專利名稱：一種為玻璃接觸表面涂布絕熱和潤滑涂層的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及一種在玻璃接觸表面(glass contacting surface)涂布絕熱和潤滑涂層的方法和系統(tǒng)。
更準確地說，本發(fā)明涉及一種使用幾種方法為玻璃接觸表面，例如H-28，IS-或者TV-機器模具即時涂布密絕熱碳涂層(dense thermal barrier carboncoating)的方法和系統(tǒng)，上述幾種方法包括但并不限于，改變?nèi)紵龤怏w的混合物、供應所述氣體到新穎的外部表面混合尖端設備(exterior surface mixingtip device)的方式，和選擇地并且相對于玻璃接觸表面移動所述外部表面尖端設備(exterior surface tip device)。
背景技術：
為防止玻璃粘附于玻璃接觸表面必須潤滑玻璃成型設備的玻璃接觸表面。截至目前，用來完成此任務的方法、技術和設備已證實并不完善。
現(xiàn)有技術的例子有以下美國專利Griesbaum的美國專利3377389、Fenley，Jr.的美國專利3455514、Seeman的美國專利4333756、Seeman的美國專利4498918、Seeman的美國專利5679409、Ambrogio的美國專利5746800、Eagle的美國專利5888266、Seeman的美國專利6068889、及Virey的美國再公告專利34785。
本發(fā)明是為了避免現(xiàn)有技術和傳統(tǒng)技術、方法和系統(tǒng)的不足。

發(fā)明內(nèi)容
此處使用的術語“預定氣體”是指包含有一種或多種下列成份的氣體丙烯、和/或帶有丙炔丙二烯(methylacetylene-propadiene)的液化石油氣的穩(wěn)定化的混合物。
本發(fā)明提供了一種可以在玻璃接觸表面即時涂布密絕熱碳涂層的方法，該方法包括下述步驟放置第一氣體供應線的至少一個預定部分在第二氣體供應線的至少一個預定部分內(nèi)并與之分離開；導引預定量的氧氣經(jīng)所述氣體供應線中的一條到一外部燃燒點；導引預定量的一預定氣體經(jīng)所述氣體供應線中的另一條到所述外部燃燒點；在所述外部燃燒點點燃所述氧氣和所述預定氣體以形成火焰，其將所述密絕熱碳涂層沉積到所述玻璃接觸表面上；以及通過改變所述第一和第二氣體供應線的所述預定部分之間的預定間隔來控制所述火焰的大小。
本發(fā)明還提供一種在玻璃制造機模(glass making machine mold)上即時涂布密絕熱碳涂層的系統(tǒng)，其包括下面的結合一玻璃制造機模；一外部表面混合尖端設備(exterior surface mixing tip device)，其可選擇性地并可移動地相對于所述玻璃制造機模定位；第一氣體供應裝置，其可操作地連接于所述外部表面混合尖端設備；第二氣體供應裝置，其通過所述氣體供應裝置之一可操作地連接于所述外部表面混合尖端設備；預定量的預定氣體，其被通過所述氣體供應裝置之一提供給所述外部表面混合尖端設備；預定氣體，其被通過所述氣體供應裝置中的另一個提供給所述外部表面混合尖端設備；點火裝置，其位于靠近所述外部表面混合尖端設備的所述尖端處，以點燃該處的氣體；所述外部表面混合尖端設備被構造和排布以使所述氧氣和所述預定氣體僅在所述外部表面混合尖端設備的所述尖端處互相混合為宜。
本發(fā)明的主要目的是提供一種可通過改變氧氣和所述預定氣體的混合物在玻璃制造機模上即時涂布密絕熱碳涂層的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種可消除所有潛在回火的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明的進一步目的是提供這樣一種方法和系統(tǒng)，系統(tǒng)中沒有預先混合的氣體，氣體僅在外部燃燒尖端處混合。
本發(fā)明的另一進一步的目的是提供一種如上文提及的方法和系統(tǒng)，其為熱控制提供了更大的范圍來混合氣體。
