CN107635931A - 玻璃制造设备中的张力控制 - Google Patents

Abstract

提供了一种制造玻璃带的方法。所述方法包括：提供位于玻璃制造设备的拉制区(140)中的第一牵拉辊装置(28)。第一牵拉辊装置(28)对来自成形装置的玻璃带进行拉制。在第一牵拉辊装置(28)的下游设置位于玻璃制造设备的悬链区(60)中的第二牵拉辊装置(30)。第二牵拉辊装置(30)包括第一牵拉辊设备(110)以支撑玻璃带的重量，还包括第二牵拉辊设备(112)，该第二牵拉辊设备(112)具有驱动辊，用来支撑带的重量。第二牵拉辊装置(30)将拉制区中玻璃带的张力与悬链区(60)下游的玻璃带的自由环路隔离开来。

Description

玻璃制造设备中的张力控制

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求于2015年5月18日提交的系列号为62/163039的美国临时申请的优先权的权益，本申请以该申请的内容为基础，并通过引用的方式全文纳入本文。

技术领域

本公开涉及制造玻璃，并且具体涉及用于制造玻璃带的张力控制得以改进的玻璃制造设备和方法。

背景技术

具有多仰角驱动系统的标准熔合成形工艺可以包括为熔融拉制机的熔融拉制部分内的凝固区域中的玻璃带提供横向和纵向机械张力控制的不同牵拉辊构造(例如，双仰角驱动系统(DEDS)和三仰角驱动系统(TEDS))。这些牵拉辊结构还可以为凝固区中玻璃带提供隔离，避免受到拉制底部(BOD)处的热端机器人折断玻璃板的扰动。由于带的BOD末端在许多该标准熔合成形工艺中自由悬挂，意味着在带的下游末端处没有约束，拉制区段中最低辊下方的带由于玻璃带的重量，始终处于张力下。

在某些超薄玻璃熔合成形工艺中，玻璃带以相对于水平的角度弯曲(例如，当带从基本垂直的取向变为基本水平的取向)，进入自由环路(与折断为单独片不同)。在牵拉辊结构中的最低辊与水平凸缘去除(horizontal bead removal，HBR)处的夹辊或卷片器(winder)之间的玻璃带可以基于自由环路处的卷材高度(web height)进行控制。在该方案中，在驱动辊之间的卷材张力(web tension)可以由自由环路的形状确定。因此，由于自由环路的向上作用力，在最低牵拉辊下方的玻璃带可能处于比标准熔融拉制低的张力下。该在最低牵拉辊处的低张力可能引发扰动状态下玻璃带的潜在翘曲，这可能不利地影响玻璃基材的一个或多个属性。

在BOD中的现有的卷材输送方案也可能抑制了加工步骤之间玻璃带扰动的隔离。在一个加工步骤中的工艺不稳定性可能因此对其它加工步骤有负面影响。因此，仍然期望提高玻璃制造设备和方法以具有有利于广泛加工应用的结构。

发明内容

本概念涉及通过控制卷材张力、使用在多个高度中实施的驱动辊形成超薄玻璃基材的玻璃制造设备和方法，例如，在玻璃制造设备拉制区中的两组或三组驱动辊以及在悬链区中的两组或更多组驱动辊。在拉制区中的驱动辊能够控制凝固区的张力。在拉制底部可以实施额外的驱动辊，以改进现有玻璃成形设备和方法。驱动辊可以位于拉制区的下游、悬链入口(悬链顶部辊(CTR))和悬链出口(悬链底部辊(CBR))。该张力控制方案可以实现从成形设备根部到拉制区下游的自由环路或隔离区域的垂直张力控制。此外，带张力可以进行调整以提供使得底部悬链辊用作“接地或枢轴辊”，隔离区域(自由环路)可以捕获所有工艺异常而不会使得它们向上游蔓延至拉制区，其在本文中被称为隔离拉制区与自由环路。根据第一方面，玻璃制造设备包括：配置以生产玻璃带的成形装置，所述玻璃带包括在玻璃带第一边缘和相背的第二边缘之间延伸的宽度。第一牵拉辊装置位于玻璃制造设备的拉制区中。第一牵拉辊装置包括：包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为从成形装置沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制，所述拉制路径沿着相对于玻璃带的宽度呈横向的方向延伸。第二牵拉辊设备在第一牵拉辊设备的下游，并且包括第一拉制辊对，所述第一拉制辊对设置并构造为沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制。第二牵拉辊装置位于第一牵拉辊装置下游的玻璃制造设备的悬链区中。第二牵拉辊装置包括：包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量。第二牵拉辊设备位于第二牵拉辊装置的第一牵拉设备的下游，并且包括第一驱动辊对，所述第一驱动辊对构造为与玻璃带第一边缘相互作用以支撑玻璃带的重量。控制装置构造为至少对第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备进行操作，以使得第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区出口处的玻璃带提供向下的拉力。

