專利名稱:玻璃運(yùn)輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及玻璃板,而更具體地涉及將熱玻璃板輸送到玻璃成型站的設(shè)備。
本發(fā)明特別適用于這樣一種傳輸系統(tǒng),并將具體參考該系統(tǒng)進(jìn)行說明,其中玻璃板從一個(gè)爐子輸送到壓力彎曲站內(nèi)與其構(gòu)成整體形式的一個(gè)環(huán)形陰模處。但是,本發(fā)明從廣義講適用于玻璃板在整個(gè)玻璃成形或處理階段的輸送,更廣義地講本發(fā)明可以用于輸送任何薄板材料。
背景技術(shù):
汽車玻璃窗和類似產(chǎn)品的生產(chǎn)是一種特殊、精尖、復(fù)雜的制造過程,一直受到越來越嚴(yán)格的要求。當(dāng)然,玻璃必須滿足多種安全性要求?,F(xiàn)在汽車的風(fēng)格趨向于要求玻璃具有復(fù)雜的曲線形狀,甚至其表面可以具有處于相互垂直的兩個(gè)方向上的曲線,所有這些必須沒有表面缺陷,且光學(xué)質(zhì)量高,能夠透過窗戶看到?jīng)]有失真的景觀。減輕車輛重量和提高燃料經(jīng)濟(jì)性的要求一直推動(dòng)玻璃板的厚度從層壓玻璃產(chǎn)品的傳統(tǒng)厚度水平減薄,例如汽車風(fēng)擋玻璃從約5毫米厚(兩層厚度為2.2-2.3mm的玻璃板)減薄到約3毫米的水平(兩層厚度為1.6mm或更小的玻璃板)。同樣,用于例如汽車后窗和側(cè)窗的熱強(qiáng)化和/或回火玻璃板現(xiàn)在生產(chǎn)厚度小于3mm的。最后產(chǎn)量的需求需要玻璃在較短的周期時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出來。
玻璃板成型的一種傳統(tǒng)方式是利用壓彎系統(tǒng)使玻璃板形成其構(gòu)形,其中壓制步驟是在爐外進(jìn)行的。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例就是針對這種傳統(tǒng)方式的。只要工藝的各工序能快速進(jìn)行,該系統(tǒng)就能夠連續(xù)快速地依次生產(chǎn)玻璃板,人們發(fā)現(xiàn),制造形狀復(fù)雜而沒有光學(xué)失真的薄玻璃板越來越困難。盡管在成型或粘合時(shí)可能出現(xiàn)光學(xué)失真,但是已經(jīng)明確,當(dāng)熱軟化玻璃板,特別是薄板支撐在玻璃成型工藝所用的傳統(tǒng)輥?zhàn)由蠒r(shí),由于多種原因它對于失真和形狀改變都是很敏感的。更具體地講,人們認(rèn)為當(dāng)玻璃板借助輸送輥從爐子的出口端傳送到壓彎站的環(huán)形陰模件處時(shí),它對失真最敏感。在工藝的這個(gè)部分的輸送輥具有靜止的中空內(nèi)芯和可繞內(nèi)芯轉(zhuǎn)動(dòng)的柔性承載外套筒。可以參見美國專利No.3,905,794,其中公開和描述了這種輸送輥,該輸送輥具有特殊的尺寸和專門驅(qū)動(dòng),從而與陰模環(huán)構(gòu)件構(gòu)成整體,如′922專利中圖10所示。進(jìn)一步的說明可以參見美國專利No.5,004,492。
利用產(chǎn)生特殊構(gòu)形的射流的壓力墊所射出的氣體射流使帶材連續(xù)生產(chǎn)線所生產(chǎn)的金屬帶和類似產(chǎn)品浮動(dòng)是早已眾所周知的。美國專利No.5,320,329中示出了有關(guān)先有技術(shù)壓力墊的理論描述和討論,可作為更詳細(xì)的參考。具體地講,該發(fā)明采用了特別適于加熱、支撐和傳送薄和厚金屬帶的,′329專利中所示的先有技術(shù)壓力墊設(shè)計(jì)??偟膩砜矗惯B續(xù)、移動(dòng)的剛性材料(一般為金屬)帶懸浮明顯不同于使完全是從一個(gè)工作站側(cè)向順序拋送到另一個(gè)工作站的半粘稠狀且特別容易變形的具有塑性質(zhì)量、性質(zhì)或稠度的的移動(dòng)物品懸浮。具體的看,連續(xù)式帶材生產(chǎn)線和類似場合所用的壓力墊結(jié)構(gòu)一般是垂直于帶材的運(yùn)行方向取向且相互間隔開的,目的是使熱氣體在撞擊和支撐帶材,并與其進(jìn)行熱交換,即消耗后散去。
在玻璃制造過程中,玻璃處于半粘性、熱軟化狀態(tài)下輸送和成型時(shí),早已采用了空氣浮動(dòng)系統(tǒng)。在采用外壓彎的玻璃系統(tǒng)中,空氣分配系統(tǒng)早已用于陽壓模,以彎曲玻璃板,并使其在真空下返回,以傳送至后續(xù)工位,如本文所參考的玻璃專利所示??諝飧?dòng)系統(tǒng)也被用于支撐在加工線上傳送的玻璃板,可參考授予Segmour的美國專利No.4,432,782,授予Bennett等人的4,612,031,Kuster等人的5,009,695和Kajii等人的5,078,776。這些系統(tǒng)所示一般是有多個(gè)孔在一些金屬表面上形成或自其延伸,這些金屬表面構(gòu)造成板的所需的橫截面形狀。這些板浮動(dòng)在單獨(dú)的自該孔射出的氣流流股上。出于下面詳細(xì)說明中所討論的原因,使用多個(gè)射流孔傳送玻璃板并不理想。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個(gè)基本目的是提供一種用于例如在玻璃加工系統(tǒng)中從一個(gè)工位向另一個(gè)工位輸送玻璃板的氣體浮動(dòng)系統(tǒng)。
本發(fā)明的這一目的以及其它特點(diǎn)是以一個(gè)輸送玻璃板使其沿給定方向運(yùn)行的傳送裝置實(shí)現(xiàn)的。該傳送裝置包括多個(gè)壓力墊,每個(gè)墊具有一對縱向延伸彼此通過一隔板橫向間隔開的狹隙噴嘴。該狹隙噴嘴彼此呈角度相對,而該隔板提供了一個(gè)支撐疊置的板表面的靜壓表面區(qū),從而將玻璃板支撐在傳送裝置中。有意義的是,該靜壓力區(qū)提供一個(gè)熱傳遞區(qū),通過控制將在壓力下處于設(shè)定溫度的氣體導(dǎo)引至壓力墊的增壓送氣系統(tǒng)內(nèi)的氣體溫度,使玻璃板保持在所需的均勻溫度。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,玻璃板的運(yùn)行方向?yàn)榭v向。具體地講,當(dāng)本發(fā)明用于浮動(dòng)薄玻璃板或?qū)⒁尚偷陌鍟r(shí),玻璃板的流動(dòng)方向是沿著工件流動(dòng)縱軸線方向的。成狹隙的噴嘴相互平行,與工件流動(dòng)縱向延伸軸線大體在一個(gè)直線上,但成一定角度,所以當(dāng)玻璃板運(yùn)行通過玻璃加工系統(tǒng)時(shí)任何特定的玻璃表面區(qū)不是恒定暴露在射流沖擊下。任何表面區(qū)的恒定氣體沖擊均具有使玻璃板光學(xué)失真的潛在危險(xiǎn),這對于薄玻璃將是非常明顯的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要方面,至少特定的壓力墊在鄰接其縱向端處具有一個(gè)成角度的橫向延伸邊緣射流噴嘴,因此自邊緣射流噴嘴射出的氣體能夠以穩(wěn)定的方式將玻璃板傳送到壓力墊上和移離壓力墊,而不會導(dǎo)致玻璃板的前導(dǎo)邊緣震顫或下落,以致有可能刮傷壓力墊。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)特別重要的特點(diǎn),為了消除相鄰壓力墊之間所有的開放空間,各個(gè)墊具有特定的規(guī)格,且相對于相鄰的墊橫向定位,以防止通過成狹隙的噴嘴排出的氣體通過相鄰壓力墊之間溢出,從而可以控制傳送裝置的橫向上的壓力分布,而由于成狹隙的噴嘴-壓力墊面對面的幾何形式沿縱軸方向的壓力分布是恒定的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,該傳送裝置包括一個(gè)位于相鄰壓力墊之間的縱向和橫向延伸的隔板,它對于任何特定的傳送裝置能使壓力墊設(shè)計(jì)最佳化,以在最小氣壓下獲得所需的浮動(dòng)高度,同時(shí)在整個(gè)板表面上提供均勻的支撐,從而使玻璃板的形狀及其尺寸均不受不良影響。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,采用了一種閥門控制的布置形式,目的是能夠快速開/關(guān)壓力墊的加壓操作,而盡管在快速開/關(guān)循環(huán)變化下也使壓力墊的空氣保持在恒定的設(shè)定溫度。
因此,本發(fā)明的一個(gè)總的目的是提供一種用于傳送單塊薄材料條的壓力墊布置,無論是玻璃板、或者黑色金屬、或者有色金屬或者非金屬纖維,還是非纖維材料,均以穩(wěn)定的無變形的方式傳送。
本發(fā)明的一個(gè)特別重要的目的是提供一個(gè)壓力墊浮動(dòng)系統(tǒng),用于在玻璃成形加工中傳送玻璃板,即使是該玻璃板處于半粘性、易于變形狀態(tài),該玻璃板也不會變形。
本發(fā)明另一個(gè)重要的目的是提供一個(gè)用于傳送薄玻璃板(薄度范圍小到約1.6-2.6mm或更小)的壓力墊浮動(dòng)系統(tǒng),玻璃板可以以扁平狀態(tài)傳送,同時(shí)保持在設(shè)定溫度下,使其能夠在壓力成型站以設(shè)定的三維結(jié)構(gòu)成型。
