用于搅拌熔融玻璃的装置的利记博彩app

文档序号:11329633阅读:410来源:国知局
用于搅拌熔融玻璃的装置的制造方法

本发明涉及一种用于搅拌熔融玻璃的装置,具体地讲涉及一种搅拌器,还涉及用于搅拌熔融玻璃且包括此类装置(或搅拌器)的设备,以及此类装置(或搅拌器)用于使熔融玻璃均质化的用途。



背景技术:

在熔融玻璃可使用之前需要先进行均质化,尤其是在要求高的应用中更是如此。其原因在于,成分本身的熔融过程可能导致不均质性,这可使其自身呈现为变色点或者呈现为具有不同折射率的区段。

由于熔融玻璃粘度高,导致层流和近乎缺失扩散混合,因此必须使用搅拌设备。此类搅拌设备基本上由其中布置有搅拌器的搅拌室组成。此类搅拌设备可以在连续工序中工作,或者也可以是批处理设备,一次处理一批熔融玻璃。

熔融玻璃的均质化依赖于重复的拉伸、短切以及局部不均质性的重新分布。因此,使用为执行所有这些任务而优化的搅拌器很重要。

用于熔融玻璃的此类搅拌器(也包括根据本发明的搅拌器)通常由铂或铂基合金制成,因为这是在玻璃熔融所需温度下具有足够机械强度和化学惰性的少数材料之一。由于铂价格非常高,因此在设计用于熔融玻璃的搅拌器时,另一个重要的考虑因素是限制所需材料的量。

尤其是在要求较低的玻璃搅拌应用中,可以使用的替代材料是钼或钼基合金,所述钼或钼基合金可以覆盖有铂或可不覆盖有铂。

另选地,用于熔融玻璃应用的如上所述的搅拌器以及根据本发明的搅拌器还可由铱或铱基合金制成。

此外,鉴于极端条件,尤其是鉴于温度和粘度的组合,会导致铂损耗和玻璃污染的搅拌器磨损也是一个重要考虑因素,这就要求搅拌叶片的速度尽可能低。

如果搅拌设备在连续工序中使用,则另一个考虑因素是,搅拌器应不具有显著抽送功能,因为转速的改变随后将导致熔融玻璃供应系统上的压降改变,这继而将使在熔融玻璃供应系统端部成型的玻璃产品(例如,显示屏玻璃板)的特性发生变化。

de102008017045、wo2011020625和us8434329中给出了用于熔融玻璃的不具有抽送效应或仅具有有限抽送效应的已知搅拌器的一些示例。其搅拌叶片被设置成平行于搅拌器旋转的方向或者与该方向成直角,这就意味着,在非均质区段无过多拉伸并且不均质性未重新分布的情况下,搅拌叶片主要切穿熔融玻璃,从而导致在不均质部分上产生短切效应,或者在不存在显著的短切效应的情况下,熔融玻璃主要呈水平运动并且不均质部分可能拉伸,使得这些搅拌器的均质化性能不理想。

在us2009/0025428中,公开了一种非抽送搅拌器,该非抽送搅拌器具有以介于0°与90°之间的角度设置的搅拌叶片,使得在熔融玻璃上施加垂直运动和水平运动,从而得到好得多的均质化。非抽送效应通过为搅拌叶片赋予不同的角度来获得,使得在某个旋转方向下,抽送动作对于一些搅拌叶片是向上的,而对于其它搅拌叶片是向下的。

然而,这会导致搅拌室中产生若干相对较小的运动循环,这对于均质化性能而言也不是理想的。



技术实现要素:

本发明旨在通过提供一种用于搅拌熔融玻璃的搅拌器来提供针对这些以及其它缺点的解决方案,其中该搅拌器包括:

