玻璃、玻璃的成型方法、压制装置及压延机与流程

本申请涉及玻璃成型领域，具体地说是一种玻璃、玻璃的成型方法、压制装置及压延机。

背景技术：

电子产品的外观防护玻璃和视窗防护玻璃一般均需要具有高强度、耐磨、抗划伤、抗摔、高光学清晰度和对触摸反应灵敏准确等性能。

现有的电子产品的外观防护玻璃和视窗防护玻璃的生产按成型工艺的不同，可分为浮法成型法(简称浮法法)、溢流下拉法(简称溢流法)、二次拉制法、狭缝法和二次抛光法。其中以浮法成型法与溢流下拉法为主流的两种。为了提高玻璃表面的强度和硬度等指标，浮法成型法和溢流下拉法玻璃配方中都添加了高于常规玻璃成分的氧化铝氧化物。浮法成型法氧化铝含量在3.5％以上，溢流下拉法氧化铝含量在15％以上。氧化铝含量的不同，造成浮法成型法生产出来的高铝硅玻璃的抗划伤、抗跌落、翘曲度等性能指标不如溢流下拉法，因此高端触控产品主要被溢流下拉法生产的玻璃所占据。

溢流下拉法工艺是平板玻璃制造生产的基本技术之一，也是目前制造超薄玻璃基本的最成熟技术。

溢流下拉法工艺的过程是：池炉将玻璃原料熔化成玻璃液，再通过铂金通道的澄清段、均化段予以降温，玻璃液经由一个铂金制成的l管水平流入溢流砖，溢流砖上部设有玻璃液收集槽(溢流槽)，待溢流槽盛满后，玻璃液会从槽子顶部的两边溢出。在重力的作用下，沿溢流砖外表面向下流动形成两片玻璃，最后在该溢流砖下方结合成单片玻璃。由于玻璃液在溢流砖表面流动，玻璃液在砖尖汇合后形成的板根基础厚度比狭缝下拉法板根基础厚度厚了不少，增加了展薄的难度，此外，由于玻璃液向溢流槽外溢流时没有模具的约束，溢流砖上堰玻璃液分布的均匀性(溢出速度)很难一致，影响了玻璃板厚度的均匀性。

与此同时，溢流下拉法对玻璃液熔化澄清和均化要求最为严格，为了达到玻璃液温度的精确控制，每条生产线要消耗800～1000kg的铂金做成很长的玻璃通道，通过电加热铂金通道调节玻璃液的温度，而且这些贵金属也会发生氧化而不断挥发，因此，该法使得生产线制造成本非常高。

此外，与上述溢流法生产工艺相匹配的玻璃液熔制所需的原料成分通常为高铝硅酸盐或高铝硼硅酸盐，其中al2o3在玻璃中重量百分比通常≥15％。

浮法成型法的具体成形工艺为，当熔融玻璃液从熔窑内连续流出后，漂浮在充有保护气体的金属锡液面上，形成厚度均匀、表面平整的玻璃带，再进行退火。由于接触锡液一面的玻璃表面质量不及溢流工艺，因此浮法成型中需要增设研磨抛光设备，成本较高。浮法拉制厚度小于1.0mm厚度玻璃时，浮法工艺要将玻璃厚度从自由厚度6.0mm拉薄至所需的厚度，只能依靠拉边机施加横向展薄的拉力，并且其需要的外力很大，拉薄区长度很长需要设置拉边机数量很多，由于拉边机只能单面施加外力，其效果比对辊式拉边机差，且拉边机压痕外的玻璃带厚度与合格板厚度的差值随着玻璃厚度减薄进一步加大，容易形成边部局部的应力集中。同时，在浮法成型法成型阶段，必须在成型锡槽内，锡液表面使用拉边机拉制成所需板宽和厚度的玻璃板，由于拉边机成型原因，此区间成型温度一般在830°～920°，对应的粘度为10⁶pa·s～10⁵pa·s，如果成型温度过高或者粘度控制不当，则无法成型。

上述的浮法成型法使得生产出来玻璃的厚度均匀度和波纹度等性能指标均比较差。

电子产品的外观防护玻璃和视窗防护玻璃按生产配方的不同可分为钠钙硅酸盐玻璃和高铝硅酸盐玻璃。常用的性能较高的为高铝硅酸盐玻璃，主要为sio2-al2o3-ro-r2o系统，组成中，sio2是玻璃网络形成体氧化物，能提高玻璃的抗折强度、化学稳定性、热稳定性，但它是较难熔化的物质；al2o3含量需要大于15％以上，al2o3在玻璃中能大大提高玻璃的机械强度，但在熔制过程中高含量的al2o3对于玻璃的粘度大于sio2对于玻璃粘度的影响，使得玻璃的熔化速度减慢和澄清时间延长；ro在玻璃成分中含量通常为12％以上，ro碱土金属氧化物的增加会导致弹性模量、抗折强度降低；r2o在玻璃成分中含量通常为13％以上，r2o碱土金属氧化物的增加也会导致弹性模量、抗折强度降低。

因此，在工艺操作过程中，在能满足熔化和成型需要的基础上，al2o3、ro和r2o的质量组分应尽量减少。为此，寻找一种新型的玻璃配料成分既能提高盖板玻璃的弹性模量和抗折强度，又能提高玻璃的机械强度。

而为了解决上述的溢流下拉法在对玻璃进行制造时产生成本过高的问题，浮法成型法生产出来的产品厚度均匀度和波纹度指标差、成型温度区间范围窄的问题，以及玻璃原料配比中al2o3、ro、r2o常用氧化物给产品性能指标带来差异的问题，本申请提出了一种新型的玻璃成型方法。

