專利名稱：力監(jiān)測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開文本涉及玻璃制造，尤其涉及當(dāng)例如輥表面與玻璃帶表面接觸時用于監(jiān)測 所產(chǎn)生的力的方法和設(shè)備。通過監(jiān)測這種力，從帶分離的玻璃板的特性可得以提升，例如， 能減少在玻璃板上的殘余應(yīng)力和翹曲，這在玻璃板被用作液晶顯示器的基板時是有利的。
背景技術(shù)：
在例如熔合下拉工藝的各種下拉玻璃制造工藝以及浮法工藝中都會產(chǎn)生玻璃帶。 帶中的張力、尤其是橫跨帶的張力對于控制帶的平整度以及從帶中產(chǎn)生的單獨(dú)的玻璃板中 的殘余應(yīng)力是重要的。橫跨帶的張力可通過例如使帶表面與相對于帶的運(yùn)動方向定向成一 角度的輥(在此也被稱之為“短輥”或“短筒”)接觸來加以控制。這種輥使帶穩(wěn)定且在橫 跨帶的方向上對帶施加張力，以及在垂直于帶表面的方向上施加“夾緊”力。在本公開文本之前，并沒有已知的監(jiān)測由這種輥施加在帶上的力的方法。本公開 文本提供了用于在不會不利于玻璃成形工藝的情況下對這些力進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的方法和設(shè) 備。例如，通過這些方法和設(shè)備所提供的數(shù)據(jù)可用于為工藝工程師提供反饋，從而可對成形 工藝進(jìn)行調(diào)節(jié)，包括引起玻璃特性提升、例如降低殘余應(yīng)力水平的調(diào)節(jié)。

實(shí)用新型內(nèi)容在第一方面，公開了一種用于監(jiān)測由于軸(13)的一部分(15)與移動玻璃帶(23) 接觸而被施加至軸(13)的力的分量的方法，該分量在橫跨帶的方向上，該方法包括(a)用支承構(gòu)件(39)支承軸(13)，該支承構(gòu)件(39)響應(yīng)于對軸(13)施加包括橫 跨帶的分量的力而經(jīng)受在橫跨帶的方向上的線性位移(45)；以及(b)對支承構(gòu)件(39)的線性位移(45)進(jìn)行監(jiān)測。在第二方面，公開了一種用于監(jiān)測由于軸(13)的一部分(15)與移動玻璃帶(23) 接觸而被施加至軸(13)的力的分量的方法，，該力分量在垂直于帶的方向上，該方法包括(a)用支承構(gòu)件(39)支承軸(13)，該支承構(gòu)件(39)響應(yīng)于對軸(13)施加包括垂 直于帶的力分量的力而經(jīng)受繞軸線的旋轉(zhuǎn)(59)，上述軸線與帶表面平行；以及(b)對支承構(gòu)件(39)的旋轉(zhuǎn)(59)進(jìn)行監(jiān)測。在第三方面，公開了一種用于監(jiān)測沿軸(13)的中心線作用的軸向力的分量的設(shè) 備，該設(shè)備包括(a)軸(13)；(b)用于軸(13)的支承組件(7)，該支承組件(7)包括支承構(gòu)件(39)，該支承構(gòu)件 (39)能響應(yīng)于軸向力的分量而線性位移(45)，該位移(45)沿一直線，并且該直線與該軸的
3中心線共面或在彼此平行的平面上；以及(c)用于對支承構(gòu)件(39)沿上述直線的線性位移(45)進(jìn)行監(jiān)測的傳感器(47、 51)。在第四方面，公開了一種用于監(jiān)測垂直于軸(13)的中心線作用的力(57)的設(shè)備， 該設(shè)備包括(a)軸(13)；(b)用于軸(13)的支承組件(7)，該支承組件(7)包括支承構(gòu)件(39)，該支承構(gòu)件 (39)能響應(yīng)于垂直于軸(13)的中心線的力(57)而旋轉(zhuǎn)；以及(c)用于對支承構(gòu)件(39)的旋轉(zhuǎn)(59)進(jìn)行監(jiān)測的傳感器(53、55)。