根据第二方面，提供了方面1的方法，其中，所述第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以相对于水平面的角度(例如，非水平地)进行设置，从而向玻璃带施加横向张力。

根据第三方面，提供方面1或方面2的方法，其中，所述第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对基本水平进行设置。

根据第四方面，提供方面1-3中任一项的方法，其中，所述控制装置构造为对第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备进行操作，以使得第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区入口处的玻璃带提供向上的拉力。

根据第五方面，提供方面1-4中任一项的方法，其中，所述控制装置构造为对第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备进行操作，以使得第一牵拉辊装置的第一牵拉设备的第一驱动辊对以基本恒定的扭矩转动。

根据第六方面，提供方面1-5中任一项的方法，其中，所述控制装置构造为对第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备进行操作，以使得第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对以基本恒定的角速度转动。

根据第七方面，提供了制造玻璃带的方法。所述方法包括：提供位于玻璃制造设备拉制区中的第一牵拉辊装置。在第一牵拉辊装置的下游设置位于玻璃制造设备的悬链区中的第二牵拉辊装置。第二牵拉辊装置包括：包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量。第二牵拉辊设备位于包括第一驱动辊对的第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备的下游，所述第一驱动辊对构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量。使用控制装置至少控制第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备，以使得第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区出口处的玻璃带提供向下的拉力。

根据第八方面，提供方面7的方法，其中，第一牵拉辊装置包括：包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为从成形装置沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制，所述拉制路径沿着相对于玻璃带的宽度呈横向的方向延伸。第二牵拉辊设备位于包括第一拉制辊对的第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备下游，所述第一拉制辊对设置并构造为沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制。

根据第九方面，提供方面8的方法，所述方法包括：使用控制装置控制第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备，以使得第一牵拉辊装置的第一牵拉设备的第一驱动辊对以基本恒定的扭矩转动。

根据第十方面，提供方面7-9中任一项的方法，所述方法包括：使用控制装置控制第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备，以使得第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对以基本恒定的角速度转动。

根据第十一方面，提供了方面8的方法，其中，所述第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以相对于水平面的角度进行设置，从而向玻璃带施加横向张力。

根据第十二方面，提供方面8-11中任一项的方法，其中，所述第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以基本水平进行设置。

根据第十三方面，提供方面7-12中任一项的方法，其中，所述方法包括使用控制装置控制第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备，以使得第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区入口处的玻璃带提供向上的拉力。

根据第十四方面，提供了制造玻璃带的方法。所述方法包括：提供位于玻璃制造设备的拉制区中的第一牵拉辊装置。第一牵拉辊装置对来自成形装置的玻璃带进行拉制。在第一牵拉辊装置的下游设置位于玻璃制造设备的悬链区中的第二牵拉辊装置。第二牵拉辊装置将拉制区中玻璃带的张力与悬链区下游的玻璃带的自由环路隔离开来。

根据第十五方面，提供方面14的方法，其中，第一牵拉辊装置包括：包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为从成形装置沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制，所述拉制路径沿着相对于玻璃带的宽度呈横向的方向延伸。第二牵拉辊设备设置在包括第一拉制辊对的第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备下游，所述第一拉制辊对设置并构造为沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制。