目前市场上被广泛应用的压延机组结构一般包括压延机本体、压延上主辊、压延下主辊、摇臂、丝杆减速机和机械压力装置，其中，压延上主辊和压延下主辊均安装在压延机本体上，且压延上主辊与压延下主辊的排布方向与压延机本体的纵向一致，摇臂枢接在压延机本体上，且摇臂的一端连接于压延上主辊，丝杆减速机安装在摇臂的另一端上，机械压力装置安装在压延机本体上，且机械压力装置位于压延上主辊的上方，具体的，当需要对玻璃进行压制时，先调节压延上主辊与压延下主辊之间的间隙使玻璃能够位于间隙内，通过使丝杆减速机工作，丝杆带动摇臂发生一定角度的转动，进而实现压延上主辊的上、下移动，当生产的玻璃越薄时，此间隙越小。但正常生产时由于高温液态玻璃液在压延上主辊与压延下主辊之间被挤压时，压延上主辊会受到很大的浮力，生产的玻璃越薄，浮力越大，为此，必须通过机械压力装置给压延上主辊施加一定的下压力，来克服玻璃给压延上主辊产生的向上的浮力，具体的，机械压力装置包括转动力爪和压杆，当生产薄玻璃时，靠人工转动力爪，力爪旋转带动压杆的压杆头向下运动，给压延上主辊施加一定的力。需要说明的是，此向下的压力主要是来克服压延上主辊与压延下主辊之间的玻璃液对压延上主辊产生的浮力，生产的玻璃越薄，施加的压力就越大，例如是，生产3.2mm的玻璃时，需要5000n～10000n的压力；生产2.5mm的玻璃时，需要16000n～28000n的压力；生产2.0mm的玻璃时，需要42000n～63000n的压力。

因此，上述的压延机组结构的缺点主要包括两点，第一点是操作工人需要付出很大的体力劳动，而且操作员工易受压延辊前面敞开区域的高温玻璃液热量的辐射，员工操作难度大；第二点是靠人工手动来调节对压延上主辊施加压力的大小，由于人工施加的力过小(一般小于28000n)，因此，只能满足一些厚度较厚的常规玻璃(≥2.5mm)的生产，而无法满足厚度较薄的玻璃(＜2.5mm)的生产。

目前的玻璃的常规厚度都较薄，其生产制造方法以浮法成型法和溢流下拉法为主，上述两种方法生产出的玻璃的性能差，机械强度低；同时现阶段压延法用的压延机无法压制厚度较薄的玻璃，也会导致生产出的玻璃的性能差，机械强度低。

技术实现要素：

本申请的目的是要提供一种玻璃、玻璃的成型方法、压制装置及压延机，使得制造出来的玻璃具有较好的性能和较高的机械强度。

第一方面，本申请提供一种玻璃，玻璃的原料按照重量份数包括：sio2:61～76份、li2o：6～10份、na2o：2～12份、cao:5～0份、mgo：5～0份、al2o3:16～0份以及tio2+zro2：5～2份。

作为一种可选的实施方式，玻璃的原料按照重量份数包括：sio2：76份、li2o：10份、na2o：12份以及tio2+zro2：2份。

作为一种可选的实施方式，玻璃的原料按照重量份数包括：sio2：61份、li2o：6份、na2o：2份、cao：5份、mgo：5份、al2o3:16份以及tio2+zro2：5份。

作为一种可选的实施方式，玻璃的原料按照重量份数包括：sio2：70份、li2o：8份、na2o：10份、cao：1.5份、mgo：1.5份、al2o3：5份以及tio2+zro2：4份。

第二方面，本申请提供一种玻璃的成型方法，上述的玻璃通过该玻璃的成型方法制成，玻璃的成型方法包括：

对制成玻璃的原料进行配料得到制成玻璃的原材料；

对玻璃的原材料进行加工得到熔融态的玻璃；

通过压延法对熔融态的玻璃压制得到非晶态的玻璃；

对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃；

对晶态的玻璃进行抛光得到成型的玻璃。

作为一种可选的实施方式，对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃包括：

通过退火工艺对非晶态的玻璃进行加工得到处于过渡态的玻璃；

对处于过渡态的玻璃进行晶化得到晶态的玻璃；

对晶态的玻璃进行切裁，以获得晶态玻璃的规则的形状；或，

通过退火工艺对非晶态的玻璃进行加工得到处于过渡态的玻璃；

对处于过渡态的玻璃进行切裁，以获得处于过渡态的玻璃的规则的形状；

对切裁后的过渡态的玻璃进行晶化得到晶态的玻璃；

其中，处于过渡态的玻璃为处于非晶态后且位于晶态前的玻璃。

作为一种可选的实施方式，晶化包括在线晶化或离线晶化。

作为一种可选的实施方式，在对晶态的玻璃进行抛光得到成型的玻璃之后还包括：

对成型的玻璃进行化学钢化。

第三方面，本申请提供一种压制装置，在上述的成型方法中，用于对熔融态的玻璃进行加工得到非晶态的玻璃，本申请提供的压制装置包括两个相对设置的压制机构，压制机构包括基座、横梁、压杆、立柱和驱动机构，立柱和驱动机构均安装在基座上，压杆的第一端、立柱远离基座的一端和驱动机构远离基座的一端均枢接在横梁上，立柱位于压杆和驱动机构之间。

作为一种可选的实施方式，驱动机构包括电机减速机和涡轮升降减速机，电机减速机通过连轴器与涡轮升降减速机的输入轴连接。

作为一种可选的实施方式，驱动机构包括手轮和涡轮升降减速机，手轮通过定位销与涡轮升降减速机的输入轴转动连接。

作为一种可选的实施方式，驱动机构为机械千斤顶。

作为一种可选的实施方式，压杆包括上压杆和压杆头，上压杆的第一端枢接在横梁上，上压杆的第二端与压杆头螺纹连接。

作为一种可选的实施方式，本申请提供的压制装置还包括压力传感器，压力传感器的第一端与驱动机构连接，压力传感器的第二端枢接在横梁上。

作为一种可选的实施方式，本申请提供的压制装置还包括限位开关，限位开关设置在立柱上，限位开关具有第一接触点和第二接触点，第一接触点能够抵触在压力传感器的第一端面上，第二接触点能够抵触在压力传感器的第二端面上。