在對本公開文本的各個方面上述概括中使用的附圖標(biāo)記僅為了讀者方便，而并不 想要也不應(yīng)當(dāng)理解成限制本實(shí)用新型的范圍。更一般地說，可以理解的是，以上的總體描述 和以下的詳細(xì)描述都只是本實(shí)用新型的示例，是為了提供對本實(shí)用新型的本質(zhì)和特征的總 體或構(gòu)架的理解。本實(shí)用新型的另外的特征和優(yōu)勢在下面的詳細(xì)說明中予以闡述，并且對于本領(lǐng)域 技術(shù)人員而言，一部分可從說明中變得明白或通過實(shí)施在此所述的本實(shí)用新型得以認(rèn)知。 包括附圖是為了提供本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，附圖包含在該說明書中并構(gòu)成該說明書的 一部分。應(yīng)當(dāng)理解的是，在本說明書和附圖中予以公開的本實(shí)用新型的各種特征可被用在 任意和所有的組合中。

圖1是力監(jiān)測設(shè)備的一實(shí)施例的示意立體圖。圖2是圖1實(shí)施例的示意側(cè)視圖，其中設(shè)備的軸處于水平定向。圖3是圖1實(shí)施例的示意仰視圖。圖4是從圖2左側(cè)所見的圖1實(shí)施例的示意端視圖；圖5是圖1實(shí)施例的示意側(cè)視圖，其中設(shè)備的軸處于向下傾斜的定向。圖6是說明圖1的設(shè)備的組裝的示意立體圖。圖7是說明圖1的設(shè)備的支承構(gòu)件的位移的示意仰視圖。為了加以說明，在本圖 中放大的位移的量。圖8是說明圖1的設(shè)備的支承構(gòu)件的位移的檢測的示意側(cè)視圖。為了加以說明， 在本圖中放大的位移的量。圖9是說明圖1的設(shè)備的支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的示意俯視圖。圖10是說明圖1的設(shè)備的支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的沿圖9的A-A線的圖。為了加以說 明，在本圖中放大的旋轉(zhuǎn)的量。圖11是采用短筒的熔合下拉系統(tǒng)的示意圖。附圖中使用的附圖標(biāo)記指代如下7支承組件9支承組件的第一分組件11支承組件的第二分組件13 軸[0038]15輥[0039]17張力箭頭[0040]19夾緊力箭頭[0041]21旋轉(zhuǎn)箭頭[0042]23玻璃帶[0043]25外殼[0044]27板[0045]29樞軸[0046]31燕尾的陽部分[0047]33燕尾的陰部分[0048]35軸承組件[0049]37框架[0050]39支承構(gòu)件[0051]41腹板[0052]43說明第一分組件和第二分組件的組裝的箭頭[0053]45說明支承構(gòu)件的線性位移的箭頭[0054]47線性位移傳感器[0055]49傳感器目標(biāo)物的初始位置[0056]51傳感器目標(biāo)物的最終位置[0057]53用于旋轉(zhuǎn)感測的擴(kuò)增臂[0058]55旋轉(zhuǎn)傳感器[0059]57說明夾緊力的箭頭[0060]59說明支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的箭頭[0061]61成形結(jié)構(gòu)(同質(zhì)管(isopipe))[0062]63同質(zhì)管空腔或槽[0063]65入口管[0064]67同質(zhì)管的根部[0065]69同質(zhì)管的會聚側(cè)[0066]71同質(zhì)管的會聚側(cè)[0067]75玻璃帶的垂向邊緣[0068]77玻璃帶的壓條部(bead portion)[0069]79玻璃帶的壓條部[0070]81表示玻璃帶的向下運(yùn)動的箭頭[0071]83短輥組件[0072]91短輥
