用于研磨玻璃板的研磨裝置的制造方法
【專利說明】用于研磨玻璃板的研磨裝置
[0001]優(yōu)先權(quán)
[0002]本申請要求根據(jù)35U.S.C.§ 119于2013年8月29日提交的美國臨時申請序列號61/871492的優(yōu)先權(quán),其內(nèi)容以引用形式全部參考并結(jié)合入本文中。
技術領域
[0003]本說明書涉及用于處理玻璃板邊緣的研磨裝置,尤其是,涉及研磨裝置被再次配置以使用杯磨輪及成形磨輪。
【背景技術】
[0004]玻璃板的制造通常包含三個主要步驟:熔融原料以形成熔融玻璃;成型熔融玻璃為板狀或片狀;并加工板至購買商所需最終形狀。成型玻璃板的方法包括溢流下拉方法,該方法中熔融玻璃被供應到頂部開口管道。熔融玻璃從該管道溢出并沿該管道的會聚表面向下流動。在該管道的底部,分隔的玻璃流重新匯合或熔合,以形成薄玻璃帶。其它形成玻璃板的方法包括浮法工藝、狹縫下拉工藝、上拉工藝等,上述浮法工藝中熔融玻璃浮在通常是熔融錫的液池上。
[0005]玻璃板可以從母板中分離。玻璃板可以切邊至較小尺寸??梢约庸げAО宓倪吘壱匀コ毕莶⒃鰪娺吘壱杂糜诤罄m(xù)處理操作,上述缺陷是在切邊操作中形成的。
[0006]因此,需要用于處理玻璃板邊緣的替代研磨裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]當從玻璃帶通過機械或熱應力技術或這些技術的組合分離出玻璃片時,初始產(chǎn)生玻璃邊緣,上述玻璃帶是通過熔合下拉法制造的。這些過程可能需要在物理分離之前在玻璃表面劃線,這可能會在新形成的邊緣表面的面上和面下產(chǎn)生微裂紋。這些裂紋,以及已劃線玻璃的尖角,導致在進行例如4點彎曲的測量時測得較低的邊緣強度。因此,需要強化邊緣以降低在操作時由于應用彎曲應力、沖力、磨損等導致的破裂風險。
[0008]可以通過邊緣倒角以形成半圓形或錐形邊緣來實現(xiàn)玻璃邊緣的強化。該倒角處理包括用磨料浸漬工具進行玻璃邊緣的冷加工,所用磨料可以是從粗顆粒到細顆粒范圍,采用冷卻水以便在保持所需的形狀的同時使引入的表面及亞表面損傷最小化。然而,傳統(tǒng)的研磨裝置通常是固定設置的且不適應不同玻璃方向和研磨輪設置。
[0009]本文所述的是可固定于轉(zhuǎn)軸主軸的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)裝置的實施方案。該裝置可以用于至多180度的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以適應不同的倒角工具配置。事先以最小旋轉(zhuǎn)配置將轉(zhuǎn)軸固定于移動基板的軸上。在一些情況下,通過采用預加工螺紋可以獲得0、90和180度旋轉(zhuǎn)。通過使用旋轉(zhuǎn)設備,轉(zhuǎn)軸事實上可放置在任何角度。這也可用于補償軸移動錯誤。
[0010]本文公開的旋轉(zhuǎn)設備可以允許操作者有彈性地分別選擇成形輪或非成形磨輪及垂直和傾斜于劃線邊緣表面的磨輪對玻璃進行倒角。倒角邊緣的最終形狀取決于,例如,工藝條件,期望的玻璃材料的最終用途及客戶要求。
[0011]依據(jù)一個實施方案,用于研磨玻璃板的研磨裝置包括:支撐玻璃板的支撐元件,第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置,第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置,及進料機構(gòu)。玻璃板具有大體平面表面,垂直于大體平面表面的出平面(平面外)方向,垂直于出平面方向的進料方向,及垂直于出平面方向和進料方向的接觸方向。第一和第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置各包括:具有耦合于電動機旋轉(zhuǎn)軸的磨輪的電動機;平移支撐元件,該平移支撐元件在保持電動機的位置在接觸方向的同時,在玻璃板的出平面方向平移電動機;及使電動機圍繞玻璃板的進料方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)支撐元件。進料機構(gòu)在進料方向上,相對于第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置和第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置平移支撐元件和玻璃板。
[0012]依據(jù)另一個實施方案,用于研磨玻璃板的研磨裝置包括:支撐玻璃板的支撐元件,第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置,第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置,及進料機構(gòu)。玻璃板具有大體平面表面,垂直于大體平面表面的出平面方向,垂直于出平面方向的進料方向,及垂直于出平面方向和進料方向的接觸方向。第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置和第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置各包括:具有耦合于電動機旋轉(zhuǎn)軸的磨輪的電動機;在玻璃板的出平面方向平移電動機的平移支撐元件;及旋轉(zhuǎn)支撐元件,該旋轉(zhuǎn)支撐元件包括支撐部分和相對于支撐部分可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部分,其中該旋轉(zhuǎn)部分使電動機圍繞玻璃板的進料方向旋轉(zhuǎn)。進料機構(gòu)在進料方向上,相對于第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置和第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置平移支撐元件和玻璃板。