第四方面，本申请提供一种压延机，包括压延机本体、压延上主辊、压延下主辊和上述的压制装置，压延上主辊和压延下主辊相对设置在压延机本体上，且压延上主辊和压延下主辊的分布方向与压延机本体的纵向一致，熔融态的玻璃能够位于压延上主辊与压延下主辊之间；压制装置设置在压延机本体上，且压杆的第二端能够抵压在压延上主辊上。

作为一种可选的实施方式，压延机本体包括第一本体和第二本体，第二本体具有工作台，工作台位于第一本体的上方，压延上主辊和压延下主辊均设置在第一本体上，压制装置设置在工作台上，且压杆穿设于工作台。

作为一种可选的实施方式，还包括压延上主辊电机、压延下主辊电机、电控柜和触摸屏，压延上主辊电机的电机轴与压延上主辊相连，压延下主辊电机的电机轴与压延下主辊相连，电控柜和触摸屏均设置在压延机本体上，压延上主辊电机、压延下主辊电机和触摸屏均与电控柜电连接。

本申请提供的玻璃、玻璃的成型方法、压制装置及压延机中，玻璃的原料按照重量份数包括：sio2:61～76份、li2o：6～10份、na2o：2～12份、cao:5～0份、mgo：5～0份、al2o3:16～0份以及tio2+zro2：5～2份。因此，本申请提供的玻璃具有较好的性能和较高的机械强度。

本发明的有益效果：

1、本发明针对目前高铝硅玻璃，提出了一种新的玻璃成分设计，高锂铝硅玻璃。即在玻璃成分中引入li2o氧化物来部分替代或全部替代ro，部分替代al2o3、r2o氧化物。旨在提高玻璃的抗折强度、弹性模量基础上，机械强度也进一步得到了改善。同时，由于li2o离子半径大于ro和r2o，使得玻璃的透过率明显增加，玻璃的光学清晰度变得更高。

本申请更加灵活的成分配方以获得其独特的性能优势。使用离子半径更大的li2o来部分或完全替代na2o、cao、mgo氧化物成分中的一种或几种，来大幅度提高其机械性能。

2、本发明提供了一种新型的透明盖板玻璃的生产成型方法-压延法。该方法可以试用不同组成成分的玻璃配料料方、成型温度区间宽，同时成型设备投入成本低，这样即可以获得低成本的制造优势，又可以获得高机械强度的玻璃产品。

对比溢流法成型的高成本制造方法，及浮法成型法中锡槽、锡液的高成本投入，本压延法的制造成本至少可降低以上两种成型方法资金投入的50％以上。对比浮法成型的成型特点，本压延成型法因不易受粘度的约束而使其压延法使用的料方配比更加灵活(可不使用cao、mgo等氧化物成分)，而且压延法在成型温度区间范围大，可在1160℃～1400℃宽温度区间进行，以上独特的优势使得该成型方法更易获得机械性能等更高的玻璃片。

3、本发明的玻璃制造的流程中最明显的区别，采用了新型的压延成型工艺替代传统的溢流工艺与浮法工艺，同时也增加了晶化工序。基本为：原料配料→熔窑熔制→压延法成型→退火晶化→切裁→抛光→入库，最后可任选地进行化学钢化。也可按下述制造流程：原料配料→熔窑熔制→压延法成型→退火→切裁→在线或离线晶化→抛光→入库，最后可任选地进行化学钢化。

4、本申请的玻璃厚度压制装置，可以代替现阶段操作工人手动转动力爪施加给压延上辊的下压机械力，解放劳动力的同时，可以解决人手动操作施加的力过小，达不到生产2.0mm及以下厚度玻璃的压力。

5、本申请的压延机用厚度压制装置代替现有技术中的人工旋转力爪施力，施加的压力大，生产出来的玻璃厚度通常在0.3mm～2.0mm之间。也可以生产厚度大于2.0mm厚度的玻璃。

6、本申请为生产盖板玻璃提供一种新的生产设备，通过本压延机提供了一种新型成型方法—压延法，可以代替现有技术中的浮法和溢流下拉法，设备投入成本及生产制造成本低，而且生产的盖板玻璃机械强度、波纹度、透过率等性能指标好，质量高。本压延成型法也不受现有浮法法和溢流法玻璃成份中al2o3、ro含量过高导致的工艺调节难度大、性能指标低的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为现有的溢流下拉法制备过程的示意图；

图1b为现有的溢流下拉法对玻璃进行成型的过程示意图；

图2为现有的浮法工艺对玻璃进行制备的过程示意图；

图3a为现有的玻璃的弹性模量、抗折强度随ro含量变化的折线统计图；

图3b为现有的玻璃的弹性模量、抗折强度随r2o含量变化的折线统计图；

图4a为现有的压延机组结构的结构示意图；

图4b为图4a的侧视图；

图4c为现有的压延机组结构的爆炸图；

图5a为本申请实施例提供的玻璃的成型方法的步骤流程示意图；

图5b为本申请实施例提供的玻璃的成型方法中的对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃的一种步骤流程示意图；

图5c为本申请实施例提供的玻璃的成型方法中的对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃的另一种步骤流程示意图；