本發(fā)明又一個(gè)目的是提供一種壓力墊布置,它能使薄而扁平的玻璃板(浮動(dòng)并促進(jìn))溫度均勻,以使玻璃板能以三維結(jié)構(gòu)成型,而這在現(xiàn)有的壓力彎曲站,即使可能也是難于實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種機(jī)構(gòu),用于以沒有光學(xué)失真的方式在玻璃加工線的任何位置傳送熱玻璃板,包括傳送玻璃板通過加熱爐。
本發(fā)明又一個(gè)重要和特定的目的是提供一種機(jī)構(gòu),用于將熱玻璃板從玻璃加熱爐傳送到壓彎站內(nèi)的環(huán)形陰模,且不會在玻璃板上造成光學(xué)失真或留下痕跡。
根據(jù)最直接的前述目的,本發(fā)明再有一個(gè)進(jìn)一步的目的是提供一種傳送機(jī)構(gòu),它將玻璃板的溫度大體保持在約其爐子溫度下,以避免在進(jìn)入壓彎站之前需要對玻璃板進(jìn)行預(yù)彎。
本發(fā)明又一個(gè)進(jìn)一步和特定的目的是提供一種傳送機(jī)構(gòu),用于將扁平玻璃板自爐子傳送到壓彎站,通過在板的整個(gè)寬度上保持均勻壓力的壓力墊布置,而同時(shí)在傳送玻璃板過程中無垂直振動(dòng)也沒有恒定射流流股對任何特定玻璃區(qū)的沖擊,它能夠使較薄的玻璃板保持扁平、無失真變形狀態(tài)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種控制裝置,用于在玻璃彎曲循環(huán)過程中對壓力墊進(jìn)行加壓和減壓操作,它相對于給定規(guī)格的玻璃板自動(dòng)設(shè)定,且易于調(diào)節(jié)以達(dá)到所需的浮動(dòng)高度。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)傳送物件的氣體壓力系統(tǒng),它利用最少量的氣體(空氣)支撐該物件,從而使系統(tǒng)的能量需求減少到在其它情況下所需要的水平以下。
本發(fā)明的一個(gè)總的目的是提供一個(gè)壓力墊陣列,通過產(chǎn)生沿該平面區(qū)的X軸和Y軸總體上具有均勻壓力分布的氣體浮動(dòng)平面區(qū),穩(wěn)定地傳送某種材料的板材。
本發(fā)明的這些和其它特性、目的和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在通過閱讀和理解下面結(jié)合附圖所述的詳細(xì)說明后將更加明顯。
本發(fā)明在某些特定的部件和部件布置采用和結(jié)合附圖的形式,其中圖1是一個(gè)玻璃成型系統(tǒng)的整體平面示意圖;圖2是一個(gè)用于驗(yàn)證本發(fā)明主題申請的概念的臺架試驗(yàn)單元壓力墊結(jié)構(gòu)的平面圖;圖3是一個(gè)支撐玻璃板的壓力墊的橫截面圖;圖4是作用在浮動(dòng)于如圖2所示的壓力墊布置上的玻璃板上的噴嘴壓力曲線圖,用于在曲線圖下面以橫截面圖示意性地表示出壓力墊結(jié)構(gòu);圖5是類似于圖4的曲線圖,但表示的是示于圖下方的壓力墊結(jié)構(gòu)的玻璃板下的壓力分布;圖6是有無附加側(cè)射流情況下壓力墊布置的邊緣結(jié)構(gòu)處支撐玻璃板的壓力的曲線圖;圖7是參照圖6曲線圖所討論的側(cè)射流的示意圖;圖8是在壓彎站所采用的將玻璃板自爐子傳送到環(huán)形陰模的本發(fā)明壓力墊結(jié)構(gòu)的平面圖;圖9是沿圖8中9-9線所取的示意性側(cè)向投影圖;和圖10是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中所采用閥門系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參見附圖,其中所示只是用于對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行圖示的目的,而非用于對其進(jìn)行限制,圖1中所示是一個(gè)壓彎和回火裝置或玻璃成型生產(chǎn)線10。呈扁平玻璃12形式的工件制品在水平平面內(nèi)沿縱向延伸的工作軸線13被傳送通過壓制玻璃成型系統(tǒng)生產(chǎn)線10。出于定向的目的,玻璃板12有平行于縱向工作軸線13延伸的長度“L”和正交的橫向延伸的寬度“W”。在優(yōu)選實(shí)施例中,盡管在優(yōu)選實(shí)施例中可采用其它的玻璃制品和形狀,但玻璃板12是以汽車擋風(fēng)玻璃的形式示出的,而根據(jù)本發(fā)明更寬泛的方面,除玻璃之外的其它工件,例如薄鋼板或幅面料片件,也可用于本發(fā)明。用擋風(fēng)玻璃表示是因?yàn)榧訜釙r(shí)它需要特別處理,它要在三個(gè)平面彎曲,幾乎沒有任何光學(xué)失真。
如圖1所示,采用傳統(tǒng)陶瓷輸送輥19的傳送裝置15以連續(xù)的方式將許多玻璃板12順序地輸送到18的入口。玻璃板借助陶瓷輸送輥19(或者在爐子的出口端借助在上述發(fā)明背景部分所述類型的特殊結(jié)構(gòu)纖維覆層輥)順序地傳送通過爐子18。玻璃板在爐子18內(nèi)被加熱到其成型溫度,并通過輸送輥19輸出到壓彎站20。壓彎站20包括用于將加熱后的扁平玻璃板12彎曲成擋風(fēng)玻璃形式的壓力機(jī)21和用于傳送加熱玻璃板進(jìn)入壓力機(jī)21的壓力墊傳送裝置22。彎曲后的玻璃板隨后傳送至控制冷卻站24,在該處它們冷卻至略低一些的溫度,然后傳送至由通常的輥26驅(qū)動(dòng)的卸載站25??梢岳斫?,壓力彎曲和回火生產(chǎn)線10僅用其一般功能術(shù)語進(jìn)行說明。為了以極高的速度連續(xù)加工玻璃板,在整個(gè)生產(chǎn)線采用先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)和穿梭機(jī)構(gòu)。對于玻璃加工生產(chǎn)線的部件的更詳細(xì)的說明可以參考美國專利No.5,735,922、5,755,845和5,292,356,這些部件可用于本發(fā)明的玻璃成型生產(chǎn)線10,但在此不做表示,也不進(jìn)行更詳細(xì)的說明。對于供理解本發(fā)明之用,相信示出該生產(chǎn)線的一般解釋就足夠了。但是,應(yīng)該指出,無論參照圖1所討論的是何種驅(qū)動(dòng)輥傳送系統(tǒng),均可在其中采用應(yīng)用了本發(fā)明概念的壓力墊陣列。具體地講,本發(fā)明的壓力墊布置可以用于爐子18內(nèi)的特制輥19。當(dāng)玻璃板12在爐子18內(nèi)被加熱到玻璃的成型溫度時(shí),無論輥?zhàn)佑袩o覆層,它們越來越易產(chǎn)生由于與輸送輥19接觸導(dǎo)致的光學(xué)失真。這在玻璃板非常薄時(shí)特別嚴(yán)重。玻璃越薄,由于表面接觸而發(fā)生光學(xué)失真的可能性越大。
出于定義的目的,本發(fā)明在其寬泛的范圍內(nèi)不局限于玻璃板。但是,玻璃板有其與可以用本發(fā)明浮動(dòng)系統(tǒng)傳送的其它制品不同的獨(dú)特特性,特別是在玻璃加工/成型生產(chǎn)線上傳送的時(shí)候。玻璃在其各種狀態(tài)相之間轉(zhuǎn)變的溫度范圍就是這些特性中的一個(gè),因?yàn)椴AǔJ翘幵诨蚪咏渌苄韵啵谶@種相態(tài)在運(yùn)動(dòng)過程中玻璃對痕跡和/或光學(xué)失真特別敏感。因此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定范圍,對于傳送加熱玻璃板,因?yàn)榧訜岵AО鍖υ撓到y(tǒng)的獨(dú)特要求,本發(fā)明有特殊的獨(dú)特性。再一個(gè)更特別的發(fā)明范圍是一種用于玻璃加工生產(chǎn)線的浮動(dòng)系統(tǒng),其中玻璃板輸出爐子和進(jìn)入玻璃成型站,為使玻璃板成型最佳化,玻璃板上的溫度均勻性需要保持在設(shè)定范圍。出爐子的玻璃溫度一般是1200°F左右,在該溫度范圍內(nèi)的玻璃板在此定義為塑性的或可變形的,更具體地講,是在950°~1250°F溫度范圍內(nèi)。另外且不管在玻璃成型系統(tǒng)內(nèi)其它傳送裝置中是否采用本發(fā)明的浮動(dòng)系統(tǒng),當(dāng)加熱至半粘性、易于變形狀態(tài)傳送至壓彎模時(shí),為了在壓力機(jī)內(nèi)進(jìn)行最佳而恒定的彎曲,玻璃板是以平板傳送的。
