用于控制熔融玻璃流带厚度的设备制造技术

本实用新型专利技术涉及用于控制熔融玻璃流带厚度的设备。在由熔融玻璃形成板材过程中，冷却管定位在成形区域以将冷却气体流引导到熔融玻璃的邻近拉制线或根部的不连续部分上，以控制板的局部厚度变化并由此提供跨越板宽度的均匀玻璃板厚度。冷却管设置在枢转件内，枢转件构造成绕至少一个轴线转动，由此在跨越溢流出成形本体且来自成形本体的熔融玻璃的宽度的一部分上，致使冷却管的端部在宽的角度位置范围上引导冷却气体。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于控制熔融玻璃流厚度的设备，且尤其涉及控制下拉玻璃板成形工艺中连续熔融玻璃流的厚度。
技术介绍
当熔融玻璃被拉制成板状时，玻璃从初始递送厚度伸展或变薄成最终板厚度。在溢流下拉工艺中，熔融玻璃沿成形件的相反会聚侧向下流动并从成形件的根部或底部边缘拉制单个玻璃带，靠近成形件的底部边缘测量玻璃带的初始厚度，这种操作中，该底部边缘代表拉制线。然后，单个玻璃板从拉制带的自由端分离。在最终板的厚度特征由在变薄工艺过程中初始厚度的均勻性和玻璃黏度的均勻性确定的上拉工艺和下拉工艺中，获得玻璃带的厚度均勻性是个问题。即，最终玻璃板的给定厚度变化可能是不精确测量、成形件的玻璃接触侧的缺陷、或者致使朝向拉制线流动的玻璃黏度分布缺陷的玻璃温度环境不平衡的结果。在板拉制工艺中，玻璃板的厚度变化在工业上被认为是固有的问题，且其自身可显示出多种类型缺陷，诸如楔形、长周期波变化和短周期波变化。楔形是带或板在一边缘的厚度比另一边缘的厚度厚的总厚度变化。长波变化是那些具有显著振幅和范围的，诸如超过几英寸，且可通过沿横向于拉制方向的方向的路径测量带而测量。短波变化具有小振幅和俯仰，诸如约3英寸或更少，且通常叠加在长波变化上。已经发现为了制造无畸变玻璃板，需要最小化或补偿玻璃板形成区域内玻璃内和玻璃周围的局部温度变化或波动。拉制线附近的局部温度变化致使垂直拉制的玻璃带中纵向延伸的波纹、或厚薄交替部分。纵向波纹或厚度变化又致使对光学观点来说不可接受的变形，尤其是当通过玻璃以与波纹成锐角观察目标时。控制这些厚度变化的现有技术方法包括将来自沿成形本体的长度布置的冷却管的空气吹向熔融玻璃。直冷却管沿成形本体长度以等间距布置，并定位成每个管的中心纵向轴线垂直于穿过根部的竖直平面。此外，冷却管被外管状屏蔽件屏蔽。因此，管相对于成形本体和玻璃流刚性定位。遗憾的是，玻璃带中的厚度缺陷位置上不能在长时间内稳定，玻璃带本身的侧向位置也不是恒定的。因此，预定位且不可移动的冷却管在第一次时可适当地定位，但由于缺陷或带的移动，第二次对有效地控制厚度来说是有问题定位
技术实现思路
根据一个实施例，揭示了一种用于在下拉玻璃制造工艺中形成连续熔融玻璃带的设备。该设备包括成形本体、封围件、以及冷却设备，成形本体包括在根部会聚的会聚成形表面，封围件绕成形本体设置，冷却设备联接到封围件，冷却设备包括固定装置、枢转件和冷却管，枢转件设置在固定装置内，枢转件构造成绕穿过枢转件的至少一个轴线转动，且冷却管(较佳地由耐火材料形成)构造成将冷却气体流引导朝向溢流出成形本体的熔融玻璃，冷却管联接到枢转件，其中，枢转件绕至少一个轴线的转动致使冷却管的远端的侧向位置相对于成形本体改变。枢转件可以是大致球形的，且在某些实施例中可以是圆柱形的。该至少一个轴线可以是垂直轴线。根据某些实施例，固定装置包括与枢转件的配合表面互补的配合表面，且壳体构造成接纳枢转件并由此通过在配合表面之间形成紧公差配合来防止枢转件与插座件之间的气体流动。冷却管包括最远离熔融玻璃流的近端和延伸到熔融玻璃流近侧的远端。冷却管可以是在其整个长度上是直的，或者冷却管可包括靠近远端的弯曲部或纽结部，由此允许冷却管绕冷却管的纵向轴线转动以绕圆弧引导冷却气体流。较佳地，设备包括多个冷却管，多个冷却管与成形本体的长度的至少一部分相邻布置，且较佳地沿成形本体的每一侧布置。根据需要控制的厚度变化，冷却管可沿水平线或垂直地错列构造。例如，第一冷却管可定位在相对于成形本体的根部的一个垂直位置处，而第二冷却管可定位在不同于第一冷却管的垂直位置的第二垂直位置。本技术的另外的特征和优势在下面的详细说明中予以阐述，并且对于本领域技术人员而言，一部分可从说明中变得明白或通过实施在此所述的本技术得以认知。 