图6a为本申请实施例提供的压制装置的结构示意图；

图6b为图6a的侧视图；

图7a为本申请实施例提供的压延机的第一种结构示意图；

图7b为图7a沿a-a处的剖视图；

图8a为本申请实施例提供的压延机的第二种结构示意图；

图8b为图8a沿b-b处的剖视图；

图9a为本申请实施例提供的压延机的第三种结构示意图；

图9b为图9a沿c-c处的剖视图；

图10a为本申请实施例提供的压延机的第四种结构示意图；

图10b为图10a沿d-d处的剖视图；

图11a为本申请实施例提供的压延机的第五种结构示意图；

图11b为图11a的侧视图；

图12a为本申请实施例提供的压延机的第六种结构示意图；

图12b为图12a的侧视图；

图13a为本申请实施例提供的压延机的第七种结构示意图；

图13b为图13a的侧视图。

附图标记说明：

1-池炉；2-铂金通道；21-澄清段；22-均化段；3-l管；4-溢流砖；41-溢流槽；5-熔窑；6、60-压延机本体；7、70-压延上主辊；71-上轴瓦盖；8、80-压延下主辊；9-摇臂；10-丝杆减速机；20-机械压力装置；201-转动力爪；202-压杆；2021-压杆头；30-压制机构；31-基座；32-横梁；33-压杆；331-上压杆；332-压杆头；34-立柱；35-驱动机构；351-电机减速机；352-涡轮升降减速机；40-压力传感器；50-限位开关；61-第一本体；62-第二本体；90-压延上主辊电机；100-压延下主辊电机；110-电控柜；120-触摸屏；130-附辊；140-活动辊；150-机械千斤顶。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

电子产品的外观防护玻璃和视窗防护玻璃一般均需要具有高强度、耐磨、抗划伤、抗摔、高光学清晰度和对触摸反应灵敏准确等性能。

现有的电子产品的外观防护玻璃和视窗防护玻璃的生产按成型工艺的不同，可分为浮法成型法(简称浮法法)、溢流下拉法(简称溢流法)、二次拉制法、狭缝法和二次抛光法。其中以浮法成型法与溢流下拉法为主流的两种。为了提高玻璃表面的强度和硬度等指标，浮法成型法和溢流下拉法玻璃配方中都添加了高于常规玻璃成分的氧化铝氧化物。浮法成型法氧化铝含量在3.5％以上，溢流下拉法氧化铝含量在15％以上。氧化铝含量的不同，造成浮法成型法生产出来的高铝硅玻璃的抗划伤、抗跌落、翘曲度等性能指标不如溢流下拉法，因此高端触控产品主要被溢流下拉法生产的玻璃所占据。

溢流下拉法工艺是平板玻璃制造生产的基本技术之一，也是目前制造超薄玻璃基本的最成熟技术。

图1a为现有的溢流下拉法制备过程的示意图。图1b为现有的溢流下拉法对玻璃进行成型的过程示意图。

如图1a和图1b所示，溢流下拉法工艺的过程是：池炉1将玻璃原料熔化成玻璃液，再通过铂金通道2的澄清段21、均化段22予以降温，玻璃液经由一个铂金制成的l管3水平流入溢流砖4，溢流砖4上部设有玻璃液收集槽(溢流槽41)，待溢流槽41盛满后，玻璃液会从槽子顶部的两边溢出。在重力的作用下，沿溢流砖4外表面向下流动形成两片玻璃，最后在该溢流砖4下方结合成单片玻璃。

由于玻璃液在溢流砖表面流动，玻璃液在砖尖汇合后形成的板根基础厚度比狭缝下拉法板根基础厚度厚了不少，增加了展薄的难度，此外，由于玻璃液向溢流槽外溢流时没有模具的约束，溢流砖上堰玻璃液分布的均匀性(溢出速度)很难一致，影响了玻璃板厚度的均匀性。

与此同时，溢流下拉法对玻璃液熔化澄清和均化要求最为严格，为了达到玻璃液温度的精确控制，每条生产线要消耗800～1000kg的铂金做成很长的玻璃通道，通过电加热铂金通道调节玻璃液的温度，而且这些贵金属也会发生氧化而不断挥发，因此，该法使得生产线制造成本非常高。

此外，与上述溢流法生产工艺相匹配的玻璃液熔制所需的原料成分通常为高铝硅酸盐或高铝硼硅酸盐，其中al2o3在玻璃中重量百分比通常≥15％。

如图2所示，浮法成型法的具体成形工艺为，当熔融玻璃液从熔窑5内连续流出后，漂浮在充有保护气体的金属锡液面上，形成厚度均匀、表面平整的玻璃带，再进行退火。由于接触锡液一面的玻璃表面质量不及溢流工艺，因此浮法成型中需要增设研磨抛光设备，成本较高。浮法拉制厚度小于1.0mm厚度玻璃时，浮法工艺要将玻璃厚度从自由厚度6.0mm拉薄至所需的厚度，只能依靠拉边机施加横向展薄的拉力，并且其需要的外力很大，拉薄区长度很长需要设置拉边机数量很多，由于拉边机只能单面施加外力，其效果比对辊式拉边机差，且拉边机压痕外的玻璃带厚度与合格板厚度的差值随着玻璃厚度减薄进一步加大，容易形成边部局部的应力集中。同时，在浮法成型法成型阶段，必须在成型锡槽内，锡液表面使用拉边机拉制成所需板宽和厚度的玻璃板，由于拉边机成型原因，此区间成型温度一般在830°～920°，对应的粘度为10⁶pa·s～10⁵pa·s，如果成型温度过高或者粘度控制不当，则无法成型。