具體實(shí)施方式以下討論是基于熔合下拉工藝(也稱為熔合工藝、溢流下拉工藝或溢流工藝)進(jìn) 行的，應(yīng)當(dāng)理解在此被公開并要求保護(hù)的方法和設(shè)備也可以應(yīng)用于其他下拉工藝、例如槽的工藝、例如浮法工藝。討論還基于短輥進(jìn)行，應(yīng)當(dāng)理解在此被 公開和并要求保護(hù)的方法和設(shè)備也可以應(yīng)用于不管是被用作短輥或是為了其他目的而與 移動玻璃帶接觸的任何軸。因?yàn)槿酆显O(shè)備和短輥在本領(lǐng)域中是周知的，故省略其詳細(xì)內(nèi)容， 以使實(shí)施例的描述更為清晰。如圖11所示，典型的熔合工藝采用成形結(jié)構(gòu)(同質(zhì)管)61，該成形結(jié)構(gòu)61包括從 入口管65接受熔融玻璃的空腔63。同質(zhì)管包括根部67，在該根部處來自同質(zhì)管的兩個會 聚側(cè)69和71的熔融玻璃合并到一起以形成帶23。帶23包括與帶23的垂向邊緣75相鄰 的壓條部77、79。在離開根部之后，帶橫穿邊緣輥和拉動輥(未圖示)，邊緣輥被用于控制 帶的寬度，而拉動輥被用于對帶施加張力從而使其以規(guī)定速率向下移動。圖11中，這種向 下運(yùn)動由箭頭81表示。圖11中還表示兩個短輥組件83。每個短輥組件包括兩個短輥91，每個短輥91包 括軸13，該軸13具有與玻璃帶23接觸的輥15和軸承組件35。短輥可自由旋轉(zhuǎn)或通過電 動機(jī)(未圖示)驅(qū)動。如圖11中的箭頭17所示，輥在帶23上產(chǎn)生張力。輥還產(chǎn)生垂直于 帶表面定向的夾緊力。夾緊力可例如經(jīng)由施加于附連至短輥的杠桿臂的重塊來設(shè)置。根據(jù)某些實(shí)施例，對橫跨帶的張力和/或在一個或多個短輥上的夾緊力進(jìn)行實(shí)時 監(jiān)測。更準(zhǔn)確地說，對在短輥的軸上的相應(yīng)的反作用力(根據(jù)牛頓第三定律)進(jìn)行監(jiān)測并 將其用作玻璃帶上的力的測量結(jié)果。以往，在玻璃帶上的張力不為人所知，且不存在已知方 法來實(shí)時或以其他方式測量它們。另外，還對每個短輥施加至帶的夾緊力同樣是進(jìn)行實(shí)時 監(jiān)測。以往，夾緊力是通過分析來估計的而未進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。通過監(jiān)測這些力，工藝工程師 們可對成形工藝有更加根本的理解。這種理解又可被用于改變工藝和提高玻璃的特性，例 如，邊緣應(yīng)力和玻璃板平整度。概括地說，使用短輥安裝于其上的撓曲構(gòu)件對在短輥的軸上的并因而對在玻璃帶 上的張力和夾緊力進(jìn)行監(jiān)測。撓曲構(gòu)件設(shè)計成當(dāng)由玻璃將在正交方向上、即在張力和夾緊 力方向上具有分量的載荷施加至輥時在這些方向上經(jīng)受小的變形量。由位移傳感器來檢 測撓曲構(gòu)件的小的變形量，每根沿其測量力的正交軸線使用至少一個傳感器。通過測量變 形量然后將它們與由已知載荷所產(chǎn)生的變形量相關(guān)聯(lián)，從而可測量施加至輥的力的正交分 Mo撓曲構(gòu)件被設(shè)計成即使在多個方向上施加載荷也能基本上只沿指定的正交軸線 測量載荷。更具體地說，撓曲構(gòu)件被設(shè)計成當(dāng)施加指定載荷時它的至少一個部分在感興趣 的方向上變位、而當(dāng)施加橫向載荷時沿相同方向的變形量接近為零。然后，位移傳感器定位 成對撓曲構(gòu)件的那部分的變形量進(jìn)行檢測。以此方式，撓曲構(gòu)件/位移傳感器的組合就可 對由沿感興趣的方向的載荷引起的撓曲構(gòu)件的變形量進(jìn)行測量，但在橫向上的載荷只會對 傳感器產(chǎn)生最小的影響。