本發(fā)明的另外一個目的是提供一種如上文描述的方法和系統(tǒng)，其中氧氣供給被設置在外部以產(chǎn)生更多可用的灰碳(grey carbon)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種如上文描述的方法和系統(tǒng)，其中通過從外部提供氧氣產(chǎn)生更大的火焰深度。
本發(fā)明進一步的目的是提供一種如上文描述的方法和系統(tǒng)，其中提供了外部表面燃燒器(exterior surface burner)來點燃氣體。
本發(fā)明還有個進一步的目的是提供一種如上文中描述的方法和系統(tǒng)，其中由于放置氣體有難度，所以會使用到斜的或者垂直的導引臂(indexingarm)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種如上文描述的方法和系統(tǒng)，其中提供了一條氧氣線和一條分離的線以提供預定氣體或者氣體混合物，并且其中的燃燒只發(fā)生在新的外部表面混合尖端設備的外部尖端處。
本發(fā)明的另外一個目的是提供一種上文描述過的方法和系統(tǒng)，其中碳在大約1/25秒的時間內(nèi)沉積。
本發(fā)明的進一步目的是提供一種上文描述過的方法和系統(tǒng)，其中使用了一種垂直或者傾斜的可伸縮臂，該臂被定時用來在玻璃料坯(glass gob)滴下前定位玻璃模子時進行導引，然后該可伸縮臂被縮回定位于玻璃料坯路徑之外。
從下面的描述和附圖中會很明顯地看出本發(fā)明的上述和其他目的以及優(yōu)勢所在。


圖1是依照本發(fā)明第一實施例中外部表面混合尖端系統(tǒng)的示意圖。
圖2描述了依照本發(fā)明的垂直導引臂部件的示意圖。
圖3是依照本發(fā)明的傾斜導引臂部件的示意圖。
具體實施例方式
參照圖1和圖2，來說明依照本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例。
設置一外部表面混合尖端設備1，其相對于玻璃模子2可選擇地且可移動地定位。第一氣體供應裝置3可操作地連接至外部表面混合尖端設備1。第二氣體供應裝置4同樣可操作地連接至外部表面混合尖端設備1。通過氣體供應裝置3或4中的一個把氧氣提供給外部表面混合尖端設備1。另外，通過氣體供應裝置4或3中的另一個把預定氣體提供給外部表面混合尖端設備1。
點火裝置5設置位于外部表面混合尖端設備1的尖端附近，用來點燃該處的氣體。外部表面混合尖端設備被構造和排布以使氧氣和預定氣體只在外部表面混合尖端設備1的尖端6處相互混合為宜。
特別參照圖1，其示出了一氧氣調(diào)節(jié)器7，一預定氣體調(diào)節(jié)器8，兩個節(jié)流閥9和10，兩個24-伏特流量表11和12，兩個單向閥13和14，兩個正常閉合控制閥(normally-closed control valve)15和16，兩個三向閥17和18，一氧氣回閃閥(backflash valve)19和一預定氣體回閃閥20。
應當指出，三向閥17和18可連接到可選的第二外部表面混合尖端設備(未示出)。
參照圖2，示出了垂直導引臂部件21，其包括一空氣或者液壓導引管部件22，外部表面混合尖端設備1，氧氣供應線3，預定氣體供應線4，玻璃模子2和引火氣體線(pilot light gas line)33。
應當指出，在圖2上面部分顯示的外部表面混合尖端設備1用虛線示出，以表示該設備在上面的位置，相對地該混合尖端設備1的下面的位置用實線示出。圖2中所示的尺寸T是用來示意導引臂行程。
由于空氣湍流和需要在大約1/25秒內(nèi)沉積碳，所以使用導引臂部件21或者31。不論導引臂部件是垂直的還是斜的，可伸縮的導引臂被定時在玻璃料坯滴下前模子2定位時用來導引。然后導引臂縮回被定位于玻璃料坯路徑之外。
圖3依照本發(fā)明示例出斜的導引臂部件31。
圖3中示出了外部表面混合尖端設備1，在其點火位置用虛的圖影表示出，并且與氣體模子2相鄰處用實線表示；充氣氣缸32；和標有D的尺寸，其指示氣缸的行程?？拷旌霞舛嗽O備1的尖端處還標示出了點火器5。
優(yōu)選地，但非必須，內(nèi)部氣體供應線延伸超出尖端6處0.065個長度。目的是為了減少表面燃燒器的湍流并擴展火焰的長度。
在玻璃瓶和TV管的生產(chǎn)操作中，必須容易形成碳沉積作為絕熱和熱控制。因此必須增加氧氣。