-轴,该轴具有顶端并且具有中心轴线,和

-附接到轴的一个或多个内搅拌叶片,以及

-附接到轴的一个或多个外搅拌叶片,其中内搅拌叶片比外搅拌叶片更靠近地附接到轴,

-其中,当在圆柱坐标系中考虑搅拌器时,其中圆柱坐标系的纵向轴坐标被定义为与中心轴线重合,其中圆柱坐标系进一步由径向坐标和角坐标定义,所述一个或多个内搅拌叶片以及所述一个或多个外搅拌叶片均被设置成与中心轴线成一定角度,其中所述角度介于0°与90°之间但不包括所述值,并且所述一个或多个内搅拌叶片以及所述一个或多个外搅拌叶片被设置成在朝向顶端的一侧上具有包含角分量的法向量,或者被设置成具有叶片区段,该叶片区段在朝向顶端的一侧上具有包含角分量的法向量。

法向量的角分量确保在使用时,在熔融玻璃上施加水平力和垂直力二者,从而得到良好的均质化性能。

为避免疑义,需指出的是,附接可意指直接附接或者通过搅拌器的另一个结构元件间接附接。

需注意的是,取决于纵向轴坐标的增大值的方向的定义以及角坐标的增大值的方向的定义,给定搅拌叶片的指定法向量的指定角分量可被视为正的或负的。这与本发明的定义无关,因为本发明中的搅拌叶片的方向仅相对于彼此考虑。

由于存在内搅拌叶片和外搅拌叶片,因而搅拌器的设计师可以更精确地控制熔融玻璃通过搅拌室的运动,并且因此对均质化性能进行更大的控制。

具体地讲,例如,可以避免循环运动诸如us2009/0025428中的循环运动,使得能够估算出熔融玻璃通过混合产生的塞流行为。当然,如有需要,也可以通过对内搅拌叶片和外搅拌叶片的适当布置来增强此类循环运动。

此外,如果有此需要,可以实现或避免将来自入口区的熔融玻璃在搅拌容腔中快速混合到熔融玻璃本体中,由此根据需要获得较多或较少的混合,其中材料较早地进入搅拌室,因此很好地消除了取决于时间的组成变化。

另外,抽送效应可以被更好地控制成要么缺失,要么在一定转速范围内更加恒定,同时保持各个搅拌叶片处于最有利于均质化的布置,由此再次增加搅拌器设计师的选择以根据特定均质化任务的具体要求获得所需的性能。

如本发明的一个另选的实施方案,一个或多个内搅拌叶片抵靠轴安装并且优选地被实施为多个螺旋叶片或一个螺旋叶片。

在一个优选的实施方案中,一个或多个外搅拌叶片安装在从所述轴在径向上至少部分地延伸的杆或管上。任选地,一个或多个外搅拌叶片各自具有两个端部,其中所述端部中的每个端部安装在所述杆或管中的不同一者上,其中用于安装特定外搅拌叶片的端部的杆或管在轴上具有不同的角度位置和/或轴向位置。

在一个任选的实施方案中,所述一个或多个外搅拌叶片各自安装在所述杆或管中的两者或更多者上,其中用于安装外搅拌叶片的杆或管布置在轴上的角度位置处,所述角度位置彼此相差至少30°并且优选地彼此相差90°。

使用外搅拌叶片桥接两个杆之间的距离的这种外搅拌叶片安装方式允许使用相对较大的搅拌叶片,从而相比已知搅拌器优化了对均质化有效的搅拌叶片材料的比率,以及对均质化无效但由相同且同样昂贵的材料制成的管或杆材料的比率。

在一个具体实施方案中,外搅拌叶片中的至少一个外搅拌叶片为开放式扁平环状椭圆区段,至少一个开放式扁平环状椭圆区段布置在由圆柱和平面的交叉部形成的线之后,该平面与该圆柱的中心轴线形成锐角,该锐角介于0°与90°之间但不包括所述值,优选地介于10°与80°之间且包括所述值,更优选地介于20°与70°之间且包括所述值,圆柱的所述中心轴线与搅拌器的轴的中心轴线共线。

