氣壓消除氣泡最好的時機。上述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是在焊接玻璃粉熔化液基本消泡後通過控制裝置的作用引導焊接玻璃粉熔化液流向抽氣孔達到封堵抽氣孔。上述真空玻璃封邊方法，脈衝式升高真空加熱爐內壓強是通過向真空加熱爐內釋放氣體液體或者固體來實現的。液體或者固體在真空加熱爐內揮發成氣體，升高真空加熱爐內氣壓。上述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是脈衝式升高真空加熱爐內壓強可以是ー次升高真空加熱爐內壓強，也可以是多次升高真空加熱爐內壓強，升高真空加熱爐內壓強後要抽出真空加熱爐內氣體。上述ー種真空玻璃封邊方法，封堵一部分真空玻璃原板的邊的焊接玻璃粉和封堵 抽氣孔的焊接玻璃粉可以是相同的焊接玻璃粉也可以不同。上述ー種真空玻璃封邊方法，封堵一部分真空玻璃原板的邊的焊接玻璃粉和封堵抽氣孔的焊接玻璃粉可以同步熔化也可以受控制異步熔化。上述真空玻璃封邊方法，為了增強消除氣泡效果，可以用導管直接把氣體導向有焊接玻璃粉熔化液的部位。讓氣體直接吹向焊接玻璃粉熔化液消泡效果更好。為減少進入真空爐內氣體的熱衝擊，可以對進入真空爐內氣體進行預先加熱，減少溫差。上述真空玻璃封邊方法，其特徵是當使用的焊接玻璃粉熔化液粘度比較低時，為防止焊接玻璃粉熔化液推入真空玻璃原板中間超出預先設定區域，可在真空玻璃原板內側設置阻擋層，而當使用的焊接玻璃粉熔化液粘度比較高時，可以不設置阻擋層。阻擋層可以是玻璃纖維或玻璃粉以及其他粉狀或者纖維狀物質，膨脹率要和真空玻璃板匹配。上述真空玻璃封邊方法，調和焊接玻璃粉的溶劑(也有人稱載體)優選選用水、酒精等這類易揮發的液體。ー種真空玻璃封邊設備即真空加熱爐，包括ー個可密封的腔體，用於容放多塊真空玻璃原板，ー個加熱控制系統，用於加熱真空玻璃原板，ー個抽真空裝置，用於抽出可密封的腔體內氣體，其特徵是(I)真空加熱爐上有ー個控制氣體液體或者固體進入真空加熱爐的裝置；(2)真空加熱爐上有ー個控制焊接玻璃熔化液流向抽氣孔的裝置。控制氣體液體或者固體進入真空加熱爐的裝置比如控制氣體進入真空加熱爐的裝置的閥門。和現有真空玻璃封邊技術相比叫，本發明可以取得以下技術效果，I、抑制了焊接玻璃粉熔化液起泡膨脹現象，防止焊接玻璃粉熔化液溢出汙染上層玻璃。2、充分消除焊接玻璃粉熔化液中氣泡，増加焊接強度，提高真空玻璃內真空度。3、縮短加熱時間節約能源降低成本。


圖I為焊接玻璃封接真空玻璃示意圖。圖2為真空爐內部結構示意圖。圖3為有阻擋層的真空玻璃示意圖。圖4為有控制板密封真空玻璃原理示意圖。
圖5為熔化池懸空密封真空玻璃示意圖。圖6為轉輪控制控制板密封真空玻璃示意圖。圖7為推桿控制控制板密封真空玻璃示意圖。I——上層玻璃板 2——支撐體 3——阻擋層 4——焊接玻璃粉(或焊接玻璃條)5——控制閥 6——真空加熱爐壁 7——加熱管 8——導氣管 9——噴氣孔10——攔阻條 11——控制板 12——抽氣孔 13——熔化池 14——轉輪 15——控制軸 16——拉線 17——推桿 18——下層玻璃板
具體實施例方式
實施例如圖4所示，真空玻璃原板由上層玻璃板I、下層玻璃板18、支撐體2、阻擋層3和焊接玻璃粉4組成，下層玻璃板18上有攔阻條10和控制板11，在控制板11和上層玻璃板之間留有抽氣孔12，把放置好焊接玻璃粉和支撐體的真空玻璃原板放入真空加熱爐內，這種焊接玻璃粉開始熔化點是300°C，完全熔化點是420°C，首先抽出真空加熱爐內氣體，使真空加熱爐內氣壓達到O. 01大氣壓，開始加熱，在加熱的同時繼續抽氣，當爐內溫度超過300°C時停止抽氣，這時隨著加熱爐內溫度繼續升高，焊接玻璃粉熔化液中不斷有氣泡逸出，隨著氣泡不斷增多，焊接玻璃粉熔化液膨脹，這時打開進氣閥，加熱爐內氣壓上升到O. 3大氣壓時關閉進氣閥門，這時可看到隨著加熱爐內氣壓上升焊接玻璃粉熔化液中氣泡快速破裂縮小，由於控制板11的阻擋，焊接玻璃熔化液不會流入抽氣孔12中，而真空爐內氣體可通過抽氣孔12進出真空玻璃原板中間，這樣真空玻璃原板內腔和真空爐內可維持氣壓平衡，焊接玻璃熔化液不會被壓入真空玻璃原板內腔，在進氣閥打開進氣的同時繼續加熱，關閉進氣閥門後打開真空泵抽氣，使爐內氣壓降到O. 01大氣壓以下。爐內溫度超過380°C時再重複上述進氣——抽氣過程，繼續抽氣，在爐內溫度達到420°C真空度達到O. 5Pa時，停止抽氣。當焊接玻璃熔化液中氣泡基本消除後，用控制裝置移除控制板11，焊接玻璃熔化液流入抽氣孔12內，把抽氣孔封住。保溫30分鐘，冷卻出爐。