用于处理熔融玻璃的设备和方法
【专利说明】用于处理熔融玻璃的设备和方法
[0001 ]优先权
[0002]本申请根据35U.S.C.§119要求于2013年8月22日提交的美国临时申请序列号61/868835的优先权,本申请以该文为基础,该文的内容通过引用全文纳入本申请。
[0003]背景
[0004]领域
[0005]本发明总体上涉及用于处理熔融玻璃的设备和方法,更具体而言,涉及用于将熔融玻璃从输送容器输送至成形主体的设备和方法。
技术背景
[0006]已知熔融玻璃制造法被用于生产高质量且非常薄的玻璃板而无需使用打磨或抛光来进一步使经过拉制的玻璃变得更薄。该方法最简单的形式包括使恪融玻璃流过成形主体的两个相反且会聚的侧面,其中,独立的玻璃流在成形主体的底部边缘相遇,从而形成玻璃带。玻璃带冷却至弹性状态,然后可将该玻璃带切割成独立的玻璃板。
[0007]最近,强化玻璃作为保护例如手机和平板电脑的电子设备的盖板玻璃而流行起来。通常,这种玻璃通过玻璃表面的离子交换而被化学强化。然而,离子交换并不容易被用于在线处理中,因此变成了需要多个步骤的昂贵的批处理。而且,用于离子交换处理的化学品必须经过合适的处理以符合环境限制,这进一步增加了开销。原本能够受益于强化玻璃的应用可能无法承担离子交换玻璃的开销,所述应用包括例如用于冰箱的家用电器的玻璃盖板。因此,需要一种用于生产低成本的薄板强化玻璃以及能够进行连续处理的方法。为此,开发了在线式层压法,其中,多股玻璃流结合以形成层压玻璃带。优选地,层压玻璃带包含具有两种不同热膨胀系数的不同的玻璃,以使当玻璃冷却时,玻璃的外层处于压缩状态下并使之后从玻璃带上切割下来的玻璃板能够比来源于单层玻璃带的玻璃板具有更好的耐损伤性。
[0008]发明概述
[0009]为了满足包含一个或多个成形主体的玻璃成形设备的空间需要,可能需要使向一个或多个成形主体的槽输送熔融玻璃的输送容器位于距离成形主体很远的位置。这可导致需要使用输送管道,其会阻碍熔融玻璃流向各自的成形主体,制约熔融玻璃通过管道进而抵达成形主体的最大流速。另一方面,简单地增加管道直径以降低流动阻抗会在管道内产生低洼区域,在管道底部低于成形主体槽的情况下,会产生熔融玻璃停止流动而导致停滞的可能。所以,本发明的实施方式所描述的复合输送管道包含非圆形的横截面,其可使横截面流动面积更大而输送管道的内侧底部表面不会在低于成形主体管道的底部表面的位置延伸,且输送管道的上方内侧表面不会在高于槽入口的顶部的位置延伸。
[0010]在一个方面中描述了用于使熔融玻璃成形的设备,其包含成形主体和输送容器,所述成形主体包含位于其顶部之内的槽,所述输送容器包含输送容器出口管道,所述输送容器配置成通过输送管道向成形主体槽供给熔融玻璃,所述输送管道配置成向成形主体槽输送恪融玻璃流且包含第一部分,所述第一部分具有笔直的纵向轴和圆形横截面,其中,输送容器出口管道的至少一部分在所述第一部分的至少一段长度内延伸但不与其接触,存在环形间隙,所述环形间隙将输送容器出口管道的至少一部分与输送管道的第一部分分开。所述输送管道还可包含第二部分,所述第二部分配置成将熔融玻璃流从第一方向引导至与所述第一方向不同的第二方向;所述输送管道还可包含第三部分,所述第三部分具有笔直的纵向轴和内侧底部表面,且所述第三部分的横截面形状是非圆形的。另外,所述输送管道可包含第一过渡部分和第二过渡部分,所述第一过渡部分使第二部分与第三部分相连,所述第二过渡部分使第三部分与成形主体槽相连,所述第二过渡部分具有内侧底部表面,其中,第三部分和第二过渡部分的底部表面不低于槽的底部表面。