此类实施方案的优点是,由于通过特定外叶片形状(优选地,所有叶片的形状)改善了局部抽送效应和剪切效应,因此允许连续且均质地抓持熔融玻璃。

任选地,每个外搅拌叶片都是开放式扁平环状椭圆区段。

为避免疑义,需提及的是,杆或管可具有任意横截面形状,诸如但不限于圆形、正方形、椭圆形。

在另一个优选的实施方案中,一个或多个外搅拌叶片中的至少一个外搅拌叶片的外边缘设置有凸起边缘,其中优选的是所有所提及的外搅拌叶片都设置有此类边缘。

这就增强了搅拌器的抹擦效应,并且由此导致改善不均质部分的拉伸,这是良好均质化的主要因素之一。

在另一个优选的实施方案中,一个或多个所述内搅拌叶片和外搅拌叶片的至少一个叶片区段(换句话讲,整个叶片或叶片的一部分)的法向量的角分量为负,并且一个或多个所述内搅拌叶片和外搅拌叶片的至少一个叶片区段的法向量的角分量为正。

这将确保在使用时,至少一个搅拌叶片使熔融玻璃向上运动,并且至少一个搅拌叶片使熔融玻璃向下运动,使得确保至少一部分熔融玻璃反复通过搅拌容腔。这种反复通过导致混合时间增加,并且由此提高熔融玻璃的均质化质量。

在另一个优选的实施方案中,搅拌器包括两个或更多个所述内搅拌叶片,其中所述内搅拌叶片中的至少一个内搅拌叶片的法向量的角分量为负,而所述内搅拌叶片中的至少另一个内搅拌叶片的法向量的角分量为正,并且其中具有包含负角分量的法向量的所述内搅拌叶片的数量和尺寸与具有包含正角分量的法向量的所述内搅拌叶片的数量和尺寸相同。

这将确保不存在来自内搅拌叶片的净抽送效应。

类似地,为了实现来自外搅拌叶片的抽送效应的缺失,在一个优选的实施方案中,所述一个或多个外搅拌叶片总共包括两个或更多个叶片区段,其中所述叶片区段中至少一个叶片区段的法向量的角分量为负,而所述叶片区段中至少另一个叶片区段的法向量的角分量为正,并且其中具有包含负角分量的法向量的所述叶片区段的数量和尺寸与具有包含正角分量的法向量的所述叶片区段的数量和尺寸相同。

在又一个优选的实施方案中,所述一个或多个外搅拌叶片中的一个外搅拌叶片的至少一个叶片区段延伸穿过(或横穿)搅拌器的某个轴向(或者也称为垂直)区段,其中所述一个或多个内搅拌叶片中的至少一个内搅拌叶片布置在同一轴向区段中,其中该内搅拌叶片的法向量的角分量的符号与外搅拌叶片的该叶片区段的法向量的角分量的符号是相反的。

在本发明的框架中,所述轴向区段是与搅拌器的轴的中心轴线垂直的平面。

这种构型允许在内叶片和相邻外叶片之间的界面处限定的区域中更好地剪切熔融玻璃。

在一个优选的实施方案中,大多数,并且优选地所有,所提及的一个或多个内搅拌叶片和外搅拌叶片被设置成与搅拌器的轴的中心纵向轴线成一定角度,该角度介于10°与80°之间且包括所述值,并且优选地介于20°与70°之间且包括所述值。

应当指出的是,在一个优选的实施方案中,外搅拌叶片或内搅拌叶片在朝向顶端的一侧上的法向量的角分量可为单个值,或者在整个外搅拌叶片或内搅拌叶片上可仅具有单个符号。

在这种情况下,内搅拌叶片或外搅拌叶片仅具有一个单叶片区段,使得在这种情况下,术语外搅拌叶片的叶片区段相当于外搅拌叶片,并且术语内搅拌叶片的叶片区段相当于内搅拌叶片。

