CN105683100A - 用于在玻璃制造过程中施加跨带张力的设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种脚轮组件，其被构造成接合诸如玻璃带的连续移动的材料的带并且将张力施加到玻璃带。脚轮组件可以在一组脚轮组件中使用，其中，每一组包括两个相对成对的相对的脚轮组件，所述相对的脚轮组件被构造成将玻璃带的相对的边缘部分以预定的夹捏力夹捏在相对的脚轮组件之间。每个脚轮组件包括至少一个力装置，其中，在脚轮和材料的带之间的接合使脚轮安装构件抵抗由力装置产生的力而旋转，从而施加张力。每个脚轮组件还可包括构造成改变夹捏力的第二力装置。

Description

用于在玻璃制造过程中施加跨带张力的设备和方法

优先权

本申请根据35U.S.C.§119要求2013年8月23日提交的美国临时申请序列号61/869133的优先权，其全部内容构成本发明的依据且以引用方式并入本文。

技术领域

本公开总体涉及用于加工材料的带的设备和方法，并且更具体地涉及横跨玻璃带的宽度产生张力的设备和方法。

背景技术

在用于制造玻璃板的典型的熔融下拉方法中，熔融玻璃被供应至成形体，熔融玻璃作为单独的玻璃流流过成形体上方。单独的玻璃流在成形体的底部处再结合以形成具有卓越品质的表面的玻璃带。热梯度和其它因素可以在横跨玻璃带的宽度方向上在带中引起曲率。在一些情况下，该曲率是有帮助的，因为它能为玻璃带增加刚度。然而，当这样的曲率减小时，玻璃带更容易加工，例如在切割和分离过程期间。

对于高速加工和平滑的带运动来说，期望具有这样一种机构：该机构能以尽可能少的负面影响连续地张紧带，同时使来自其它源的运动干扰最小化并使过程稳定。

发明内容

本文描述了一种用于在连续移动的玻璃带中施加张力的设备。例如，本文所述设备可以在旨在生产玻璃板的下拉玻璃制造过程中使用。例如，本文所述设备可以在熔融下拉过程中或其它过程中使用，其中，玻璃带被从一个位置输送至另一个位置，例如，薄的柔性玻璃带的卷轴至卷轴加工。该设备包括相对的脚轮组件，其被构造成接合玻璃带的表面，从而将玻璃带夹捏在相对的脚轮组件之间。脚轮组件在与玻璃带的大体平面平行的方向上可旋转，并且将张紧力在垂直于玻璃带被拉延的方向(拉延方向)的方向上施加到玻璃带。也就是说，脚轮组件产生横跨玻璃带的宽度的张力，该张力趋于使玻璃带变平，从而减小玻璃带中的曲率。例如，脚轮组件可以是弹簧加载的，使得当与玻璃带的表面接合时，源自弹簧的力被施加到玻璃带。相对成对的脚轮组件可以被采用并沿着玻璃带的相对的边缘部分定位，从而在相对成对的脚轮组件之间横跨玻璃带的宽度在带中产生张力。脚轮组件可具有多个自由度(旋转轴线)，以允许控制张力和夹捏力。在一些实施例中，预设的张力或夹捏力可由控制器改变。因此，预设的张力或夹捏力可根据诸如带厚度和带曲率的拉延条件设定。

在一个方面，公开了一种用于制造玻璃板的设备，该设备包括：成形体，熔融玻璃从成形体拉延以生产连续移动的玻璃带；刻划设备，其相对于拉延方向被定位在成形体下方；脚轮组件，其被定位在刻划设备和移动的玻璃带之间并且被构造成与移动的玻璃带接合，该脚轮组件包括：脚轮安装构件；脚轮，其可旋转地联接到脚轮安装构件并且围绕第一旋转轴线可旋转；框架构件，其可旋转地联接到脚轮安装构件，脚轮安装构件围绕第二旋转轴线可旋转；第一力机构，其被构造成将第一力施加到脚轮安装构件，该第一力迫使脚轮安装构件围绕第二旋转轴线旋转；并且其中，垂直于且穿过第一旋转轴线的平面与第二旋转轴线相交。

脚轮组件还可包括驱动机构，该驱动机构联接到第一力装置并且被构造成改变施加到脚轮安装构件的第一力。在一些实施例中，脚轮安装构件包括万向节座和可旋转地联接到万向节座的本体部分，并且其中，本体部分围绕第三旋转轴线可旋转。第三旋转轴线可以在移动的玻璃带上的一位置处与移动的玻璃带相交，脚轮被构造成在该位置处与移动的玻璃带接合。例如，第三旋转轴线可以与移动的玻璃带的表面以非零的角度相交。

在一些实施例中，脚轮安装构件可以被构造成围绕垂直于第二旋转轴线的第四旋转轴线旋转。

该设备还可包括第二力机构，其被构造成将第二力施加到脚轮安装构件并且迫使脚轮安装构件围绕第四旋转轴线旋转。第二驱动装置可联接到第二力机构并且被构造成改变第二力。

在一些实施例中，脚轮组件在接合位置和脱开位置之间相对于移动的玻璃带可移动，其中，在接合位置中，脚轮与移动的玻璃带接触，并且在脱开位置中，脚轮不与移动的玻璃带接触。

在一些实施例中，框架构件可以可旋转地联接到基座构件，该基座构件被构造成使框架构件旋转，使得脚轮与玻璃带接合和脱开。在其它实施例中，框架构件可以联接到线性滑动件，该线性滑动件被构造成使框架构件平移，使得脚轮与玻璃带接合和脱开。

在另一方面，描述了一种拉延玻璃带的方法，该方法包括：使来自成形体的熔融玻璃流动以形成玻璃带，该玻璃带在拉延方向上移动；使玻璃带与脚轮组件接合，该脚轮组件包括：脚轮安装构件；脚轮，其可旋转地联接到脚轮安装构件并且围绕第一旋转轴线可旋转；框架构件，其可旋转地联接到脚轮安装构件，脚轮安装构件围绕第二旋转轴线可旋转；第一力机构，其被构造成将第一力施加到脚轮安装构件，该第一力迫使脚轮安装构件围绕第二旋转轴线旋转；并且其中，接合造成脚轮安装构件抵抗第一力而围绕第二旋转轴线旋转，该第一力由此在远离玻璃带的中心线的方向上在玻璃带中形成张力。

在一些实施例中，穿过且垂直于第一旋转轴线的平面在接合之后相对于拉延方向形成角度α。角度α可以例如在从约0度至约10度、从约0度至约5度的范围内，或者在从约0度至约3度的范围内。

第一力机构可联接到第一驱动装置，其中，该方法还可包括利用第一驱动装置改变第一力。

在一些实施例中，脚轮安装构件包括万向节座和本体部分，并且其中，本体部分联接到万向节部分并且相对于万向节座围绕第三旋转轴线可旋转。

脚轮组件还可包括第二力机构，其被构造成施加第二力以使脚轮安装构件围绕垂直于第二旋转轴线的第四旋转轴线旋转。

脚轮组件还可包括联接到第二力机构的第二驱动装置，该方法还包括使用第二驱动装置改变第二力。

该方法还可包括改变第二力以改变由脚轮抵靠玻璃带施加的法向力。

该方法还可包括改变第一力以改变玻璃带中的侧向张力。

在一些实施例中，该方法还可包括响应于玻璃带中的侧向张力中的变化而改变第二力。

各种实施例的附加的特征和优点将在随后的详细描述中阐述，并且部分地将根据该描述而对本领域的技术人员将显而易见，或者通过实践本文所述实施例而被了解，其中包括随后的详细描述、权利要求以及附图。附图是为了提供对各实施例的进一步了解而包括的，并且被并入本说明书中且构成其一部分。