根据第十六方面，提供方面15的方法，所述方法包括：使用控制装置控制第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备，以使得第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备的第一驱动辊对以基本恒定的扭矩转动。

根据第十七方面，提供方面15或方面16的方法，所述方法包括：使用控制装置控制第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备，以使得第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对以基本恒定的角速度转动。

根据第十八方面，提供了方面14-17中任一项的方法，其中，所述第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以相对于水平面的角度进行设置，从而向玻璃带施加横向张力。

根据第十九方面，提供方面12-18中任一项的设备，其中，第二牵拉辊装置包括：包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量。位于第二牵拉辊装置的第一牵拉设备下游的第二牵拉辊设备包括第一驱动辊对，所述第一驱动辊对构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量。

根据第二十方面，提供方面19的设备，所述设备包括：使用控制装置至少控制第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备，以使得第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区出口处的玻璃带提供向下的拉力。

在以下的详细描述中提出了附加特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言由所述内容而容易理解，或按文字描述和附图中的举例实施实施方式以及所附权利要求所定义而被认识。

应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都仅仅是所述权利要求的示例性实施方式，并且旨在提供用于理解所述权利要求的性质和特性的总体评述或框架。

包括的附图提供了对所述实施方式和所附权利要求原理的进一步理解，附图并入本说明书中并构成说明书的一部分。附图图示说明了本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起用来说明例如所要保护的发明的原理和操作。应理解，在本说明书和附图中披露的实施方式的各种特征可以任意组合使用。

附图简要说明

图1为挠性玻璃的成形方法和设备的实施方式的示意图；

图2是图1的包括牵拉辊装置的实施方式的玻璃制造设备的部分示意图；

图3是图1的包括牵拉辊装置的另一实施方式的玻璃制造设备的部分示意图；

图4示意性显示了图2和图3的部分玻璃制造设备的前视图和侧视图；并且

图5显示了示例性玻璃成形工艺的示例性张力图，其中，绘制了相对于距离的沿着玻璃带的张力。

具体实施方式

在以下的详述中，出于解释而非限制的目的，给出了说明具体细节的示例性实施方式，以提供对本公开的各种原理的充分理解。但是，对于本领域普通技术人员显而易见的是，在从本说明书获益后，可以按照不同于本文公开的具体细节的其他实施方式实施本公开。另外，本文可能省去对众所周知的装置、方法和材料的描述，以免干扰对本公开的各种原理的描述。最后，在任何适用的情况下，相同的附图标记表示相同的元素。

本文中，范围可以表示为从“约”一个具体值开始和/或至“约”另一个具体值终止。当表述这样的范围时，另一个实施方式包括自所述一个具体值始和/或至所述另一具体值止。类似地，用先行词“约”将数值表示为近似值时，应理解该具体值构成了另一个实施方式。还应理解的是，每个范围的端点值在与另一个端点值相结合以及独立于另一个端点值的情况下都是有意义的。

本文所用的方向术语——例如上、下、左、右、前、后、顶、底——仅仅是参照绘制的附图而言，并不用来暗示绝对的取向。

除非另有表述，否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此，在任何方面，如果方法权利要求实际上没有陈述其步骤应遵循的顺序，或者如果在权利要求或描述中没有另外具体说明所述步骤应限于特定顺序，则不应推断出任何特定顺序。这适用于解释上的任何可能的非表达性基础，包括：涉及步骤或操作流程的安排的逻辑问题；由语法组织或标点派生的明显含义问题；说明书中描述的实施方式的数量或类型问题。

如本文所用，单数形式的“一个”、“一种”和“该/所述”包括复数指代形式，除非文中另有明确说明。因此，例如，提到的“一种部件”包括具有两种或更多种这类部件的方面，除非文本中有另外的明确表示。

如本文所述的实施方式通常涉及用于制造玻璃带的张力控制(特别是在拉制区下游的悬链区中的张力控制)得以改进的玻璃制造设备和方法，其中，从熔融拉制设备的根部拉制玻璃带，并且还将其拉制为所需厚度。驱动辊可以位于拉制区的下游、悬链区的入口和出口。该设置可以从根部通过例如位于悬链区附近和下游的自由环路实现玻璃带的垂直张力控制。从自由环路，玻璃带可以进入任意数量的设备和工艺，例如卷片器和/或边缘去除设备。