在所限定的大約1/25秒的時間內(nèi)，往預定氣體中增加氧氣會產(chǎn)生大量密碳。玻璃容器和TV模子運行在大約華氏800度的溫度下。這就必須要碳快速覆蓋來維持絕熱和潤滑性。
隨著在預定氣體中氧氣的增加，氣體的密度改變了。所導致的火焰長度增加了大約40％?；鹧嬷睆綔p少大約40％。
依照本發(fā)明，主要特征包括在本方法中將較小的氣體管線放置入較大的氧氣管線中的組合。氧氣和預定氣體就會在燃燒器的外部尖端6處混合。這樣會帶來下述好處。
會消除所有的潛在回火。在外部的氧氣會拉長火焰。在外部的氧氣會產(chǎn)生更多的灰碳。在外部的氧氣使用的上述預定氣體大約少了10％。
盡管預定氣體和氧氣可以互換，使預定氣體在外部并且氧氣在內(nèi)部，但是發(fā)現(xiàn)氧氣在外部的好處更多。氧氣在內(nèi)部會多使用30％。所述預定氣體的耗費會增加20％。氧氣在外部時混合物的火焰溫度低于1800°K開氏溫度。氧氣在內(nèi)部時，由于增加了的速率，混合物的火焰溫度超過1800°K開氏溫度。
在如今諸如大玻璃杯和玻璃瓶等玻璃項目的高速生產(chǎn)中，本發(fā)明提供了一種用于熱控制和碳沉積的新系統(tǒng)。
應當指出，系統(tǒng)中沒有預先混合的氣體。預先混合只發(fā)生在外部燃燒尖端6處。
可以通過增加或者減少氧氣攜帶部分和預定氣體攜帶部分之間的徑向間距來改變火焰大小。例如，管線間0.070英寸的間隙會產(chǎn)生較窄的火焰，管線間0.095英寸的間隙會產(chǎn)生較寬的火焰。
上文中提及的間隙是指圖2中所示的徑向距離C。徑向距離C是指位于外部表面混合尖端設備1的火焰末端處第一氣體供應線3的外表面和外部表面混合尖端設備1的內(nèi)表面之間的距離。
本發(fā)明提供了下列有利特性回火被消除；用于熱量控制的混合氣體的范圍更大；把氧氣供給設置在外部，壓力比把所述的預定氣體供給更大，具有可以停止火焰散射和閃爍的特性，因此會帶來增加總火焰延長的能力；氧氣在外部會產(chǎn)生至少多于30％的灰聚乙炔碳(grey poly-acetylene carbon)并且減少10％的焦苯乙烯乙炔；氧氣在內(nèi)部管會減少一半的氧氣消耗；更好且更快的熱量控制和對碳的控制；并且氣體混合的范圍會增加50％。
低壓調(diào)節(jié)器7和9分別傳送計量的氧氣和計量的預定氣體到流量計11和12。為消除流量計11、12的回壓和維持真實讀數(shù)，應優(yōu)先使用連續(xù)同步電磁線圈(solenoids)來點火。氣體尖端6可以被延伸大約1/16英寸以保證沒有回火。
根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選提供一個外部表面燃燒器來點燃氣體。由于放置氣體有難度，可使用斜的或垂直導引臂部件31或者21。
就具體公開所做的各種變化和改進并不脫離本發(fā)明的思想和范圍是可能的。上述描述并不想加以限定，下述權利要求中所闡述的部分才是本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種在玻璃接觸表面即時涂布密絕熱碳涂層的方法，所述方法包括以下步驟放置第一氣體供應線的至少一個預定部分在第二氣體供應線的至少一個預定部分內(nèi)并與之分離開；導引預定量的氧氣經(jīng)所述氣體供應線中的一條到一外部燃燒點；導引預定量的一預定氣體經(jīng)所述氣體供應線中的另一條到所述外部燃燒點；在所述外部燃燒點點燃所述氧氣和所述預定氣體以形成火焰，其將所述密絕熱碳涂層沉積到所述玻璃接觸表面上；以及通過改變所述第一和第二氣體供應線的所述預定部分之間的預定間隔來控制所述火焰的大小。
2.如權利要求1所述的方法，其中所述預定氣體包含有以下物質中的一種或多種丙烯、和/或帶有丙炔丙二烯的液化石油氣的穩(wěn)定化的混合物。
3.如權利要求1所述的方法，其中提供所述預定氣體和所述氧氣的比例在1∶1到1∶2之間。
4.如權利要求2所述的方法，其中提供所述預定氣體和所述氧氣的比例在1/1到1/2之間。
5.如權利要求1所述的方法，其中所述預定氣體和所述氧氣在一燃燒器的外部尖端處混和，所述燃燒器帶有所述外部燃燒尖端。
6.如權利要求2所述的方法，其中所述預定氣體和所述氧氣在燃燒器的外部尖端混合，所述燃燒器帶有所述外部燃燒尖端。