本发明还涉及一种用于搅拌熔融玻璃的设备,该设备包括搅拌室并且具有安装在搅拌室中的根据本发明的搅拌器,其中搅拌器能够围绕搅拌器的中心轴线旋转。

在这种情况下,本发明因此公开了根据本发明的搅拌器的用于搅拌熔融玻璃并因此使熔融玻璃均质化的用途。

本发明还涉及一种用于抽取熔融玻璃的柱塞,所述柱塞包括根据本发明的搅拌器,所述搅拌器在其顶端上包括抽取构件,具体地讲活塞头。

在该具体框架中,本发明因此公开了根据本发明的柱塞的用于抽取和/或抽送熔融玻璃以及使熔融玻璃均质化的用途。

作为此类用途的一个示例,本发明涉及一种用于抽取熔融玻璃的设备,该设备包括抽取室并且具有安装在抽取室中的根据本发明的柱塞,其中柱塞能够围绕其中心轴线旋转并且能够沿所述中心轴线运动。

在此类框架中,根据本发明的柱塞不仅可以用于搅拌的目的以实现本专利申请中所述的搅拌效应,而且当沿其中心轴线平移(垂直)运动时,还可用于抽送/抽取熔融玻璃。

在根据本发明的搅拌器和柱塞的一个优选的实施方案中,搅拌器和柱塞由铂或铂合金制成,或者由钼或钼基合金制成,或者由铱或铱基合金制成。

附图说明

为了阐释本发明,下文参考以下附图给出了优选实施方案的不以任何方式限制本发明的示例:

图1示出了以根据本发明的搅拌器的角度的示意图;

图2示出了图1的搅拌器的侧视图;

图3示出了先前附图的搅拌器的沿iii-iii截取的横截面;

图4示出了先前附图的搅拌器的沿iv-iv截取的横截面;

图5示出了先前附图的搅拌器的沿v-v截取的横截面;

图6a示出了先前附图的搅拌器的用途;

图6b示出了当图6a的搅拌器在稳定条件下工作时所产生的全局熔融玻璃位移;

图7示出了以根据本发明的另一个搅拌器的角度的示意图;

图8示出了以根据本发明的又一个搅拌器的角度的示意图;

图9示出了以根据本发明的又一个搅拌器的角度的示意图;

图10示出了以根据本发明的又一个搅拌器的角度的示意图;

图11示出了根据本发明的又一个搅拌器的两个彼此相差90°的侧视图;

图12示出了以根据本发明的柱塞的角度的示意图;

图13示出了以根据本发明的又一个柱塞的角度的示意图;

图14示出了以根据本发明的又一个柱塞的角度的示意图;并且

图15示出了以根据本发明的又一个柱塞的角度的示意图。

具体实施方式

图1至图5所示的搅拌器1主要由轴2组成,该轴在一个末端处设置有用于将轴2连接到驱动器的连接器3,并且在较靠近另一个末端的位置处具有多个搅拌叶片,所述另一个末端又被称为顶端4。轴2具有中心纵向轴线l,在使用期间,该中心纵向轴线将作为搅拌器1的旋转轴线。

搅拌叶片可分成两组,更具体地讲,分成内搅拌叶片5,6和外搅拌叶片7,8,该内搅拌叶片直接抵靠轴2附接并且为螺旋形状,意即形状类似于螺旋体的一部分,并且该外搅拌叶片附接到杆9,该杆附接到轴2。

如图2所示,外搅拌叶片7,8为扁平叶片,具体地讲,为开放式扁平环状椭圆区段,该开放式扁平环状椭圆区段安装在轴2上由圆柱c和平面p的交叉部形成的线之后,所述平面p与圆柱的中心轴线形成锐角β’,该锐角介于0°与90°之间但不包括所述值,优选地介于10°与80°之间且包括所述值,更优选地介于20°与70°之间且包括所述值,圆柱的所述中心轴线与搅拌器1的轴2的中心轴线l共线。