虽然普遍知道玻璃是脆性材料，不具有挠性，并且容易产生划痕、碎屑和破碎，但是具有薄横截面的玻璃实际上可以具有相当的挠性，达到长薄板或带中的玻璃可以进行缠绕或从辊上松开的程度，更类似于纸张或塑料膜。可能在制造环境中(例如在玻璃仍是带形式的情况下在下游加工和处理期间)引入玻璃带的不稳定性、扰动、振动及短暂影响可能造成在间歇性或延续性地发生玻璃带的不对准。在极端情况下，玻璃带的不稳定性、扰动、振动和短暂影响可能导致玻璃带的断裂。因此，在各种带加工区之间提供隔离以抑制来自源头的不稳定性、扰动、震动和短暂影响沿着玻璃带向玻璃带上方和下方蔓延至其它工艺可能是有益的。

参考图1，示例性玻璃制造设备10的实施方式的示意图显示为下拉熔合设备，虽然在其它示例中可以使用其它玻璃成形设备，例如，狭缝拉制设备。示例性玻璃制造设备10可以包括成形装置12以生产玻璃带14，所述玻璃带14包括在第一边缘16和第二边缘18之间延伸的宽度W。

玻璃制造设备10可包括熔融容器20、澄清容器22、混合容器24、输送容器26、成形装置12、牵拉辊装置(由元件28和30表示)。在熔融容器20中，可以如箭头32所示加入玻璃批料，并熔化形成熔融玻璃33。所述澄清容器22具有穿过倾斜管道36接收来自熔融容器20的熔融玻璃33的高温加工区域，并在此处从熔融玻璃33中除去气泡。澄清容器22通过从澄清器到搅拌室的连接管40连接到混合容器24。通过从搅拌室到碗形件的连接管42，将所述混合容器24与输送容器26相连。输送容器26通过下导管44将熔融玻璃33输送到入口46并进入成形装置12。

可以具有根据本公开一些方面可使用的各种成形装置。例如，如图1和2所示，示例性成型装置12包括接受流入槽52的熔融玻璃33的开口50。如图2最佳地所示，随后，熔融玻璃33从槽52溢流并向下流入成形装置12的相背两侧54和56，然后在成形装置12的根部58熔合在一起。根部58是两侧54和56汇合的位置，并且在此处，两侧54和56各自溢流的熔融玻璃33的两个溢流壁重新熔合在一起，并形成向下拉制离开根部58的玻璃带14。

玻璃制造设备10可以进一步包括在图1中示意性显示的牵拉辊装置28和30。如相对于图2和3在下文中进行更完全地讨论，设置牵拉辊装置28以帮助从根部58对玻璃带14进行拉制，并且将玻璃带14拉制为所需厚度。设置牵拉辊装置30以在成形装置12下游和玻璃带14的自由环路62上游的悬链区60内保持垂直和水平带张力。

在使用下拉熔合工艺形成挠性玻璃带14的实施方式中，第一边缘16和第二边缘18可以包括厚度大于带中心部分厚度的凸缘。中心部分可以是“超薄”的，其厚度为约0.3mm或更小，包括但不限于以下厚度：例如，约0.01-0.05mm、约0.05-0.1mm、约0.1-0.15mm和约0.15-0.3mm，虽然在其它实例中可以形成具有其它厚度的挠性玻璃带34。

参考图2，提供了根据本发明的一示例的牵拉辊装置28的更加详细的示意图。示例性牵拉辊装置28可包括第一辊设备64、第二辊设备66和控制装置68(例如，可编程逻辑控制器、处理器-存储器等)。在一些实施方式中，牵拉辊装置28可以包括第三或更多牵拉辊设备。例如，在第一牵拉辊设备64的上游可以设置其它牵拉辊设备。在该示例中，第一牵拉辊设备64可以包括第一拉制辊对70和第二对拉纸辊72，它们构造为从成形装置12沿着拉制路径74分别对玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18进行拉制，所述拉制路径74沿着相对于玻璃带14的宽度W呈横向的方向延伸(注：拉制辊70和72显示为垂直向下倾斜的辊，并在玻璃带14中施加横向张力76，但是它们可具有水平取向，并且如果它们具有水平取向，那么它们可相互连接)。