附图说明

图1是玻璃制造系统的实施例的横截面正视示意图；

图2是图1的玻璃制造系统中使用的类型的成形体的侧视图；

图3是图1的玻璃制造系统中使用的类型的成形体的前视图；

图4是图1的玻璃制造系统中使用的类型的成形体和切割设备的横截面侧视图；

图5A和图5B分别是简单的旋转脚轮组件的俯视图和侧视图；

图6是根据本公开的脚轮组件的实施例；

图7是根据本公开的脚轮组件的另一个实施例；

图8是图6中描绘且显示与玻璃带接合的类型的一对脚轮组件的侧视图，其中，玻璃带被夹捏在脚轮组件之间；

图9A–9C是根据本文所公开的实施例的脚轮组件的实施例的三个等轴视图；

图10是根据本文所述实施例的脚轮组件的另一个实施例的前视图；

图11是玻璃拉延设备的一部分的前视图，该设备包括定位在刻划设备上方的第一组脚轮组件和定位在刻划设备下方的选配的第二组脚轮组件，第一脚轮组件和选配的第二脚轮组件布置成接合来自玻璃拉延设备的拉延的玻璃带；

图12是图8A–8C中描绘且显示与玻璃带接合的类型的一对脚轮组件的侧视图，其中，玻璃带被夹捏在脚轮组件之间；

图13是图9A-9C的脚轮组件的前视图，示出了相对于拉延方向倾斜成一角度的脚轮组件；

图14是玻璃拉延设备的另一个实施例的前视图，该设备包括定位在刻划设备上方的第一组脚轮组件和定位在刻划设备下方的选配的第二组脚轮组件，第一脚轮组件和选配的第二脚轮组件布置成接合来自玻璃拉延设备的拉延的玻璃带；

图15是坐标图，示出了对与连续移动的玻璃带接合的一组脚轮组件的侧向(宽度方向)形状的建模影响；以及

图16是使用本文所述脚轮组件的卷轴至卷轴过程的立体图。

具体实施方式

现在将详细参照本文所述实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的附图标记来表示相同或类似的部件。

在典型的下拉过程中，熔融玻璃被从成形体拉延成玻璃带。这样的下拉过程包括：槽拉或熔融下拉过程，在槽拉过程中，熔融玻璃被从熔融玻璃的贮存器拉延通过狭槽；在熔融下拉过程中，供应至设置在成形体的上表面中的槽的熔融玻璃溢出槽，并且沿着成形体的收敛的成形表面向下流动。单独的流在成形体的底部处再接合以形成玻璃带。诸如再拉延过程的其它过程可依赖于玻璃的预成形体的软化并随后拉延至更薄的尺寸。如本文所用，下拉过程应被解释为表示利用在向下方向上从软化状态拉延玻璃的用于制造玻璃板的任何方法，并且包括但不限于熔融过程、狭槽拉延过程或再拉延过程。为此，以举例的方式，下文将更详细地描述熔融过程，并且应当理解，本公开的教导可以用于实践其它玻璃制造过程，包括但不限于槽拉和再拉延。

在图1中示出的示例性熔融玻璃制造设备10中，由箭头12表示的坯料被进料至熔炉14并且在第一温度T₁熔融以形成熔融玻璃16。第一温度T₁取决于特定的玻璃组成，但作为非限制性示例，对于可用于液晶显示器的玻璃来说，T₁可以超出1500℃。熔融玻璃通过连接导管18从熔炉14流至精炼导管(精炼器)20。熔融玻璃通过连接导管24从精炼器20流至搅拌容器22以混合并均质化，并且通过连接导管26从搅拌容器22流至递送容器28并且随后至下降管30。熔融玻璃可接着通过入口34从下降管30导向至成形体32。如在以剖视图示出成形体32的图2中最清楚所见，成形体32包括：槽36，其接纳来自入口34的熔融玻璃的流；以及外部收敛的成形表面38，其沿着线在成形体的底部边缘处会合在根部40处。在图1中描绘的熔融下拉过程的情况中，递送至槽36的熔融玻璃作为单独的流流过成形体32的收敛的成形表面38，玻璃流在根部40处接合在一起或熔合，以形成玻璃带42。玻璃带被牵拉辊44从根部40向下拉延。然后，带可以被冷却并分离，以形成各个玻璃板46，如下文将更详细地描述的。

图3示出了图1的成形体32的前视图，并且也包括牵拉辊44和玻璃刻划设备48的图示。牵拉辊44布置成相对的对并且反转。也就是说，邻近玻璃带的第一侧定位的各个牵拉辊在与从第一牵拉辊横跨且邻近玻璃带的第二侧定位的牵拉辊相对的方向上旋转。玻璃带被定位在相对成对的牵拉辊之间，使得牵拉辊在玻璃带的边缘部分处接触并夹捏玻璃带。反转的牵拉辊由马达驱动并且在玻璃带上施加向下的力，从而在拉延方向50上从成形体拉延玻璃带。牵拉辊也帮助支撑玻璃带的重量，因为在分离循环的至少一部分期间在牵拉辊下方的那部分玻璃带可能不被支撑。在没有合适的夹捏力的情况下，牵拉辊可能不能够施加足够的向下牵拉力，或者不能够抵抗重力而支撑在牵拉辊下方的那部分玻璃带。

随着玻璃带从成形体下降，玻璃刻划设备48周期性地接合带并且横跨玻璃带的至少一部分形成刻痕52。为了确保从玻璃带分离的玻璃板的最大利用率，期望产生基本上垂直于玻璃带的侧向边缘54的刻痕。当玻璃带在拉延方向50上连续地移动并且刻划装置以有限的速度横跨玻璃带的宽度行进以形成刻痕时，应当显而易见的是，为了产生垂直于玻璃带的侧向边缘的刻痕，刻划装置应当移动使得在刻痕过程期间在与拉延方向平行的方向上在刻划装置和玻璃带之间不存在相对运动。因此，在一个实施例中，玻璃刻划设备48首先在拉延方向上以与移动的玻璃带的速度匹配的速度从初始位置移动。也就是说，玻璃带以具有在拉延方向50上的方向和预定的速度S的速度向量V连续地移动。玻璃刻划设备开始在拉延方向上移动，并且获得匹配玻璃带的速度向量的速度向量。在玻璃刻划设备在拉延方向上行进期间的预定时间处，联接到玻璃刻划设备的突缘构件56(参见图4)接合玻璃带的第一侧，该侧与由刻划装置58接触的玻璃带的第二侧相对。为了清楚起见，由刻划装置58(例如，由刻划轮)接触的玻璃带的一侧将被标示为玻璃带的“A”侧，而由突缘构件接触的玻璃带的相对侧将被标示为“B”侧(为简单起见，将对与玻璃带分离的玻璃板进行相同的命名，使得由刻划装置或突缘构件正式地接触的玻璃板的侧面将分别被标示为玻璃板的“A”侧和“B”侧)。突缘构件56可用来弄平玻璃板并且提供与由刻划轮施加的力相反的力。也就是说，突缘构件用作砧，刻划轮在刻划过程期间将玻璃带压靠到该砧。虽然未示出，在一些实施例中，可以在玻璃带的“A”侧上、玻璃带的“B”侧上或“A”侧和“B”侧两者上使用附加的突缘构件，以有助于弄平带或减小振动，否则，该振动会沿着带的长度向上行进到粘弹性的带的一部分中。当玻璃带从粘性状态转变到弹性状态时，在带的粘弹性部分中的振动会在玻璃带中引起不期望的应力，该应力可导致从玻璃带移除的玻璃板的翘曲。

