1.本发明属于浮法玻璃生产技术领域，涉及一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统。
背景技术：2.本发明所属浮法玻璃生产的退火控制工艺，是在退火窑内对连续生产的玻璃进行降温和调控应力大小和分布，以保证玻璃退火质量的稳定、高效。
3.在退火窑a区、b区内玻璃处于塑性形变状态，其表面温度比玻璃内部温度低，因此玻璃内部的降温速率也会低于玻璃表面的降温速率，由使玻璃内部与表面产生相互的作用力称之为玻璃永久应力，此应力会一直存在于玻璃内部；在退火窑c区、d区、f区内玻璃处于弹性形变状态，玻璃宽度方向有温差存在使玻璃热胀冷缩状态不一，由此形成的玻璃宽度方向相互间的作用力称为暂时应力，此应力会随着玻璃板宽方向温差的消除而消除。退火窑d区、f区是永久应力、暂时应力交汇的位置，也是玻璃强制冷却的位置，由于应力分布情况复杂并且降温幅度大，控制不当极易出现玻璃炸裂以及在线切裁质量的波动。
4.退火窑d区、f区上部横向分别布置5～6排冷却风管、下部布置一排冷却风管，通过使用冷却风机抽风对玻璃进行温度调控，每排风管均配有阀门以相应的调控冷却风量。通常在此区域内工人通过观察在线切裁质量情况、环境温度的变化情况以及手动测试玻璃边部的重力大小情况等多方面因素，来判断玻璃综合应力分布是否合理。存在应力分布不合理情况时，需要调整各排冷却风管阀门开度来调控玻璃横向温度分布，以此来维持此区域退火质量的稳定。
5.浮法玻璃生产线退火窑d区的功能是调控此区域玻璃的暂时应力以适配永久应力，从而提高玻璃退火稳定性及在线切裁质量。目前浮法玻璃生产线退火窑d区没有综合应力实时监测及自动控制系统，日常生产时需要工人根据经验进行监控。受人工成本的限制，无法保证综合应力的实时监控，而且监控经验也是因人而异，如此则会导致玻璃退火质量容易出现波动。
技术实现要素：6.本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统，本发明所要解决的技术问题是如何实时检测窑炉d区的应力。
7.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统，退火窑包括支架和相间设置在支架上的输送辊，其特征在于，在退火窑d区的两侧分别设置至少一个应力检测装置，应力检测装置间歇性收集通过退火窑d区的玻璃板的应力数据，将应力检测装置收集的应力数据收集至dcs系统，建立不同应力数据与各冷却风管开度对应关系的数据库，dcs系统收集应力检测装置获取的应力数据、并依据数据库的对应关系向各冷却风管的控制阀发送控制指令。
8.进一步的，所述应力检测装置包括一摆臂和一个凸轮，所述凸轮转动连接在支架
上，所述凸轮由驱动机构驱动旋转，所述摆臂的一端设置一压力传感器，所述摆臂的中部铰接在支架上，凸轮能够推压所述摆臂的另一端；所述摆臂与支架之间连接有一复位弹簧。
9.进一步的，所述驱动机构包括固定在凸轮上的大径带轮，其中一个输送辊上固定设置有一小径带轮，所述大径带轮与小径带轮之间连接有一皮带。
10.进一步的，所述摆臂上设置压力传感器的一端设置有一球套，所述球套内转动连接有一接触球，所述接触球与球套内壁之间具有间隙，所述压力传感器的感应位置抵压接触球。
11.通常浮法玻璃在锡槽成型后进入退火窑进行降温和应力分布的调控，以满足在线切裁及客户使用的要求。一般浮法玻璃生产线退火窑从前到后可分为5个区域，分别为a区(加热均热区)、b区(重要退火区)、c区(后退火区)、d区(热风循环强制对流冷却区)、f区(室温风强制冷却对流区)。a区、b区调控玻璃温度降低到室温后仍然存在的应力即永久应力，c区、d区、f区调控玻璃温度降低到室温后即消除的应力即暂时应力。d区、f区虽然负责调控暂时应力，实际上也有永久应力的存在，此处玻璃内应力是永久应力和暂时应力的综合体。玻璃在此区域的应力分布情况复杂且无法实时监控，容易出现玻璃炸裂及在线切裁坏片等经济损失。本方案可以实时监测d区玻璃的综合应力情况，并进行相关自动调控，从而提高玻璃退火的稳定性。
附图说明
12.图1是冷却风管与dcs系统的连接关系示意图。
13.图2是压力传感器与dcs系统的连接关系示意图。
14.图3是应力检测装置的结构示意图。
15.图4是压力传感器在摆臂上的位置示意图。
16.图中，1、支架；2、输送辊；3、应力检测装置；31、摆臂；32、凸轮；33、压力传感器；34、复位弹簧；35、大径带轮；36、小径带轮；37、球套；38、接触球。
具体实施方式
17.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