如圖5所示，在抽氣孔12的上方有一個熔化池13，熔化池13內有焊接玻璃粉4，經過抽真空、加熱、進氣——抽氣消泡等程序後，控制裝置把熔化池13內焊接玻璃熔化液倒入抽氣孔12內。完成封堵抽氣孔程序。如圖6所示，這是ー個控制焊接玻璃熔化液流向抽氣孔的裝置示意圖。由轉輪14、控制軸15和拉線16組成控制焊接玻璃熔化液流向抽氣孔的裝置。拉線16連接控制板11和轉輪14，控制軸15穿過真空爐壁伸到爐外，外界通過轉動控制軸15拉動控制板11。如圖7所示，這是ー個推桿控制焊接玻璃熔化液流向抽氣孔的裝置。推桿17和外界相連，外界通過推動推桿17，推桿17推動控制板11，控制板11推動焊接玻璃熔化液流向抽氣孔12。在圖7中焊接玻璃粉4距離上層玻璃板邊緣較遠，而焊接玻璃熔化液比較粘，所以焊接玻璃熔化液消泡後不會立即把抽氣孔12封堵，通過推桿17才可以把焊接玻璃熔化液推向抽氣孔12。控制焊接玻璃熔化液流向抽氣孔的裝置還可以設計成其他式樣，可以是手動的，也可以是電動控制的，但是作用就是在需要焊接玻璃熔化液流向抽氣孔的時候，控制焊接玻璃熔化液流向抽氣孔。圖2為真空爐內結構示意圖，真空爐帶有氣體控制閥5，導氣管8與氣體控制閥5相連，導氣管8上有噴氣孔9，通過增加導氣管8弓I導氣體直接吹向焊接玻璃粉4，這樣可提高消泡效果。推桿17伸到真空加熱爐外，外界通過推桿17控制控制板11。圖3是有阻擋層的真空玻璃示意圖，通過增加阻擋層3，可以阻擋焊接玻璃粉4熔化液流入阻擋層3內側ABCD範圍內，阻擋層3由玻璃纖維製成，透氣性良好，ABCD範圍內氣體可以方便抽出。本發明的核心是兩個方面(I)脈衝式升高真空加熱爐內氣體壓強消除氣泡抑制焊接玻璃熔化液過度膨脹(2)控制焊接玻璃熔化液延遲流向抽氣孔延遲封孔。無論是升高真空爐內壓強的控制系統還是控制焊接玻璃熔化液延遲流向抽氣孔的控制裝置如何變化 都應包含在本發明權利要求範圍內。
權利要求
1.ー種真空玻璃封邊方法，把放置好焊接玻璃粉和支撐體的真空玻璃原板放入真空加熱爐內，經過抽真空、加熱脫水、熔化、冷卻等步驟，將真空玻璃原板密封，其特徵是是先用焊接玻璃粉熔化液封堵一部分真空玻璃原板的邊，等到焊接玻璃粉熔化液中氣泡基本消除後，且真空爐內氣壓達到設定的氣壓後，再用焊接玻璃粉熔化液封堵抽氣孔。
2.根據權利要求I所述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是在焊接玻璃粉熔化產生氣泡時脈衝式升高真空加熱爐內氣體壓強消除氣泡。
3.根據權利要求I所述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是在放置焊接玻璃粉時留有ー個或多個抽氣孔。
4.根據權利要求I所述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是在焊接玻璃粉熔化液基本消泡後通過控制裝置的作用引導焊接玻璃粉熔化液流向抽氣孔達到封堵抽氣孔。
5.根據權利要求I所述ー種真空玻璃封邊方法,其特徵是脈衝式升高真空加熱爐內壓強是通過向真空加熱爐內釋放氣體液體或者固體來實現的。
6.根據權利要求I所述ー種真空玻璃封邊方法，其特徵是脈衝式升高真空加熱爐內壓強可以是一次升高真空加熱爐內壓強，也可以是多次升高真空加熱爐內壓強，升高真空加熱爐內壓強後要抽出真空加熱爐內氣體。
7.根據權利要求I所述ー種真空玻璃封邊方法,其特徵是上述真空玻璃封邊方法,其特徵是當使用的焊接玻璃粉熔化液粘度比較低吋，為防止焊接玻璃粉熔化液推入真空玻璃原板中間超出預先設定區域，可在真空玻璃原板內側設置阻擋層，而當使用的焊接玻璃粉熔化液粘度比較高時，可以不設置阻擋層。
8.ー種真空玻璃封邊設備即真空加熱爐，包括ー個可密封的腔體，用於容放多塊真空玻璃原板，ー個加熱控制系統，用於加熱真空玻璃原板，ー個抽真空裝置，用於抽出可密封的腔體內氣體，其特徵是(I)真空加熱爐上有ー個控制氣體液體或者固體進入真空加熱爐的裝置；(2)真空加熱爐上有ー個控制焊接玻璃熔化液流向抽氣孔的裝置。
全文摘要
一種真空玻璃封邊方法及設備，把放置好焊接玻璃粉和支撐體的真空玻璃原板放入真空加熱爐內，經過抽真空、加熱脫水、熔化、冷卻四個步驟，將真空玻璃原板密封，其特徵是是先用焊接玻璃粉熔化液封堵一部分真空玻璃原板的邊，等到焊接玻璃粉熔化液中氣泡基本消除後，且真空爐內氣壓達到設定的氣壓(比如0.1Pa)後，再用焊接玻璃粉熔化液封堵抽氣孔。
文檔編號C03B23/24GK102690046SQ20111008068
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月22日 優先權日2011年3月22日
發明者黃家軍 申請人:黃家軍