在一些刻划过程中，在刻划过程之前，机器人60与玻璃带的端部接合。机器人包括机械臂62，其终止于包括夹紧装置66(例如，吸盘)的框架64中，夹紧装置66与玻璃带的“B”侧的边缘部分接合。机械臂在拉延方向上以玻璃带的速度向量移动接合的夹紧装置，使得玻璃带、玻璃刻划设备(包括刻划装置和突缘)和接合的夹紧装置全部一前一后移动，从而在它们之间不存在相对运动。应当指出，速度向量包括拉延方向和拉延速度。换句话讲，机械臂造成夹紧装置跟踪带。当机械臂跟踪玻璃带使得在拉延方向上在接合的夹紧装置和玻璃带之间不存在相对运动时，夹紧装置在刻痕下方(或在一旦成形就在刻痕下方的位置中)与玻璃带接合。一旦已完成刻划，机械臂就将弯矩施加到抵靠突缘构件56的玻璃带，从而形成横跨刻痕的张力，使得在玻璃带中形成的凹痕裂纹由于刻划而传播通过玻璃带的厚度并且使玻璃板与玻璃带分离。机械臂通过夹紧装置与刚好已从玻璃带分离的玻璃板保持接合，并且将玻璃带移动至接收工位。机械臂可例如将玻璃板放置在输送机组件上，输送机组件移动玻璃带以进行下游加工(例如，玻璃板的边缘部分的移除、边缘修整、洗涤等)。

期望在产生刻痕的区域中的玻璃带为平坦的。也就是说，至少在刻痕附近的范围内，在宽度方向上的任何弯曲被移除。为了产生一致的刻划深度和因此一致的分离过程，在刻划装置形成刻痕线时该弯曲应被移除。也就是说，玻璃带应显示具有足够的硬度，即，抗弯性。除了使用突缘56之外，产生这样的硬度的另一种方法包括将张力施加到玻璃带。

本文所公开的实施例的关键部件是张紧装置，该装置包括脚轮组件，其中，脚轮组件的轮被压紧或夹捏到连续移动的玻璃带的表面上。在带和脚轮之间的相对运动操作张紧装置。如果需要，脚轮可被构造成提供机械反馈回路，该反馈回路调整脚轮的后缘角以确保玻璃带的正确张紧。

结合图5A和图5B的以下简要描述示出了基本的脚轮组件68的示例。如图5A和图5B所示，示例性的脚轮组件68包括脚轮安装构件70，脚轮安装构件70包括本体部分72和从本体部分72延伸的一个或多个腿部74，在腿部74之间安装有脚轮76。脚轮76通过轮轴78安装到腿部74。脚轮76被构造成围绕位于轮轴78内的第一旋转轴线80旋转。例如，在一些实施例中，轮轴78为一体结构，其延伸穿过脚轮76并且安装到所述一个或多个腿部74。脚轮76可刚性地联接到轮轴78，其中，轮轴78通过轴承可旋转地联接到所述一个或多个腿部74，或者脚轮76可以通过轴承可旋转地联接到轮轴78，并且其中，轮轴78刚性地联接到腿部74。更简单地说，脚轮76被构造成围绕旋转轴线80旋转。

脚轮安装构件70可刚性地安装到框架构件82，其中，脚轮组件68被称为刚性的脚轮组件。在一个备选实施例中，脚轮安装构件70可安装到框架构件82，使得脚轮组件可被构造成回转。

在图5A和图5B中所示回转脚轮组件的情况中，脚轮组件还包括具有旋转轴线86的第二轮轴84，旋转轴线86位于第二轮轴内。第二旋转轴线86垂直于第一旋转轴线80并且与第一旋转轴线80间隔开偏移距离d。

回转脚轮可被构造成响应于作用在脚轮上的力的不平衡而围绕第二旋转轴线86旋转。也就是说，假设第二轮轴84被固定，但脚轮安装构件70可围绕第二旋转轴线86自由旋转并且脚轮76与表面88接触，从而在方向90上移动。脚轮76将相对于表面88的移动方向“跟踪”第二旋转轴线86，并且进一步假设脚轮76和脚轮安装构件70的对称布置，脚轮76将沿着与表面88的移动方向平行的线92放置，其中线92表示脚轮76的平面。如本文所用，术语跟踪表示脚轮被定位成在表面88的移动方向上在第二旋转轴线86的下游(后方)。如果表面88的移动方向改变，在脚轮76和表面88之间的摩擦力的不平衡将导致脚轮的再对齐，以再次跟踪第二旋转轴线86，并且其中，脚轮的平面将与表面的移动方向平行。换句话说，不考虑承载力(例如，在轴承内的摩擦)，上述脚轮组件围绕第二旋转轴线86旋转以与在其自身和脚轮接触的表面之间的相对运动平行地再次对齐。

根据本文所述实施例，采用脚轮组件，其中，脚轮组件不是刚性的脚轮组件，并且脚轮组件也不是自由旋转的回转脚轮。相反，脚轮组件包括力机构，该机构将力施加到脚轮组件，以便在不存在其它力的情况下在不与在脚轮组件和脚轮组件接触的表面之间的相对运动的方向平行的方向上对齐脚轮组件。也就是说，脚轮组件被构造成使得在脚轮可围绕旋转轴线(该旋转轴线垂直于脚轮自身旋转所围绕的旋转轴线)旋转并且因此轮的平面可与拉延方向对齐的同时，力被施加到脚轮或其安装构件，该力迫使脚轮进入不对齐的位置。换句话说，有意地引入力的不平衡，从而需要垂直于相对运动的方向的力来保持此平衡位置。下文参照图6和图7更详细地描述此类脚轮组件的操作原理。

图6示出了并入力机构的脚轮组件100。脚轮组件100包括脚轮安装构件102，脚轮104在脚轮安装构件102的远端108处通过第一轮轴106可旋转地联接到脚轮安装构件102。脚轮104可围绕位于第一轮轴106内的第一旋转轴线110旋转。脚轮安装构件102的近端112继而通过第二轮轴116可旋转地安装到框架构件114，其中，脚轮安装构件102可围绕位于第二轮轴116内的第二旋转轴线118旋转。力机构120与脚轮安装构件102接合，并且对着脚轮安装构件102施加力，使得脚轮安装构件102在预定的旋转方向122上围绕第二旋转轴线118被推压。可以提供止挡件(未示出)，其限制脚轮安装臂围绕第二旋转轴线118的旋转移动。在图6的示例中，力机构120包括简单扭转弹簧，其与脚轮安装构件102和框架构件114两者接合。在该示例中，扭转弹簧被定位成围绕第二轮轴116。也可以采用用于对脚轮安装构件102施加旋转力的其它机构，该旋转力迫使脚轮安装臂102围绕第二旋转轴线118旋转。例如，可以采用气压缸119，如图7所示。

