CN104995140A - 通过从熔融玻璃拉制来制造玻璃管的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
一种玻璃管制造设备,包括具有置于外管的下游部分内的成形元件的形成装置。在其他例子中,制造玻璃管的方法包括使得一定量的熔融玻璃通过外管的上游部分的步骤,其中所述熔融玻璃包括第一截面形状。该方法还包括使得一定量的熔融玻璃通过外管的下游部分的步骤,其中第一截面形状转变为第二截面形状。在其他例子中,制造玻璃管的方法包括用空气轴承改变玻璃管的截面形状的步骤。
Description
相关申请交叉参考
本申请根据35U.S.C.§119,要求2012年8月30日提交的美国临时申请系列第61/694,923号的优先权,本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。
技术领域
本发明一般地涉及制造玻璃管的设备和方法,更具体地,涉及具有包括外管和成形元件的形成装置的玻璃管制造设备,用形成装置制造玻璃管的方法,以及制造玻璃管的方法,所述方法包括用空气轴承改变玻璃管的截面形状的步骤。
背景技术
提供玻璃管的常规方法和设备是已知的。例如,已知在挤出过程中,使得熔融玻璃向下流过锥形阀,并使得熔融玻璃流过圆柱形壳的外表面来形成玻璃管。此类常规技术可提供在制造过程中提供玻璃管的连续制造。
发明内容
下面简要归纳本发明的内容,以便提供对详述部分所描述的一些示例性方面的基本理解。
根据第一个示例性方面,玻璃管制造设备包括形成装置(forming device),所述形成装置包括外管和成形元件(shaping member)。外管包括限定了内部区域的内表面,所述内部区域配置成提供熔融玻璃的通道。内表面包括上游部分和下游部分,其中垂直于外管的轴的内表面的上游部分的截面形状在几何上不同于垂直于轴的内表面的下游部分的截面形状。成形元件置于外管的下游部分内。熔融玻璃配置成拉制具有玻璃管截面轮廓,其被内表面的下游部分和成形元件的外表面之间的截面区域所限定。
在第一个方面的一个例子中,内表面的上游部分的截面形状基本是圆形的。
在第一个方面的另一个例子中,内表面的下游部分的截面形状是椭圆形的。
在第一个方面的另一个例子中,成形元件包括一对相对凹陷壁,其在成形元件的相对端部分之间延伸。
在第一个方面的另一个例子中,成形元件的外表面配置成在成形元件和从形成装置拉制的玻璃管之间传递空气界面。
在第一个方面的另一个例子中,内表面的下游部分以下游方向分叉。
在第一个方面的另一个例子中,内表面的下游部分和成形元件的外表面之间的截面区域配置成拉制玻璃管截面轮廓,其具有绕着玻璃管的周界变化的壁厚。
第一个示例性方面的任意例子可以单独使用或者与上文所述的第一个示例性方面的任意数量的其他例子结合使用。
根据第二个示例性方面,制造玻璃管的方法包括提供形成装置的步骤,所述形成装置包括外管和成形元件。方法还包括使得一定量的熔融玻璃通过外管的上游部分的步骤,其中熔融玻璃包括方向垂直于外管的轴的第一截面形状。该方法还包括使得所述一定量的熔融玻璃通过外管的下游部分的步骤,其中所述第一截面形状转变成第二截面形状,所述第二截面形状限定在外管的下游部分的内表面和成形元件的外表面之间。该方法还包括从形成装置拉制熔融玻璃管的步骤,其包括由第二截面形状限定的管壁截面轮廓。
根据第二个方面的一个例子,所述方法还包括在成形元件的下部分和熔融玻璃管的内表面之间提供空气界面的步骤。
根据第二个方面的另一个例子,第一截面形状的外周是基本圆形的,第二截面形状的外周是椭圆形的。
在第二个方面的另一个例子中,拉制的管壁截面轮廓具有绕着玻璃管的周界变化的壁厚。
第二个示例性方面的任意例子可以单独使用或者与上文所述的第二个示例性方面的任意数量的其他例子结合使用。
根据第三个示例性方面,制造玻璃管的方法包括:步骤(I)从形成装置拉制玻璃管,其中将玻璃管部分拉制进入粘性区。该方法还包括:步骤(II),通过用空气轴承向玻璃管部分的外表面施加形成作用力,来改变所述玻璃管部分的截面形状。