[0011]在另一个方面中描述了用于形成熔融玻璃的设备,其包含:第一成形主体、第一输送容器、第二成形主体和第二输送容器,其中,第一输送容器配置成通过第一贵金属输送管道向第一成形主体供给熔融玻璃;第二成形主体位于第一成形主体的垂直下方且包含槽;第二输送容器配置成向第二成形主体供给熔融玻璃,第二输送容器包含第二贵金属管道和从第二输送容器底部延伸的出口管道,所述第二贵金属管道配置成接收来自第二输送容器出口管道的熔融玻璃流并将其输送至第二成形主体槽。第二贵金属管道可包含第一部分,所述第一部分具有笔直的纵向轴和圆形的横截面,其中,出口管道的至少一部分在第一部分的至少一段长度内延伸但不与其接触,存在环形间隙,所述环形间隙将出口管道的至少一部分与第二贵金属管道的第一部分分开。第二贵金属管道还可包含第二部分,所述第二部分配置成将来熔融玻璃流从第一方向引导至第二方向。第二贵金属管道还可包含第三部分,所述第三部分具有笔直的纵向轴和内侧底部表面,且所述第三部分的横截面形状是非圆形的。另外,第二贵金属管道可包含第一过渡部分和第二过渡部分,所述第一过渡部分使第二部分与第三部分相连,所述第二过渡部分使第三部分与第二成形主体槽相连,所述第二过渡部分具有内侧底部表面,其中,第三部分和第二过渡部分的底部表面不低于槽的底部表面。
[0012]在另一个方面中描述了一种方法,所述方法包括:使第一恪融玻璃通过第一输送容器出口管道从第一输送容器流向第一成形主体;使来源于第二输送容器的第二恪融玻璃通过第二输送容器出口管道从第二输送容器流向第二成形主体的槽;使第一熔融玻璃从第一成形主体自由流动并与第二熔融玻璃交汇;第一熔融玻璃在第二熔融玻璃之上形成包层;将来自第二成形主体的第一熔融玻璃和第二熔融玻璃拉制成层压玻璃带。第二熔融玻璃的组成可与第一熔融玻璃的组成不同。使第二熔融玻璃从第二输送容器流向第二成形主体包括使第二熔融玻璃流过未与第二输送容器出口管道相连的输送管道,所述第二输送管道包含:第一部分,所述第一部分具有笔直的纵向轴和圆形的横截面,其中,所述输送容器出口管道的至少一部分在第一部分的至少一段长度内延伸但不与其接触,存在环形间隙,所述环形间隙将输送容器出口管道的至少一部分与输送管道的第一部分分开。
[0013]第二输送管道还可包含第二部分,所述第二部分配置成将熔融玻璃流从第一方向引导至与所述第一方向不同的第二方向。
[0014]第二输送管道还可包含第三部分,所述第三部分具有笔直的纵向轴和内侧底部表面,且所述第三部分的横截面形状是非圆形的。
[0015]第二输送管道可包含第一过渡部分和第二过渡部分,所述第一过渡部分使第二部分与第三部分相连,所述第二过渡部分使第三部分与第二成形主体槽相连,所述第二过渡部分具有内侧底部表面,其中,第三部分和第二过渡部分的底部表面不低于槽的底部表面。
[0016]第一成形主体可产生多股与第二熔融玻璃独立交汇的第一熔融玻璃流。
[0017]在以下的详细描述中提出了本发明的其他特征和优点,其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言,根据所作描述就容易看出,或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的本发明而被认识。
[0018]应理解,前面的一般性描述和以下的详细描述都旨在提供用于理解本发明的实施方式的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对实施方式的进一步的理解,附图结合于本说明书中并构成说明书的一部分。附图与说明书一起用来解释本发明的实施方式的原理和操作。
[0019]附图的简要说明
[0020]图1是根据本发明的一种实施方式的示例性的玻璃成形设备的设备图的侧视图;[0021 ]图2是图1的成形设备的第一成形主体的端面截面图;
[0022]图3是图1的成形设备的第二成形主体的端面截面图;
[0023]图4是图1的成形设备所形成的玻璃带的一部分的边缘截面图;
[0024]图5是一种输送管道的侧视图,其中,该输送管道内侧底部表面在低于成形主体槽的内侧底部表面的位置延伸;
[0025]图6是包含非圆形横截面的示例性的输送管道的透视图;
[0026]图7是图6的输送管道的截面图,该截面取自来自输送容器的出口管道的至少一部分插入输