一种平板玻璃精密拉延装置

本发明涉及一种平板玻璃精密拉延装置，涉及玻璃二次热成型领域。

目前，数码、显示、触摸屏及玻璃强化面板等行业对厚度较薄的平板玻璃产品有较大的需求，而市场上供应的此类材料多来自国外厂商，在选择灵活性、性价比、供应灵活性等方面均有所欠缺，无法很好的满足市场的需求；国内厂家又大多注重产量的追求，多生产汽车玻璃、建材玻璃这些较厚的材料。因此发明一种高灵活度、高效率、低成本的玻璃二次精密拉延工艺及相应设备，可以为解决以上市场供需问题提供一个有效的解决方案。拉延工艺为玻璃二次热成型工艺中一种相对传统的工艺，多用于光纤拉制或其他微小光学器件的拉制生产，针对平板玻璃的使用则局限于幅面小，成型精度低等问题，无法应用推广于上述提及的中高端应用领域。

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种平板玻璃精密拉延装置，目的在于提高二次拉延热成型薄板玻璃的表面平整度、光洁度，同时增大面板幅度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种平板玻璃精密拉延装置，其特征在于，包括：

加热软化炉，其具有壳体A，所述壳体A内具有用于通过硬质玻璃的通道A，所述壳体A内且位于通道A侧设有加热部件A、温控传感器A以及粘度传感器；

保温装置，其设于所述加热软化炉下侧，所述保温装置具有壳体B，所述壳体B内具有用于软化玻璃的通道B，所述通道B位于顶部的入口与通道A位于底部的出口连接，所述壳体B内且位于通道B侧设有加热部件B、温控传感器B以及用于测试软化玻璃厚度的检测装置；

吊装装置，其设于所述加热软化炉上方，该装置用于将硬质玻璃吊入加热软化炉内；

拉伸装置，其设于所述保温装置下方，所述拉伸装置包括拉伸电机以及两平行布置并用于拉延软化玻璃的拉伸辊，所述拉伸电机通过连接件与拉伸辊连接；

退火装置，其设于所述拉伸装置侧，所述退火装置包括退火台以及横向设于该退火台的导辊；

切割装置，其设于所述退火装置侧，所述切割装置包括切割台以及设于切割台的切割刀具或激光切割装置。

进一步的：所述通道A两侧均设有加热部件A，所述加热部件A包括设于外侧的加热棒/加热丝以及设于内侧的导热板，所述通道A具有复数个相互独立的加热段，所述通道A位于顶部的开口宽度与硬质玻璃厚度对应。

进一步的：所述温控传感器A均布于通道A侧。

进一步的：所述粘度传感器A至少为二个，其沿着所述通道A延伸方向布置。

进一步的：所述通道B两侧均设有加热部件B，所述加热部件B包括设于外侧的加热棒/加热丝以及设于内侧的导热板。

进一步的：所述温控传感器B均布于通道B侧。

进一步的：所述吊装装置包括吊装台、吊装电机、定滑轮、吊装夹持装置以及吊缆，所述吊装电机以及定滑轮设于吊装台，所述吊缆一端与与吊装电机连接，另一端穿过所述定滑轮并与吊装夹持装置连接。

进一步的，加热软化炉的通道A入口处设置上盖，所述上盖设有上盖入口。

相比现有技术，本发明具有如下优点：

(1)本发明在加热区之后引入保温装置及退火装置，有效控制并降低玻璃成型过程中产生的各种应力；

(2) 本发明通过在加热软化炉中设置上盖，有效避免热量快速流失，并将通道A分为多个加热段，分区控制加热元件，确保加热区内热场均匀分布；

(3) 本发明通过引入温度、粘度及玻璃厚度监测部件，有效的对玻璃成型工艺进行过程控制。

图1是一种平板玻璃精密拉延装置结构图。

图2是一种平板玻璃精密拉延装置中加热软化炉结构图。

图3是一种平板玻璃精密拉延装置中上盖结构图。

图4是一种平板玻璃精密拉延装置中保温装置结构图。

图中，1-吊装装置，11-吊装台，12-吊装电机，13-定滑轮，14-吊缆，2-加热软化炉，21-壳体A，22-加热部件A，23-粘度传感器，24-温控传感器A,25-上盖，251-上盖入口，3-保温装置，31-壳体B，32-加热部件B，33-温控传感器B，4-拉伸装置，5-退火装置，6-切割装置。

如无特别说明，文中“/”代表“或”。

如图1～4所示，一种平板玻璃精密拉延装置，包括加热软化炉2，其具有壳体A21，所述壳体A内具有用于通过硬质玻璃的通道A，所述壳体A内且位于通道A侧设有加热部件A22、温控传感器A24以及粘度传感器23，温控传感器A均布于通道A侧（即通道A的侧面），粘度传感器A至少为二个，其沿着所述通道A延伸方向布置。

通道A两侧均设有加热部件A，所述加热部件A包括设于外侧的加热棒/加热丝以及设于内侧的导热板，所述通道A具有复数个相互独立的加热段，所述通道A位于顶部的开口宽度与硬质玻璃厚度对应。