在第三个方面的一个例子中,在步骤(II)之前,该方法还包括使得玻璃管部分通过进入粘性区下游的转变区,并对所述玻璃管部分进行再加热的步骤。
在第三个方面的另一个例子中,在步骤(II)之前,该方法还包括如下步骤:(a)使得玻璃管部分通过进入粘性区下游的转变区;(b)在第一检查区内检查玻璃管部分的特征;(c)基于步骤(b)过程中获得的检查的特征,改变第一检查区上游的装置;以及(d)对玻璃管部分进行再加热。
在第三个方面的另一个例子中,在转变区下游的硬化区中进行步骤(b)。
在第三个方面的另一个例子中,步骤(c)改变驱动装置,以改变从形成装置拉制玻璃管的速率。
在第三个方面的另一个例子中,步骤(c)包括形成装置。
在第三个方面的另一个例子中,步骤(b)过程中检查的特征包括玻璃管的厚度。
在第三个方面的另一个例子中,步骤(b)过程中检查的特征包括玻璃管的形状。
在第三个方面的另一个例子中,在步骤(II)之后,该方法还包括如下步骤:在第二检查区中检查玻璃管的部分的改变后特征;以及基于检测改变后特征的步骤过程中获得的改变后特征,来改变上游装置。
第三个示例性方面的任意例子可以单独使用或者与上文所述的第三个示例性方面的任意数量的其他例子结合使用。
附图说明
参考附图阅读下文详细描述时,更好地理解这些和其他方面,其中:
图1是根据本发明的方面的玻璃管制造设备的第一部分的示意图;
图2是根据本发明的方面的玻璃管制造设备的第二部分的示意图;
图3是图2中选取的视图3的玻璃管制造设备的放大部分,显示用于改变玻璃管的截面形状的形成辊;
图4是图3的玻璃管沿线4-4的截面,显示在改变玻璃管的截面形状的步骤之前的玻璃管的截面形状;
图5是图3的玻璃管沿线5-5的截面,显示在改变玻璃管的截面形状的步骤之后的玻璃管的截面形状;
图6是图3的玻璃管沿线5-5的另一个示例性截面,显示在改变玻璃管的截面形状的步骤之后的玻璃管的替代的截面形状;
图7是用于改变玻璃管截面形状的另一个装置的截面图,其包括形成轴承,所述形成轴承包括空气轴承;
图8是用于改变玻璃管截面形状的另一个装置的截面图,其包括形成轴承,所述形成轴承包括接触轴承;
图9是根据本发明的方面的玻璃管制造设备的替代的第二部分的示意图;
图10显示图9的玻璃管制造设备的部分的放大图;
图11是图9沿线11-11的玻璃管的截面图;
图12显示具有置于示例性外管内的示例性成形元件的示例性形成装置的透视图;
图13是图12的形成装置的顶视图;
图14是图12的形成装置的底视图;以及
图15是形成装置的示例性成形装置的透视图。
具体实施方式
在此将参照附图更完整地描述本发明的例子,其中,附图中给出了示例性实施方式。只要有可能,在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。但是,本发明可以以许多不同的方式实施,不应被解读成局限于在此提出的实施方式。
图1和2显示用于制造用于各种应用的具有预定形状的玻璃管的玻璃管制造设备101的部分的示意图。图1显示玻璃管制造设备101的上游部分,而图2显示玻璃管制造设备101的下游部分。如图1所示,玻璃管制造设备101可以包括熔融容器105,该熔融容器105配置成从储料斗109接收批料材料107。可以通过由电动机113驱动的批料传递装置111来引入批料材料107。任选的控制器115可配置成激活电动机113,以将所需量的批料材料107引入熔融容器105中,如箭头117所示。在一个例子中,玻璃金属探针119可用于测量竖管123内的熔融玻璃121的水平,并通过通信线路125的方式将测得的信息传输到控制器115。