上述的浮法成型法使得造成的玻璃的厚度均匀度和波纹度等性能指标均比较差。

图3a为现有的玻璃的弹性模量、抗折强度随ro含量变化的折线统计图。图3b为现有的玻璃的弹性模量、抗折强度随r2o含量变化的折线统计图。

如图3a和图3b所示，电子产品的外观防护玻璃和视窗防护玻璃按生产配方的不同可分为钠钙硅酸盐玻璃和高铝硅酸盐玻璃。常用的性能较高的为高铝硅酸盐玻璃，主要为sio2-al2o3-ro-r2o系统，组成中，sio2是玻璃网络形成体氧化物，能提高玻璃的抗折强度、化学稳定性、热稳定性，但它是较难熔化的物质；al2o3含量需要大于15％以上，al2o3在玻璃中能大大提高玻璃的机械强度，但在熔制过程中高含量的al2o3对于玻璃的粘度大于sio2对于玻璃粘度的影响，使得玻璃的熔化速度减慢和澄清时间延长；ro在玻璃成分中含量通常为12％以上，ro碱土金属氧化物的增加会导致弹性模量、抗折强度降低；r2o在玻璃成分中含量通常为13％以上，r2o碱土金属氧化物的增加也会导致弹性模量、抗折强度降低；其中，ro一般为mgo或cao等氧化物，r2o一般为k2o或na2o等氧化物。

因此，在工艺操作过程中，在能满足熔化和成型需要的基础上，al2o3、ro和r2o的质量组分应尽量减少或者不添加。为此，寻找一种新型的玻璃配料成分,既能提高盖板玻璃的弹性模量和抗折强度，又能提高玻璃的机械强度。

而为了解决玻璃上述的溢流下拉法成本过高的问题，浮法成型法生产出来的产品厚度均匀度和波纹度指标差、成型温度区间范围窄的问题，以及玻璃原料配比中al2o3、ro、r2o常用氧化物给产品性能指标带来差异的问题，本申请提出了一种新型的玻璃成型方法。

图4a为现有的压延机组结构的结构示意图。图4b为图4a的侧视图。图4c为现有的压延机组结构的爆炸图。

如图4a至图4c所示，目前市场上被广泛应用的压延机组结构一般包括压延机本体6、压延上主辊7、压延下主辊8、摇臂9、丝杆减速机10和机械压力装置20，其中，压延上主辊7和压延下主辊8均安装在压延机本体6上，且压延上主辊7与压延下主辊8的排布方向与压延机本体6的纵向(图中的y向)一致，摇臂9枢接在压延机本体6上，且摇臂9的一端连接于压延上主辊7，丝杆减速机10安装在摇臂9的另一端上，机械压力装置20安装在压延机本体6上，且机械压力装置20位于压延上主辊7的上方，具体的，当需要对玻璃进行压制时，先调节压延上主辊7与压延下主辊8之间的间隙使玻璃能够位于间隙内，通过使丝杆减速机10工作，丝杆101带动摇臂9发生转动，具体是，摇臂前端托着压延上主辊7，压延上主辊7的上轴瓦盖71靠螺栓与摇臂9前端的下部连接，当安装上主辊7时，打开上轴瓦盖71，摇臂9通过销轴与压延机本体6固定，这样摇臂可以绕摇臂9与压延机本体6之间的连接点旋转，形成一杠杆力，丝杆减速机10固定在位于摇臂9的后端，这样，丝杆减速机10上的丝杆可以顶住压延机本体6的至少部分，这样借助连接摇臂9与压延机本体6之间的销轴，使得摇臂9的前端能够托住压延上主辊7，而当需要调整压延上主辊7与压延下主辊8之间的间隙时，手动摇动丝杆减速机10上的手轮，以实现压延上主辊7的上、下移动，当生产的玻璃越薄时，此间隙越小，但正常生产时由于高温液态在压延上主辊7与压延下主辊8之间被挤压时，压延上主辊7会收到很大的浮力，生产的玻璃越薄，浮力越大，为此，必须通过机械压力装置20给压延上主辊7施加一定的下压力，来克服玻璃给压延上主辊7产生的向上的浮力，具体的，机械压力装置20包括转动力爪201和压杆202，当生产薄玻璃时，靠人工转动力爪201，力爪201旋转带动压杆202的压杆头2021向下运动，给压延上主辊7施加一定的力。需要说明的是，此向下的压力主要是来克服压延上主辊7与压延下主辊8之间的玻璃液对压延上主辊7产生的浮力，生产的玻璃越薄，施加的压力就越大，例如是，生产3.2mm的玻璃时，需要5000n～10000n的压力；生产2.5mm的玻璃时，需要16000n～28000n的压力；生产2.0mm的玻璃时，需要42000n～63000n的压力。

因此，上述的压延机组结构的缺点主要包括两点，第一点是操作工人需要付出很大的体力劳动，而且操作员工易受压延辊前面敞开区域的高温玻璃液热量的辐射，员工操作难度大；第二点是靠人工手动来调节对压延上主辊施加压力的大小，由于人工施加的力过小(一般小于28000n)，因此，只能满足一些厚度较大的常规玻璃的生产，而无法满足厚度较小的玻璃的生产。

目前的玻璃的常规厚度都较薄，其生产制造方法以浮法成型法和溢流下拉法为主，上述两种方法生产出的玻璃的性能差，机械强度低；同时现阶段压延法用的压延机无法压制厚度较薄的玻璃，也会导致生产出的玻璃的性能差，机械强度低。

为了克服上述的缺陷，本申请提供一种玻璃、玻璃的成型方法、压制装置及压延机，能够优化玻璃的性能，提升玻璃的机械强度。

本申请实施例提供一种玻璃，玻璃的原料按照重量份数包括：sio2:61～76份、li2o：6～10份、na2o：2～12份、cao:5～0份、mgo：5～0份、al2o3:16～0份以及tio2+zro2：5～2份。

其中，sio2为玻璃形成体氧化物；li2o有利于助熔和增加玻璃强度，同时也能降低玻璃的热膨胀系数；加入na2o、mgo的目的是为了降低玻璃的熔制温度；cao的引入能增强玻璃的化学稳定性，并降低玻璃液的高温粘度，促使玻璃的熔融和澄清；al2o3能够提高玻璃强度和玻璃硬度；tio2+zro2为晶核剂。