現(xiàn)在參照圖2和圖3,圖3中示出了壓力墊30的剖面結(jié)構(gòu),圖2中示出臺架試驗(yàn)單元中壓力墊30a-30e的布置,該壓力墊結(jié)構(gòu)用于校驗(yàn)本發(fā)明的特定發(fā)明方面。壓力墊30具有壓力墊外殼32,由穿孔板33分隔成上射流形成腔34和下分配腔35。一般為熱空氣的氣體通過增壓送氣系統(tǒng)的開口38泵送到下分配腔35內(nèi),并強(qiáng)迫通過穿孔板33上的孔進(jìn)入上射流形成腔34。穿孔板33保證在壓力墊30的全長上進(jìn)入上射流形成腔34的其它具有均勻的氣流分布(且隨之在成狹隙的噴嘴的全長上產(chǎn)生均勻的壓力)。位于射流形成腔34上端中部的是隔板段39。隔板段39橫跨壓力墊外殼的上開口,但與其相間隔開,在壓力墊外殼32的側(cè)邊界41、42和隔板段之間構(gòu)成一個(gè)空間。具體地講,隔板段39和壓力墊外殼32的側(cè)面分別構(gòu)成帶側(cè)邊界41、42的左、右手成狹隙的射流噴嘴44、45。如圖所示,成狹隙的噴嘴44、45相互間成角度相對,在狹隙射流44、45、隔板段39和玻璃板12之間產(chǎn)生一個(gè)用附圖標(biāo)記47表示的靜壓區(qū)。靜壓區(qū)47使玻璃板12浮動(dòng)在氣體軟墊上。應(yīng)注意,隔板段39是壓力墊30距離玻璃板12最近的部分。
圖3中描述的壓力墊30的結(jié)構(gòu)完全是傳統(tǒng)的,進(jìn)一步的說明可參考美國專利5,320,329。在優(yōu)選實(shí)施例中,成狹隙的噴嘴44、45最好相對于豎直方向呈45°角。在傳統(tǒng)壓力墊的成狹隙的噴嘴44、45中,可以很容易地形成流速為10000英尺/分的獨(dú)立射流。在優(yōu)選實(shí)施例中,最好避免射流壓力過高。約2500英尺/分至約5000英尺/分的噴嘴速度和在靜壓區(qū)47內(nèi)約0.5w.c.(英寸水柱)至約1.5w.c.(英寸水柱)的靜壓力對于浮動(dòng)厚度在約1.5至約4mm之間的玻璃條是優(yōu)選的。作為參考,射流速度到10000英尺/分時(shí)將出現(xiàn)紊流。2500至5800英尺/分的射流速度是層流和紊流的過渡區(qū)。在本發(fā)明中對于懸浮玻璃板紊流是要避免的,當(dāng)玻璃板加熱到塑性狀態(tài)時(shí)尤其如此。
再者,圖3中所示的壓力墊結(jié)構(gòu)是眾所周知的,可以理解本發(fā)明不局限于任何特定的壓力墊結(jié)構(gòu)或設(shè)計(jì)。在′329專利中所示的多種墊結(jié)構(gòu)均可用于本發(fā)明。如′329專利的圖1中所示,當(dāng)用于浮動(dòng)鋁帶或類似材料時(shí),壓力墊系統(tǒng)一般在帶材下方布置一個(gè)壓力墊而在帶材上方相對布置另一個(gè)壓力墊。相信在浮動(dòng)不受顫抖的厚規(guī)格鋼帶時(shí)也已有一些例子,在此情況下壓力墊僅位于帶材之下。但是在所有應(yīng)用場合,相信壓力墊是以一定的間隔與帶材橫向?qū)φ?,更具體地,參見圖3,在傳統(tǒng)壓力墊布置中,帶材將從右至左或從左至右運(yùn)行,而當(dāng)參見圖2時(shí)將以表示的從南至北或從北至南方向運(yùn)行。在本發(fā)明中,壓力墊最好是對齊的,使得成狹隙的噴嘴總體上沿工件運(yùn)行軸線13的方向延伸。即,相對于圖2,玻璃板12運(yùn)行進(jìn)入和離開紙平面,而相對于圖2,玻璃板12以表示的從東至西或從西至東方向運(yùn)行??傊?,由附圖標(biāo)記46表示的壓力墊的縱軸線與工件運(yùn)行的縱向方向,即軸線13對齊。
應(yīng)該指出,在典型的壓力墊應(yīng)用場合,連續(xù)帶材線(無論是金屬或幅面料)由導(dǎo)出與帶材呈熱交換關(guān)系的熱氣體的壓力墊來浮動(dòng)。該帶材必須自一個(gè)寬度邊緣至另一個(gè)寬度邊緣均受到支撐,以防止抖動(dòng),且還要保證在帶材的整個(gè)寬度上有均勻的熱傳遞。但是,人們發(fā)現(xiàn)當(dāng)玻璃板以垂直于玻璃板12的流動(dòng)方向的壓力墊縱軸45支撐時(shí),該板不能穩(wěn)定浮動(dòng)。事實(shí)上,板的導(dǎo)引邊緣在經(jīng)過壓力墊和散亂地接觸壓力墊后將彈起或跳躍,而與通過成狹隙的噴嘴44、45產(chǎn)生的氣體壓力無關(guān)。當(dāng)壓力墊30與墊軸46的取向與工件流動(dòng)軸線13成一個(gè)直線時(shí),板12不接觸壓力墊。
已知壓力墊應(yīng)用場合下的傳統(tǒng)做法是提供一個(gè)排氣通道,使用后的氣體射流在建立靜壓區(qū)47之后流走。這在圖3中以箭頭氣體流股圖示意性地表示。例如,由附圖標(biāo)記48、49表示的氣體流股表示使用后的氣體向下流動(dòng)到壓力墊外殼32的外側(cè)部分。排氣通道在圖2中以包含在相鄰墊之間由附圖標(biāo)記50表示的陰影區(qū)的線表示。該陰影區(qū)表示阻斷相鄰壓力墊30之間通道的間隔板60,否則那將是傳統(tǒng)的排氣開口(即排氣通道50)。
在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中,在相鄰壓力墊30之間設(shè)置有間隔板60。添加間隔板60的效果可以參考圖4和圖5的壓力分布曲線,以及與該曲線的X軸對準(zhǔn)的壓力墊橫截面圖進(jìn)行最好的說明。
首先參見圖4,圖中示出了一個(gè)曲線,Y軸是以英寸水柱表示的噴嘴壓力,而X軸是圖2所示臺架單元的一段從南至北的距離??紤]到玻璃板12是在東西方向上運(yùn)行的,所以圖4中所繪制的軌跡表示沿玻璃板12的寬度“W”所施加的氣體壓力。與圖4的水平軸X軸對準(zhǔn),曲線為部分橫截面所示臺架單元的選定的壓力墊。具體地講,壓力墊30b、30c和30d以其橫跨圖2的南北軸的距離繪出。
圖4中所示的壓力墊分布是由在圖2所示的臺架試驗(yàn)壓力墊結(jié)構(gòu)上浮動(dòng)有機(jī)玻璃板所產(chǎn)生的。有機(jī)玻璃板大于圖2的臺架試驗(yàn)單元。換言之,有機(jī)玻璃板相對于臺架試驗(yàn)單元過大。通過調(diào)節(jié)壓力墊的氣流,有機(jī)玻璃板懸浮在壓力墊的表面上方6mm處,以模擬浮動(dòng)2.6mm厚玻璃板所需要的噴嘴壓力。有機(jī)玻璃板的下側(cè)的壓力通過板的中心直徑為1/8英寸的孔測量,在該處從一個(gè)用外科手術(shù)管緊固的傾斜壓力計(jì)建立一個(gè)測壓點(diǎn)。該板位于臺架單元的中心,所以測壓點(diǎn)最初位于如圖所示南北與東西軸線相交處。板隨后沿南北軸線運(yùn)動(dòng),每10mm讀取一次測壓點(diǎn)測量值,以產(chǎn)生圖4中由附圖標(biāo)記52所示的實(shí)線軌跡。隨后將測壓點(diǎn)置于中點(diǎn)位置以東31/2英寸處,再次以10mm間隔進(jìn)行南北測量,以產(chǎn)生由附圖標(biāo)記53表示的虛線軌跡所示的壓力墊分布。而后再將測壓點(diǎn)置于板的中點(diǎn)位置以東6英寸處,得到由附圖標(biāo)記54所示的粗虛線軌跡所示的南北壓力墊分布。
從圖4所描繪的壓力墊試驗(yàn)可得出幾點(diǎn)結(jié)論。首先,在圖2的整個(gè)壓力墊布置中,在任何東西位置的南北壓力墊分布是相同的。這與在單個(gè)壓力墊的中心面部分的東西方向上所做的其它壓力墊分布試驗(yàn)(未示出)也是一致的。這些試驗(yàn)表明沿每個(gè)墊的縱軸46有大體恒定的壓力。這與壓力墊理論也是一致的,即沿狹隙的長度產(chǎn)生大體恒定的狹隙射流壓力。其次,在靜壓區(qū)47上產(chǎn)生大體恒定的壓力,如中心分布軌跡52中附圖標(biāo)記56所示。產(chǎn)生此恒定壓力正是所期望的,且與以上討論的發(fā)揮作用的壓力墊理論是一致的。第三,由于用后氣體通過排氣通道50排出系統(tǒng)而造成的壓力降是所不希望的。更具體地講,即使排氣通道50向大氣開放,壓力軌跡也表示為負(fù)壓,如中心軌跡52中附圖標(biāo)記57所示。負(fù)壓的出現(xiàn)是不希望有的,人們推斷負(fù)壓引起或造成了東西向運(yùn)行時(shí)所觀察到的玻璃板上的不均勻性。圖4還更示意性地示出了如果板材沿從南至北或從北至南方向運(yùn)行所發(fā)生的情況。在該示例中,圖2的臺架試驗(yàn)單元將多少重復(fù)傳統(tǒng)壓力墊位置的取向。負(fù)壓力區(qū),即附圖標(biāo)記57將向下拉動(dòng)板材。正如所述,當(dāng)板材以北至南方向浮動(dòng)時(shí),前導(dǎo)邊緣彈跳,且由于負(fù)壓壓力的變化,板材的該前導(dǎo)邊緣在沿南北方向浮動(dòng)時(shí)將與隔板段39接觸,使該板報(bào)廢。盡管簡單地使板材的運(yùn)行方向平行于壓力墊縱向中心線46對于浮動(dòng)厚玻璃板是可以接受的,但是這樣的布置仍有負(fù)壓力區(qū)或區(qū)域57存在,對于薄玻璃板不能進(jìn)行穩(wěn)定浮動(dòng)。
現(xiàn)在參見圖5,圖中示出了對圖4所示的壓力墊布置進(jìn)行改進(jìn)后的壓力墊分布軌跡,這個(gè)改進(jìn)構(gòu)成本發(fā)明的一個(gè)重要方面,它包括了間隔板56,該間隔板在相鄰的壓力墊30的右手和左手噴嘴射流44、45之間延伸,以密封并防止氣體從通過排氣通道50逸出。間隔板60在圖2中以陰影部分示意性地示出,覆蓋在返回通道50上。隨著排氣通道50關(guān)閉,通過狹隙射流44、45排出的氣體經(jīng)過玻璃板12之下及其邊部周圍選出。采用這種布置,使測壓點(diǎn)對中于板材的中部,而有機(jī)玻璃板定位于圖2中所示的壓力墊布置的中心,并逐漸沿北南方向運(yùn)動(dòng)(如圖4所示)產(chǎn)生如附圖標(biāo)記61指示的實(shí)線軌跡所示的壓力墊分布。隨測壓點(diǎn)向板中心的東向運(yùn)動(dòng)100mm,產(chǎn)生了由虛線62所示的壓力墊分布,其多少類似于中心壓力墊分布61。對比圖5和圖4可以得出的結(jié)論現(xiàn)在應(yīng)該是很明顯的。采用間隔板60在沿大體垂直于玻璃板12的運(yùn)行方向(即北/南方向)的方向產(chǎn)生了一個(gè)使玻璃板12浮動(dòng)的穩(wěn)定壓力分布。如前所述,該壓力墊產(chǎn)生一個(gè)沿其縱軸46,即東/西方向的均勻壓力分布。因此,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在整個(gè)玻璃板面積上總體均勻的氣體壓力,以穩(wěn)定地支撐該板。