玻璃管制造设备101还可包括位于熔融容器105下游、并且通过第一连接管129的方式与熔融容器105相连的澄清容器127,例如澄清管。混合容器131(例如,搅拌室)也可位于澄清容器127的下游。如图2所示,传递容器133(例如,碗)可位于混合容器131的下游。如所示,第二连接管135可以连接澄清容器127和混合容器131,第三连接管137可以连接混合容器131和传递容器133。如进一步所示,可布置下导管139,以将熔融玻璃121从传递容器133输送至槽201的进口141。如所示,熔融容器105、澄清容器127、混合容器131、传递容器133和槽201是熔融玻璃站的例子,它们可以以串联的形式沿着玻璃管制造设备101放置。
图2显示制造玻璃管(例如拉伸的玻璃管203)的各种可能的方法的示例性步骤,所述玻璃管可以从形成装置205连续地拉制。图2实质上是示意性的,并且出于清楚目的,放大了玻璃管的曲率和相对尺寸。可以通过从形成装置205拉制熔融玻璃作为玻璃管203进入粘性区207a(其中玻璃管203可易于变形)来开始所述方法。可以提供加热和/或冷却元件来帮助实现所需的玻璃管壁的厚度和管轮廓形状。
然后粘性区207a中的一部分的玻璃管203拉制进入粘性区207a下游的转变区207b。在转变区207b中,玻璃管开始硬化成凝固的玻璃管。然后将玻璃管203的所述部分拉制进入转变区207b下游的硬化区207c。
在一个例子中,驱动装置209可用于帮助以预定的速率从形成装置205拉制玻璃管203。以不同的速率拉制玻璃管203可以改变玻璃管的特征。例如,增加或降低从形成装置205拉制玻璃管203的速率可以起到改变玻璃管203的外部形状和/或尺寸的作用。在其他例子中,改变从形成装置205拉制玻璃管203的速率可以增加或降低玻璃管203的壁厚。
在一些例子中,驱动装置209可以包括至少一个辊。例如,如所示,驱动装置209可以包括一对相对辊,其配置成例如通过来自控制器211的命令一起进行驱动,所述控制器211可配置成例如编程,以操作驱动装置209,从而以合适的速率从形成装置205拉制玻璃管203。驱动装置209显示为在硬化区207c中接触玻璃管203,但是在其他例子中,驱动装置209可在转变区207b中啮合玻璃管203。
然后可以将玻璃管203的部分拉制进入第一检查区215,其中可以使用检查装置213来帮助确定所述玻璃管203的部分的特征。例如,检查装置213可用于帮助确定玻璃管203的厚度。在另一个例子中,检查装置213可用于帮助确定玻璃管的形状和/或尺寸,但是在其他例子中也可以监测玻璃管203的其他特征。
制造玻璃管的方法还可包括如下步骤:基于检查装置213所获得的检查的特征(例如,管形状、尺寸、壁厚等),改变第一检查区215上游的装置。控制器可以从检查装置213接收信息,然后基于检查的特征,进行操作以改变第一检查区215上游的装置。
在一个例子中,上游装置可包括驱动装置209。例如,在一个例子中,控制器可改变驱动装置209,以改变从形成装置205拉制玻璃管203的速率。例如,检查装置213可确定玻璃管包括检查的厚度“T1”。控制器211可对比检查的厚度“T1”与所需的厚度“T”。如果检查的厚度“T1”大于所需的厚度“T”,则控制器211可以改变驱动装置209以增加从形成装置205拉制玻璃管203的速率,以帮助将“T1”的厚度降低至更接近约为所需厚度“T”。类似地,如果检查的厚度“T1”小于所需的厚度“T”,则控制器211可以改变驱动装置209以降低从形成装置205拉制玻璃管203的速率,以帮助将“T1”的厚度增加至更接近约为所需厚度“T”。
在另一个例子中,上游装置可包括形成装置205。控制器可改变形成装置205以帮助提供绕着玻璃管的周界的所需的厚度轮廓(例如,基本恒定的厚度或者其他厚度轮廓)。例如,控制器211可以向配置成使得形成装置205和槽201之间倾斜一定角度的致动器217传递信号,以改变绕着管周界的玻璃管的厚度轮廓。这样,合适的倾斜可帮助补偿落在所需范围外的厚度变化。