撓曲構(gòu)件還被設(shè)計成足夠剛硬，以致不會不利于(擾亂)玻璃成形工藝。具體地 說，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具有高順應(yīng)度的撓曲構(gòu)件會導(dǎo)致成形工藝不穩(wěn)定。剛硬的撓曲構(gòu)件導(dǎo)致小的 變形量，但實(shí)際上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果使用具有高分辨率的位移傳感器，則仍然可以實(shí)現(xiàn)精確 的力監(jiān)測。合適的高分辨率傳感器的例子包括感應(yīng)傳感器、即渦流傳感器，壓電傳感器，應(yīng) 變儀，電容傳感器和光學(xué)傳感器。應(yīng)予注意的是撓曲構(gòu)件越剛硬，位移傳感器需要越敏感， 而反之亦然?？捎弥T如測力傳感器之類的測力計來代替位移傳感器。應(yīng)予注意的是，由于
6載荷被各個腹板分散承擔(dān)，測力計不會提供力的直接測量值，因此需要進(jìn)行測力計校準(zhǔn)。在一實(shí)施例中，設(shè)備包括被外框架圍住的中心梁(支承構(gòu)件)。中心梁通過一系列 薄腹板與外框架連接，并且輥附連至中心梁。外框架相對于玻璃制造機(jī)的框架固定，同時由 于薄腹板的撓曲而允許中心梁相對于外框架變位。當(dāng)軸向載荷經(jīng)由玻璃運(yùn)動被施加至輥時，力通過腹板被傳遞至固定的框架。力導(dǎo) 致腹板像彈簧那樣變位。設(shè)備包括測量中心梁相對于外框架的相對變形量的傳感器。通過 實(shí)施校準(zhǔn)工序，藉此來施加一系列已知的載荷、記錄變形量、然后通過使用插值法，就可對 于任何測得的變形量計算載荷。在薄平腹板的情況下，載荷相對變形量是線性的，這就允許 通過使用力-位移校準(zhǔn)曲線的斜率來簡單地進(jìn)行計算。當(dāng)對輥施加與軸向載荷不同的法向 載荷時，力同樣通過腹板傳遞至固定框架。在此情況下，中心梁的運(yùn)動是旋轉(zhuǎn)而不是平移。 同樣，使用一系列已知的載荷來校準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)，并且通過使用插值法，就可對于任何測得的旋轉(zhuǎn) 計算出法向載荷。與軸向載荷一樣，對于薄平腹板而言，載荷相對變形量是線性的。為了提供足夠的剛度，腹板可由具有高彈性模量的材料制成，諸如陶瓷或如不銹 鋼之類的金屬，例如17-4不銹鋼。除了高彈性模量之外，材料還需要具有高屈服強(qiáng)度以 承受腹板中引起的應(yīng)力。適合特定應(yīng)用場合的板條數(shù)量的估計和材料特性可通過例如將 腹板建模成懸臂件來獲得。例如，參見Arthur H. Burr, Elsevier North Holland公司的 Mechanical Analysis andDesign (機(jī)械分析和設(shè)計)，1981，第400頁。有限元分析也可被 用作這種目的。除了高彈性模量和高屈服強(qiáng)度之外，材料需要在諸如與玻璃制作設(shè)備相關(guān) 的那些溫度之類的較高溫度下耐腐蝕，這是因?yàn)楦拱宓母g會改變它們的剛度，進(jìn)而不利 地影響通過監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行的測量精度。同樣，各種各樣的陶瓷和不銹鋼可長時間承受玻璃 制造溫度而不發(fā)生顯著的性能降低。在一實(shí)施例中，腹板和固定框架可由單個材料塊制得， 例如單塊不銹鋼。在某些優(yōu)選的實(shí)施例中，軸向載荷的監(jiān)測和法向載荷的監(jiān)測是基本上彼此獨(dú)立 的。也就是說，兩個確定之間的串?dāng)_，即由于另一個力存在而導(dǎo)致任一確定中的誤差，小于 1 %。