在图2所示的另一个优选的实施方案中,轴2的中心轴线l与圆柱c的中心轴线重合。

具体地讲,中心轴线l同时是圆柱和轴的中心轴线。

在本发明的框架中,开放式扁平环状椭圆区段对应于完全限定在平面p中并且具有预定厚度的扁平区段。

扁平段区7具有朝向连接器3的正面7a以及朝向顶端4的背面7b,正面和背面彼此平行并且还平行于平面p(参见图2)。

此类实施方案的优点是,由于通过特定外叶片形状改善了局部抽送效应和剪切效应,因此允许连续且均质地抓持熔融玻璃。

此外,外搅拌叶片在其最外边缘处具有凸起边缘10。内搅拌叶片5,6围绕轴2包绕3/4圈,并且外搅拌叶片7,8围绕轴2包绕1/4圈。

在该实施方案中,但并非必需的是,凸起边缘10同时存在于外搅拌叶片7,8的主体的上方和下方。该凸起边缘10用于增强外搅拌叶片7,8,但也具有改善搅拌器性能的功能,如下文所述。

搅拌器几何结构将进一步在圆柱坐标系中加以考虑,该圆柱坐标系类似于图1中所绘制的圆柱坐标系11,但该圆柱坐标系的纵向轴向坐标z被定义为与中心轴线l重合,并且具有从连接器3向顶端4增大的值,并且还具有径向坐标ρ和角坐标该径向坐标和该角坐标被定义为当从连接器3向顶端4观看时在顺时针方向上具有增大的值。

该搅拌器具有四个内搅拌叶片5,6。该四个内搅拌叶片全部被布置成与中心纵向轴线l形成大约70°的角度α,其中由于内搅拌叶片5,6的螺旋形状,角度α可局部变化。

最靠近顶端的两个内搅拌叶片5在顶端4的一侧上具有包含负角分量na的法向量n,在与角坐标的定义方向相反的方向上也是如此,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器1,则这些内搅拌叶片5将使熔融玻璃产生远离顶端4的轴向位移。

离顶端4最远的两个内搅拌叶片6在顶端4的一侧上具有包含正角分量pa的法向量p,在与角坐标的定义方向重合的方向上也是如此,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器1,则这些内搅拌叶片6将使熔融玻璃产生朝向顶端4的轴向位移。

由于所有内搅拌叶片5,6都具有相同的尺寸和形状,因此在使用期间,组合的内搅拌叶片5,6在任何转速下都不会使熔融玻璃产生任何净位移或者至少不显著的净位移。

外搅拌叶片7,8布置在杆9上,杆根据围绕轴2包绕1/4圈的外搅拌叶片7,8附接到轴2的不同角度和轴向位置,更具体地讲相隔90°的角度位置。每个外搅拌叶片7,8在其两个端部处附接到不同的杆9,并且其中一些杆9附接到两个外搅拌叶片7,8的端部,而其它一些杆9仅附接到单个外搅拌叶片7,8的端部。

需注意的是,在本示例中,外叶片7,8附接在杆9的端部处或者至少靠近所述杆的端部。然而,也可能的是,外叶片7,8在位于到轴2的附接点和杆9的自由端之间的点处附接到杆9。

外搅拌叶片7,8与内搅拌叶片5,6布置在轴2的同一轴向区段上。

该搅拌器具有八个外搅拌叶片7,8。该八个外搅拌叶片全部被布置成与中心纵向轴线形成大约45°的角度β。

最靠近顶端4的四个外搅拌叶片7在顶端4的一侧上具有包含正角分量qa的法向量q,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器1,则这些外搅拌叶片7将使熔融玻璃产生朝向顶端4的轴向位移。

离顶端4最远的四个外搅拌叶片8在顶端的一侧上具有包含负角分量ra的法向量r,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器,则这些外搅拌叶片8将使熔融玻璃产生远离顶端4的轴向位移。