在另一个例子中,可以放置加热和/或冷却装置,以在粘性区207a中和/或熔融玻璃拉制成玻璃管的附近,在绕着玻璃管的周界的预定位置对玻璃管进行选择性加热和/或冷却。这样,可以改变熔融玻璃流,以改变形成玻璃管的不同部分的熔融玻璃的熔融玻璃流特性。在此类例子中,控制预定位置的温度可类似地有助于获得绕着玻璃管的周界具有所需的厚度轮廓的玻璃管。
然后可以使得所述玻璃管203的部分通过进入第一检查区215下游的改变区219。改变区可以改变玻璃管的截面形状,以适合于各种应用。可以通过加热装置211在改变区219中对所述玻璃管的部分进行加热。可以提供各种加热装置,例如电阻加热装置、燃烧器或者其他热源,以使得所述玻璃管的部分具有形成温度。在一些例子中,当进入改变区219以再加热至合适的温度用于形成玻璃管203时,玻璃管可仍然位于转变区207b内。
如图2示意性所示,在再加热之后,可以通过改变装置223来改变玻璃管203的截面形状,所述改变装置233配置成向玻璃管203的外表面施加形成作用力。例如,如图3所示,形成装置可包括一对相对形成辊301a、301b。如图5所示,形成辊301a、301b可分别包括一对相应的形成表面501a、501b。如图4所示,在一个例子中,所述玻璃管203的部分可包括基本圆形轮廓401,其可以是在从形成装置205拉制玻璃管203时已经初始地产生了。所述玻璃管的部分沿方向303移动,同时形成辊301a、301b分别沿着方向305a、305b绕着各自的转动轴307a、307b转动。所示的形成辊301a、301b包括闲置棍(idleroller),但是在其他例子中可以对辊进行驱动。如进一步所示,然后玻璃管可以实现椭圆形(oblong)截面形状,例如所示的椭圆(oval)截面形状503,其符合形成辊301a、301b的形成表面501a、501b。图6显示类似于形成辊301a、301b但是包括替代的形成表面603a、603b的形成辊601a、601b的另一个例子,其配置成改变玻璃管的截面形状以实现另一个椭圆形截面形状,例如所示的矩形截面形状605。
图5和图6仅仅显示可根据本发明的例子提供的宽范围的截面形状(例如,蛋形或者其他)的两个示例性椭圆形截面形状。此外,改变的截面形状可以是具有不同构造的另一种圆形形状。如图6所示,可以提供矩形形状,但是在其他例子中可以实现具有三边或更多边的其他多边形形状。在每个例子中,管的内部可以处于压力,以帮助玻璃管的合适成形。
可以提供除了形成辊之外的改变装置,以向玻璃管的外表面施加合适的形成作用力。例如,可以使用形成轴承来使得当玻璃管通过形成轴承的内部形成通道时对其进行成形。图7显示形成轴承包括空气轴承701,其包括多个压力端口703,所述压力端口703配置成维持玻璃管203的外表面707和形成表面705之间所需的间距。这样,可以在最小啮合玻璃管203的外表面707的情况下(如果存在的话),通过形成表面705来改变玻璃管203的截面形状。这样,可以将外管的表面质量维持在最佳状态。
图8显示另一种形成轴承,其包括接触轴承801,其包括配置成与玻璃管203的外表面707接触以施加合适的形成作用力的形成表面803。接触轴承801可以是低摩擦材料,以使得外表面707的划痕最小化。接触轴承801可以没有空气轴承那么昂贵,但是仍然提供各种应用中充分水平的外表面质量。
如图2进一步所示,设备可包括任选的第二驱动装置225,其可帮助从改变装置223拉制玻璃管。例如,如果改变装置223限制了玻璃管的移动的话,增加驱动装置225的转动速率可以降低玻璃管的厚度同时改变玻璃管的截面形状。