另外，例如，若使用兩個力中的一個來校準(zhǔn)裝置，然后施加另一個力，則測量值的改變 會小于1%?，F(xiàn)參照圖1 圖10，示出了支承組件7，該支承組件7適用于監(jiān)測與輥和玻璃帶的 接觸相關(guān)聯(lián)的張力17和夾緊力19。圖1中，假定玻璃帶向下移動，這樣從軸處觀察，軸13 逆時針方向旋轉(zhuǎn)(參見附圖標(biāo)記21)。應(yīng)予注意的是在相對的組件(未圖示)中，軸順時針旋轉(zhuǎn)?？偠灾?，設(shè)備7包括支承構(gòu)件39 (例如，參見圖7)，該支承構(gòu)件39對短輥的軸 13予以支承。支承構(gòu)件響應(yīng)于張力17經(jīng)受線性位移(參見圖7的附圖標(biāo)記45)并響應(yīng)于 夾緊力19經(jīng)受旋轉(zhuǎn)(參見圖10的附圖標(biāo)記59)。如上所述，實(shí)際上，檢測該線性位移和旋 轉(zhuǎn)，此后通過對軸施加已知的載荷并測量所產(chǎn)生的線性位移和旋轉(zhuǎn)的校準(zhǔn)過程來將它們轉(zhuǎn) 換成力。如圖1、圖2和圖6最清楚地示出，組件7包括兩個分組件9、11，這兩個分組件9、 11在本實(shí)施例所示為彼此分離的。分組件9包括軸13和它的輥15，而分組件11包括支承 構(gòu)件39和它的用于檢測支承構(gòu)件的線性位移和旋轉(zhuǎn)的關(guān)聯(lián)器具。通過可彼此分離，可以在 讓輥的支承構(gòu)件和它的關(guān)聯(lián)器具留在原位時，對短輥進(jìn)行更換(例如，作為常規(guī)維護(hù)的一
7部分)。如圖6最清楚地示出，分組件9、11可裝有陰燕尾33和陽燕尾31，這些燕尾使兩個 分組件能通過在圖6的附圖標(biāo)記43所說明的線性運(yùn)動而分離并再連結(jié)。除了便于組裝和 拆卸之外，燕尾接頭在被例如可動扁栓鎖定在位時，可如進(jìn)行力測量所希望地那樣提供分 組件之間的牢固的連接。當(dāng)然，可用分組件之間的其他類型的連接靠替代燕尾，例如分組件 可用螺栓連接在一起。還有，如果需要，組件7也可以構(gòu)造成不具有分組件的一體式裝置。在所示的實(shí)施例中，分組件9包括外殼25和板27，它們通過樞軸29彼此相連。如 圖1所說明的，樞軸使軸13和它的輥?zhàn)?5定向成在水平方向下方成一角度，而依然將板27 留在水平面上。為軸13選擇的特定角度取決于應(yīng)用場合和由輥施加至帶上的所需的張力 的量。如果需要，軸13和它的輥15可被定向成固定的角度，而不是使用樞軸。分組件9還 包括在外殼25內(nèi)的軸承組件35 (參見圖2)。如上所討論的那樣，軸13和它的輥15可自由 旋轉(zhuǎn)或被驅(qū)動。在后一種情況下，軸13與合適的驅(qū)動設(shè)備(未圖示)連接。分組件11包括支承構(gòu)件39和框架37。在使用中，支承構(gòu)件39被定向成在垂直于 帶的平面(即，對于下拉工藝而言是水平面)中與帶23表面平行，從而支承構(gòu)件可響應(yīng)于 被施加至軸13的橫跨帶的力。具體來說，如圖7所說明的那樣，當(dāng)在橫跨帶的方向上(例 如，在圖1的箭頭17的方向上)具有力分量的力被施加至軸13時，支承構(gòu)件39經(jīng)受那個 力分量方向上的線性位移，如圖7的箭頭45所說明的那樣。更具體地說，在所示的實(shí)施例 中，支承構(gòu)件39由于腹板41的彈性變形而經(jīng)受這種線性位移。為了方便說明，圖7中只示 出了八塊腹板，且腹板變形的量被放大。實(shí)際上，通?？墒褂贸^八塊腹板，例如十六塊腹 板。重要的是，腹板41的變形是沒有摩擦的，這樣摩擦力的存在不會與施加至軸13的力的 監(jiān)測發(fā)生干擾。盡管腹板對于支承構(gòu)件39而言是優(yōu)選的，但也可使用其他支承件，例如，為 此可采用各種構(gòu)造的彈簧。