框架构件114可以可旋转地安装到基座构件124，以便在脚轮与材料接合之前有利于脚轮组件移动远离移动的玻璃带42在拉延方向50上移动的路径。例如，在图6的实施例中，脚轮组件100可以旋转，使得脚轮104不接触移动的材料带。例如，框架构件114可安装到基座构件124，使得如果第二旋转轴线118被定位成垂直于移动的材料128(例如，连续移动的玻璃带42)的表面并且脚轮104的平面130与移动的材料的拉延方向50对齐(平行)，则脚轮104将在移动的材料的边缘部分132处接触移动的材料128。如在图6的实施例中所示，脚轮104的平面130与第一旋转轴线110和第二旋转轴线118两者相交。优选地，平面130垂直于第一轴线110，并且第二旋转轴线118平行于平面130且位于平面130内。

替代地，框架构件114可以刚性地安装到基座构件124，其中，基座构件124安装到滑动装置，滑动装置使脚轮组件100平移，使得脚轮104不接触移动的玻璃带42。在一些实施例中，框架构件114可能能够同时旋转和平移，其中，框架构件114可旋转地安装到基座构件124，并且基座构件124可以被平移。

以下是对如图8所示一对脚轮组件100相对于玻璃带42的操作的描述。在图8中，脚轮组件100的视图为从上方观察，并且假设连续移动的玻璃带42向图的页面内移动。出于讨论目的而非限制，将假设：a)两个脚轮组件是相同的，但布置在连续移动的玻璃带的相对侧上；b)框架构件114可旋转地安装到基座构件124，基座构件124包括一个或多个线性滑动件，以用于在朝着或远离连续移动的玻璃带的方向上平移脚轮组件100(在接合位置和非接合位置之间)；以及c)力机构120包括与脚轮安装构件102接合的扭转弹簧和相应的脚轮组件的框架构件114。还将假设，脚轮组件初始地处于非接合位置并且玻璃带42在邻近脚轮组件的位置处连续地移动。在非接合位置中，力机构120对着脚轮安装构件102施加力，该力迫使脚轮安装构件102进入一位置，使得相应的脚轮的平面130与连续移动的玻璃带的行进方向50不平行(不对齐)，如图6所示。应当指出，虽然该实施例和以下实施例结合连续移动的玻璃带描述，但本文所述脚轮组件可在其它材料的加工中使用。

基座构件124可以在朝连续移动的玻璃带42的方向上移动，直到脚轮104接触连续移动的玻璃带42的相应的表面并且玻璃带42用预定的夹捏力夹捏在相对的脚轮之间。例如，沿着玻璃带的侧面的夹捏力应当适合实现在从约2kg至约10kg的范围内的横跨玻璃带的宽度的张力，并且在一些实施例中张力在从约2kg至约5kg的范围内。例如，夹捏力可以在从约0.5kg力至约3kg的范围内，并且在一些实施例中在从约2kg至约5kg的范围内。根据上述操作原理，脚轮安装构件102可以围绕其相应的第二旋转轴线118在以下方向上旋转：该方向趋于将相应的脚轮的平面130对齐至与连续移动的玻璃带42的行进方向50跟踪对齐。然而，抵抗由扭转弹簧120施加的力发生脚轮安装构件102响应于其与连续移动的玻璃带的接触而围绕第二旋转轴线118的旋转。相应地，当脚轮安装构件102根据其各自的弹簧常数旋转时，由每个扭转弹簧施加的力增加。脚轮安装构件102的旋转继续，直到由扭转弹簧120施加的力与在脚轮104和连续移动的玻璃带42之间的摩擦力平衡为止。每个脚轮组件100可以通过经由线性滑动机构134使脚轮组件平移远离玻璃带(在垂直于玻璃带的方向上)(如由双头箭头136所指示的)而移动进入与连续移动的玻璃带42的接合位置，或者通过使框架构件114在包括线性滑动机构134并且包含第三旋转轴线140的轮轴138上旋转(如由双头箭头142所指示的)而旋转至接合或非接合位置，或者同时平移和旋转。

以上描述假设连续移动的玻璃带被侧向地(在宽度方向上)约束，或者说是不能侧向移动。然而，在如前所述典型的下拉玻璃板制造操作中，连续移动的玻璃带实际上可在侧向方向上移动，使得在到达平衡位置的过程期间，所述一对脚轮组件将趋于在宽度方向上经由力机构120牵拉带，从而改变玻璃带的位置。在单一方向上的这样的移动通常是不期望的。因此，第二对脚轮组件可以被定位成邻近玻璃带的第二边缘，以利用等于但与第一对脚轮组件相对的力在侧向方向上牵拉玻璃带，使得第二对脚轮组件与第一对脚轮组件侧向对齐并且所产生的张力主要垂直于拉延方向50。

应当指出，在诸如此前所述熔融过程的典型的下拉玻璃板成形过程中，玻璃带可在玻璃带的宽度尺寸上具有可能不期望的曲率。此外，玻璃带常常非常薄并且提供对“变形”的极小阻力。因此，在此前的情景中(其中两对脚轮组件在玻璃带的相对边缘附近与玻璃带接合，使得张力在垂直于拉延方向的方向上横跨玻璃带的宽度被施加，并且其中，由脚轮组件从玻璃带的每个边缘部分54施加的相对的横向力基本上相等)，玻璃带可被“拉伸”成平面形状，而不使玻璃带偏离拉延方向。换句话讲，玻璃板可被熨平成在两个相对成对的脚轮组件之间基本上平坦的。理想的是，在脚轮和连续移动的玻璃带之间的摩擦力的不平衡驱动相应的脚轮组件，直到其各个脚轮的平面与拉延方向对齐，但从实践角度来看，将始终存在平衡的偏移角度α(参见图6)。在一些示例中，偏移角度α在远离玻璃带的中心线的方向上可在从约0度至约3度的范围内。然而，横跨玻璃带的宽度施加的张力越大，该角度就越大。因此，该角度是所需张力的函数，并且根据所需张力可以使用大于3度的角度α，例如在从约0度至约5度的范围内，并且在一些实施例中在从约0度至约10度的范围内。

虽然此前的示例能够产生沿着横跨带的宽度的玻璃带的线或狭窄条的玻璃带的变平的区域，但应当清楚的是，增加沿着玻璃带的宽度尺寸上的线(该线与由第一组脚轮组件形成的类似的侧向线在拉延方向上偏移预定量)定位的第二组相对放置的、相对的脚轮组件可产生沿着拉延方向(例如，玻璃带的长度方向)大得多的平坦区域。

图9A–9C示出了根据本公开的脚轮组件200的另一个实施例的三个正交视图。如在图9A的第一前视图中所示，脚轮组件200包括脚轮安装构件202，脚轮安装构件202包括万向节座204、本体部分206和从本体部分延伸的至少一个腿部部分208。在图9A–9C的实施例中，脚轮安装构件202包括两个腿部部分208。图10示出了脚轮组件200的另一个实施例，其中，脚轮安装构件202包括仅单个腿部部分208。脚轮210经由第一轮轴212可旋转地联接到脚轮安装构件202(例如，腿部部分208)，并且被构造成围绕第一旋转轴线214旋转，第一旋转轴线214位于第一轮轴212的长度内且延伸穿过其长度，如由箭头216所指示的(图9B)。

脚轮组件200还包括框架构件218。脚轮安装构件202通过第二轮轴220(参见图9B)可旋转地联接到框架构件218，第二轮轴220连接到万向节座204。也就是说，第二轮轴220延伸穿过框架构件218且在框架构件218内可旋转，并且联接到万向节座204。因此，脚轮安装构件202被构造成围绕第二旋转轴线222旋转，第二旋转轴线222位于第二轮轴220内且延伸穿过第二轮轴220。

