超薄玻璃输送装置的制作方法

本发明涉及浮法超薄电子玻璃制备领域，特别是一种位于锡槽和退火窑之间的超薄玻璃输送装置。

背景技术：

超薄电子玻璃是指厚度在2mm以下的电子玻璃，进一步的是指0.1~1.1mm范围内的电子玻璃。目前，客户对于超薄电子玻璃的质量要求越来越高，超薄电子玻璃表面细微的缺陷都有可能造成客户投诉。尤其生产高档电子A级盖板玻璃，对玻璃表观质量要求非常严格。下表面锡缺陷数量需要控制，不能存在锡渣印及擦伤等缺陷。而在实际生产中存在过渡辊影响玻璃板下表表观质量的问题，造成产品无法满足高档超薄电子玻璃要求，影响经济效益。

传统过渡辊传动系统无法对每根过渡辊进行单独调速，难以克服该质量缺陷。例如中国专利文献CN 202124560 U记载了一种浮法玻璃过渡辊台传动装置的控制结构，由一个驱动装置驱动多个过渡辊旋转，即存在并无法克服下表表观质量缺陷的问题。

中国专利文献CN 105585242 A记载了一种过渡辊台产生微划伤的解决方法和装置，记载了玻璃下表面存在微米级划伤的问题，分析划伤产生的原理为：未完全固化的玻璃板从锡槽出来后，经过渡辊台固化，再进到退火窑的过程中，从第一根过渡辊到最后一根过渡辊之间，玻璃板从软化状态逐渐过渡到固体状态，受热胀冷缩因素影响，玻璃板前进速度在经过前后相邻的过渡辊接触面时存在细微的速度差，由于速度差的存在使玻璃下表面存在微米级划伤。解决的技术方案是的一种过渡辊台产生微划伤的解决装置由过渡辊台箱体（2）、过渡辊（4）、动力输入单元（5）、轴承座 （61）、数控系统（7）组成。过渡辊（4）分别贯穿过渡辊台箱体（2），穿过与之相连的轴承座（7）并被固定，过渡辊的轴心线和玻璃板运动方向（7）垂直。各过渡辊（61）和它对应的动力输入单元（5）单独链接。数控系统（7）通过设定的参数经由动力输入单元（5）控制与之相连接的过渡辊（4）的旋转速度，实现每根过渡辊的旋转速度都可单独调整的功能。专利文献的控制方案是根据一个玻璃板传送速度相关的检测值为基准的比例值。或者是一个和玻璃板传送速度相关的设定值。但是由该方案之前所记载的，“玻璃板从软化状态逐渐过渡到固体状态，受热胀冷缩因数（素）影响，玻璃板前进速度在经过前后相邻的过渡辊接触面时存在细微的速度差”，即玻璃板传送速度受存在热胀冷缩因素影响，传送速度的确定较为困难，且玻璃板由于表面光滑，使用光电传感器难以测量，而其他传感器又难以精确测量玻璃板传送速度。进一步的，该专利中记载的技术手段也较为含糊，并未给出关键点如何精确测量玻璃板传送速度的方案，因此该专利的实现难度较大。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种超薄玻璃输送装置，能够降低玻璃板下表面被划伤的几率。进一步的，该装置便于实现一种基于扭矩而非基于速度的控制方案。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种超薄玻璃输送装置，包括位于锡槽与退火窑之间的多个过渡辊，多个过渡辊的一端通过第一传动机构与一个驱动装置连接，多个过渡辊的另一端分别通过第二传动机构与驱动装置连接；

所述的第一传动机构中，减速装置与连接轴的一端固定连接，连接轴的另一端与多个超越离合器连接，多个超越离合器分别与过渡辊固定连接；

所述的第二传动机构中，第一联轴器一端与过渡辊连接，第一联轴器的另一端与减速器固定连接，减速器与电机固定连接。

优选的方案中，所述的第一联轴器为万向联轴器或挠性连轴器。

优选的方案中，所述的挠性连轴器上设有扭矩传感器。

优选的方案中，所述的挠性连轴器中，第一联轴部与第二联轴部之间设有弹性元件部，扭矩检测装置一端与第一联轴部固定连接，扭矩检测装置的另一端与第二联轴部固定连接，扭矩检测装置的中部设有用于检测转动角位移的检测装置。

优选的方案中，所述的检测装置为光电传感器、电容传感器、拉力传感器、巨磁阻传感器或电涡流传感器。

优选的方案中，在第一联轴器与过渡辊之间还设有摩擦式离合器。

优选的方案中，多个过渡辊的上方、下方和两侧设有隔热板，在过渡辊的上方和下方设有加热元件，在加热元件与过渡辊之间设有匀温板。

优选的方案中，多个过渡辊的周围构成一个与大气隔离的密闭空间，在该密闭空间内设有用于输入氮气的氮气管。

优选的方案中，在输送辊的下方设有刮板装置。

优选的方案中，所述的电机为同步电机。

发明人经过详细观测和分析，发现影响浮法玻璃下表面的因素有：玻璃板传送过程中由于温度降低不均匀而造成的热胀冷缩，过渡辊自身的热胀冷缩，过渡辊自身的尺寸精度的影响，传动精度的影响，传动系统运行过程中产生的振动，控制系统滞后性的影响，过渡辊材质的影响，锡槽废渣的影响，这些因素的组合影响了浮法玻璃下表面的表观质量。因此仅依靠速度控制难以克服上述所有因素带来的影响，速度控制属于治标的方案。