由于所有外搅拌叶片7,8都具有相同的尺寸和形状,因此在使用期间,组合的外搅拌叶片7,8在任何转速下都不会使熔融玻璃产生任何净位移或者至少不显著的净位移。

轴2、内搅拌叶片和外搅拌叶片5,6,7,8以及杆9全都由弥散硬化铂制成。

搅拌器的使用简单,如下文所述并且如图6a所示。

搅拌器在利用其连接器3连接到驱动器12的情况下被布置在具有内壁21的搅拌室13中,该搅拌室具有用于熔融玻璃的入口14和出口15。搅拌器直径d仅略小于搅拌室直径d,该搅拌室直径为搅拌室的内壁21的直径d。使熔融玻璃16流过混合室,并且搅拌器旋转,如图6a所示,在该示例中,当从驱动器12朝着顶端4观看时,如箭头a所示顺时针旋转。

当在稳定条件下使用时,现形成有熔融玻璃16的两个全局循环流17a,17b,这两个循环流反复通过搅拌叶片5,6,7,8所扫动的容腔,使得不均质区域被反复拉伸和短切并且由此变得更小且更好地分散在熔融玻璃16中。具体地讲,凸起边缘10被认为在抹擦与搅拌室13的壁靠近的熔融玻璃16从而拉伸杂质以便在稍后被搅拌器1的其它动作短切中起着重要作用。

边缘10还在外叶片在搅拌器旋转期间的运动稳定性方面有着一定作用。

由于存在所述边缘10,在使用期间,外叶片的机械稳定性实际上受到保护,使得外叶片在搅拌期间与熔融玻璃材料相互作用时不发生弯曲。

两个流16在其汇合的搅拌室13中的垂直层面处发生仅有限的混合。由于搅拌器1和搅拌室13的壁之间的间隙窄,因此在它们之间不形成显著的循环流。

由于熔融玻璃从入口14全部流到出口15,因此熔融玻璃被迫使缓慢地从上循环流流到到下循环流,然后流到出口15。

在图6b中,提供了搅拌器1的两个单元(第一单元a和第二单元b)的流体(或熔融玻璃)沿i-i(对于单元a)剖面和ii-ii(对于单元b)剖面的位移。

在图6a公开的具体实施方案中,单元a,b中的每个单元包括三个杆9,并且被限定在彼此平行的第一杆和第二杆之间。垂直于第一杆和第二杆的第三杆布置在所述第一杆和第二杆之间。

在第一单元和第二单元中,内搅拌叶片5,6直接抵靠轴2附接并且为螺旋形状,意即形状类似于螺旋体的一部分,并且外搅拌叶片7,8附接到与轴2附接的杆9,使得第一单元和第二单元a,b形成如图1至图5所示的搅拌器的搅拌元件。