如图2进一步所示,可以提供类似于检查装置213的任选的第二检查装置227,以类似地测量第二检查区229中的所述玻璃管的部分的改变后特征。然后可以将关于测得特征的反馈输送回控制器211,以基于通过第二检查装置227获得的改变后特征来改变上游装置。这样,可以通过第二检查装置227的方式来提供玻璃管的最终形状的进一步细调节。例如,第二检查装置227可确定玻璃管203的厚度过厚,其中,控制器会向驱动装置225发送信号,以更快速地转动,以增加从改变装置223拉制玻璃管的速率。或者,第二检查装置227可确定玻璃管203的厚度过薄,其中,控制器会向驱动装置225发送信号,以更缓慢地转动,以降低从改变装置223拉制玻璃管的速率。进一步地,第二检查装置227可确定玻璃管的总体形状太大。在图7的例子中,控制器211可增加提供到压力端口703的压力,从而进一步降低玻璃管的截面尺寸。或者,如果玻璃管的总体形状太小,则可以基于来自控制器211的命令信号,来降低通过压力端口703施加的压力。
然后,切割机制231可以从连续的玻璃管拉制切割所需长度的玻璃管区段233。这样,可以将熔融玻璃连续地拉制成定期地切割成玻璃管区段的拉伸的玻璃管。
图9显示根据本发明的其他例子的另一个示例性形成装置。图9可以认为是图1的替代延续,其中出于清楚目的,没有显示传递装置133、下导管139和到达槽901的入口141。如进一步所示,玻璃管制造设备还包括形成装置903,其整合在所示的槽901的底部,但是在其他例子中,可以在挤出装置的端部提供形成装置903。形成装置903包括外管905和成形元件907,它们可以是分开的部件(如所示),但是在其他例子中,外管和成形元件可以整合作为单个部件。外管905包括限定了内部区域911的内表面909,所述内部区域911配置成提供熔融玻璃121的通道。外管905包括上游部分906a和下游部分906b。内表面909包括与外管905的上游部分906a相关联的上游部分909a。内表面909还包括与外管905的下游部分906b相关联的下游部分909b。
垂直于外管905的轴913的内表面909的上游部分909a的截面形状在几何上不同于垂直于轴913的内表面909的下游部分909b的截面形状。在一个例子中,如图12和13所示,内表面909的上游部分909a的截面形状基本是圆形的。作为补充或替代,如图12和14所示,内表面的下游部分909b的截面形状是椭圆形的。
下面将参考图12-14描述外管905的示例性特征。外管905可包括管状结构,其构造成在外管905的整个上游和下游部分906a、906b具有基本相同的壁厚。因此,内表面部分符合外管905的相应外表面部分。这样,可以基于回顾外表面特征来理解外管905的内表面特征。
如图12所示,上游部分906a可以包括符合圆形圆柱形内表面1201b的圆形圆柱形外表面1201a。参见图14,下游部分906b可以包括符合第一平坦内表面1401b的第一平坦外表面1401a。类似地,下游部分906b还可包括符合第二平坦内表面1403b的第二平坦外表面1403a。下游部分906b还可包括第一圆状端部分1405a和第二圆状端部分1405b,其分别限定了内表面1407a、1407b。
再次参见图12,外管905还可包括转变区1203,其从虚环1205开始,并且具有以下游方向1207向内锥形的内表面1209。转变区还可包括另一个内表面1211,其位于内表面1209下游,以下游方向1207向外锥形。
如图9进一步所示,成形元件置于外管903的下游部分906b内,其中熔融玻璃配置成拉制作为具有玻璃管截面轮廓1101的玻璃管915(参见图11),所述玻璃管915限定在内表面909的下游部分909b和成形元件907的外表面917之间。
下面参见图15描述成形元件907的方面。如所示,成形元件907可包括一对相对凹陷壁1501、1503,其在成形元件的相对端部分1505、1507之间延伸。如所示,端部分1505、1507可包括球根状端部分。在一个例子中,成形元件的外表面配置成在成形元件和从形成装置拉制的玻璃管之间传递空气界面。例如,如图15所示,端部分1505、1507的外表面可包括多个空气端口1509,其配置成向端部分1505、1507的表面传递空气压力。
下面参见图9和10描述制造玻璃管的方法。该方法包括使得一定量的熔融玻璃121通过外管905的上游部分906a,其中熔融玻璃包括方向垂直于外管的轴的第一截面形状。事实上,如图12所示,第一截面形状包括环形截面1213。