脚轮安装构件202的本体部分206经由第三轮轴224可旋转地联接到万向节座204。因此，本体部分206被构造成围绕第三旋转轴线226旋转，第三旋转轴线226位于第三轮轴224的长度内且延伸穿过其长度，如由双头箭头228所指示的(图9C)。应当指出，图9A中的虚线228表示对分脚轮210的平面的边缘。平面228垂直于第一旋转轴线214，并且第二旋转轴线226平行于平面228且位于平面228内。平面228将在下文中被称为脚轮210的平面。

框架构件218联接到第四轮轴230的一端并且被构造成围绕第四旋转轴线232旋转，第四旋转轴线232位于第四轮轴230的长度内且延伸穿过其长度。因此，通过万向节座204和第二轮轴220可旋转地联接到框架构件218的脚轮安装构件202也被构造成围绕第四旋转轴线232旋转。第四旋转轴线232与第二旋转轴线222相交且垂直于第二旋转轴线222。

如图9B中最清楚地所见，第二轮轴220联接到诸如第一扭转弹簧234的第一力机构234。根据图9B，第一扭转弹簧保持板236刚性地联接到框架构件218。第二轮轴220延伸穿过第一扭转弹簧保持板236并且在其中可旋转。第一扭转弹簧234的一端通过止挡件(未示出)联接到第一扭转弹簧保持板236或至少防止抵靠第一扭转弹簧保持板236旋转。第一扭转弹簧234的另一端通过止挡件(未示出)联接到第二扭转弹簧保持板238或至少防止抵靠第二扭转弹簧保持板238旋转。第二扭转弹簧保持板238联接到第一驱动齿轮244。

在第二轮轴220的一端联接到万向节座204的同时，第二轮轴220的另一端联接到第一驱动装置242，第一驱动装置242包括第一驱动齿轮244、第一蜗轮246和第一蜗轮驱动轴248。第一蜗轮驱动轴248可以与例如步进马达(未示出)联接，步进马达被构造成使第一蜗轮驱动轴248和因此第一蜗轮246旋转。第一蜗轮246与第一驱动齿轮244接合，并且第一蜗轮246的旋转造成第一驱动齿轮244围绕第二旋转轴线222的旋转。第一驱动齿轮244可在第二轮轴220上旋转。由于第一扭转弹簧234在一端处联接到框架构件218，并且第一扭转弹簧234的相对端联接到第一驱动齿轮244，并且其中，第二轮轴220在框架构件218内可旋转并且第二轮轴220的一端联接到万向节座204，施加到第二轮轴220的扭矩将造成脚轮安装构件202围绕第二旋转轴线222的旋转。第一扭转弹簧234可以例如通过第一扭转弹簧保持板236联接到框架构件218，并且通过第二扭转弹簧保持板238联接到第一驱动齿轮244，使得在第一蜗轮246防止第一驱动齿轮244旋转的情况下，扭转弹簧234将扭矩施加到第二轮轴220，该扭矩使脚轮安装构件202在第一旋转方向250上围绕第二旋转轴线222旋转。

通过使第一驱动齿轮244随蜗轮246旋转来改变施加到第一扭转弹簧234的扭矩的量，可以调整由扭转弹簧234施加到轮轴220的扭矩的量。更简单地说，第一扭转弹簧234可以“设定”为具有预定程度的扭转，使得当脚轮安装构件202在第一旋转方向250的方向上的旋转处于最大旋转时，预定量的扭矩仍然被施加到静止的轴。由第一扭转弹簧234施加的预定量的扭矩将在下文中被称为设定张紧扭矩，并且是由第一扭转弹簧234施加到第二轮轴220的最小扭矩。

在与第一旋转方向相对的第二旋转方向252上施加的第二扭矩由第一扭转弹簧234抵抗。如果第二扭矩大于设定张紧扭矩，第二扭矩将造成第二轮轴220在第二旋转方向252上围绕第二旋转轴线22旋转。然而，第一扭转弹簧234被构造成使得在第二旋转方向上的旋转根据例如第一扭转弹簧234的弹簧常数增加由第一扭转弹簧234施加到第二轮轴220的扭矩。由第一扭转弹簧234施加到第二轮轴220的该增加的扭矩将在下文中被称为动态张紧扭矩。第二轮轴220将在第二施加的扭矩的影响下继续旋转，直到动态张紧扭矩等于第二施加的扭矩，此时，第二轮轴220将达到平衡角向位置。

从上文应当显而易见的是，可通过使用第一蜗轮246旋转第一驱动齿轮244来调整设定张紧扭矩。也就是说，第一驱动装置242可用来增加由第一扭转弹簧234施加到第二轮轴220的设定张紧扭矩。更简单地说，在脚轮安装构件202抵靠止挡件搁置以使得第二轮轴220不再能在第一旋转方向250上旋转的情况下，通过使第一驱动齿轮244旋转从而增加设定张紧扭矩，第一驱动装置242可用来增加第一扭转弹簧234的扭转。因此，增加的第二施加扭矩是必要的，以使第二轮轴220在第二旋转方向252上移动。另一方面，第二轮轴220在第二旋转方向上的旋转造成用于在第一旋转方向上驱动第二轮轴220而施加的力增加。

如在图9A和图9C中最清楚地所见，第四轮轴230联接到诸如第二扭转弹簧260的第二力机构260。根据图9A和图9C，第四轮轴230在一端处联接到框架构件218。第四轮轴230从框架构件218延伸并且穿过轴承块262且在轴承块262内可旋转。轴承块262可以联接到基座构件(未示出)，基座构件将脚轮组件200定位成邻近玻璃带42。例如，基座构件可以与基座构件224相同或类似。第三扭转弹簧保持板264联接到轴承块262，并且第四轮轴230延伸穿过第三扭转弹簧保持板264且在第三扭转弹簧保持板264内可旋转。第二扭转弹簧266联接到第三扭转弹簧保持板264或至少由第三扭转弹簧保持板264保持在第一端处。第二扭转弹簧260的第二端联接到第二驱动装置268。

第二驱动装置268包括第二驱动齿轮270、第二蜗轮272和第二蜗轮驱动轴274。第四扭转弹簧保持板276联接到第二驱动齿轮270。第二驱动齿轮270与第四轮轴230可旋转地接合，使得第二驱动齿轮270可在第四轮轴230上围绕第四旋转轴线232旋转。第二蜗轮驱动轴274可以联接到旋转运动的源，例如，步进马达(未示出)，其被构造成使第二蜗轮驱动轴274和因此第二蜗轮272旋转。