作为一种可选的实施方式，本实施例提供的玻璃的原料按照重量份数包括：sio2：76份、li2o：10份、na2o：12份以及tio2+zro2：2份。

为了验证上述混合组分的玻璃原料的性能，在本实施例中，利用透过率检测仪测量该混合组分的玻璃的反射率曲线，得出当光的波长在400nm～1200nm之间时，该混合组分的玻璃的平均反射率大于等于92.1％，而不加li2o的玻璃原片在该光的波长范围内的平均反射率为90.2％～91.8％。因此，在相同条件下，采用上述混合组分的玻璃的平均反射率明显大于不加li2o的玻璃原片的平均反射率。

为了进一步验证采用上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃的性能，采用表面应力仪对上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃进行测试，得出采用上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃的表面应力为800cs/mpa～900cs/mpa。

以下结合表1对采用上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃的表面应力值及其它性能进行进一步说明。

表1

如表1所示，表1为市场上的几家公司制造的玻璃的表面应力值及其它性能与本实施例制得的玻璃的表面应力值及其它性能的对比表。

作为另一种可选的实施方式，本实施例提供的玻璃的原料按照重量份数包括：sio2：61份、li2o：6份、na2o：2份、cao：5份、mgo：5份、al2o3:16份以及tio2+zro2：5份。

为了验证上述混合组分的玻璃原料的性能，在本实施例中，利用透过率检测仪测量该混合组分的玻璃的反射率曲线，得出当光的波长在400nm～1200nm之间时，该混合组分的玻璃的平均反射率大于等于92.2％，而不加li2o的玻璃原片在该光的波长范围内的平均反射率为90.2％～91.8％。因此，在相同条件下，采用上述混合组分的玻璃的平均反射率明显大于不加li2o的玻璃原片的平均反射率。

以下结合表2对采用上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃的表面应力值及其它性能进行说明。

表2

如表2所示，表2为市场上的几家公司制造的玻璃的表面应力值及其它性能与本实施例制得的玻璃的表面应力值及其它性能的对比表。

作为又一种可选的实施方式，本实施例提供玻璃的原料按照重量份数包括：sio2：70份、li2o：8份、na2o：10份、cao：1.5份、mgo：1.5份、al2o3：5份以及tio2+zro2：4份。

为了验证上述混合组分的玻璃原料的性能，在本实施例中，利用透过率检测仪测量该混合组分的玻璃的反射率曲线，得出当光的波长在400nm～1200nm之间时，该混合组分的玻璃的平均反射率大于等于92.3％，而不加li2o的玻璃原片在该光的波长范围内的平均反射率为90.2％～91.8％。因此，在相同条件下，采用上述混合组分的玻璃的平均反射率明显大于不加li2o的玻璃原片的平均反射率。

为了进一步验证采用上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃的性能，采用表面应力仪对上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃进行测试，得出采用上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃的表面应力为800cs/mpa～900cs/mpa。以下结合表3对采用上述混合组分的玻璃原料形成的玻璃的表面应力值及其它性能进行说明。

表3

如表3所示，表3为市场上的几家公司制造的玻璃的表面应力值及其它性能与本实施例制得的玻璃的表面应力值及其它性能的对比表。

需要说明的是，将以上各混合组分的玻璃原料放在熔窑里，在温度为1610℃左右的条件下对其进行熔化，再压制成型，经退火、晶化和抛光，制得最终的玻璃成品。

本实施例提供的玻璃的原料按照重量份数包括：sio2:61～76份、li2o：6～10份、na2o：2～12份、cao:5～0份、mgo：5～0份、al2o3:16～0份以及tio2+zro2：5～2份。因此，本实施例提供的玻璃具有较好的性能和较高的机械强度

本申请实施例还提供一种玻璃的成型方法，上述的玻璃通过该玻璃的成型方法制成。

图5a为本申请实施例提供的玻璃的成型方法的步骤流程示意图。图5b为本申请实施例提供的玻璃的成型方法中的对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃的一种步骤流程示意图。图5c为本申请实施例提供的玻璃的成型方法中的对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃的另一种步骤流程示意图。

如图5a和图5b所示，本实施例提供的玻璃的成型方法包括：

s101、对制成玻璃的原料进行配料得到制成玻璃的原材料。

具体的，玻璃的原料按照重量份数包括：sio2:61～76份、li2o：6～10份、na2o：2～12份、cao:5～0份、mgo：5～0份、al2o3:16～0份以及tio2+zro2：5～2份。