本发明提供了一种超薄玻璃输送装置，通过在过渡辊一端采用单减速装置输出扭矩而另一端分别由减速器输出扭矩的方案，配合超越离合器的结构，能够在一定程度上克服自动控制的误差带来的影响，减少玻璃板下表面质量缺陷。进一步的，采用挠性连轴器的方案，使应力变化得到一定缓冲，进一步降低了过渡辊对玻璃板的相对位移，或者降低这种相对位移对玻璃板下表面的冲击力，进而避免产生划伤。更进一步的方案中，配合扭矩检测装置实现扭矩控制，使玻璃板和过渡辊之间不会累积到足以产生划痕的应力。配合摩擦离合器的结构，能够不经过自动控制系统的控制指令，自动地泄去玻璃板和过渡辊之间累积的应力，进一步减少划痕。改进过渡辊所在位置的局部环境因素，减少能够产生划痕的因素的权重。综上，本发明能够提高玻璃板下表面表观质量，能够满足对于高档超薄电子玻璃的质量要求，且便于实现。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中单个过渡辊的变频控制电路示意图。

图3为本发明中各个过渡辊供电系统的结构示意图。

图4为本发明中过渡辊位置的立面结构示意图。

图5为本发明中第一联轴器的优选结构示意图。

图6为图5的A-A剖视示意图。

图中：电机1，减速器2，第一联轴器3，第一联轴部31，第二联轴部32，弹性元件部33，摩擦式离合器4，过渡辊5，锡槽6，玻璃板7，扭矩检测装置8，第一固定部81，第一连杆82，第一电极板83，第二电极板84，第三电极板85，第二连杆86，第二固定部87，输送辊9，减速装置10，第二连轴器11，连接轴12，超越离合器13，保温层14，加热元件15，匀温板16，退火窑17，氮气管18，刮锡装置19，主传动轴20。

具体实施方式

如图1~6中，一种超薄玻璃输送装置，包括位于锡槽6与退火窑17之间的多个过渡辊5，过渡辊5通过轴承支承在机架上，还设有降温装置，以降低轴承的工作温度，多个过渡辊5的一端通过第一传动机构与一个驱动装置连接，多个过渡辊5的另一端分别通过第二传动机构与驱动装置连接；

所述的第一传动机构中，驱动装置与减速装置10连接，减速装置10与连接轴12的一端固定连接，连接轴12的另一端与多个超越离合器13连接，多个超越离合器13分别与过渡辊5固定连接；本例中的超越离合器13为过渡辊5超速则脱离，过渡辊5低于减速装置10的输出速度则结合的结构。

所述的第二传动机构中，第一联轴器3一端与过渡辊5连接，第一联轴器3的另一端与减速器2固定连接，减速器2与电机1固定连接。优选的方案中，所述的电机1为同步电机。由此结构，首先由减速装置10输出的扭矩通过第二连轴器11驱动输送辊9同步旋转，然后由控制装置通过控制电机1的转速，当电机1经减速器2输出的转速超过减速装置10输出的转速，则超越离合器13脱开，输送辊9主要由减速器2输出的扭矩驱动旋转，当电机1的控制产生误差，使减速器2输出的转速低于减速装置10输出的转速，则超越离合器13结合，由减速装置10驱动输送辊9旋转，由此结构，避免单独控制出现失稳的现象，确保输送辊9的转速在生产过程中不会出现太大的波动。如图2、3中，电机1采用变频控制方式，输入电源包括市电和不间断电源，进一步确保整个控制的可靠性。

优选的方案中，所述的第一联轴器3为万向联轴器或挠性连轴器。万向联轴器由于输入端与输出端之间存在角速度不匹配的现象，即输入端为匀速的前提下，输出端的角速度会在圆周的一段位置高于输入端角速度，而在另一段位置低于输入端角速度，因此，主要是用于稍为低端的超薄电子玻璃制备。而挠性连轴器能够缓冲部分应力，能够有效缓冲控制系统产生的振荡现象，以及传动过程中产生的振动。

进一步优选的方案如图1中，所述的挠性连轴器上设有扭矩传感器。由此结构，便于采用基于扭矩的控制。由于玻璃板下表面的擦伤主要由于速度差引起的，而在形成擦伤之前，有一个应力累积的过程，在此过程中，需要扭矩达到一定程度，才会产生擦伤，因此，基于扭矩的控制能够从根本上消除各个输送辊9之间的应力累积，从而避免玻璃板下表面的擦伤的产生。挠性连轴器能够缓冲和储存应力变形，为控制系统的调速控制留出了调控的时间，性连轴器与扭矩传感器的组合实现了较佳的防擦伤效果。需要说明的，由于该结构涉及挠性变形，精确计算是较为困难的，相关技术参数的获得，根据实际工况采用有限元模拟计算结合实物试验的方式得出较为可靠。