所包括的附图用于提供对本技术的进一步理解，且被结合到本说明书中并构成其一部分。应当理解的是，在本说明书和附图中予以公开的本技术的各种特征可被用在任意和所有的组合中。附图说明图1是使用根据本技术实施例的冷却单元的示例性熔融下拉玻璃制造设备的剖视图。图2是图1的设备的侧视图，示出多个冷却单元的大致水平排列。图3是根据本技术实施例的示例性冷却单元的剖视图。图4是图3的冷却单元的正视图，示出安装支架。图5示出包括直冷却管的枢转件-冷却管单元的示例。图6是图5的枢转件视图，示出键槽和由键槽接纳的键。图7是包括图3的冷却单元的转动平台，示出用于联接枢转件的键槽和键。图8示出具有绕垂直轴线的单一移动自由度的枢转件的示例，允许枢转件显示出偏转、或侧对侧摆动。图9示出具有绕水平轴线的单一移动自由度的枢转件的示例，允许枢转件显示出俯仰、或上下移动。图10示出显示出倾斜的示例性圆柱形枢转件。图11是包括图3冷却单元的插座件的侧剖视图，示出接纳枢转件的中心区域。图12示出包括弯曲冷却管的枢转件-冷却管单元的示例。图13示出由弯曲冷却管发射的流体的环形范围。图14示出使用弯曲冷却管的示例性熔融下拉工艺的剖视图。图15冷却管弯曲末梢或远端的各角度位置处连续流动的熔融玻璃带上的与单一弯曲冷却管相关的拟合厚度比较图。图16图解地示出两种情形之间的不同，其中撞击角保持恒定O70度)而远端到玻璃距离通过将管远离玻璃带平移而增加。图17示出由直的、刚性安装的冷却管提供的拟合厚度控制与包括可基于原始测量的厚度数据成角度进入不同方位的远端的冷却管之间的图形比较。图18是图17数据的25mm移动窗的厚度变化范围图。图19是弯曲管方位模型厚度与图17带的拟合厚度数据的比较图。具体实施方式在以下详细描述中，为了解释而非限制的目的，陈述公开具体细节的示例实施例以提供对本技术的透彻理解。但是，本领域的普通技术人员在借鉴了本文所揭示的内容之后，对他们来说显而易见的是，可以不偏离本文所揭示具体细节的其它实施例来实践本技术。此外，关于已知器件、方法及材料的描述可被省略，以便于不混淆本技术的描述。最后，尽可能用相同的附图标记来标示相同的构件。图1所示的是用于根据示例性熔融下拉工艺拉制玻璃带的设备10。设备10包括成形本体12，成形本体12具有设置在其中的上通道或槽14。成形本体12包括会聚成形表面16a、16b，其可在下部边缘或拉制线18处会聚，熔融玻璃从成形本体下部边缘18拉制。 下部边缘18也可称为根部18。熔融玻璃20被供应到槽14，并溢流出槽，使得熔融玻璃溢流出槽的上边缘并作为两分离的熔融玻璃流沿会聚的成形表面16a、16b向下流动。熔融玻璃的这些分离流动在成形本体根部重聚或合并，并作为单个玻璃带22从根部沿方向21继续向下。因此，该工艺有时称为熔融工艺，或熔融下拉工艺。熔融玻璃的接触成形本体12 成形表面的部分位于从根部18拉制的玻璃带的内部内，而玻璃带的外表面留在原始状态。为控制围绕成形玻璃的热环境，成形本体12定位在具有结构支撑件沈的耐火封围件或隔焰窑M内。隔焰门观沿玻璃带22的相反侧定位在隔焰窑M下方，且可沿支承导轨30向内或向外移动。为防止空气泄漏或通风，隔焰窑M与隔焰门观之间的空间可填充适当的耐火隔离材料32，诸如矿棉纤维。外屏蔽件34附连到隔焰窑M并向下延伸(裙状)到隔焰门观的顶部。屏蔽件34可由诸如不锈钢的金属制成。屏蔽件3本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于在下拉玻璃制造工艺中形成连续熔融玻璃带的设备，包括成形本体、封围件，所述成形本体包括在根部会聚的会聚成形表面，所述封围件绕所述成形本体设置，且所述设备特征在于：冷却设备，所述冷却设备联接到所述封围件，所述冷却设备包括；固定装置；枢转件，所述枢转件设置在所述固定装置内并构造成绕穿过所述枢转件的至少一个轴线转动；以及冷却管，所述冷却管构造成将冷却气体流引导朝向溢流出所述成形本体的熔融玻璃，所述冷却管联接到所述枢转件，其中，所述枢转件绕所述至少一个轴线的转动致使所述冷却管的端部的侧向位置相对于所述成形本体改变。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·德利亚，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：US