第二辊设备66包括第一对辊78和第二对辊80，它们沿着拉制路径74分别位于第一拉制辊对70和第二对拉纸辊72的下游(注：辊78和80显示为垂直向下倾斜的辊，并且在玻璃带14中施加横向张力83，但它们可具有水平取向，并且如果它们具有水平取向，那么它们可相互连接)。在一实施方式中，将控制装置68构造为至少独立操作第一辊设备64和第二辊设备66，以使得拉制辊对70和72中的至少一对以基本恒定的扭矩转动，并使得拉制辊对78和80中的至少一对以基本上恒定的角速度转动。

具有根据本公开数个示例的成形装置12和牵拉辊装置28的各种示意图。牵拉辊装置28可以进行操作从而将玻璃带14从成形装置12的根部58拉制到粘性区81，其中玻璃带14开始变薄至最终厚度。然后，玻璃带14可以从粘性区81拉制到凝固区82。在凝固区82中，玻璃带14的部分从粘性态凝固为具有所需轮廓的弹性态。凝固区82可以表示为温度满足如下的区：

其中，η是玻璃粘度(帕秒)，T是温度(℃)，并且G是玻璃带14的室温剪切模量(帕)。然后，玻璃带14可以从凝固区82拉制到弹性区84。一旦在弹性区84中，在限制范围内，玻璃带14可以变形而不会永久改变玻璃带14的轮廓。在该示例中，构造牵拉辊装置28，以使得第一拉制辊对70和第二拉制辊对72位于粘性区81中，并且第一拉制辊对78和第二拉制辊对80位于凝固区82和/或弹性区84中。

第一拉制辊对70和第二拉制辊对72各自可以包括第一牵拉辊元件90和第二牵拉辊元件92。第一牵拉辊元件90和第二牵拉辊元件92可以各自设置有耐火辊覆盖物，并且对它们对应的对(即，第一拉制辊对70和第二拉制辊对72)进行设置以与在其间的玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18相接。在各拉制辊对70、72中的第一和第二牵拉辊元件90和92中的至少一个可以设置有各自的发动机94。例如，如图所示，第二拉制辊对72的第一牵拉辊元件90设置有发动机94，而第二辊对72的第二牵拉辊元件92设置有轴承，以使得仅第一和第二牵拉辊元件中的一者90或92被驱动，而其它辊由与玻璃带接触及与其它辊的紧压力进行驱动。类似地，第一拉制辊对70的第二牵拉辊元件92设置有发动机94，而第一拉制辊对70的第一牵拉辊元件90设置有轴承，以使得仅第一和第二牵拉辊元件中的一者90或92被驱动，而其它辊由与玻璃带接触及与其它辊的紧压力进行驱动。在其它示例中，在一拉制辊对(例如，第一拉制辊对70，第二拉制辊对72，或两拉制辊对70、72)中的第一和第二牵拉辊元件90或92两者可以设置有发动机。

牵拉辊装置28可以进一步包括第二辊设备66，所述第二辊设备66包括位于沿着拉制路径74的辊对70、72下游的第一和第二拉制辊对78和80。第一和第二拉制辊对78和80可以构造成沿着拉制路径74对玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18进行进一步拉制。如图所示，第一拉制辊对78和第二拉制辊对80各自可以包括第一牵拉辊元件100和第二牵拉辊元件102。第一牵拉辊元件100和第二牵拉辊元件102可以各自设置有耐火辊覆盖物，并且对它们对应的对(即，第一拉制辊对78和第二拉制辊对80)进行设置以与在其间的玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18相接。在各拉制辊对78、80中的第一和第二牵拉辊元件100和102中的至少一个可以设置有各自的发动机104。例如，如图所示，第二拉制辊对80的第一牵拉辊元件100设置有发动机104，而第二拉制辊对80的第二牵拉辊元件102设置有轴承，以使得仅第一和第二牵拉辊元件中的一者100或102被驱动，而其它辊由与玻璃带接触及与其它辊的紧压力进行驱动。在其它示例中，在一拉制辊对(例如，第一拉制辊对78，第二拉制辊对80，或两拉制辊对78、80)中的第一和第二牵拉辊元件100或102两者可以设置有发动机。