需要说明的是，在以上实施方式中已经对各混合组分的玻璃原料进行详细介绍过，在此不再赘述。

s102、对玻璃的原材料进行加工得到熔融态的玻璃。

具体的，可以将玻璃的原材料放置在熔窑里对玻璃的原材料进行熔化，得到熔融的玻璃。

s103、通过压延法对熔融态的玻璃进行加工得到非晶态的玻璃。

其中，压延法的实行可以通过压延机进行。

s104、对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃。

这样，使得非晶态的玻璃成为晶态的玻璃，便于之后对玻璃进行加工。

s105、对晶态的玻璃进行抛光得到成型的玻璃。

其中，可以通过抛光机对晶态的玻璃进行抛光。

在一些实施例中，对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃包括：

s201、通过退火工艺对非晶态的玻璃进行加工得到处于过渡态的玻璃。

这样，能够降低玻璃的硬度，并对玻璃的晶粒进行细化，以提升得到的玻璃的性能。

s202、对处于过渡态的玻璃进行晶化得到晶态的玻璃。

这样，能够对玻璃的晶粒进行进一步细化，提升得到的玻璃的性能。

s203、对晶态的玻璃进行切裁，以获得晶态玻璃的规则的形状。

这样，便于后期对玻璃的使用。

如图5c所示，在一些实施例中，对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃包括：

s301、通过退火工艺对非晶态的玻璃进行加工得到处于过渡态的玻璃。

s302、对处于过渡态的玻璃进行切裁，以获得处于过渡态的玻璃的规则的形状。

这样，以便于对玻璃进行后续的加工，并且能够对玻璃的晶粒进行细化。

s303、对切裁后的过渡态的玻璃进行晶化得到晶态的玻璃。

这样，能够对玻璃的晶粒进行二次细化，提升产出的玻璃的性能。

在本实施例中，晶化包括在线晶化或离线晶化两种方式。

在本实施例中，在对成型的玻璃进行入库之后还包括对入库后的玻璃进行化学钢化。以使得成型的玻璃的机械强度更高，性能更好。

本实施例提供的玻璃的成型方法，玻璃的成型方法包括：对制成玻璃的原料进行配料得到制成玻璃的原材料；对玻璃的原材料进行加工得到熔融态的玻璃；通过压延法对熔融态的玻璃进行加工得到非晶态的玻璃；对非晶态的玻璃进行加工得到晶态的玻璃；对晶态的玻璃进行抛光得到成型的玻璃。通过本实施例提供的玻璃的成型方法制得的玻璃具有较好的性能和较高的机械强度。

本申请实施例还提供一种压制装置，在上述的成型方法中，用于对熔融态的玻璃进行加工得到非晶态的玻璃。下面结合附图和具体实施方式对本实施例进行详细说明。

需要说明的是，本实施例提供的压制装置的依据为杠杆原理的“杠杆平衡条件”。具体是，要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，用代数式表示为：f1·l1＝f2·l2，式中，f1表示动力，l1表示动力臂，f2表示阻力，l2表示阻力臂。从上式可看出，要使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，阻力就是动力的几倍。

图6a为本申请实施例提供的压制装置的结构示意图。图6b为图6a的侧视图。

如图6a和图6b所示，本申请实施例提供的压制装置，包括两个相对设置的压制机构30，压制机构30包括基座31、横梁32、压杆33、立柱34和驱动机构35，立柱34和驱动机构35均安装在基座31上，压杆33的第一端、立柱34远离基座31的一端和驱动机构35远离基座31的一端均枢接在横梁32上，立柱34位于压杆33和驱动机构35之间。

在本实施例中，立柱34与基座31之间以及驱动机构35与基座31之间均可以采用螺纹连接的连接方式或焊接的连接方式。需要说明的是，只要能够使立柱34与基座31之间以及驱动机构35与基座31之间进行可靠连接的连接方式均能够实现本实施例的目的。

在一种可选的实施方式中，驱动机构35包括电机减速机351和涡轮升降减速机352，电机减速机351通过连轴器与涡轮升降减速机352的输入轴连接，且涡轮升降减速机352顶端的丝杆导体通过销轴与横梁32转动连接。

具体的，通过启动电机减速机351，使涡轮升降减速机352上的丝杆导体驱动横梁32的一端上升或下降，进而使得位于横梁32另一端的压杆33下降或上升。

在另一种可选的实施方式中，驱动机构35包括手轮和涡轮升降减速机352，手轮通过定位销与涡轮升降减速机352的输入轴转动连接。

具体的，通过转动手轮，使涡轮升降减速机352上的丝杆导体驱动横梁32的一端上升或下降，进而使得位于横梁32另一端的压杆33下降或上升。

在又一种可选的实施方式中，驱动机构35为机械千斤顶，机械千斤顶的一端与基座31相连，机械千斤顶的另一端枢接在横梁32上，通过使机械千斤顶工作，使机械千斤顶驱动横梁32的一端上升或下降，进而使得位于横梁32另一端的压杆33下降或上升。

在本实施例的具体的实施方式中，压杆33包括上压杆331和压杆头332，上压杆331的第一端枢接在横梁32上，上压杆331的第二端与压杆头332螺纹连接。

这样，便于对上压杆331和压杆头332进行安装或拆卸，便于对压杆头332进行更换。

作为一种可选的实施方式，本实施例提供的压制装置还包括压力传感器40，压力传感器40的第一端与驱动机构35连接，压力传感器40的第二端枢接在横梁32上。

在本实施例中，压力传感器40用于对压杆33的端部受到的力进行检测。

在一些实施例中，本申请提供的压制装置还包括限位开关50，限位开关50设置在立柱34上，限位开关50具有第一接触点和第二接触点，第一接触点能够抵触在压力传感器40的第一端面上，第二接触点能够抵触在压力传感器40的第二端面上。

具体的，当压力传感器40的外壳碰触到限位开关50的第一接触点或第二机械触点时，电机减速机351停止动作，自动保护。

在本实施例的具体的实施方式中，限位开关50通过螺纹紧固件连接在立柱34上。

本申请实施例提供的压制装置，包括两个相对设置的压制机构，压制机构包括基座、横梁、压杆、立柱和驱动机构，立柱和驱动机构均安装在基座上，压杆的第一端、立柱远离基座的一端和驱动机构远离基座的一端均枢接在横梁上，立柱位于压杆和驱动机构之间。本实施例提供的压制装置能够对不同厚度的玻璃进行压制，使得被压制出的玻璃具有较好的性能。