通過封閉返回通道50,在玻璃板12、間隔板60、一個(gè)壓力墊30的右手狹隙射流噴嘴44和相鄰壓力墊的左手狹隙射流噴嘴45之間,產(chǎn)生了一個(gè)附加靜壓區(qū),以附圖標(biāo)記47′表示。因?yàn)楠M隙射流壓力沿其長度大體恒定,所以大部分是由通過狹隙射流噴嘴排出的氣體的一部分形成的附加靜壓區(qū)47′沿壓力墊的長度也應(yīng)該是均勻的。通過比較圖5的軌跡61、62上的對應(yīng)點(diǎn),它們表示間隔板60的寬度上兩個(gè)不同的縱向距離,多少可以驗(yàn)證這一點(diǎn)。這樣,多個(gè)縱向延伸的壓力墊產(chǎn)生多個(gè)縱向延伸的靜壓區(qū),相互緊密相間,在靜壓區(qū)的任意點(diǎn)具有大體恒定的壓力。
仍參見圖2的臺架試驗(yàn)單元,每個(gè)壓力墊30具有縱向端,其中一個(gè)縱向端可稱為前導(dǎo)縱向端64,而另一縱向端端可稱為后尾縱向端65。玻璃板從前導(dǎo)縱向端64進(jìn)入而以后尾縱向端65脫離該裝置。
現(xiàn)在參見圖6和7,圖6中示出一個(gè)曲線圖,其中由附圖標(biāo)記70表示的穿過一系列圓圈的軌跡70以英寸水柱表示壓力墊陣列的前導(dǎo)縱向端64和后尾縱向端65處的壓力。此壓力在靠近壓力墊的縱向端處下降,當(dāng)板的前導(dǎo)端在低壓下通過壓力墊上方時(shí)可能造成板的刮擦。為了減輕這種情況,一個(gè)邊緣射流定位在各壓力墊的縱向端64、65。添加邊緣射流具有在壓力墊的縱向端提高壓力分布的效果,如圖6中用附圖標(biāo)記74表示的穿過三角的軌跡所示。圖7中通過定位于相鄰壓力墊的前導(dǎo)縱向端64的前導(dǎo)邊緣射流72示出其示意圖。因此如圖2所示,各壓力墊46A-46E具有鄰近縱向前導(dǎo)端64的前導(dǎo)邊緣射流72A至72E和鄰近縱向后尾端65的后尾邊緣射流73A至73E。除了防止板的前導(dǎo)邊緣下落和可能接觸壓力墊外,隨著板材通過縱向前導(dǎo)端和后尾端64、65,邊緣射流72、73為板從一個(gè)壓力墊陣列運(yùn)行至另一個(gè)壓力墊陣列提供平緩過渡。邊緣射流72、73在工作時(shí)產(chǎn)生一個(gè)相對周邊延伸或圍繞該壓力墊的狹隙射流,并構(gòu)成本發(fā)明的另一個(gè)重要方面。
現(xiàn)在參見圖8,圖中示出了壓彎站20的一部分的示意性橫截面平面圖,該壓彎站包括環(huán)形陰模80,在本實(shí)施例中它最好是靜止的。在壓彎站20內(nèi)是多個(gè)具有參照圖3所述結(jié)構(gòu)的壓力墊。出于定義的目的,該多個(gè)壓力墊呈陣列布置,而在優(yōu)選實(shí)施例中,該多個(gè)壓力墊還進(jìn)一步規(guī)定或分隔為以傾卸墊陣列布置的多個(gè)第一傾卸墊82,以環(huán)前陣列布置的多個(gè)第二環(huán)前墊83和以環(huán)墊陣列布置的多個(gè)第三環(huán)內(nèi)墊84。在圖8的優(yōu)選實(shí)施例中,有10個(gè)標(biāo)記為82a至82j的傾卸墊。有12個(gè)標(biāo)記為83a至831的環(huán)前墊。有7個(gè)標(biāo)記為84a至84g的環(huán)內(nèi)墊。壓力墊82、83和84的全部陣列可以看作是一個(gè)傳送裝置。或者,傾卸墊82的陣列本身可以看作是傳送裝置,而環(huán)前和環(huán)內(nèi)壓力墊83、84的陣列可以看作是用于在壓彎模內(nèi)支撐玻璃板12的浮動(dòng)系統(tǒng)。重要的是應(yīng)注意,各壓力墊陣列,即傾卸壓力墊82、環(huán)前壓力墊83和環(huán)內(nèi)壓力墊84不同于圖2中所示臺架試驗(yàn)壓力單元中所示的壓力墊陣列,區(qū)別在于各壓力墊82、83和84的縱向延伸中心線46(壓力墊84d除外)相對于工件流動(dòng)縱向中心線46傾斜一個(gè)角度。在各種情況下,壓力墊的縱向延伸中心線46均與縱向工件流動(dòng)軸線13構(gòu)成一個(gè)角度。還應(yīng)注意,多個(gè)壓力墊的取向是或朝向工件流動(dòng)縱向中心線13匯聚,或背離工件流動(dòng)縱向中心線13發(fā)散。即一半壓力墊相對于工件縱向中心線13在其一側(cè)構(gòu)成銳角,而另一半壓力墊在中心線13的另一側(cè)構(gòu)成銳角。傾卸壓力墊82朝向工件流動(dòng)軸線13匯聚,而環(huán)前墊83和環(huán)內(nèi)墊84背離工件流動(dòng)軸線13發(fā)散。相信對于所公開的傳送站可產(chǎn)生穩(wěn)定的壓力墊陣列。其它結(jié)構(gòu)將由本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)人士自行提出建議。
當(dāng)墊呈角度布置時(shí),玻璃板上任何受到從狹隙的射流噴嘴44、45射出的氣體直接沖擊的特定點(diǎn)在板縱向向前移動(dòng)一段距離后就不再受到?jīng)_擊了。該玻璃板沒有任何區(qū)域一直暴露給射流噴嘴44、45產(chǎn)生的沖擊。在臺架試驗(yàn)時(shí),觀察到當(dāng)板平行于壓力墊運(yùn)動(dòng)時(shí),可以看到射流流股在氣體沖擊板的下側(cè)之處形成一個(gè)連續(xù)的線。因?yàn)榘遢^薄,所以可能由于噴嘴射流產(chǎn)生光學(xué)失真線。使壓力墊相對于板運(yùn)行方向傾斜可以防止射流沖擊線的形成。就此,有幾個(gè)要點(diǎn)應(yīng)指出。首先,令人驚奇地注意到,圖3的壓力墊布置形式中的射流流股的沖擊確實(shí)存在。這是因?yàn)槌瑟M隙射流彼此相對呈角度布置,形成下靜壓區(qū)47。即,由于射流呈角度布置,射流直接沖擊玻璃表面的力只是其沖擊力的一部分,靜壓區(qū)的存在或形成產(chǎn)生一個(gè)橫跨板的下側(cè)的氣體流的掠掃作用,進(jìn)一步減弱了射流對玻璃下表面的沖擊。其次,狹隙射流不產(chǎn)生獨(dú)立射流。正如已經(jīng)指出的,通過噴嘴的空氣流的壓力不足以造成紊流。簡言之,如果玻璃板保持靜止,出現(xiàn)由能夠光學(xué)損壞玻璃板的射流沖擊所造成的束狀痕跡是多少有些奇怪的。這與迄今所用浮動(dòng)玻璃板的和上述背景部分中所討論和參考的先有技術(shù)的布置是不同的。這些先有技術(shù)的布置包括位于玻璃之下具有小孔的板或增壓送氣腔,小孔的作用是自增壓送氣腔垂直延伸的噴嘴或噴嘴管。在任何一示例中,氣體射流的方向垂直于板的下側(cè)。導(dǎo)引單獨(dú)氣體流的多個(gè)孔不能提供成狹隙的噴嘴的穩(wěn)定性也產(chǎn)生不了穩(wěn)定浮動(dòng)板所需要的靜壓區(qū)。重要的是因?yàn)閱蝹€(gè)射流不產(chǎn)生靜壓區(qū)47,所以單個(gè)獨(dú)立射流的密度必須大于本發(fā)明狹隙的射流噴嘴所要求的。基于臺架試驗(yàn)的觀測結(jié)果,向薄板的底部導(dǎo)引單獨(dú)射流,即使板運(yùn)動(dòng),也非??赡茉诒〔AО迳袭a(chǎn)生光學(xué)失真的微點(diǎn)區(qū)。采用本發(fā)明的壓力墊布置形式,所有這些均可避免。
仍參見圖8,可以理解,所有相鄰的壓力墊82、83和84在其間具有間隔板60,因此所有壓力墊在工件流動(dòng)的橫向上產(chǎn)生大體恒定的壓力分布。
傾卸墊82的氣體分配裝置包括傾卸墊增壓送氣系統(tǒng)86,其中構(gòu)成有傾卸墊增壓送氣系統(tǒng)腔87。傾卸墊入口89將高壓氣體源連通到傾卸墊增壓送氣腔87。一橫向延伸的第一傾卸供氣導(dǎo)管90鄰接傾卸墊82的相鄰前導(dǎo)端64延伸并提供從傾斜墊增壓送氣腔87通過一墊入口92到每個(gè)傾斜墊82a-82j的流體連通。第二傾卸供氣導(dǎo)管91鄰接傾卸墊82的后尾端65橫向延伸,并提供自傾卸墊增壓送氣系統(tǒng)86通過墊入口92至每個(gè)傾卸墊82a~82j的流體連通。圖中所示的傾卸墊增壓送氣系統(tǒng)86和第一和第二傾卸供氣導(dǎo)管90、91是相互絕熱的,因此可以保持自傾卸墊82排出氣體的溫度。在圖8中未示出的是一個(gè)提升機(jī)構(gòu),壓彎和回火線10在遇到工件停止或破裂時(shí),其可以同時(shí)提升傾卸墊增壓送氣系統(tǒng)86、第一和第二傾卸供氣導(dǎo)管90、91和傾卸墊82。在此示例中,所描述的傾卸墊布置將提升到自爐子18順序輸送的玻璃板的排出點(diǎn)上方,因此板將借助重力落入位于傾卸墊布置下面的傾卸裝置內(nèi)以供回收。在圖8所示的實(shí)施例中,第一和第二傾卸供氣導(dǎo)管90、91在其與傾卸增壓送氣腔87流體連通的端的另一端(用附圖標(biāo)記94表示)連接,從而保證通過供氣導(dǎo)管的氣體分布均勻?;蛘?,可以提供類似于傾卸增壓送氣系統(tǒng)86的第二增壓送氣系統(tǒng),以在封閉端提供高壓氣體源,以保證氣流均勻平衡。在優(yōu)選實(shí)施例中并不認(rèn)為這是必需的。即,傾卸增壓送氣腔87、第一和第二傾卸供氣導(dǎo)管90、91和墊入口92的流動(dòng)面積是這樣的,氣體進(jìn)入最遠(yuǎn)的移去的壓力墊82j的壓力和流量與輸入最近的壓力墊82a的大約相等。