方法还包括使得所述一定量的熔融玻璃通过外管905的下游部分906b的步骤。第一截面形状1213转变成第二截面形状1409(参见图14),所述第二截面形状1409限定在外管905的下游部分906b的内表面909b和成形元件907的外表面917之间。
方法还包括从形成装置拉制熔融玻璃管的步骤,所述形成装置包括由第二截面形状1409限定的管壁截面轮廓1101(参见图11)。可以提供各种形状、尺寸和厚度的各种轮廓。例如,图11显示椭圆形的截面形状1409,应理解的是,在其他例子中可以提供各种其他形状。此外,可以控制壁厚以提供绕着玻璃管的周界变化的所需的壁厚轮廓。例如,本发明的任意设备和方法可以提供绕着玻璃管的周界基本恒定的壁厚W1。或者,如虚线所示,绕着玻璃管的周界的各个部分可具有替换厚度。例如,椭圆形管的端部可包括比椭圆形管的中段大的厚度W2。
在一个例子中,可以在成形元件的下部分和熔融玻璃管的内表面之间提供空气界面。例如,如图9所示,成形元件907可以被支撑杆909支撑,所述支撑杆919可包括能够在端1001堵塞住的空心空气孔921,如图10所示。这样,可以迫使加压空气向下通过空心空气孔921达到空气端口1509,以产生空气界面1003,如图10所示。支撑杆919可以将成形元件907支撑在所示位置。还可以提供调节机制(未示出)以实现相对于外管905以任意方向调节支撑杆919。在一个例子中,支撑机制可配置成沿着包含下游方向1207的轴进行调节。通过调节截面区域(其直接影响系统的压头损失),外管的锥形和/或成形元件907的锥形可以调节玻璃流速。
提供空气端口1509可帮助产生成形元件907的端部分1505、1507的空气界面,以帮助从成形元件释放玻璃管915。如图9和10所示,包括空气端口1509的成形元件907的端部可以从外管905的下边缘1007向下游延伸。这样,一旦从外管905的下边缘1007拉制玻璃管,空气端口1509和凹陷壁1501、1503可帮助从成形元件释放玻璃管。在一些例子中,壁可凹陷约150-1000微米,但是在其他例子中,可提供其他凹陷构造。此外,可以将空气端口加压至一定程度,该程度可以使得玻璃管的形状略微改变,以实现所需的玻璃管壁的形状特性和/或厚度。如图10所示,任选地,空气孔921或者其他空气孔可设计成提供加压空气1005,其帮助在玻璃管中产生预定的过压,例如约5-30毫巴。
在其他例子中,可以向成形元件907添加加热和或冷却,提供玻璃管915的热控制。例如,温度控制歧管可以从形成装置下方延伸并且包括加热和/或冷却元件阵列,其配置成一起或独立地控制以对玻璃管的目标区域进行选择性控制。温度控制可帮助当管形成脱离成形元件907时,调节玻璃厚度和/或任意其他方式提供强化的玻璃管形成。在一个例子中,温度可以帮助控制形成离开成形元件的管的熔融玻璃的粘度。例如,温度控制或者其他工艺参数可以为流动离开成形元件907的端部的玻璃管提供约10-100泊的粘度。
本发明的方法可以提供具有所需的一致或变化厚度的各种管状构造。可以提供潜在无限制的形状的此类管状构造。此外,取决于具体应用要求,可以提供可变壁厚或者可以提供恒定壁厚。本文所述的管形成设备和技术提供良好的表面质量以及低水平的内含物和/或条纹,高的玻璃透彻和高产率。
形成元件903,例如外管905和成形元件907,可以由宽范围的材料形成,例如铂和铂基合金。取决于考虑的玻璃,可以使用碳化硅或者石墨(要求周围环境中受控的气氛)。
对本领域的技术人员而言,显而易见的是可以在不偏离本发明的范围和精神的情况下对所要求保护的本发明进行各种修改和变动。
Claims (20)
1.一种玻璃管制造设备,所述玻璃管制造设备包括:
形成装置,其包括外管和成形元件,
所述外管包括限定了内部区域的内表面,所述内部区域配置成提供熔融玻璃的通道,其中所述内表面包括上游部分和下游部分,其中垂直于外管的轴的内表面的上游部分的截面形状在几何上不同于垂直于轴的内表面的下游部分的截面形状,以及