本申请实施例还提供一种压延机。下面结合附图对本实施例进行详细说明。

图7a为本申请实施例提供的压延机的第一种结构示意图。图7b为图7a沿a-a处的剖视图。图8a为本申请实施例提供的压延机的第二种结构示意图。图8b为图8a沿b-b处的剖视图。图9a为本申请实施例提供的压延机的第三种结构示意图。图9b为图9a沿c-c处的剖视图。图10a为本申请实施例提供的压延机的第四种结构示意图。图10b为图10a沿d-d处的剖视图。图11a为本申请实施例提供的压延机的第五种结构示意图。图11b为图11a的侧视图。图12a为本申请实施例提供的压延机的第六种结构示意图。图12b为图12a的侧视图。图13a为本申请实施例提供的压延机的第七种结构示意图。图13b为图13a的侧视图。

如图7a至图13b所示，本申请实施例提供一种压延机，包括压延机本体60、压延上主辊70、压延下主辊80和上述的压制装置，压延上主辊70和压延下主辊80相对设置在压延机本体60上，且压延上主辊70和压延下主辊80的分布方向与压延机本体60的纵向(图中的y向)一致，熔融态的玻璃能够位于压延上主辊70与压延下主辊80之间；压制装置设置在压延机本体60上，具体的，基座31通过焊接的连接方式与压延机本体相连，且压杆33的第二端能够抵压在压延上主辊70上，即压杆头332能够抵压在压延上主辊70上。

需要说明的是，压制装置的具体结构已经在上述实施方式中具体阐述过，在此，对压制装置的具体结构不作赘述。

如图7a和图7b所示，作为一种可选的实施方式，驱动机构35包括手轮353和涡轮升降减速机352，手轮353通过定位销与涡轮升降减速机352的输入轴转动连接。

具体的，通过转动手轮353，使涡轮升降减速机352上的丝杆导体驱动横梁32的一端上升或下降，进而使得位于横梁32另一端的压杆33下降或上升，以改变压延上主辊70对熔融的玻璃产生的压力。

如图8a和图8b所示，作为另一种可选的实施方式，驱动机构35为机械千斤顶150，机械千斤顶150的一端与基座31相连，机械千斤顶150的另一端枢接在横梁32上，通过使机械千斤顶150工作，使机械千斤顶150驱动横梁32的一端上升或下降，进而使得位于横梁32另一端的压杆33下降或上升，以改变压延上主辊70对熔融的玻璃产生的压力。

如图9a至图10b所示，作为又一种可选的实施方式，驱动机构35包括电机减速机351和涡轮升降减速机352，电机减速机351通过连轴器与涡轮升降减速机352的输入轴连接，且涡轮升降减速机352顶端的丝杆导体通过销轴与横梁32转动连接。具体的，通过启动电机减速机351，使涡轮升降减速机352上的丝杆导体驱动横梁32的一端上升或下降，进而使得位于横梁32另一端的压杆33下降或上升，以改变压延上主辊70对熔融的玻璃产生的压力。

如图11a至图13b所示，压延机本体60包括第一本体61和第二本体62，第二本体62具有工作台，工作台位于第一本体61的上方，压延上主辊70和压延下主辊80均设置在第一本体61上，压制装置设置在工作台上，且压杆33穿设于工作台。

在本实施例的具体的实施方式中，第二本体62由工字钢或槽钢焊接而成。

为了实现本实施例提供的压延机的自动化操作，在本实施例中，压延机还包括压延上主辊电机90、压延下主辊电机100、电控柜110和触摸屏120，压延上主辊电机90的电机轴与压延上主辊70相连，压延下主辊电机100的电机轴与压延下主辊80相连，电控柜110和触摸屏120均设置在压延机本体60上，压延上主辊电机90、压延下主辊电机100和触摸屏120均与电控柜110电连接。

这样，能够减小工作人员的劳动量，节省人力资源。

在本实施例提供的压延机中，还包括设置在压延机本体60上的多个附辊130和多个活动辊140，当熔融态的玻璃被挤压成型之后会通过多个附辊130传输至活动辊140上，通过活动辊140传输至其他的加工设备上。

需要说明的是，当被挤压成型后的玻璃通过活动辊140后可以传输到进行退火工艺的设备上。此处，对进行退火工艺的设备不作限制。

在对本实施例提供的压延机进行使用时，对压延上主辊70、压延下主辊80、附辊130和活动辊140进行速度参数的设置，使对应的参数显示在触摸屏120上，并对压力传感器40设置一定的压力参数，使其显示在触摸屏120上，触摸屏120向电控柜110发出信号，使电控柜110控制现场的电机减速机351旋转，使涡轮升降减速机352上的丝杆进行升降，并带动压杆33上升或下降，以使得熔融状态下的液态玻璃液经压延上主辊70和压延下主辊80后被压制成一定厚度的玻璃。

当压力传感器40检测出的实际压力值与设置的压力值不一致时，电控柜110会驱动电机减速机351动作带动涡轮升降减速机352上升或下降，作用力通过立柱34上的转动支点，实现压杆33的上升或下降，以此来控制压杆33施加到压延上主辊70上的力的大小。直到压力传感器40检测出的实际压力值与设置的压力值相同时，电机减速机351停止动作。

当线路出现意外，电机减速机351发生误动作时，压力传感器40的外壳会触碰到限位开关50的第一机械触点或第二机械触点，这时电控柜110接收到信号会控制电机减速机351停止工作，进行自主保护。

需要说明的是，生产玻璃的厚度越薄，则压力传感器40设置压力值就越大，通过横梁32给到压延上主辊70的压力就越大。

本实施例提供的压延机，包括压延机本体、压延上主辊、压延下主辊和压制装置，压延上主辊和压延下主辊相对设置在压延机本体上，且压延上主辊和压延下主辊的分布方向与压延机本体的纵向一致，熔融态的玻璃能够位于压延上主辊与压延下主辊之间；压制装置设置在压延机本体上，且压杆的第二端能够抵压在压延上主辊上。本实施例提供的压延机由于包括上述的压制装置，因而能够对不同厚度的玻璃进行压制，使得被压制出的玻璃具有较好的性能。