熔融玻璃16的第一循环流17a(图6b—剖面i-i)形成在限定于第一单元a中的第一容腔中。

在第一单元a中,中间区域22a基本上由内叶片6的直径以及由限定所述第一单元a的第一杆和第二杆之间的距离d’限定。

在第一单元a的该中间区域22a中,当从驱动器12朝着顶端4观看,如箭头a所示顺时针旋转搅拌器时,熔融玻璃在连接器3的方向上(向上)沿轴2位移。

此外,在第一单元a中,外区域23a基本上由外叶片7的直径d以及由限定所述第一单元a的所述第一杆和所述第二杆之间的距离d’限定。

在第一单元a的该外区域23a中,当从驱动器12朝着顶端4观看,如箭头a所示顺时针旋转搅拌器时,熔融玻璃在顶端4的方向上(向下)沿轴2位移。

熔融玻璃16的第一循环流17a导致熔融玻璃在第一单元a中沿轴2产生内位移与外位移的组合。

熔融玻璃16的第二循环流17b(图6b—剖面ii-ii)形成在限定于第二单元b中的第二容腔中。

在第二单元b中,中间区域22b基本上由内叶片6的直径以及由限定所述第二单元b的所述第一杆和所述第二杆之间的距离d”限定。

在第二单元b的该中间区域22b中,当从驱动器12朝着顶端4观看,如箭头a所示顺时针旋转搅拌器时,熔融玻璃在顶端4的方向上(向下)沿轴2位移。

此外,在该第二单元b中,外区域23b基本上由外叶片7的直径d以及由限定所述第二单元b的第一杆和第二杆之间的距离d”限定。

在第二单元b的该外区域23b中,当从驱动器12朝着顶端4观看,如箭头a所示顺时针旋转搅拌器时,熔融玻璃在连接器3的方向上(向上)沿轴2位移。

熔融玻璃16的第二循环流17b导致熔融玻璃在第二单元b中沿轴2产生内位移与外位移的组合。

需注意的是,在可能的变型形式中,尤其是在熔融玻璃的批量加工中,搅拌器可显著地小于搅拌室,在这种情况下,搅拌室由在其中执行搅拌的容器形成。

在另一个变型形式中,搅拌器可布置在玻璃所流经的长通道中,其中通道本身形成搅拌室。

图7至图11所示的另选搅拌器与图1所示的搅拌器的不同之处在于内搅拌叶片和外搅拌叶片的不同数量和不同布置结构。

图7所示的搅拌器1与图1的搅拌器具有相同数量和布置结构的内搅拌叶片5,6。外搅拌叶片8的布置结构的不同之处在于,该搅拌器具有六个外搅拌叶片8,该外搅拌叶片全都被定位成使得它们在顶端4的一侧上具有包含负角分量的法向量r。当在正角度方向上旋转远离顶端时,该搅拌器1具有外抽送效应。该抽送效应取决于搅拌器1的转速,使得该搅拌器1主要适用于熔融玻璃的批量型加工。

图8所示的搅拌器1与图1和图7的搅拌器1具有相同数量和布置结构的内搅拌叶片5,6。外搅拌叶片的布置结构的不同之处在于,除图7的搅拌器1的外搅拌叶片8之外,图8的搅拌器1具有六个附加的外搅拌叶片7,所述另外的外搅拌叶片7全都被定位成使得它们在顶端4的一侧上具有包含正角分量的法向量q。该搅拌器1不具有净抽送效应。

图9所示的搅拌器1相比先前所述的搅拌器1具有不同布置结构的内搅拌叶片5。所有四个内搅拌叶片5被布置成使得它们在顶端4的一侧上具有包含负角分量的法向量n,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器1,则内搅拌叶片5将使熔融玻璃产生远离顶端4的轴向位移。外搅拌叶片7,8的布置方式类似于图8的搅拌器的外搅拌叶片7,8,只不过它们的总数量是八,而不是十二。

由于外搅拌叶片7,8都不具有净抽送效应,而内搅拌叶片5却具有净抽送效应,因此该搅拌器1具有净抽送效应。

图10所示的搅拌器1仅具有一组两个内搅拌叶片5,所述两个内搅拌叶片均被布置成使得它们在顶端4的一侧上具有包含负角分量的法向量n,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器1,则内搅拌叶片5将使熔融玻璃产生远离顶端4的轴向位移。外搅拌叶片8的布置方式类似于图7的搅拌器的外搅拌叶片8,只不过它们的总数量是四,而不是六。该搅拌器1具有尤其强的抽送效应,使得它主要适合用在批量加工中,但它可以在连续工序中使用并且可在需要抽送效应时使用。

图11所示的搅拌器1具有四个内搅拌叶片6,所述四个内搅拌叶片被布置成使得它们在顶端4的一侧上具有包含正角分量的法向量p,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器1,则内搅拌叶片5将使熔融玻璃产生朝向顶端4的轴向位移。