現(xiàn)在參見圖8和圖9,構(gòu)成右手環(huán)增壓送氣腔97的右手環(huán)增壓送氣系統(tǒng)96與右手環(huán)入口98流體連通,該系統(tǒng)沿環(huán)形陰模80的長度縱向延伸并略有超出。同樣,構(gòu)成左手環(huán)增壓送氣腔100的左手環(huán)增壓送氣系統(tǒng)99與處于左手環(huán)入口101的高壓氣體源呈流體連通。每個(gè)環(huán)增壓送氣系統(tǒng)腔97、100與橫向延伸的第一環(huán)供氣導(dǎo)管103、第二環(huán)供氣導(dǎo)管104和第三環(huán)供氣導(dǎo)管105流體連通。如圖9所示,環(huán)供氣導(dǎo)管103-105由夾持裝置107連接到右手和左手增壓送氣系統(tǒng)96、99。再如圖9所示,夾持裝置108使墊入口92與環(huán)供氣導(dǎo)管103、104、105相連。就此,優(yōu)選實(shí)施例中的墊入口92是一個(gè)自壓力墊外殼32的底部延伸的管。對于各個(gè)墊入口92,類似規(guī)格的出口管自供氣導(dǎo)管向上延伸。一管狀套筒通過夾持裝置108滑套并連接在墊入口92的管和供氣導(dǎo)管出口管上,從而使單個(gè)墊能夠容易地進(jìn)行豎向調(diào)節(jié),保證相互彼此呈共平面關(guān)系。由于采用傾卸布置,環(huán)的布置也利用了絕熱的右手和左手增壓送氣系統(tǒng)96、99和絕熱的第一、第二和第三環(huán)供氣導(dǎo)管103、104和105。由于玻璃板12將在環(huán)形陰模80內(nèi)對中,設(shè)置右手和左手增壓送氣腔97、100,以保證環(huán)前墊83和環(huán)內(nèi)墊84的均勻的氣體的平衡流動(dòng)。還應(yīng)指出,為較長的環(huán)內(nèi)墊84提供有兩個(gè)墊入口92,而對于較短的環(huán)前墊83只需要一個(gè)墊入口。
圖9示意性地示出了壓彎站21的一部分。環(huán)形陰模80是靜止的。致動(dòng)裝置示意性地由箭頭108表示,其可使右手和左手環(huán)增壓送氣系統(tǒng)96、99、第一、第二和第三環(huán)供氣導(dǎo)管103-105和環(huán)前和環(huán)內(nèi)墊83、84相對于靜止的陰模80共同升高和降低。陽模110豎直地運(yùn)動(dòng)到與玻璃板12接觸和與之脫離接觸。壓彎裝置21的操作完全是常見的。當(dāng)玻璃板12定位于陰模80上方時(shí)致動(dòng)裝置108降低環(huán)內(nèi)墊裝置,所以墊不再支撐位于陰模80內(nèi)的玻璃板12。陽模110移動(dòng)到與該玻璃板12接觸并將玻璃板12壓入環(huán)形陰模80內(nèi),使其彎曲成合適的形狀。陽模110內(nèi)的真空用于在成型后將玻璃板12提升出環(huán)形陰模80。
在一般操作中,玻璃板12在陶瓷輥19上輸送通過爐子18。當(dāng)玻璃板到達(dá)爐子的出口端時(shí),運(yùn)行出輥?zhàn)佣蔚牟A岣咚俣?,而這使玻璃以約50英寸/秒的速度傳送到傾卸墊82。玻璃在壓力墊上方約1/4英寸處浮動(dòng)在約1200°F的空氣墊上。玻璃借助傳統(tǒng)的導(dǎo)向/停止驅(qū)動(dòng)裝置在環(huán)形陰模80處停止。例如諸如美國專利No.5,735,922中所示的回縮端式停止裝置關(guān)鍵性地位于環(huán)形陰模80附近。玻璃自爐子出口運(yùn)行到壓環(huán)所用的時(shí)間約21/2至3秒。而后陽模110下降進(jìn)入環(huán)形陰模80,使玻璃成型為所需的形狀。陽模110然后提升,并借助真空裝置使玻璃固定在位,而后一穿梭車運(yùn)動(dòng)到陽模下方(見美國專利No.5,735,922)。玻璃落在穿梭車上,而穿梭車將玻璃運(yùn)送到淬火站24,接下來玻璃降落到輥?zhàn)由喜⑦\(yùn)送到卸料站25,在該處進(jìn)一步冷卻。在玻璃板輸送到環(huán)形陰模80的過程中,它由所述的靜壓區(qū)支撐,空氣處于預(yù)定溫度,在優(yōu)選實(shí)施例中為1200°F。重要的是熱空氣使板材保持在其壓彎成型溫度。由于每塊玻璃板借助熱的壓力墊空氣在其下側(cè)整個(gè)支撐,所以在整個(gè)板材上的溫度保持均勻,這很重要。
板12一旦到達(dá)環(huán)形陰模80且環(huán)內(nèi)墊84和環(huán)前墊83開始回縮,空氣可以“關(guān)閉”,以防止板12在由陽模110彎曲成型時(shí)受到任何干擾。即,在循環(huán)過程的某些點(diǎn),空氣可以關(guān)閉或?qū)毫蛄髁拷档?,使陽?10能夠抓住玻璃板12,而在循環(huán)過程的某些點(diǎn)上,空氣返回到其以前的流量水平。循環(huán)過程的確切時(shí)間和空氣流量和/或壓力降低的百分比,從一種規(guī)格的玻璃板到下一種規(guī)格的可以改變。但是,升高和降低壓力墊的時(shí)間相對較快(12分之一秒),且空氣必須“開/關(guān)”?!伴_”空氣時(shí),必須處于合適的、穩(wěn)定的狀態(tài),壓力足以使玻璃板浮動(dòng)在所設(shè)定的高度,且處于精確的設(shè)定溫度下。
應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí)施例中所討論的壓力傳送裝置需要大量的處于設(shè)定溫度下的能快速供給和關(guān)閉的空氣。本發(fā)明的壓力墊布置可以滿足這種要求。參見圖10,圖中示意性地示出一個(gè)提供快速開/關(guān)動(dòng)作的閥門裝置,當(dāng)“開”時(shí)其具有恒定的設(shè)定壓力,以設(shè)定的沒有變化的溫度排出空氣。另外,該控制設(shè)定為易于調(diào)節(jié),使系統(tǒng)能夠加工寬范圍產(chǎn)品。未示出的是產(chǎn)生使閥門動(dòng)作的信號的控制回路和邏輯框圖。盡管該邏輯是復(fù)雜的,但相信給出的下述閥門的功能解釋是在控制工程師的技能范圍內(nèi)的,因此不詳細(xì)表示和說明。但是將對圖10進(jìn)行一些詳細(xì)說明,以表示本發(fā)明能夠使玻璃板12保持在其所需的彎曲溫度,同時(shí)能在設(shè)定的壓力極限之間快速進(jìn)行“開-關(guān)”循環(huán)。
在圖10的布置中,在優(yōu)選實(shí)施例中加熱到1200°F的空氣單獨(dú)用閥門供給到環(huán)線120的右手和左手增壓送氣腔97、99和供給到傾卸線121的傾卸墊增壓送氣腔86。環(huán)線120包括由附圖標(biāo)記120a表示的供環(huán)前墊83和環(huán)內(nèi)墊84垂直運(yùn)動(dòng)的軟管部分。也可以為傾卸線121提供軟管,使傾卸墊82能夠垂直運(yùn)動(dòng)。環(huán)線120的閥門系統(tǒng)分別通過第一和第二電動(dòng)(或有馬達(dá)的)環(huán)閥123、124提供。第一電動(dòng)環(huán)閥123是一個(gè)速動(dòng)閥,且在兩固定位置,開或關(guān)之間運(yùn)動(dòng)。開位置用于玻璃浮動(dòng),而關(guān)閉位置用于在玻璃不需要浮動(dòng)時(shí)降低該區(qū)域的熱負(fù)荷。從關(guān)至開或反之的行程時(shí)間短于約1秒。第二電動(dòng)環(huán)閥124用于調(diào)節(jié)壓力墊內(nèi)的噴嘴壓力,使給定的玻璃板12能浮動(dòng)在所需的高度,一般約0.64cm。閥門位置一旦建立,則對于同樣厚度和形狀的所有玻璃板12,它將保持固定。因此控制系統(tǒng)存貯與該生產(chǎn)線所加工的玻璃板的不同規(guī)格和形狀相對應(yīng)的信號號碼,以便采用針對任何給定玻璃板的具體設(shè)定,用于使玻璃板懸浮在最佳距離上。這種雙閥門布置(以前已有采用,本身不“新”)能夠以精密設(shè)定、計(jì)量的流速進(jìn)行快速開/關(guān)循環(huán)。一種類似的布置用于傾卸墊82,第一電動(dòng)傾卸閥126提供快速的開關(guān)循環(huán)時(shí)間,而第二電動(dòng)傾卸閥127為該生產(chǎn)線所加工的玻璃板12的規(guī)格和形狀提供特定的計(jì)量速度設(shè)定。
