[发明专利]用于制造具有预定内型面的玻璃管的方法和设备

说明书

交叉参考

本申请案主张2011年7月22日申请的第102011052067.8号德国专利申请案“用于制造具有预定内型面的玻璃管且优选用于连续制造此类玻璃管的方法和设备(METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING GLASS TUBES HAVING A PREDETERMINED INNER PROFILE,PREFERABLY FOR CONTINUOUSLY MANUFACTURING SUCH GLASS TUBES)”的优先权，所述德国专利申请案的整个内容以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及用于连续制造校准圆形或异形玻璃管、尤其用于连续制造具有预定内型面和/或预定外型面的校准圆形或异形玻璃管的方法和设备。

背景技术

需要具有多达几米的长度的上述类型的玻璃管作为制造大范围的玻璃元件的原材料，例如用于制造瓶子和容器、用于发光体的管状封壳和用于在照明工程设计中制造发光管。一方面，要求尽可能便宜地制造这些玻璃管。另一方面，在许多应用中，例如在照明工程设计中，需要具有经精确修饰的内型面的玻璃管，所述内型面例如由相应应用中的技术规格所预定。

在玻璃管的制造中，不连续与连续的制造方法之间存在基本差异。由于大多数情况下的基本上不同的过程参数，在不连续制造方法中应用的原理无法或至少无法容易地转移到连续制造方法中，使得其对所属领域的技术人员来说不能用作改进连续制造方法的有利因素。

DE497649揭示了用于使用所谓的Danner方法牵拉具有圆形或非圆形内型面的玻璃管的方法和设备。在此方法中，将液态玻璃在外部导引到倾斜的旋转管状主体上且在其下端处牵拉出成为管。在此方法中，所牵拉玻璃管的内型面由管状主体在其下端处的外型面界定。为了制造具有非圆形内型面的玻璃管，管状主体的下端也可具有与圆形形状有偏差的外轮廓。如此制造的玻璃管的内型面具有相当高的容差。具有非圆形型面的玻璃管的边缘半径也相当大。因此，此方法常常不再满足校准圆形或异形玻璃管的精度和容差的当前要求。

整个内容以引用方式并入本文的US2,009,793揭示了用于连续制造具有圆形内型面的玻璃管的所谓的Vello方法。大体上圆锥形的成形主体布置于熔融物通道的出口开口下方，所述熔融物通道充当用于熔融玻璃的容器，其与熔融物通道的出口部件同心。流出的熔融玻璃由牵拉装置牵拉出通过成形主体与出口部件之间的环形间隙，使得形成具有大体上由成形主体的外轮廓预定的圆形内型面的玻璃管。在成形主体的下游，借助牵拉装置进一步拉伸仍可变形的管状玻璃主体，直到其最终冷却到软化点以下。玻璃管的内径和壁厚由成形主体与熔融物通道的出口部件之间的环形间隙的尺寸、流出的熔融玻璃的温度、出口开口下游的温度关系以及牵拉装置的拉力或牵拉速度决定。相对难以找到合适范围的参数用于制造具有不同型面的玻璃管，且需要大量的经验，这至少使得所述方法完全自动化比较昂贵。重新装备熔炉以制造具有不同型面的玻璃管是相对昂贵的。然而，通过Vello方法制造的玻璃管具有逐渐不再适合于当前应用的容差。

图1a展示根据本申请人的德国专利DE 10 2004 018 148B4或对应US 2005/0227027A1(整个内容以引用方式并入本文)的用于制造校准圆形或异形玻璃管的设备的示意性截面图。其包括体现为牵拉针的成形主体103和可在轴向方向上移位的下游的型面形成主体104，用于形成玻璃管105的内型面。虽然图1a展示设备100处于型面形成主体100几乎邻靠成形主体的位置，但图1b展示此设备100处于型面形成主体104布置于距成形主体103某一距离处的位置。在此设备100中，热的但仍可变形的牵拉泡体150的成形以及其向校准圆形或异形玻璃管105的进一步成形可在不同区中实现，使得可以可变但受控方式来设定牵拉方法的过程参数。型面形成主体也可由不同的合适型面形成主体更换，以用于改变待制造的玻璃管105的内型面。