外搅拌叶片8被布置成两组,每组四个外搅拌叶片,所述两组外搅拌叶片都类似于图1的搅拌器1的远离顶端4布置的四个外搅拌叶片8。这些外搅拌叶片在顶端的一侧上具有包含负角分量的法向量r,这就意味着,如果在使用期间,在正角度方向上旋转搅拌器,则这些外搅拌叶片8将使熔融玻璃产生远离顶端4的轴向位移。

为了完整性起见,需注意的是,连接器3也以不同方式实施。

需注意的是,在以上示例中,杆9仅在径向上从轴2延伸并且为直杆。当然也可能的是,杆9另外地具有轴向和/或角度方向并且/或者它们是弯曲的。

还需注意的是,在以上示例中,外搅拌叶片7,8各自具有单个法向量。

也可能的是,外搅拌叶片具有法向量不同的不同叶片区段。也可能的是,外搅拌叶片具有法向量包含彼此不同的角分量的若干叶片区段。

此类外搅拌叶片可例如为图9中标号7和标号8标识的外搅拌叶片的组合。

这两个外搅拌叶片位于同一平面中,并且因此可被轻松地作为单个外搅拌叶片由单个直板制成,该直板具有对应于外搅拌叶片7的刀片区段以及对应于外搅拌叶片8的刀片区段。

该单个外搅拌叶片于是将如图9所示那样安装在轴上,但其具体方式是:在外搅拌叶片7和8之间实施比图9所示短的杆,使得该杆将仅在一侧上支撑单个组合外搅拌叶片,所述一侧为面向轴2的一侧。

本发明还涉及一种柱塞或一种抽取器18。

柱塞18由根据本发明的搅拌器1构成,在该搅拌器上,抽取元件19或抽取构件安装在搅拌器的顶端4上。

图12至图15提供了根据本发明的柱塞18的若干实施方案。

图12所示的柱塞对应于图7的搅拌器,但在该搅拌器上已固定有抽取元件,诸如活塞或抽取活塞。

图13和图15所示的柱塞对应于图8的搅拌器,但在该搅拌器上已固定有抽取元件,诸如活塞或抽取活塞。

图14所示的柱塞对应于图11的搅拌器,但在该搅拌器上已固定有抽取元件,诸如活塞或抽取活塞。

在操作期间,柱塞或抽取器18布置在抽取室中,并且沿轴线l平移运动以从抽取室抽出熔融玻璃。

利用根据本发明的柱塞或抽取器18,如果所述抽取器同时或交替地旋转和平移,则所述抽取器/柱塞在以这种方式使用时的有益效果有两点:i)其允许同时搅拌和抽取熔融玻璃,使得熔融玻璃可在正被抽取时连续均质化;以及ii)它允许在抽取步骤之前搅拌熔融玻璃,使得熔融玻璃可在被抽取前在某个周期内被均质化。

对于这些柱塞中的每个柱塞,抽取构件19或抽取元件或抽取活塞被焊接到对应搅拌器的轴的顶端4。

此外,在根据本发明的柱塞的一个优选实施方案中,抽取元件19可具有不同形状。

例如,在图12至图14的柱塞中,抽取元件为基部通过杯形连接装置20焊接在顶端4上的圆锥体或圆锥台,圆柱体的基部与所述连接装置20的第一面以及连接装置的第二面接触并焊接到该第一面和该第二面上,所述第二面与所述第一面相对且被直接焊接到搅拌器的顶端4。

在图15所示的柱塞中,抽取元件19具有半球形状,该半球形状的基部被直接焊接到连接装置20的正面上。

在根据本发明的搅拌器和柱塞的一个优选的实施方案中,搅拌器和柱塞由铂或铂合金制成,或者由钼或钼基合金制成,或者由铱或铱基合金制成。

应当理解,本发明绝不限于以上实施方案的形式,并且可在不脱离随附权利要求书的范围的情况下进行许多修改。

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