参考图3，提供了根据本发明的一示例的牵拉辊装置30的更加详细的示意图。示例性牵拉辊装置30可以包括第一辊设备110(有时称为悬链顶部辊(CTR)设备)、第二辊设备112(有时成为悬链底部辊(CBR)设备)、以及控制装置68。在该示例中，第一辊设备110可以包括第一拉制辊对114和第二拉制辊对116，它们构造为从弹性区84沿着拉制路径74分别对玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18进行拉制(注：拉制辊显示为水平辊，但是他们可以具有倾斜取向，例如在图2中，以向玻璃带14施加横向张力)。

第二辊设备112包括第一拉制辊对120和第二拉制辊对122，它们沿着拉制路径74分别位于第一拉制辊对114和第二拉制辊对116下游(注：辊显示为水平辊，但是他们可以具有倾斜取向，例如在图2中，以向玻璃带施加横向张力)。将控制装置68构造成独立操作第一辊设备110和第二辊设备112以及上游的第一辊设备64和第二辊设备66。虽然多种构造皆是可能的，但是控制装置68可以操作第一和第二辊设备64、66、110和112从而以恒定扭矩(向上或向下)、恒定速度和空转中的任一进行操作。下表提供了用于第一和第二辊设备64、66、110和112的多种构造，各自用于将区82中的挠性玻璃带与下游扰动隔离开来。由表格提供的构造仅是示例性的，并不意在限制。

表

第一拉制辊对114和第二拉制辊对116各自可以包括第一牵拉辊元件124和第二牵拉辊元件126。第一牵拉辊元件124和第二牵拉辊元件126可以各自设置有耐火辊覆盖物，并且对它们对应的对(即，第一拉制辊对114和第二拉制辊对116)进行设置以与在其间的玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18相接。或者，因为第二牵拉辊装置30位于其中玻璃带温度明显低于粘性区或凝固区附近温度的设备部分中，所以第一和第二牵拉辊元件124、126可以设置有除耐火材料外的覆盖材料，例如，硅橡胶。在各拉制辊对114、116中的第一和第二牵拉辊元件124和126中的至少一个可以设置有各自的发动机128。例如，如图所示，第二拉制辊对116的第一牵拉辊元件124设置有发动机128，而第二拉制辊对116的第二牵拉辊元件126设置有轴承，以使得仅第一和第二牵拉辊元件中的一者124或126被驱动，而其它辊由与玻璃带接触及与其它辊的紧压力进行驱动。类似地，第一拉制辊对114的第二牵拉辊元件126设置有一个发动机128，而第一拉制辊对114的第一牵拉辊元件124设置有轴承，以使得仅第一和第二牵拉辊元件中的一者124或126被驱动，而其它辊由与玻璃带接触及与其它辊的紧压力进行驱动。在其它示例中，在一拉制辊对(例如，第一拉制辊对114，第二拉制辊对116，或两拉制辊对114、116)中的第一和第二牵拉辊元件124或126两者可以设置有发动机。