加热软化炉下侧设置保温装置3，所述保温装置具有壳体B31，所述壳体B内具有用于通过软化玻璃的通道B，所述通道B位于顶部的入口与通道A位于底部的出口连接，所述壳体B内且位于通道B侧（通道B的侧面）设有加热部件B32、温控传感器B33以及用于测试软化玻璃厚度的检测装置，温控传感器B均布于通道B侧。

通道B两侧均设有加热部件B，所述加热部件B包括设于外侧的加热棒/加热丝以及设于内侧的导热板。

加热软化炉上方设置吊装装置1，该装置用于将硬质玻璃吊入加热软化炉内。该实施例中，吊装装置包括吊装台11、吊装电机12、定滑轮13、吊装夹持装置以及吊缆14，所述吊装电机以及定滑轮设于吊装台，所述吊缆一端与与吊装电机连接，另一端穿过所述定滑轮并与吊装夹持装置连接

保温装置下方设置拉伸装置4，所述拉伸装置包括拉伸电机以及两平行布置并用于拉延软化玻璃的拉伸辊，所述拉伸电机通过连接件与拉伸辊连接。

拉伸装置侧设置退火装置5，所述退火装置包括退火台以及横向设于该退火台的导辊，为了便于温控，在退火装置5上还设有温控传感器C。

退火装置侧设置切割装置6，所述切割装置包括切割台以及设于切割台的切割刀具或激光切割装置。

较厚的玻璃原料装载到加热区（加热软化炉）以上，并通过牵引电机（吊装电机）放下少量穿过加热区，加热区开始加热至玻璃软化，通过检测加热区温度和玻璃粘度，启动玻璃拉延工艺过程，上部牵引电机以较慢的速度向下放送玻璃原料，下部拉伸电机以较快的速度向下牵引软化玻璃并变使之变薄，顺次通过延伸降温区（保温装置）及在线退火区（退火装置）最终冷却成型，并被切割装置在线切断成为玻璃薄片材料。

该装置通过引入延伸温控区，有效的避免了传统工艺中被拉延玻璃从加热区到室温区的数百度甚至上千度的温度骤降，减少了热冲击引起的玻璃体应力及表面应力聚集或放大，有利成型后的玻璃形成较好的表面面形。

加热软化炉主要通过两块平行放置的复合结构的导热板构成加热区（该加热区即为通道A，用于通过原材料），导热板外壁确保将其紧贴设置的加热丝或加热棒，将加热丝或加热棒发出的热量均匀的传导到加热区内，具有保温作用的壳体A确保加热区内温度场较少的受外界影响。

两块导热板的横向宽度为100～5000mm，其中至少50%以上区域维持±3度以内的温度精度，以确保可加热的玻璃原料及最终成型薄板玻璃有较大的幅宽，提高成型后薄板玻璃的利用效率并拓宽应用领域。

在具体实施方式中，两块导热板宽度方向的边缘可另外设置与两板相连接的较短的导热板，构成封闭的加热区，以确保整个加热区内较大的范围具有比较均匀的热场分布。另外设置的导热板外形可以为平面或凹面，具体取决于加热区整体热场设计。

特别的，加热软化炉的上部设有上盖25，其开口(即上盖入口251)大小可调，仅容纳平板玻璃可通过的厚度。由于热量总是容易在上方流失，所以增加上盖保温，可以有助于控制加热区内温度场均匀性，且减少加热元件的发热功率及系统总功率。

通道A具有复数个（即2个以上）相互独立的加热段，即加热软化炉内的电加热部件分为多组（位于各独立加热段的加热部件为独立的），并分开控制，以增加加热区调节控制的灵活性，同时提高有效保证温度均匀性的能力。在具体实施方式中，横向及纵向的边缘部分热量散失较快，可以适当的提高相应加热部件的发热功率。

加热软化炉中设置有在线粘度测试装置（粘度传感器），用以确定合适的粘度范围启动玻璃拉伸工序；加热软化炉、保温装置及在退火装置中均设置有在线温度测试装置，以便对各自区域内的温度及温度场实施实时监控并相应的作出实时调整；保温装置内设置有在线玻璃厚度测试装置，用以对通过加热区后成型的玻璃厚度进行监控，以便相应的作出工艺设备的及时调整。

该装置设置吊装装置及拉伸装置，分别对玻璃原料和拉伸玻璃制品夹持，并通过电机驱动牵引，且由相应控制部件分别精确控制牵引速度，以形成相应的上下速度比例，成型玻璃的厚度由此进行精密的控制。

该装置的控制可通过控制单元实现，即吊装电机；拉伸电机；加热软化炉中的加热部件A（加热棒或加热丝）、温控传感器A以及粘度传感器；保温装置中的加热部件B（加热棒或加热丝）、温控传感器B以及用于测试软化玻璃厚度的检测装置；温控传感器C均与控制单元连接，控制单元可通过现有技术实现，例如现有技术中的嵌入式系统，不作详述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。