如圖8所說明的那樣，使用傳感器41和傳感器目標(biāo)物51，例如感應(yīng)傳感器(參見 上文)對支承構(gòu)件39的位移進(jìn)行檢測。傳感器/目標(biāo)物的組合中的一個構(gòu)件附連至支承 構(gòu)件39，而另一個附連至框架37。圖8中，假定傳感器目標(biāo)物附連至支承構(gòu)件39，并經(jīng)受從 初始位置49至最終位置51的移動。通過使用已知力對這種位移進(jìn)行校準(zhǔn)(參見上文)，就 可通過監(jiān)測傳感器與其目標(biāo)物之間的相對移動來實(shí)時監(jiān)測在橫跨帶的方向上被施加至軸 13的力。除了橫跨帶的力之外，支承構(gòu)件39的移動還可用于監(jiān)測被施加至軸13的包括垂 直于帶的方向上(例如，在圖1的箭頭19的方向上)的分量的力。在這種情況下，如圖9和 圖10所說明的那樣，支承構(gòu)件39的運(yùn)動是旋轉(zhuǎn)(參見附圖標(biāo)記59)，而不是線性位移。在 這些圖中，箭頭57說明了垂直于帶的力分量。如圖10最佳地示出，力57在旋轉(zhuǎn)過程中會 導(dǎo)致腹板41彈性變形。與圖7的線性位移一樣，可在支承構(gòu)件39中采用除腹板之外的其 他裝置，以使支承構(gòu)件39能響應(yīng)于具有與帶表面垂直的分量的力而經(jīng)受旋轉(zhuǎn)。雖然被支承，但使用傳感器/目標(biāo)物的組合來對支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行檢測。如圖 10所示，傳感器55可被安裝在框架37上，而目標(biāo)物(未圖示)可被安裝在附連至支承構(gòu) 件39的臂部53上。臂部起到放大支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的作用，因此便于旋轉(zhuǎn)的檢測。通過使 用已知力對臂部53的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)(參見上文)，可實(shí)時監(jiān)測在垂直于帶的方向上被施加 至軸13的力。應(yīng)予注意的是，如上所討論的那樣，響應(yīng)于在橫跨帶的方向上的力分量的支承構(gòu)件39的線性位移相對響應(yīng)于垂直于帶的力分量的支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)是基本上獨(dú)立的，因此 使這些分量能被彼此獨(dú)立地監(jiān)測。根據(jù)需要，可同時、依次或定期地監(jiān)測這兩個分量。另 外，如果在特殊應(yīng)用場合中只對其中一個分量感興趣的話，可只對支承構(gòu)件39的一個運(yùn)動 進(jìn)行檢測，而不是同時檢測線性位移和旋轉(zhuǎn)。在一些應(yīng)用場合中，可能希望監(jiān)測設(shè)備7相對于帶23的位置。在這種情況下，目 標(biāo)物(例如，光學(xué)目標(biāo)物)可被安裝在設(shè)備的外表面上，且它的位置可作為時間的函數(shù)來檢 測。作為另一個選擇，電纜轉(zhuǎn)換器可被附連至設(shè)備7，并被用于監(jiān)測設(shè)備位置上的任何改變， 例如，由于輥15隨著時間的過去而磨損所引起的位置改變。從前述公開中不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神的各種改型對于本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員將是顯而易見的。例如，盡管在上述討論中的軸13包括與玻璃帶接觸的輥，但使用 不具有輥的軸、使軸靠近帶的部分與帶接觸也能實(shí)施本實(shí)用新型。