牵拉辊装置30可以进一步包括第二辊设备112，所述第二辊设备112包括位于沿着拉制路径74的上游辊对114、116下游的第一和第二拉制辊对120和122。第一和第二拉制辊对120和122可以构造成沿着拉制路径74对玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18进行进一步拉制。如图所示，第一拉制辊对120和第二拉制辊对122各自可以包括第一牵拉辊元件130和第二牵拉辊元件132。第一牵拉辊元件130和第二牵拉辊元件132可以各自设置有耐火辊覆盖物，并且对它们对应的对(即，第一拉制辊对120和第二拉制辊对122)进行设置以与在其间的玻璃带14的第一边缘16和第二边缘18相接。或者，因为第二牵拉辊装置30位于其中玻璃带温度明显低于粘性区或凝固区附近温度的设备部分中，所以第一和第二牵拉辊元件130、132可以设置有除耐火材料外的覆盖材料，例如，硅橡胶。在各拉制辊对120、122中的第一和第二牵拉辊元件130和102中的至少一个可以设置有各自的发动机134。例如，如图所示，第二拉制辊对122的第一牵拉辊元件130设置有一个发动机134，而第二拉制辊对122的第二牵拉辊元件132设置有轴承，以使得仅第一和第二牵拉辊元件中的一者130或132被驱动，而其它辊由与玻璃带接触及与其它辊的紧压力进行驱动。类似地，第一拉制辊对120的第二牵拉辊元件132设置有一个发动机134，而第一拉制辊对120的第一牵拉辊元件130设置有轴承，以使得仅第一和第二牵拉辊元件中的一者130或132被驱动，而其它辊由与玻璃带接触及与其它辊的紧压力进行驱动。在其它示例中，在一拉制辊对(例如，第一拉制辊对120，第二拉制辊对122，或两拉制辊对120、122)中的第一和第二牵拉辊元件130或132两者可以设置有发动机。

现在参考图4，玻璃制造设备10的前视图和侧视图示意性显示了包括粘性、凝固、弹性区81、82和84，其可以统称为牵拉辊装置28所位于的拉制区140和牵拉辊装置30所位于的悬链区60。假想线E表示从拉制区140到悬链区60的出口。

可以提供控制装置68以单独控制牵拉辊装置28的第一辊设备64和第二辊设备66以及牵拉辊装置30的第一辊设备110和第二辊设备112中的一个或多个。如一示例中，控制装置68可以操作第一辊设备64的第一拉制辊对70和第二拉制辊对72从而以基本恒定的扭矩转动，并且，使得第二辊设备66的第一拉制辊对78和第二拉制辊对80以基本恒定的角速度转动。如另一示例中，控制装置68可以操作第二辊设备112的第一拉制辊对120和第二拉制辊对122从而具有基本恒定的扭矩或基本恒定的角速度，而第一辊设备110的第一拉制辊对114和第二拉制辊对116是空转的，以恒定的角速度或恒定的扭矩进行驱动(参见上表)。牵拉辊装置28的第一辊设备64和第二辊设备66以及牵拉辊装置30的第一辊设备110和第二辊设备112的独立操作可以进行操作，而不受到第一辊设备64、110和第二辊设备66、112中其它一个或多个的操作的影响。

参考图5，张力图显示了使用玻璃制造设备10的示例性玻璃成形工艺，其中，绘制了相对于距离根部58(图1)距离的沿着玻璃带14的张力。作为一示例，图5对应于上表中的结构#1，对于两个辊设备64和110均具有向上的扭矩。图5的垂直箭头表示所施加扭矩的方向。在该具体示例中，驱动辊设备64的扭矩控制施加了向上的拉力以向区82施加所需张力。如本文所用，术语“向上的拉力”是指在特定辊设备下游提供张力的力，而“向下的拉力”是指在特定辊设备下游提供压缩力的力。驱动速度控制的辊设备66对玻璃带的厚度进行控制。通过扭矩驱动并控制辊设备110和112，以在区60中施加足够的张力，从而将区82与下游扰动隔离开来，并且还提供悬链区。还通过辊设备66和110之间的拉力差对区82和60之间的张力进行管理，以避免玻璃带的翘曲。

位于悬链区60的第一辊设备110和第二辊设备112能够实现悬链区60中的张力和自由环路张力的隔离，这可以将自由环路62中的扰动与上游工艺隔离。由于仅第一辊设备110上游的玻璃带14中的张力可能低于悬链区60中的张力，所以第一辊设备可以向玻璃带14施加向上的拉力。在悬链区60的出口处，第二辊设备112可以施加向下的拉力以降低下游张力，从而建立环路62的卷材路径(web path)。