在與將熱空氣通過第二和第三環(huán)閥123、124分配給環(huán)線120、通過第一和第二電動(dòng)傾卸閥126、127分配給傾卸線121的供氣線131流體連通的排氣線130上設(shè)置有電動(dòng)排氣閥129。排氣閥129是一個(gè)雙位開關(guān)閥,閥門的程序是當(dāng)?shù)谝浑妱?dòng)環(huán)閥123和第一電動(dòng)傾卸閥126關(guān)閉時(shí)打開,或相反。排氣閥狀結(jié)合電動(dòng)環(huán)閥123、124和傾卸閥126、127的布置,使處于設(shè)計(jì)溫度下的熱空氣能夠流入壓力墊82、83、84或流入排氣線130。這樣,關(guān)閉燃燒系統(tǒng)的要求明顯減少,供氣線131保持在熱的備用狀態(tài)。即,試圖改變系統(tǒng)占開/關(guān)循環(huán)狀態(tài)的關(guān)閉比例的一種替代方式會導(dǎo)致溫度改變,在生產(chǎn)線要求壓力墊致動(dòng)起來用于玻璃浮動(dòng)時(shí)必須對這種溫度改變進(jìn)行平衡。循環(huán)時(shí)間過短不適用于這種方法。
為了減少排氣系統(tǒng)要求(即,減少通過排氣線130排出的熱空氣所耗用的燃料),在空氣線135上設(shè)置有電動(dòng)空氣閥134,要由系統(tǒng)加熱的環(huán)境空氣借助于帶編程的速度控制的馬達(dá)137驅(qū)動(dòng)的鼓風(fēng)機(jī)136抽入空氣線135??諝忾y134是一個(gè)快速動(dòng)作的節(jié)流閥,在完全開位置和部分關(guān)閉的節(jié)流的第二位置之間操作。很明顯,所有電動(dòng)閥相互間同步操作。當(dāng)系統(tǒng)要為壓力墊提供壓力時(shí),排氣閥129關(guān)閉,且第一環(huán)閥123、第一傾卸閥126和空氣閥134打開。當(dāng)系統(tǒng)要壓力墊停止時(shí)(當(dāng)墊降低時(shí)),排氣閥129打開,第一環(huán)閥123和第一傾卸閥126關(guān)閉,且空氣閥134節(jié)流。
空氣供給線135中的環(huán)境空氣由鼓風(fēng)機(jī)136以可編程流速向傳統(tǒng)工業(yè)燃燒器140提供。正如眾所周知的,燃燒器140具有燃燒器腔141,其以設(shè)定比例接受空氣和燃料,用于通過進(jìn)入混合腔142的點(diǎn)火空氣和燃料產(chǎn)品的點(diǎn)火,空氣和燃料一般是以分級的方式在混合腔中燃燒,產(chǎn)生燃燒的熱產(chǎn)物,即,處于所需溫度下的熱空氣,排入供氣線131。
一手工調(diào)節(jié)的蝶形閥144將一部分環(huán)境空氣分配給燃燒腔141,而一手工調(diào)節(jié)的微調(diào)閥145定量供給一部分環(huán)境空氣給混合腔142。在優(yōu)選實(shí)施例中,手工調(diào)節(jié)閥144、145設(shè)定為獲得約1200°F的混合溫度。應(yīng)指出,如果手工調(diào)節(jié)閥144、145設(shè)定在不同位置,有不同的空氣/燃料比,其它混合溫度也是可能的。
供給燃燒器140的粗空氣燃料比由氣體線(天然氣)147上的氣動(dòng)反向加載調(diào)節(jié)閥146調(diào)節(jié)。如傳統(tǒng)上已知的,反向加載調(diào)節(jié)閥146通過隔膜的運(yùn)動(dòng)向氣體線147中定量供給氣體流,其一側(cè)連接到空氣供給線135,而其另一側(cè)暴露于環(huán)境,即標(biāo)準(zhǔn)大氣。隨著空氣線135中空氣流量的改變,反向加載調(diào)節(jié)閥146中的隔膜改變,以合適的設(shè)定空氣/燃料比增加或減少氣體供給線147中氣體的供應(yīng)??諝?燃料比通過改變電動(dòng)氣體閥150的位置來調(diào)節(jié)。電動(dòng)氣體閥150通過自溫度控制回路得到的信號設(shè)定在任何位置,該回路設(shè)計(jì)為保持混合氣體處于預(yù)定溫度,即1200°F。即,通過影響燃燒器140的空氣/燃料比,燃燒產(chǎn)物的溫度和所產(chǎn)生混合物的溫度可通過改變供給電動(dòng)氣體閥150的信號來改變。較理想配比的比率將提供更高的溫度,而較差的比率將導(dǎo)致較低的溫度。
應(yīng)該是明顯的,一旦手工調(diào)節(jié)閥144、145設(shè)定,且溫度控制回路調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)為產(chǎn)生燃燒產(chǎn)物的所需溫度,燃燒器140將在通過空氣供給線135中的鼓風(fēng)機(jī)136供給到燃燒器140的空氣流的任何給定范圍內(nèi)產(chǎn)生處于設(shè)定溫度的熱空氣流。因此,通過可編程控制鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)137的速度,控制供給到壓力墊82、83和84的最大流量和壓力。即,上述所有閥門一旦設(shè)定為合適的分布和功能,可變地控制馬達(dá)137的速度可獲得壓力墊中所需的壓力。本質(zhì)上,調(diào)節(jié)馬達(dá)137的速度的控制器是一個(gè)全流量控制器。一旦該速度編程程序設(shè)定,其對于帶有同樣厚度和形狀的玻璃板12應(yīng)是不變的。應(yīng)當(dāng)理解,控制器151,最好是可編程控制器根據(jù)信號輸入(即,溫度、流量或壓力等)產(chǎn)生輸出控制信號,調(diào)節(jié)電動(dòng)閥和馬達(dá)137的速度,以本文所述方式操作。例如,手工設(shè)定閥144、145的定位一旦設(shè)定,供氣導(dǎo)管131內(nèi)的溫度傳感器向控制器151輸出傳感器信號,該控制器可利用設(shè)定過程中建立的查詢表格產(chǎn)生一個(gè)給電動(dòng)閥150的控制信號。
圖10表明,氣體,一般是空氣的溫度可以精確控制,在實(shí)踐中,氣體與玻璃板12建立熱傳遞接觸,趨于使玻璃板12保持在其所需的彎曲溫度。在傳統(tǒng)的輸送輥驅(qū)動(dòng)布置中,玻璃板的溫度在其一出爐子18即開始改變。因?yàn)橐谀>咧幸纬傻牟Aе破返男螤顝?fù)雜,一些輥?zhàn)邮菑澢模共AО逶谶M(jìn)入陽模110前實(shí)際產(chǎn)生預(yù)彎曲。以這種方式,該板不必完全在陽模110內(nèi)彎曲成最終形狀。但是,很明顯,玻璃的彎曲是與溫度相關(guān)的函數(shù),因?yàn)榘鍦囟鹊母淖?,所以最好預(yù)彎曲。采用本發(fā)明,玻璃溫度保持在可由陽模彎曲成型所需的溫度下,不必引入如先有技術(shù)中有時(shí)要進(jìn)行的預(yù)彎。
在描述本發(fā)明所用的壓力墊中,未涉及特定的角度和尺寸關(guān)系,因?yàn)橄嘈潘鼈儗儆诒绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)。例如,從圖4和圖5所示的曲線圖可看到,很明顯,如果相對的射流噴嘴間的寬度,即隔板段39所占據(jù)的空間增大,靜壓區(qū)將增大。試驗(yàn)也表明,如果壓力墊中相對的噴嘴之間的間隔增大,那么浮動(dòng)玻璃板12所需要的空氣流量較小,壓力較低。注意,采用位于相鄰壓力墊之間的間隔板60,實(shí)際上是制成如圖5所示的一個(gè)連續(xù)壓力墊。任何壓力墊中相對的成狹隙的噴嘴之間的間距和壓力墊之間的間隔板規(guī)格是設(shè)計(jì)問題。關(guān)于空氣流量的討論轉(zhuǎn)到陣列中所用的給定的壓力墊的相對的射流之間的空間。另外,臺架模型中所用的射流的角度設(shè)定為45°。根據(jù)可利用的射流之間的空間而改變的不同的相對角度應(yīng)不會意外地?fù)p壞玻璃外觀。再進(jìn)一步,由其橫向尺寸至少等于所浮動(dòng)板的橫向尺寸,且在其中形成有一對相對的縱向延伸成狹隙的噴嘴的單張金屬板構(gòu)成用戶適用的壓力墊裝置,也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
再有,本發(fā)明已經(jīng)參照玻璃板的壓制傳送裝置進(jìn)行了說明,因?yàn)樵撗b置對于傳送玻璃的系統(tǒng)該裝置具有最高的要求。明顯地,該傳送系統(tǒng)可以以任何數(shù)目用于玻璃加工線中現(xiàn)在傳送玻璃所用的任何傳送帶或傳送輥的位置。理想地,該系統(tǒng)非常適合于傳送熱板材,例如在爐內(nèi),送至或離開成型站或熱處理站。就此,在圖10中討論的空氣供給布置形式可以容易地改進(jìn)成以最少的系統(tǒng)凈成本給另外的裝置供給空氣。
前面已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明。很明顯,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在閱讀和理解了本發(fā)明的詳細(xì)說明后明顯可以進(jìn)行一些替代和改進(jìn)。例如,正如所述,本發(fā)明已經(jīng)參照將平板玻璃運(yùn)送到壓彎站進(jìn)行了說明。很明顯,這種壓力墊布置可用于傳送玻璃板通過爐子。另外,本發(fā)明適用于玻璃之外的領(lǐng)域,正如所述,可用于運(yùn)送加熱或未加熱的有色或黑色金屬薄板、幅面料材料或其它物體。本發(fā)明旨在包括所有包含在本發(fā)明范圍內(nèi)的改進(jìn)和替代。