下述權(quán)利要求想要覆蓋 這些和其他改型、變化和在此所闡述的具體實(shí)施例的等同物。Cl. 一種用于監(jiān)測由于軸的一部分與移動玻璃帶接觸而被施加至軸的力的分量的 方法，上述力分量在橫跨帶的方向上，該方法包括用支承構(gòu)件支承軸，該支承構(gòu)件響應(yīng)于 對軸施加包括橫跨帶的力分量的力而經(jīng)受在橫跨帶的方向上的線性位移；以及對支承構(gòu)件 的線性位移進(jìn)行監(jiān)測。C2.如Cl所述的方法，其中，支承構(gòu)件響應(yīng)于對軸施加包括在垂直于帶的方向上 的分量的力而經(jīng)受繞軸線的旋轉(zhuǎn)，上述軸線與帶表面平行；并且該方法還包括對支承構(gòu)件 的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行監(jiān)測。C3.如C2所述的方法，其中，對支承構(gòu)件的線性位移的監(jiān)測和對支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn) 的監(jiān)測是基本上彼此獨(dú)立的。C4.如C1、C2或C3所述的方法，其中，支承構(gòu)件由多個腹板支承，這些腹板在支承 構(gòu)件的線性位移的過程中發(fā)生彈性變形，從而線性位移是沒有摩擦的。C5.如C1、C2、C3或C4所述的方法，其中，線性位移與在橫跨帶的方向上的力分量 線性相關(guān)。C6. 一種用于監(jiān)測由于軸的一部分與移動玻璃帶接觸而被施加至軸的力的分量的 方法，上述力分量在垂直于帶的方向上，該方法包括用支承構(gòu)件支承軸，該支承構(gòu)件響應(yīng) 于對軸施加包括垂直于帶的力分量的力而經(jīng)受繞軸線的旋轉(zhuǎn)，上述軸線與帶表面平行；以 及對支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行監(jiān)測。C7.如C2、C3、C4、C5或C6所述的方法，其中，支承構(gòu)件由多個腹板支承，這些腹板 在支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)生彈性變形，從而旋轉(zhuǎn)是沒有摩擦的。C8.如C2、C3、C4、C5、C6或C7所述的方法，其中，旋轉(zhuǎn)與在垂直于帶的方向上的力
分量線性相關(guān)。C9.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，軸與熔融玻璃接觸的部分包括 被驅(qū)動或自由旋轉(zhuǎn)的輥。C10.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，軸被支承成它能被繞垂直于 帶的平面的軸線樞轉(zhuǎn)。Cll.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其中，軸可拆地連接于支承構(gòu)件。C12. 一種用于監(jiān)測沿軸的中心線作用的軸向力的分量的設(shè)備，包括軸；用于軸的支承組件，上述支承組件包括支承構(gòu)件，該支承構(gòu)件能響應(yīng)于軸向力的分量而線性位移， 該位移沿一直線，并且該直線和該軸的中心線共面或在彼此平行的平面上；以及用于對支 承構(gòu)件沿上述直線的線性位移進(jìn)行監(jiān)測的傳感器。C13.如C12所述的設(shè)備，其中，支承構(gòu)件能響應(yīng)于具有垂直于軸的中心線的分量 的力而旋轉(zhuǎn)，并且該設(shè)備包括用于對支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行監(jiān)測的傳感器。C14.如權(quán)利要求C12或C13所述的設(shè)備，其中，支承組件包括多個對支承構(gòu)件予以 支承的腹板。