优选的方案如图5中，所述的挠性连轴器中，第一联轴部31与第二联轴部32之间设有弹性元件部33，弹性元件部33通常采用橡胶，或者采用橡胶与钢丝的组合，或者采用橡胶与钢质弹簧的组合，扭矩检测装置8一端与第一联轴部31固定连接，扭矩检测装置8的另一端与第二联轴部32固定连接，扭矩检测装置8的中部设有用于检测转动角位移的检测装置。由于应力的变化，第一联轴部31与第二联轴部32之间产生相对角位移，通过检测角位移的大小，即可方便和精确的得到扭矩的大小。

进一步优选的方案如图6中，所述的检测装置为光电传感器、电容传感器、拉力传感器、巨磁阻传感器或电涡流传感器。

光电传感器的结构包括光电头和检测板，其中光电头通过第一连杆82与第一固定部81固定连接，第一固定部81与第一联轴部31固定连接，检测板通过第二连杆86与第二固定部87固定连接，第二固定部87与第二联轴部32固定连接，光电头读取与检测板之间的相对位移，经过转换和计算后得到扭矩值的大小。该结构精度较高，但是容易受到温度的影响。巨磁阻传感器或电涡流传感器的连接结构与光电传感器

电容传感器的结构如图5、6中所示：第一电极板83和第二电极板84与第一连杆82固定连接，第一连杆82与第一固定部81固定连接，第一固定部81与第一联轴部31固定连接，第一电极板83与第二电极板84之间绝缘；第三电极板85与第二连杆86固定连接，固定连接，与第二固定部87固定连接，第二固定部87与第二联轴部32固定连接，第三电极板85位于第一电极板83和第二电极板84之间，当第一联轴部31与第二联轴部32之间产生相对角位移，第三电极板85在第一电极板83和第二电极板84之间的位置发生变化，从而使电容量发生变化，经过控制装置计算得出扭矩值。图5、6的结构仅为原理示意图，本领域技术人员还能够采用其他的变形结构。例如沿圆周布置更多的电极板。

拉力传感器则是将两端分别与第一联轴部31和第二联轴部32固定连接，当第一联轴部31与第二联轴部32之间产生相对角位移，拉力传感器被拉伸，从而根据拉力换算得到扭矩大小。

在输送玻璃板的状态下，以一个过渡辊5的扭矩值作为基准，其它过渡辊5的扭矩值根据基准值进行调节，调节过程中使其它过渡辊5的扭矩值靠近基准值，扭矩的大小通过调节各个过渡辊5的速度来实现，由此方案，从根本上避免了玻璃板7底部擦伤的产生。或者给各个过渡辊5设定相同的扭矩值，使各个过渡辊5以恒扭矩的方式进行控制。当扭矩检测装置8检测到的扭矩值大于设定值，则降低转速，反之则提高转速。

进一步优选的方案如图1中，在第一联轴器3与过渡辊5之间还设有摩擦式离合器4，摩擦式离合器4的摩擦值被设定为大于过渡辊5输送玻璃板的状态下设定的扭矩值，设定的摩擦式离合器4的摩擦值小于造成玻璃板底面擦伤所需的扭矩值。由此结构，当扭矩值大于摩擦式离合器4的摩擦值，则摩擦式离合器4的摩擦片之间产生相对滑动，进一步起到保险的作用，避免了玻璃板7的底面被擦伤。摩擦式离合器4可以采用电控摩擦式离合器，以便于实现自动控制。摩擦式离合器4为现有技术中的结构，此处不再赘述。摩擦式离合器4的摩擦值实际上就是扭矩值，即摩擦式离合器4由传动状态转换到滑动摩擦状态的最大扭矩值。

优选的方案如图4中，多个过渡辊5的上方、下方和两侧设有隔热板14，在过渡辊5的上方和下方设有加热元件15，在加热元件15与过渡辊5之间设有匀温板16。本例中，匀温板16采用铜板，在匀温板16上设有翅片，由此结构，使玻璃板7的温度均匀，玻璃板7在过渡辊5的上方冷缩变形较为均匀，进一步提高玻璃板7的表面质量。

优选的方案如图4中，多个过渡辊5的周围构成一个与大气隔离的密闭空间，在该密闭空间内设有用于输入氮气的氮气管18。由此结构，降低锡槽尾部和过渡辊所在空间的含氧量，并形成正压，避免氧气进入，以减少锡渣，降低相关因素产生的表面锡缺陷。

优选的方案如图4中，在输送辊9的下方设有刮板装置19。由此结构，便于清除输送辊9表面的锡渣，提高输送辊9的表面平整度。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。