[0013]依據(jù)又一個實施方案,用于研磨玻璃板的研磨裝置包括支撐玻璃板的支撐元件,第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置,第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置,及進料機構(gòu)。玻璃板具有大體平面表面,垂直于大體平面表面的出平面方向,垂直于出平面方向的進料方向,及垂直于出平面方向和進料方向的接觸方向。第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置和第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置各包括:具有耦合于電動機旋轉(zhuǎn)軸的磨輪的電動機;在玻璃板的出平面方向平移電動機的平移支撐元件;及使電動機圍繞玻璃板的進料方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)支撐元件,其中平移支撐元件和旋轉(zhuǎn)支撐元件彼此獨立地相對于玻璃板定位磨輪。進料機構(gòu)在進料方向上,相對于第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置和第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置平移支撐元件和玻璃板。
[0014]本文所述的該實施方案的其他特征及優(yōu)點將闡述于如下詳細說明中,并且對于本領域技術人員,從說明書中獲得或通過應用本文(包括下述詳細說明、權(quán)利要求及附圖)所述的實施方案認識到部分本文所述的其他特征和優(yōu)點是顯而易見的。
[0015]應當理解之前的總體說明和以下詳細說明都描述了多種實施方案,并且提供了用于理解請求保護的主題的性質(zhì)和特性的綜述及構(gòu)架。附圖旨在提供對多個實施方案更深的理解,其被結(jié)合入詳細說明且是該詳細說明的組成部分。附圖闡述了本文所述的多個實施方案,并且結(jié)合入說明書用于闡釋請求保護的主題的原理和操作方法。
【附圖說明】
[0016]附圖闡述的實施方案本質(zhì)上是說明性的并且是示例性的,而非意在限制權(quán)利要求所限定的主題。當與以下附圖結(jié)合閱讀時,就可以理解下面的對說明性實施方案的詳細說明,其中類似結(jié)構(gòu)由類似附圖標記來表示,并且其中:
[0017]圖1示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的研磨裝置的前透視圖。
[0018]圖2示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的研磨裝置的側(cè)視圖。
[0019]圖3示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的磨輪的側(cè)視圖。
[0020]圖4示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的磨輪的頂透視圖。
[0021]圖5示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的磨輪的側(cè)視圖。
[0022]圖6示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置的一部分的前透視圖。
[0023]圖7示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置的前透視圖。
[0024]圖8示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的旋轉(zhuǎn)支撐元件的前透視圖。
[0025]圖9示意性地顯示了旋轉(zhuǎn)支撐元件沿著圖8中所示A-A線的橫截面圖;且
[0026]圖10示意性地顯示了依據(jù)本文展示或描述的一個或多個實施方案的旋轉(zhuǎn)支撐元件的分解圖。
【具體實施方式】
[0027]從玻璃片切割下來的玻璃板傾向于具有在切割操作中形成的尖銳邊緣。該玻璃板的尖銳邊緣傾向于在處理中被破壞。邊緣缺陷,例如碎肩、裂紋等,會降低玻璃的強度??梢酝ㄟ^研磨和成型處理玻璃板的邊緣以去除這些尖銳邊緣,例如通過倒角以消除這些容易損壞的尖銳邊緣。通過從玻璃板去除尖銳邊緣,可以最小化玻璃板中的缺陷,由此降低在處理過程中損壞玻璃板的可能性。
[0028]通常已知的是用各種磨輪研磨并成型玻璃板的邊緣,包括使用“杯”輪和“成形”輪。杯輪通常是圓形的,且包含與杯輪圓周間隔開的凹陷中央?yún)^(qū)域。引入杯輪與玻璃板接觸,其中杯輪的平面接觸玻璃板,同時杯輪的圓周面與玻璃板間隔開。成形輪包括定位于成形輪的圓周面邊緣的溝槽。該溝槽具有對應于板邊緣已處理形狀的輪廓。引入該成形輪的溝槽與玻璃板的邊緣接觸,以研磨并成型邊緣。
[0029]多種處理應用可以結(jié)合使用杯輪或成形輪,以研磨和成型玻璃板的邊緣。因為杯輪和成形輪的不同配置,需要改變研磨裝置相對于玻璃板的配置以適應多種磨輪配置。依據(jù)本說明書的研磨裝置可以改進研磨裝置的可重構(gòu)性。通過改進研磨裝置的可重構(gòu)性,可減少設備重調(diào)時的停機時間,由此提高研磨裝置的產(chǎn)量。
[0030]現(xiàn)具體說明用于處理玻璃板邊緣的研磨裝置的實施方案?,F(xiàn)參考圖1,在一個實施方案中,研磨裝置包含支撐玻璃板的支撐元件。玻璃板具有大體平面表面,垂直于玻璃板的大體平面表面的出平面方向,垂直于出平面方向的進料方向,及垂直于出平面方向和進料方向的接觸方向。研磨裝置還包括第一可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置和第二可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置。每個可調(diào)轉(zhuǎn)軸裝置包括電動機、平移支撐元件和旋轉(zhuǎn)支撐元件。獨立于轉(zhuǎn)軸平移,旋轉(zhuǎn)支撐元件調(diào)整電動機圍繞玻璃板進料方向的旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)支撐元件和平移支撐元件使得轉(zhuǎn)變更容易,從而使得研磨裝置可以適用多種磨輪配置來研磨。本文將具體參考附