C15.如C14所述的設(shè)備，其中，腹板在支承構(gòu)件的線性位移過程中發(fā)生彈性變形， 從而線性位移是沒有摩擦的。C16.如C14或C15所述的設(shè)備，其中，腹板在支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)生彈性變 形，從而旋轉(zhuǎn)是沒有摩擦的。C17.如C12、C13、C14、C15或C16所述的設(shè)備，其中，支承組件包括用于對軸的中 心線相對于支承構(gòu)件的定向進(jìn)行調(diào)整的樞軸。C18.如C12、C13、C14、C15、C16或C17所述的設(shè)備，其中，軸支承輥，支承組件包括
用于軸的軸承組件。C19.如C12、C13、C14、C15、C16、C17或C18所述的設(shè)備，其中，支承組件包括第
一分組件，該分組件附著至軸；以及第二分組件，該第二分組件包括支承構(gòu)件；并且第一分 組件可拆地連接于支承構(gòu)件。C20.如C19所述的設(shè)備，其中，第一分組件通過燕尾接頭與支承構(gòu)件相連。
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權(quán)利要求一種用于監(jiān)測沿軸的中心線作用的軸向力的分量的設(shè)備，包括(a)軸；(b)用于所述軸的支承組件，所述支承組件包括支承構(gòu)件，所述支承構(gòu)件響應(yīng)于所述軸向力的分量而能線性位移，所述位移沿一直線并且所述直線與所述軸的中心線共面或在彼此平行的平面上；以及(c)用于對所述支承構(gòu)件沿所述直線的線性位移進(jìn)行監(jiān)測的傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于(a)所述支承構(gòu)件響應(yīng)于具有垂直于所述軸的中心線的分量的力而能旋轉(zhuǎn)；以及(b)所述設(shè)備包括用于對所述支承構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行監(jiān)測的傳感器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，所述支承組件包括多個對所述支承構(gòu)件 予以支承的腹板。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述腹板在所述支承構(gòu)件的線性位移過程 中發(fā)生彈性變形，從而所述線性變形是沒有摩擦的。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于監(jiān)測與傾斜短輥(91)和玻璃帶(23)的接觸相關(guān)聯(lián)的張力(17)和夾緊力(19)的設(shè)備(7)。設(shè)備(7)包括支承構(gòu)件(39)，該支承構(gòu)件(39)支承短輥(91)的軸(13)。支承構(gòu)件(39)響應(yīng)于在玻璃帶(23)上的張力(17)而經(jīng)受線性位移(45)并響應(yīng)于夾緊力(19)而經(jīng)受旋轉(zhuǎn)(59)。對線性位移(45)和旋轉(zhuǎn)(59)進(jìn)行檢測，并通過校準(zhǔn)過程將它們轉(zhuǎn)換成力。通過監(jiān)測這些力，諸如殘余應(yīng)力之類的玻璃特性可得到提高，這對于在諸如液晶顯示器的制造這樣的應(yīng)用場合中使用的玻璃板是非常重要的。
文檔編號G01L5/16GK201707164SQ20102022046
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者G·C·沙伊, J·P·佩里斯, R·C·卡迪 申請人:康寧股份有限公司