權(quán)利要求
1.一種用于傳送熱玻璃板的輸送系統(tǒng),該玻璃板以給定方向運(yùn)行通過具有多個(gè)處理工位的加工線,該輸送系統(tǒng)包括多個(gè)總體上縱向延伸的壓力墊,每個(gè)墊具有一對縱向延伸的狹隙噴嘴,它們彼此借助一個(gè)隔板橫向間隔開,提供一個(gè)靜壓表面區(qū),用以支撐疊置的玻璃板,所述狹隙噴嘴相互間呈角度相對,和一個(gè)增壓送氣系統(tǒng),用于在壓力下將氣體導(dǎo)引到每個(gè)墊,用于通過狹隙噴嘴排出。
2.如權(quán)利要求1所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)墊在鄰接其端部有橫向延伸的邊緣射流噴嘴,因此每個(gè)壓力墊具有圍繞其延伸的周向延伸狹隙射流。
3.如權(quán)利要求1所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,為了消除相鄰壓力墊之間的所有開放空間,每個(gè)墊相對于相鄰的墊確定規(guī)格和橫向位置,以防止通過成狹隙的噴嘴排放出的氣體通過相鄰壓力墊之間溢出,從而可以控制輸送系統(tǒng)的整個(gè)橫軸的壓力分布。
4.如權(quán)利要求1所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,其還包括一個(gè)位于相鄰壓力墊之間橫向和縱向延伸的間隔板。
5.如權(quán)利要求1所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,玻璃板流的方向是沿著縱向工件流動(dòng)軸的,成狹隙的噴嘴相互平行且與壓力墊縱向延伸軸共面,對于特定的壓力墊,該壓力墊軸相對于工件流動(dòng)軸橫向傾斜。
6.如權(quán)利要求1所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,加工/成型裝置包括一個(gè)環(huán)形模具件,其具有帶一個(gè)中心開口的周邊凸緣結(jié)構(gòu),適合于鄰接其圓周邊邊緣支撐每個(gè)玻璃板,該多個(gè)壓力墊包括第一組和第二組墊,第一組墊位于模具和爐子之間,第二組墊包括第二壓力墊,其具有特殊構(gòu)造的長度,使得第二組壓力墊大體包含在環(huán)形開口內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,其還包括第三組壓力墊,其位于環(huán)形模具附近,且在第一和第二組壓力墊之間縱向延伸,第三壓力墊每個(gè)均以一個(gè)角度相對于縱向運(yùn)動(dòng)軸傾斜。
8.如權(quán)利要求7所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,其還包括一個(gè)具有增壓送氣腔的增壓送氣系統(tǒng),至少第一和第二供氣導(dǎo)管分別與第二和第三組壓力墊以及增壓送氣腔流體連通,而一致動(dòng)裝置則用于相對于環(huán)形模具同時(shí)提升和降低該增壓送氣腔、供氣導(dǎo)管和第二和第三組壓力墊。
9.如權(quán)利要求8所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,所述供氣導(dǎo)管位于第二和第三組壓力墊的垂直下方,且橫跨第二和第三組壓力墊橫向延伸,每個(gè)壓力墊具有至少一個(gè)自其底部開口延伸的管狀入口,每個(gè)供氣導(dǎo)管具有與自相關(guān)的壓力墊組延伸的入口組同樣多的管狀出口組,具有一個(gè)承納每個(gè)入口和出口的管狀套筒和一個(gè)用于每個(gè)套筒的夾持裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,所述增壓送氣腔在其軸向端與每個(gè)供氣導(dǎo)管流體連通。
11.如權(quán)利要求10所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,其還包括在其另一軸向端與選定的供氣導(dǎo)管流體連通的第二增壓送氣系統(tǒng)。
12.如權(quán)利要求8所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,其還包括一個(gè)產(chǎn)生熱空氣流的燃燒器,一個(gè)將熱空氣流導(dǎo)引到所述增壓送氣系統(tǒng)的供氣線,一個(gè)控制至所述增壓送氣系統(tǒng)的熱空氣流量的第一電動(dòng)開/關(guān)閥,一個(gè)位于所述第一閥下游用于控制至所述增壓送氣系統(tǒng)的所述熱空氣流速的第二閥,與所述第一閥上游的所述供氣線流體連通的排氣線,處于所述排氣線上的排氣開/關(guān)閥,和一個(gè)當(dāng)熱空氣供給到所述增壓送氣腔時(shí)打開所述第一閥并關(guān)閉所述排氣閥,而當(dāng)玻璃板位于所述環(huán)形模具件之上時(shí)關(guān)閉所述第一閥并打開所述排氣閥的控制裝置。
13.如權(quán)利要求1所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)壓力墊包括一個(gè)長的、縱向延伸的外殼,其具有一個(gè)沿外殼的長度延伸的開口,適合于與通過其上的平板玻璃板相鄰接,所述隔板位于所述開口內(nèi),封閉該外殼并構(gòu)成在隔板和外殼之間形成的成狹隙的噴嘴,且包括一個(gè)縱向延伸的穿孔板,它處于外殼內(nèi)并與該隔板相間鄰接,從而使得來自增壓送氣系統(tǒng)的氣體在進(jìn)入成狹隙的噴嘴自壓力墊排出之前通過該穿孔進(jìn)入該板、外殼和隔板之間的空間。
14.權(quán)利要求4所述的輸送系統(tǒng),其特征在于,選定的壓力墊在該壓力墊的縱向端具有邊緣射流噴嘴,所達(dá)邊緣噴嘴沿該壓力墊橫向延伸。
15.一種用于支撐沿縱向延伸工件軸運(yùn)行的薄板材料的輸送機(jī)構(gòu),所述薄板具有沿與所述工件軸一致的軸線延伸的長度尺寸,和與所述長度尺寸垂直和正交的寬度尺寸,所述支撐機(jī)構(gòu)包括a)多個(gè)通常縱向延伸的壓力墊,每個(gè)壓力墊具有一對縱向延伸、大體平行的狹隙噴嘴,它們彼此通過一個(gè)間隔表面橫向間隔開并成一角度,以相互間相對地導(dǎo)入射流;和b)一個(gè)在其中構(gòu)成與每個(gè)壓力墊呈流體連通的增壓送氣腔的增壓送氣系統(tǒng),以將氣體在壓力下導(dǎo)入每個(gè)壓力墊,通過所述噴嘴排出;和c)所述壓力墊側(cè)面對側(cè)面地排成陣列,至少橫跨所述板材的寬度尺寸。
16.如權(quán)利要求15所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,其還包括一個(gè)位于橫向相鄰接的壓力板之間的任何縫隙間,防止用后氣體自其間泄出的間隔板。
17.如權(quán)利要求16所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,所述射流噴嘴是一個(gè)沿所述相關(guān)的壓力墊長度延伸的成狹隙的噴嘴。
18.如權(quán)利要求17所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,選定的壓力墊在該壓力墊的縱向端具有邊緣射流噴嘴,所述邊緣噴嘴沿該壓力墊橫向延伸。
19.如權(quán)利要求18所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,所述板材是加熱到供玻璃彎曲操作的塑性狀態(tài)的玻璃板。
20.如權(quán)利要求19所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,該機(jī)構(gòu)包括一個(gè)環(huán)形模具件,其具有帶一個(gè)中心開口的周邊凸緣結(jié)構(gòu),適合于支撐鄰接其周邊邊緣的每個(gè)玻璃板,該壓力墊組包括第一組和第二組壓力墊,第一組墊位于模具和爐子之間并具有大體相同的長度,第二組墊包括第二壓力墊,其具有特殊構(gòu)造的長度,使得第二組墊大體包含在環(huán)形開口內(nèi)。
21.如權(quán)利要求20所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,其還包括與所述第一組壓力墊和所述增壓送氣腔流體連通的第一供氣導(dǎo)管,與所述第二組壓力墊和所述增壓送氣系統(tǒng)流體連通的第二供氣導(dǎo)管,和一個(gè)用于使所述第二供氣導(dǎo)管和所述第二組壓力墊相對于所述環(huán)形模具在垂直方向上協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)裝置。