18.如图1和图2所示，在退火窑d区的两侧分别设置至少一个应力检测装置3，应力检测装置3间歇性收集通过退火窑d区的玻璃板的应力数据，将应力检测装置3收集的应力数据收集至dcs系统，建立不同应力数据与各冷却风管开度对应关系的数据库，dcs系统收集应力检测装置3获取的应力数据、并依据数据库的对应关系向各冷却风管的控制阀发送控制指令。
19.传统工艺中，为了获取d区玻璃板的应力情况，需要利用一块模板撬动玻璃板，从而根据经验判断玻璃板在一定形变程度的情况下的受力情况，即应力情况，然后人为的控制各冷却风管的开度，以达到退火要求。
20.如图3和图4所示，应力检测装置3包括一摆臂31和一个凸轮32，凸轮32转动连接在支架1上，凸轮32由驱动机构驱动旋转，摆臂31的一端设置一压力传感器33，摆臂31的中部铰接在支架1上，凸轮32能够推压摆臂31的另一端；摆臂31与支架1之间连接有一复位弹簧
34。摆臂31的摆动频率通过减速结构与输送辊2同步而不同速，控制检测压力传感器的检测频率，避免频率过快造成检测数据的不稳定。摆臂与玻璃板的接触方式不影响玻璃板的正常运行，也不对玻璃板的横向造成外力。
21.本方案中，先建立应力与退火速度的数据库，即该检测位置处玻璃板的受力情况与冷却风管开度的对应关系数据库，该数据库的建立参入退火情况、裁切质量、玻璃板厚度、玻璃板宽度、玻璃类型、受力情况等数据，数据库的建立后可进行修正，不同生产数据厚度、类型、宽度等分别与压力传感器33获取的数据形成单独的一套冷却风管风阀开度控制参照，数据建立后，dcs系统只需要根据压力传感器33获取的数据即可向各冷却风管发送对应的控制指令，从而达到预设的退火效果。
22.浮法玻璃生产线中的dcs系统为既有系统，只是将原本的控制逻辑加入新的或更多的条件，这在本领域而言是可行、且能实现的。
23.本方案中，玻璃板受到摆臂31的间歇性撬动，使玻璃板在最大形变时的压力值传送至dcs系统，此数据为玻璃板应力参照数据，在铰接点被固定的情况下，撬动玻璃板的形变幅度是一定的，进而可以使应力数据只能够被数据库无误对应，而传统的人为操作则存在较大误差。
24.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
技术特征：1.一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统，退火窑包括支架(1)和相间设置在支架(1)上的输送辊(2)，其特征在于，在退火窑d区的两侧分别设置至少一个应力检测装置(3)，应力检测装置(3)间歇性收集通过退火窑d区的玻璃板的应力数据，将应力检测装置(3)收集的应力数据收集至dcs系统，建立不同应力数据与各冷却风管开度对应关系的数据库，dcs系统收集应力检测装置(3)获取的应力数据、并依据数据库的对应关系向各冷却风管的控制阀发送控制指令。2.根据权利要求1所述一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统，其特征在于，所述应力检测装置(3)包括一摆臂(31)和一个凸轮(32)，所述凸轮(32)转动连接在支架(1)上，所述凸轮(32)由驱动机构驱动旋转，所述摆臂(31)的一端设置一压力传感器(33)，所述摆臂(31)的中部铰接在支架(1)上，凸轮(32)能够推压所述摆臂(31)的另一端；所述摆臂(31)与支架(1)之间连接有一复位弹簧(34)。3.根据权利要求2所述一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统，其特征在于，所述驱动机构包括固定在凸轮(32)上的大径带轮(35)，其中一个输送辊(2)上固定设置有一小径带轮(36)，所述大径带轮(35)与小径带轮(36)之间连接有一皮带。4.根据权利要求2所述一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统，其特征在于，所述摆臂(31)上设置压力传感器(33)的一端设置有一球套(37)，所述球套(37)内转动连接有一接触球(38)，所述接触球(38)与球套(37)内壁之间具有间隙，所述压力传感器(33)的感应位置抵压接触球(38)。
技术总结本发明提供了一种浮法玻璃暂时应力在线监测及自动控制系统，属于浮法玻璃生产技术领域。退火窑包括支架和相间设置在支架上的输送辊，在退火窑D区的两侧分别设置至少一个应力检测装置，应力检测装置间歇性收集通过退火窑D区的玻璃板的应力数据，将应力检测装置收集的应力数据收集至DCS系统，建立不同应力数据与各冷却风管开度对应关系的数据库，DCS系统收集应力检测装置获取的应力数据、并依据数据库的对应关系向各冷却风管的控制阀发送控制指令。本发明具有能够实时检测玻璃板退火应力并实现控制等优点。并实现控制等优点。
技术研发人员：桂建青 高建军 黄建勇 周金威 李泯君 覃红武
受保护的技术使用者：中国南玻集团股份有限公司
技术研发日：2022.07.26
技术公布日：2022/11/1