第二蜗轮272与第二驱动齿轮270接合，并且第二蜗轮272的旋转引起第二驱动齿轮270的旋转。第二扭转弹簧260的第二端联接到第四扭转弹簧保持板276或至少由第四扭转弹簧保持板276保持。由于第二扭转弹簧260在一端处联接到轴承块262并且在相对端处联接到第二驱动齿轮270，并且其中，第四轮轴230在轴承块262内可旋转并且第四轮轴230的一端通过轴承块204联接到框架218，施加到第四轮轴230的扭矩将造成框架218和随后脚轮安装构件202围绕第四旋转轴线232的旋转。在第二扭转弹簧234经由第三扭转弹簧保持板264与轴承块262可旋转地接合并且经由第四扭转弹簧保持板276接合到第二驱动齿轮270的情况下，并且在轴承块262被刚性地安装的情况下，第二扭转弹簧260将扭矩施加到第四轮轴230，该扭矩使框架构件218和脚轮安装构件202围绕第四旋转轴线232旋转。由第二扭转弹簧260施加到第四轮轴230的扭矩的量可以被调整施加到第二扭转弹簧260的扭力的量。更简单地说，第二扭转弹簧可以由驱动装置268设定为具有预定程度的扭力，使得当脚轮安装构件202在第一旋转方向278上围绕第四旋转轴线262的旋转处于最大旋转时，预定量的扭矩仍然施加到静止的第四轮轴。由第二扭转弹簧260施加到第四轮轴230的预定量的扭矩将在下文中被称为设定夹捏扭矩，并且是由第二扭转弹簧260施加到第四轮轴230的最小扭矩。

在与第一旋转方向相对的第二旋转方向280上施加到第四轮轴230的第二扭矩由第二扭转弹簧260抵抗。如果第二扭矩大于设定夹捏扭矩，第二扭矩将造成第四轮轴230在第二旋转方向280上围绕第四旋转轴线旋转。然而，第二扭转弹簧260被构造成使得在第二旋转方向上围绕第四旋转轴线232的旋转根据例如第二扭转弹簧260的弹簧常数增加由第二扭转弹簧260施加到第四轮轴230的扭矩。该增加的扭矩将在下文中被称为动态夹捏扭矩，该扭矩是根据第二轮轴260的角向位置可变的。第四轮轴260将在第二施加的扭矩的影响下继续旋转，直到动态夹捏扭矩等于第二施加的扭矩，此时，第四轮轴230将达到平衡角向位置。

从上文应当显而易见的是，可通过使用第二驱动装置268旋转第四轮轴230来调整设定夹捏扭矩。也就是说，第二驱动装置268可用来增加由第二扭转弹簧260施加到第四轮轴230的初始扭矩。更简单地说，在框架218抵靠止挡件的情况下，第二驱动装置268可用来增加第二扭转弹簧260的扭转，从而增加设定夹捏扭矩。因此，增加的第二施加扭矩是必要的，以使第四轮轴230在第二旋转方向上移动。另一方面，第四轮轴230在第二旋转方向上的旋转造成在第一旋转方向上施加到第四轮轴230的力增加。

总之，脚轮210被构造成围绕第一旋转轴线214旋转。脚轮安装构件202被构造成抵抗由第一力机构234(第一扭转弹簧234)施加的力围绕第二旋转轴线222旋转，使得脚轮安装构件202围绕第二旋转轴线222的旋转被第一力机构234抵抗。脚轮安装构件本体部分206被构造成围绕第三旋转轴线226旋转。框架构件218(和因此脚轮安装构件202)被构造成抵抗由第二力机构260施加到第四轮轴230的力围绕第四旋转轴线232旋转，使得脚轮安装构件202围绕第四旋转轴线232的旋转被第二力机构260(例如，扭转弹簧260)抵抗。虽然未示出，但机械止挡件可在必要处使用，以限制上述部件的旋转运动。

如从图9B和图9C可见，在操作期间，第二旋转轴线222大体上垂直于由脚轮210接触的玻璃带128的表面，而旋转轴线232与玻璃带128的被接触表面大体上平行。还应当指出，脚轮组件200可被构造成使得第三旋转轴线226与由脚轮210接触的玻璃带42的表面形成非零的角度β(参见图89)。引入到第三轮轴224的角度β有助于避免本体部分206围绕第三旋转轴线226的颤振或摇晃。在一些实施例中，脚轮组件200可设计成使得第三旋转轴线226在脚轮210接触玻璃带的位置282处与玻璃带128相交。

以下将结合移动的玻璃带42和图8及图11描述脚轮组件100的操作。如图11所示，熔融玻璃16作为连续移动的玻璃带42从成形体32向下下降。玻璃带42在拉延方向50上由牵拉辊44接合并向下拉延。拉延方向50典型地但未必是竖直方向。当玻璃带从成形体32下降时，玻璃带从粘性材料冷却成弹性材料。刻划设备48被定位在牵拉辊44下方并且被构造成在其弹性部分中接合玻璃带42，并且在大体上垂直于拉延方向50的方向上在玻璃带中形成侧向刻痕。刻划设备48可以在一些实施例被构造成在与拉延方向平行的方向上平移。

图11还示出了邻近玻璃带42的侧向边缘部分54定位的一组脚轮组件。每一组脚轮组件100由两对脚轮组件组成，其中，第一对脚轮组件被定位成邻近一个侧向边缘部分54，并且第二对脚轮组件100被定位成邻近玻璃带42的相对的侧向边缘部分。另外，参看图8，每一对脚轮组件100包括定位在邻近边缘部分54的玻璃带42上的一侧上的第一脚轮组件和定位在邻近相同的边缘部分54的玻璃带42的相对侧上的第二脚轮组件100。一组脚轮组件的每个脚轮组件通常定位成与成形体32的根部40相等的距离。

参看图6，刚好在脚轮104和玻璃带42之间接触之前，由力机构120(例如，扭转弹簧120)施加到脚轮安装构件102的力造成扭力轮安装构件102旋转至最大旋转位置，直到脚轮安装构件102的旋转处于稳定的初始位置，并且脚轮的平面130与拉延方向50成一角度。在图6所示情况中，脚轮安装构件102在顺时针方向上旋转。当基座构件124移动脚轮组件100使得脚轮104接触在拉延方向50上移动的玻璃带42的表面时，在脚轮104和移动的玻璃带42之间的相互作用造成脚轮安装构件102在逆时针方向上抵抗由扭转弹簧120施加到脚轮安装构件102的力而旋转。当脚轮安装构件102在逆时针方向上旋转时，施加到扭转弹簧120的扭力增加，从而由扭转弹簧120施加到脚轮安装构件102的力也增加。当脚轮104和玻璃带42之间的摩擦力与玻璃带42的向下移动和由玻璃带贡献的对颤振的阻力结合被由扭转弹簧120施加到脚轮安装构件的增加的力平衡时，脚轮安装构件102和脚轮104达到在玻璃带42上的平衡位置。

更简单地说，当脚轮104接触连续移动的玻璃带42时，玻璃带的移动使脚轮安装构件102旋转，以使脚轮的平面130与玻璃带的移动方向(拉延方向50)对齐。然而，由与玻璃带的接触产生的脚轮安装构件的旋转在扭转弹簧120中产生扭转，由此增加由扭转弹簧120抵靠脚轮安装构件102施加的力，从而趋于使脚轮安装构件在相对的旋转方向上旋转。因此，向外侧向力在远离玻璃带的中心线的方向上被施加到移动的玻璃带的边缘部分。

虽然上述操作描述仅涉及单个脚轮组件100，但应当记得，第二脚轮组件被定位在玻璃带的相对侧上，使得玻璃带的边缘部分被夹捏在两个脚轮组件之间，如图8所示。此外，还应当认识到，根据图11，第二对脚轮组件沿着玻璃带的相对的边缘部分被类似地定位并且被构造成使得第二对脚轮组件也在与由第一对脚轮组件施加的侧向力相对的方向上将向外的侧向力施加到玻璃带。因此，与连续移动的玻璃接合的两对脚轮组件在玻璃带中施加使玻璃带变平的相对的侧向力。