所述成形元件位于外管的下游部分中,其中熔融玻璃配置成拉制具有玻璃管截面轮廓,所述玻璃管截面轮廓被内表面的下游部分和成形元件的外表面之间的截面区域限定。
2.如权利要求1所述的设备,其特征在于,内表面的上游部分的截面形状基本是圆形的。
3.如权利要求1或2所述的设备,其特征在于,内表面的下游部分的截面形状是椭圆形的。
4.如权利要求1-3中任一项所述的设备,其特征在于,所述成形元件包括一对相对凹陷壁,其在成形元件的相对端部分之间延伸。
5.如权利要求1-4中任一项所述的设备,其特征在于,成形元件的外表面配置成在成形元件和从形成装置拉制的玻璃管之间传递空气界面。
6.如权利要求1-5中任一项所述的设备,其特征在于,内表面的下游部分以下游方向分叉。
7.如权利要求1-6中任一项所述的设备,其特征在于,内表面的下游部分和成形元件的外表面之间的截面区域配置成拉制玻璃管截面轮廓,其具有绕着玻璃管的周界变化的壁厚。
8.一种制造玻璃管的方法,所述方法包括以下步骤:
提供形成装置,其包括外管和成形元件;
使得一定量的熔融玻璃通过外管的上游部分,其中所述熔融玻璃包括方向垂直于外管的轴的第一截面形状;
使得所述一定量的熔融玻璃通过外管的下游部分,其中所述第一截面形状转变成第二截面形状,所述第二截面形状限定在外管的下游部分的内表面和成形元件的外表面之间;以及
从形成装置拉制熔融玻璃管,其包括由第二截面形状限定的管壁截面轮廓。
9.如权利要求8所述的方法,所述方法还包括在成形元件的下部分和熔融玻璃管的内表面之间提供空气界面的步骤。
10.如权利要求8或9所示的方法,其特征在于,第一截面形状的外周是基本圆形的,第二截面形状的外周是椭圆形的。
11.如权利要求8-10中任一项所述的方法,其特征在于,拉制的管壁截面轮廓具有绕着玻璃管的周界变化的壁厚。
12.一种制造玻璃管的方法,所述方法包括以下步骤:
(I)从形成装置拉制玻璃管,其中将玻璃管部分拉制进入粘性区;以及
(II)通过用空气轴承向玻璃管部分的外表面施加形成作用力,来改变所述玻璃管部分的截面形状。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,在步骤(II)之前,所述方法还包括使得玻璃管部分通过进入粘性区下游的转变区,并对所述玻璃管部分进行再加热的步骤。
14.如权利要求12或13所述的方法,其特征在于,在步骤(II)之前,所述方法还包括如下步骤:
(a)使得所述玻璃管部分通过进入粘性区下游的转变区;
(b)在第一检查区内检查所述玻璃管部分的特征;
(c)基于步骤(b)过程中获得的检查的特征,改变第一检查区上游的装置;以及
(d)对所述玻璃管部分进行再加热。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,在转变区下游的硬化区中进行步骤(b)。
16.如权利要求14或15所述的方法,其特征在于,步骤(c)改变驱动装置,以改变从形成装置拉制玻璃管的速率。
17.如权利要求14-16中任一项所述的方法,其特征在于,步骤(c)的上游装置包括形成装置。
18.如权利要求14-17中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(b)过程中检查的特征包括玻璃管的厚度。
19.如权利要求14-18中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(b)过程中检查的特征包括玻璃管的形状。
20.如权利要求12所述的方法,其特征在于,在步骤(II)之后,所述方法还包括如下步骤:
在第二检查区中检查玻璃管的部分的改变后特征;以及
基于检测改变后特征的步骤过程中获得的改变后特征,来改变上游装置。
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