7.如權利要求3所述的方法，其中所述預定氣體和所述氧氣在一燃燒器的外部尖端處混合，所述燃燒器帶有所述外部燃燒尖端。
8.如權利要求4所述的方法，其中所述預定氣體和所述氧氣在一燃燒器的外部尖端處混合，所述燃燒器帶有所述外部燃燒尖端。
9.如權利要求1所述的方法，其中所述第一氣體供應線的所述預定部分包括一外部部分，其比所述第二氣體供應線的所述預定部分更大的，所述第二氣體供應線的所述預定部分處于所述第一氣體供應線的所述預定部分的內(nèi)部；并且所述預定數(shù)量氧氣通過所述第一氣體供應線提供。
10.如權利要求8所述的方法，其中所述第一氣體供應線的所述預定部分包括一外部部分，其比所述第二氣體供應線的所述預定部分更大的，所述第二氣體供應線處于第一氣體供應線內(nèi)部；并且所述預定數(shù)量氧氣通過所述第一氣體供應線提供。
11.如權利要求1所述的方法，包括下面的步驟在所述外部燃燒點使用一外部表面燃燒器來點燃所述預定氣體和所述氧氣。
12.如權利要求10所述的方法，包括下面的步驟在所述外部燃燒點使用一外部表面燃燒器來點燃所述預定氣體和所述氧氣。
13.如權利要求1所述的方法，包括下面的步驟通過使用可一可伸縮導引臂來定位所述火焰。
14.如權利要求12所述的方法，包括下面的步驟通過使用一可伸縮導引臂來定位所述火焰。
15.一種在玻璃制造機模上即時涂布密絕熱碳涂層的系統(tǒng)，其包括下面的結合一玻璃制造機模；一外部表面混合尖端設備，其可選擇性地并可移動地相對于所述玻璃制造機模定位；第一氣體供應裝置，其可操作地連接于所述外部表面混合尖端設備；第二氣體供應裝置，其通過所述氣體供應裝置之一可操作地連接于所述外部表面混合尖端設備；預定量的氧氣，其被通過所述氣體供應裝置之一提供給所述外部表面混合尖端設備；預定量的預定氣體，其被通過所述氣體供應裝置中的另一個提供給所述外部表面混合尖端設備；點火裝置，其位于靠近所述外部表面混合尖端設備的所述尖端處，以點燃該處的氣體；及所述外部表面混合尖端設備被構造和排布以使所述氧氣和所述預定氣體僅在所述外部表面混合尖端設備的所述尖端處互相混合為宜。
16.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述預定氣體包括以下物質中的一種或多種丙烯、和/或帶有丙炔丙二烯的液化石油氣的穩(wěn)定化的混合物。
17.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中提供預定氣體和所述氧氣的比例在1∶1到1∶2之間。
18.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述第一氣體供應線的一預定部分包括一外部部分，其比所述第二氣體供應線的一預定部分大的，所述第二氣體供應線的該預定部分處于所述第一氣體供應線的一預定部分的內(nèi)部；并且所述預定數(shù)量的氧氣通過所述第一氣體供應線提供。
19.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述點火裝置包括一外部表面燃燒器，以在所述外部表面混合尖端設備的所述尖端處點燃所述預定氣體和所述氧氣。
20.如權利要求15所述的系統(tǒng)，包括通過使用一可伸縮導引臂來選擇地和可移動地定位所述火焰的裝置。
全文摘要
一種為玻璃接觸表面涂上絕熱和潤滑涂層的方法和系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了一種新穎的外部表面混合尖端設備(1)，其中，通過一條供應線(3)的一個預定部分提供氧氣，并且通過包住第一個預定部分的另一條供應線(4)的一個預定部分來提供預定氣體。每條供應線由調(diào)節(jié)器(7、8)、節(jié)流閥(9、10)、流量計(11、12)、單向閥(13、14)、控制閥(15、16)、三向閥(17、18)和回閃閥(19、20)組成。氧氣和氣體在到達混合尖端設備(1)的尖端(6)之前并不進行混合。
文檔編號C03B11/12GK1735569SQ200480002058
公開日2006年2月15日 申請日期2004年2月2日 優(yōu)先權日2003年3月6日
發(fā)明者托馬斯·A·西蒙 申請人:托馬斯·A·西蒙