再次结合脚轮组件200参看图11，从上文应当容易理解，脚轮组件200可代替脚轮组件100，使得两对脚轮组件被定位成与玻璃带42的相对的边缘部分接合，并且在玻璃带上施加相对的向外导向的侧向力，该力在大体上垂直于拉延方向50的方向上张紧玻璃带。然而，虽然脚轮组件100和200是类似的，但它们的不同设计导致类似但不同的操作方法。如前所述，第一力机构234(例如，扭转弹簧234)被构造成迫使脚轮安装构件202在将向外的侧向力施加到玻璃带42的旋转方向上围绕第二旋转轴线222旋转。通过将或多或少的扭力施加到扭转弹簧234，驱动装置242可用来设定最小向外力(设定张力)。施加到扭转弹簧234的扭力越大，施加到玻璃带的向外侧向力就越大。因此，驱动装置242可用来调整向外侧向力。在一些实施例中，驱动装置242可电联接到控制器，其中，由控制器产生的力设定点信号被与由联接到脚轮组件的力传感器提供的力信号相比较。然后，包括在设定点和力信号之间的差值的误差信号可用来控制驱动装置242，这可增加或减小施加到玻璃带的张力。在其它实施例中，可在拉制过程期间测量玻璃带中的张力，其中，该实时张力可被提供至系统控制器，并且产生表示在实际带张力和设定点张力之间的差值的误差信号。误差信号可用来控制驱动装置242。

类似地，第二力机构260和驱动装置268可用来控制由脚轮组件200施加到玻璃带42的法向力。当第一脚轮组件被定位在玻璃带的第一侧上，第二脚轮组件被定位在玻璃带的第二侧上，并且第一和第二脚轮组件被定位成使得玻璃带被夹捏在第一和第二脚轮组件的脚轮之间时，该法向力可被称为夹捏力。因此，通过将或多或少的扭力施加到第二力机构(例如，第二扭转弹簧260)，脚轮组件对(即，第一和第二脚轮组件)中的每个脚轮组件的驱动装置268可用来改变夹捏力的量。

在使用中，每个脚轮组件200可包括类似于基座构件124的基座构件，其可将线性运动或旋转运动提供至脚轮组件，使得脚轮组件可被移动至与玻璃带接合或与玻璃带脱开。

图12还示出了邻近玻璃带42的侧向边缘部分54定位的一组脚轮组件200。每一组脚轮组件200由两对脚轮组件组成，其中，第一对脚轮组件被定位成邻近一个侧向边缘部分54，并且第二对脚轮组件200被定位成邻近玻璃带42的相对的侧向边缘部分。另外，参看图8，每一对脚轮组件200包括定位在邻近边缘部分54的玻璃带42一侧上的第一脚轮组件和定位在邻近相同的边缘部分54的玻璃带42的相对侧上的第二脚轮组件200。一组脚轮组件的每个脚轮组件通常定位成与成形体32的根部40相等的距离。

参看图13，刚好在脚轮210和玻璃带42之间接触之前，由力机构234(例如，扭转弹簧234)施加到脚轮安装构件102的力造成扭力轮安装构件202在第一方向上旋转至最大旋转位置，直到脚轮安装构件202的旋转处于稳定的初始位置，并且脚轮的平面228与拉延方向50形成角度α。在图13所示情况中，脚轮安装构件202在逆时针方向上旋转。当脚轮组件200例如通过基座构件124被移动使得脚轮210接触在拉延方向50上移动的玻璃带42的表面时，在脚轮210和移动的玻璃带42之间的相互作用造成脚轮安装构件202在顺时针方向上抵抗由第一扭转弹簧234施加到脚轮安装构件202的力而旋转。当脚轮安装构件202在顺时针方向上旋转时，施加到扭转弹簧234的扭力增加，从而由扭转弹簧234施加到脚轮安装构件202的力也增加。当在脚轮210和玻璃带42之间的摩擦力与玻璃带42的向下移动和由玻璃带贡献的对颤振的阻力结合被由第一扭转弹簧234施加到脚轮安装构件的增加的力平衡时，脚轮安装构件202和脚轮210达到在玻璃带42上的平衡位置。

更简单地说，当脚轮210接触连续移动的玻璃带42时，玻璃带的移动使脚轮安装构件202在旋转方向上旋转，以使脚轮的平面228与玻璃带的移动方向(拉延方向50)对齐。然而，由与玻璃带的接触产生的脚轮安装构件202的旋转在第一扭转弹簧234中产生扭转，由此增加由第一扭转弹簧234抵靠脚轮安装构件202施加的力，从而趋于使脚轮安装构件在相反的旋转方向上旋转。因此，向外侧向力在远离玻璃带的中心线的方向上被施加到移动的玻璃带的边缘部分。

虽然上述操作描述仅涉及单个脚轮组件200，但应当记得，第二脚轮组件被定位在玻璃带的相对侧上，使得玻璃带的边缘部分被夹捏在两个脚轮组件之间，如图12所示。此外，还应当认识到，根据图11，第二对脚轮组件沿着玻璃带的相对的边缘部分被类似地定位并且被构造成使得第二对脚轮组件也在与由第一对脚轮组件施加的侧向力相反的方向上将向外的侧向力施加到玻璃带。因此，与连续移动的玻璃接合的两对脚轮组件在玻璃带中施加使玻璃带变平的相反的侧向力。如上所述，第一驱动装置242可用来改变向外侧向力和因此施加到玻璃带的张力，而第二驱动装置268可用来改变夹捏力。诸如定位螺钉298的止挡件可用来限制脚轮安装构件202的旋转运动。

在图14中所示的另一个实施例中，脚轮组件100或200可与刻划设备300结合使用，其中，包括刻划设备300的刻划装置相对于拉延方向50成一角度行进，如由双头箭头302所指示的。因此，不需要刻划设备300在拉延方向上移动以确保在刻划过程期间不发生与拉延方向平行的相对运动。这有利于将第二组脚轮组件放置在刻划设备下方，与机器人或刻划设备下方的其它设备的运动有干涉。

图15是一组脚轮组件对连续移动的玻璃带的影响的建模数据的坐标图。竖直轴线表示在玻璃带和在中心线位置处切向于玻璃带的平面之间的距离。也就是说，竖直轴线表示玻璃带从平面形状的偏移量，其为距玻璃带的中心线的距离(水平轴线)的函数。玻璃带被假设为具有0.3mm的平均厚度、1800mm的宽度、约7kg的纵向向下拉延力和25mm的圆柱形曲率(弓度)，其中曲率测量为与平面的最大偏差。曲线304表示在接合相对成对的脚轮组件之前玻璃带中的曲率，并且曲线306表示在使玻璃带的边缘部分与相对成对的脚轮组件接合之后玻璃带的曲率。数据显示，通过使用本文所公开的脚轮组件，显著改善了带在宽度方向上的“平坦度”。