应当强调，上述实施方式、特别是任意“优选的”实施方式，仅仅是可能实现的实施例，仅是为了清楚理解所要求保护的发明的各种原理而陈述的。可以在基本上不偏离所附权利要求的精神和各种原理的情况下，对上述实施方式进行许多改变和调整。本文的所有这些变化和修改旨在包括在本公开和以下权利要求的范围内。

Claims (13)

1.一种玻璃制造设备，所述玻璃制造设备包括：

配置以生产玻璃带的成形装置，所述玻璃带包括在玻璃带第一边缘和相背的第二边缘之间延伸的宽度；

位于玻璃制造设备的拉制区中的第一牵拉辊装置，所述第一牵拉辊装置包括：

包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为从成形装置沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制，所述拉制路径沿着相对于玻璃带的宽度呈横向的方向延伸；以及

第一牵拉辊设备下游的第二牵拉辊设备，其包括第一拉制辊对，

所述第一拉制辊对设置并构造为沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制；以及

第二牵拉辊装置，其位于第一牵拉辊装置下游的玻璃制造设备的悬链区中，所述第二牵拉辊装置包括：

包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量；以及

位于第二牵拉辊装置的第一牵拉设备下游的第二牵拉辊设备，其包括第一驱动辊对，所述第一驱动辊对构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量；以及

控制装置，其构造为至少对第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备进行操作，以使得第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区出口处的玻璃带提供向下的拉力。

2.如权利要求1所述的玻璃制造设备，其特征在于，所述第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以相对于水平面的角度进行设置，从而向玻璃带施加横向张力。

3.如权利要求1或2所述的玻璃制造设备，其特征在于，所述第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以基本水平进行设置。

4.如权利要求1-3中任一项所述的玻璃制造设备，其特征在于，所述控制装置构造为对第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备进行操作，以使得第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区入口处的玻璃带提供向上的拉力。

5.如权利要求1-4中任一项所述的玻璃制造设备，其特征在于，所述控制装置构造为对第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备进行操作，以使得第一牵拉辊装置的第一牵拉设备的第一驱动辊对以基本恒定的扭矩转动。

6.如权利要求1-5中任一项所述的玻璃制造设备，其特征在于，所述控制装置构造为对第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备进行操作，以使得第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对以基本恒定的角速度转动。

7.一种制造玻璃带的方法，所述方法包括：

提供位于玻璃制造设备的拉制区中的第一牵拉辊装置；

提供第二牵拉辊装置，其位于第一牵拉辊装置下游的玻璃制造设备的悬链区中，所述第二牵拉辊装置包括：

包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量；以及

位于第二牵拉辊装置的第一牵拉设备下游的第二牵拉辊设备，其包括第一驱动辊对，所述第一驱动辊对构造为与玻璃带第一边缘相互作用并支撑玻璃带的重量；

使用控制装置至少控制第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备，以使得第二牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区出口处的玻璃带提供向下的拉力。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一牵拉辊装置包括：

包括第一拉制辊对的第一牵拉辊设备，所述第一拉制辊对设置并构造为从成形装置沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制，所述拉制路径沿着相对于玻璃带的宽度呈横向的方向延伸；以及

第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备下游的第二牵拉辊设备，其包括第一拉制辊对，所述第一拉制辊对设置并构造为沿着拉制路径对玻璃带的第一边缘进行拉制。

9.如权利要求8所述的方法，所述方法包括：使用控制装置控制第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备，以使得第一牵拉辊装置的第一牵拉设备的第一驱动辊对以基本恒定的扭矩转动。

10.如权利要求8或9所述的方法，所述方法包括：使用控制装置控制第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备，以使得第一牵拉辊装置的第二牵拉辊设备的第一驱动辊对以基本恒定的角速度转动。

11.如权利要求8-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以相对于水平面的角度进行设置，从而向玻璃带施加横向张力。

12.如权利要求8-11中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备和第二牵拉辊设备中至少一个的第一拉制辊对以基本水平进行设置。

13.如权利要求7所述的方法，所述方法包括：使用所述控制装置控制第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备，以使得第二牵拉辊装置的第一牵拉辊设备的第一驱动辊对为悬链区入口处的玻璃带提供向上的拉力。