22.如權(quán)利要求21所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,其還包括一個(gè)產(chǎn)生熱空氣流的燃燒器,一個(gè)用于將熱空氣流導(dǎo)引到所述增壓送氣系統(tǒng)的供氣線,一個(gè)控制至所述增壓送氣系統(tǒng)的熱空氣流量的第一電動(dòng)開/關(guān)閥,一個(gè)位于所述第一閥下游用于控制至所述增壓送氣系統(tǒng)的所述熱空氣流速的第二閥,與所述第一閥上游的所述供氣線流體連通的排氣線,處于所述排氣線上的排氣開/關(guān)閥,和一個(gè)當(dāng)熱空氣供給到所述增壓送氣腔時(shí)打開所述第一閥并關(guān)閉所述排氣閥,而當(dāng)玻璃板位于所述環(huán)形模具件之上時(shí)關(guān)閉所述第一閥并打開所述排氣閥的控制裝置。
23.一種用于傳送加熱到塑性狀態(tài)的薄玻璃板的輸送機(jī)構(gòu),其包括多個(gè)成陣列定位的縱向延伸的壓力墊,所述玻璃板在其上順序通過;每個(gè)壓力墊具有一對縱向延伸的噴嘴,它們彼此通過一個(gè)隔板橫向間隔開,提供一個(gè)靜壓表面區(qū),用以支撐疊置的玻璃板,狹隙噴嘴相互間呈角度相對,和一個(gè)增壓送氣系統(tǒng),用于將加熱到設(shè)定溫度處于設(shè)定壓力下的氣體導(dǎo)引到每個(gè)墊,通過所述狹隙噴嘴排出。
24.如權(quán)利要求23所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,其還包括位于相鄰壓力墊之間縱向和橫向延伸的間隔板。
25.如權(quán)利要求24所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,每個(gè)墊在鄰接其端部有橫向延伸的邊緣射流噴嘴,因此每個(gè)壓力墊具有圍繞其延伸的周向延伸狹隙射流。
26.如權(quán)利要求25所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,所述玻璃板以與所述縱向延伸噴嘴大體成一個(gè)直線但呈一定角度的方向在所述壓力墊之上運(yùn)行。
27.如權(quán)利要求26所述的輸送機(jī)構(gòu),其特征在于,所述玻璃板是扁平的,具有兩層板構(gòu)成的或單層的約3mm或更薄的厚度,而所述設(shè)定壓力低于自所述成狹隙的噴嘴產(chǎn)生獨(dú)立射流所需要的壓力。
28.一種浮動(dòng)玻璃板使其以給定方向運(yùn)行的方法,其包括的步驟有a)在所述玻璃板下方提供多個(gè)大致縱向延伸的壓力墊,每個(gè)墊具有一對縱向延伸的狹隙噴嘴,它們彼此通過一個(gè)隔板橫向間隔開,所述噴嘴以相互間相對的方向取向,和b)導(dǎo)引氣體流在壓力下均勻通過所述噴嘴,產(chǎn)生噴出所述狹隙噴嘴的相反氣體流,橫跨所述隔板運(yùn)行并相互撞擊,在所述噴嘴、所述隔板和所述玻璃板的下側(cè)間產(chǎn)生一氣體靜壓區(qū),用于浮動(dòng)該玻璃板。
29.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,所述玻璃板處于約950~1250°F的溫度,而氣體的壓力處于這樣的設(shè)定值,足以產(chǎn)生在不能形成獨(dú)立射流的速度下噴出所述狹隙噴嘴的氣體流,且在約2500至5000英尺/分鐘之間,從而使呈粘稠狀、易變形的玻璃板浮動(dòng)。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述多個(gè)玻璃板在所述墊上順序運(yùn)行,所述墊大體縱向運(yùn)行。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,其還包括在鄰接選定壓力墊的端部提供橫向延伸的邊緣噴嘴的步驟,所述邊緣噴嘴呈相互相對的取向,并導(dǎo)引所述氣體通過所述邊緣噴嘴,以在每個(gè)玻璃板運(yùn)行進(jìn)入和離開所述壓力墊時(shí)支撐其前導(dǎo)邊緣和后尾緣。
32.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,其還包括在相鄰壓力墊之間提供縱向延伸間隔板的步驟,所述氣體噴出給定壓力墊的狹隙噴嘴,與所述相鄰壓力墊的所述狹隙噴嘴噴出的氣體在所述間隔板、所述板的下側(cè)和所述相鄰壓力墊的所述成狹隙的噴嘴之間形成一個(gè)氣體靜壓,因此一個(gè)大體恒定的縱向和橫向延伸靜壓區(qū)存在于整個(gè)壓力墊陣列上,支撐每個(gè)玻璃板。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,其還包括這樣的步驟,在每個(gè)壓力墊內(nèi)所述隔板之下提供縱向延伸的穿孔板,并導(dǎo)引來自鄰接每個(gè)壓力墊的一端的增壓送氣系統(tǒng)的所述加壓氣體,使其在通過每個(gè)壓力墊的所述噴嘴排出前先通過所述穿孔,從而使氣體流以大體均勻的壓力噴出所述壓力墊的所述狹隙噴嘴。
34.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,其還包括這樣的步驟,使所述玻璃板相對于所述壓力墊的縱向延伸軸總體呈銳角運(yùn)行,因此當(dāng)所述板沿所述墊運(yùn)行時(shí),所述玻璃板下側(cè)的任何個(gè)別表面區(qū)不總是暴露于自所述狹隙噴嘴噴出的氣體流之下。
35.如權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,其還包括這樣的步驟,提供一個(gè)具有周邊凸緣結(jié)構(gòu),用于支撐所述玻璃板的邊緣的環(huán)形模具件,提供位于所述環(huán)形模具內(nèi)的第一組壓力墊,提供所述環(huán)形模具外的第二組壓力墊,所述玻璃板在到達(dá)所述環(huán)形模具之前在其上方運(yùn)行,和提供獨(dú)立的增壓送氣系統(tǒng),將熱氣體導(dǎo)引到所述第一組和第二組壓力墊,所述方法包括額外的步驟,當(dāng)所述玻璃板位于所述環(huán)形模具之上時(shí),降低至所述第二組壓力墊的氣體的壓力,并使所述第二組壓力墊下降,而當(dāng)所述玻璃板已經(jīng)自所述環(huán)形模具提升起來時(shí),升高和重新施加至所述第二壓力墊的氣體壓力。
36.如權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,其還包括這樣的步驟,鄰接選定壓力墊的端部提供橫向延伸的邊緣噴嘴,所述邊緣噴嘴呈相互間相對的方向,并導(dǎo)引所述氣體通過所述邊緣噴嘴,以便當(dāng)該板運(yùn)行進(jìn)入和離開所述壓力墊時(shí),支撐每個(gè)玻璃板的前導(dǎo)邊緣和后尾緣。
37.如權(quán)利要求36所述的方法,其特征在于,其還包括這樣的步驟,使所述玻璃板相對于所述壓力墊的縱向延伸軸總體呈銳角運(yùn)行,因此當(dāng)所述玻璃板沿所述增壓送氣腔運(yùn)行時(shí),所述玻璃板下側(cè)的任何個(gè)別表面區(qū)不總是暴露于自所述狹隙噴嘴噴出的氣體流之下。
38.如權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,其還包括這樣的步驟,提供一個(gè)具有周邊凸緣結(jié)構(gòu),用于支撐所述玻璃板邊緣的環(huán)形模具件,提供位于所述環(huán)形模具內(nèi)的第一組壓力墊,提供所述環(huán)形模具外的第二組壓力墊,所述玻璃板在到達(dá)所述環(huán)形模具之前在其上方運(yùn)行,和提供獨(dú)立的增壓送氣系統(tǒng),將熱氣體導(dǎo)引到所述第一組和第二組壓力墊,所述方法包括額外的步驟,當(dāng)所述玻璃板位于所述模具之上時(shí),降低至所述第二組壓力墊的氣體的壓力,并使所述第二組壓力墊下降,以及當(dāng)所述玻璃板已經(jīng)自所述環(huán)形模具提升起來時(shí),升高和重新施加至所述第二壓力墊的氣體壓力。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其特征在于,所述玻璃板處于約950~1250°F的溫度,而氣體的壓力處于這樣的設(shè)定值,足以產(chǎn)生在不能形成獨(dú)立射流的速度下噴出所述狹隙噴嘴的氣體流,且在約2500至5000英尺/分鐘之間,從而使呈粘稠狀、易變形的玻璃板浮動(dòng)。
全文摘要
一種壓力墊陣列用于將玻璃板自玻璃加熱爐浮動(dòng)至壓彎站中的環(huán)形模具。該壓力墊具有橫向相間、縱向延伸、相互成角度相對的成狹隙的噴嘴,以便為浮動(dòng)玻璃板提供一個(gè)靜壓區(qū)。該成狹隙的噴嘴與玻璃的運(yùn)行方向成一直線,相鄰壓力墊之間的空間為一間隔板所覆蓋,以產(chǎn)生附加的靜壓浮動(dòng)區(qū)。由成狹隙的噴嘴形成的靜壓區(qū)總體產(chǎn)生縱向和橫向延伸的均勻壓力分布,支撐板的下側(cè),將玻璃板穩(wěn)定地浮動(dòng)在熱氣墊上。
文檔編號C03B23/035GK1454186SQ01808665
公開日2003年11月5日 申請日期2001年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月25日
發(fā)明者M·赫茨爾, T·A·杜尼豐, L·L·羅澤文克 申請人:利比-歐文斯-福特公司, 表面燃燒公司