如前所述，虽然已结合玻璃成形过程提供了本文所公开的脚轮组件，但脚轮组件可以在其中薄玻璃带42被从一位置输送至另一位置的其它设备和系统中使用。例如，如图16所示，薄的柔性玻璃带42可以从源卷轴400放出(分配)并且由收带卷轴402收起(接收)。玻璃可具有等于或小于0.3mm、等于或小于0.1mm或等于或小于0.05mm的厚度。源卷轴或收带卷轴的半径将作为玻璃带的厚度的函数而变化。由附图标记404表示的各种加工设备可以被定位在源卷轴400和收带卷轴402之间以进一步加工玻璃带。例如，这样的加工设备可以用来磨削和/或抛光玻璃带的边缘、将搬运带(handlingtape)施加到玻璃带的边缘、将不限于诸如保护性膜或诸如半导体材料的电子功能性材料的其它材料沉积到玻璃带上。如本文所述的脚轮组件100和/或200可用来横跨玻璃带的宽度施加张力，以减小玻璃带的弯曲，这可改善玻璃带的加工，具体取决于特定的过程。

本领域的技术人员应了解，在不脱离本文所述实施例的精神和范围的情况下，可以对本文所述实施例进行各种修改和变型。因此，本发明的实施例旨在涵盖这样的修改和变型，只要它们在所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (43)

1.一种用于制造玻璃的设备，包括：

成形体，熔融玻璃从所述成形体拉延以生产连续移动的玻璃带；

脚轮组件，所述脚轮组件被定位在所述成形体下方并且被构造成与所述移动的玻璃带接合，所述脚轮组件包括：

脚轮安装构件；

脚轮，所述脚轮可旋转地联接到所述脚轮安装构件并且围绕第一旋转轴线可旋转；

框架构件，所述框架构件可旋转地联接到所述脚轮安装构件，所述脚轮安装构件围绕第二旋转轴线可旋转；

第一力机构，所述第一力机构被构造成将第一力施加到所述脚轮安装构件，所述第一力迫使所述脚轮安装构件围绕所述第二旋转轴线旋转；

并且

其中，垂直于且穿过所述第一旋转轴线的平面与所述第二旋转轴线相交。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括刻划设备相对于拉延方向被定位在所述成形体下方，并且其中，所述脚轮组件被定位在所述成形体和所述刻划设备之间。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述脚轮组件还包括驱动机构，所述驱动机构联接到所述第一力装置并且被构造成改变施加到所述脚轮安装构件的所述第一力。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述脚轮安装构件包括万向节座和可旋转地联接到所述万向节座的本体部分，并且其中，所述本体部分围绕第三旋转轴线可旋转。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第三旋转轴线在所述移动的玻璃带上的一位置处与所述移动的玻璃带相交，在所述位置处，所述脚轮被构造成与所述移动的玻璃带接合。

6.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第三旋转轴线与所述移动的玻璃带的表面以非零的角度相交。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述脚轮安装构件被构造成围绕垂直于所述第二旋转轴线的第四旋转轴线旋转。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括第二力机构，所述第二力机构被构造成将第二力施加到所述脚轮安装构件并且迫使所述脚轮安装构件围绕所述第四旋转轴线旋转。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置联接到所述第二力机构并且被构造成改变所述第二力。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述脚轮组件在接合位置和脱开位置之间相对于所述移动的玻璃带可移动，其中，在所述接合位置中，所述脚轮与所述移动的玻璃带接触，并且在所述脱开位置中，所述脚轮与所述移动的玻璃带不接触。

11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述框架构件可旋转地联接到基座构件，所述基座构件被构造成使所述框架构件旋转，使得所述脚轮与所述玻璃带接合和脱开。

12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述框架构件联接到线性滑动件，所述线性滑动件被构造成使所述框架构件平移，使得所述脚轮与所述玻璃带接合和脱开。

13.一种用于加工玻璃带的设备，包括：

源卷轴，所述源卷轴包括一段玻璃带；

收带卷轴，所述收带卷轴被构造成接纳来自所述源卷轴的所述一段玻璃带；

脚轮组件，所述脚轮组件被定位在所述源卷轴和所述收带卷轴之间并且被构造成与所述玻璃带接合，所述脚轮组件包括：

脚轮安装构件；

脚轮，所述脚轮可旋转地联接到所述脚轮安装构件并且围绕第一旋转轴线可旋转；

框架构件，所述框架构件可旋转地联接到所述脚轮安装构件，所述脚轮安装构件围绕第二旋转轴线可旋转；

第一力机构，所述第一力机构被构造成将第一力施加到所述脚轮安装构件，所述第一力迫使所述脚轮安装构件围绕所述第二旋转轴线旋转；

并且

其中，垂直于且穿过所述第一旋转轴线的平面与所述第二旋转轴线相交。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述脚轮组件还包括驱动机构，所述驱动机构联接到所述第一力装置并且被构造成改变施加到所述脚轮安装构件的所述第一力。

15.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述脚轮安装构件包括万向节座和可旋转地联接到所述万向节座的本体部分，并且其中，所述本体部分围绕第三旋转轴线可旋转。

16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述第三旋转轴线在所述玻璃带的一位置处与所述玻璃带相交，所述脚轮被构造成在所述位置处与所述玻璃带接合。

17.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述第三旋转轴线与所述玻璃带的表面以非零的角度相交。

18.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述脚轮安装构件被构造成围绕垂直于所述第二旋转轴线的第四旋转轴线旋转。

19.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，还包括第二力机构，所述第二力机构被构造成将第二力施加到所述脚轮安装构件并且迫使所述脚轮安装构件围绕所述第四旋转轴线旋转。

20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置联接到所述第二力机构并且被构造成改变所述第二力。

21.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述脚轮组件在接合位置和脱开位置之间相对于所述玻璃带可移动，其中，在所述接合位置中，所述脚轮与所述玻璃带接触，并且在所述脱开位置中，所述脚轮与所述玻璃带不接触。

22.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述框架构件可旋转地联接到基座构件，所述基座构件被构造成使所述框架构件旋转，使得所述脚轮与所述玻璃带接合和脱开。

23.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述框架构件联接到线性滑动件，所述线性滑动件被构造成使所述框架构件平移，使得所述脚轮与所述玻璃带接合和脱开。

24.一种拉延玻璃带的方法，包括：

使来自成形体的熔融玻璃流动以形成玻璃带，所述玻璃带在拉延方向上移动；

使所述玻璃带与脚轮组件接合，所述脚轮组件包括：

脚轮安装构件；

脚轮，所述脚轮可旋转地联接到所述脚轮安装构件并且围绕第一旋转轴线可旋转；

框架构件，所述框架构件可旋转地联接到所述脚轮安装构件，所述脚轮安装构件围绕第二旋转轴线可旋转；

第一力机构，所述第一力机构被构造成将第一力施加到所述脚轮安装构件，所述第一力迫使所述脚轮安装构件围绕所述第二旋转轴线旋转；

并且

其中，所述接合造成所述脚轮安装构件抵抗所述第一力围绕所述第二旋转轴线旋转，所述第一力由此在远离所述玻璃带的中心线的方向上在所述玻璃带中形成张力。

25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，穿过且垂直于所述第一旋转轴线的平面在所述接合之后相对于所述拉延方向形成角度α。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，α在从0至5度的范围内。

27.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述第一力机构联接到第一驱动装置，所述方法还包括利用所述第一驱动装置改变所述第一力。

28.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述脚轮安装构件包括万向节座和本体部分，并且其中，所述本体部分联接到所述万向节座并且相对于所述万向节座围绕第三旋转轴线可旋转。

29.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述脚轮组件还包括第二力机构，所述第二力机构被构造成施加第二力以使所述脚轮安装构件围绕垂直于所述第二旋转轴线的第四旋转轴线旋转。

30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述脚轮组件还包括联接到所述第二力机构的第二驱动装置，所述方法还包括使用所述第二驱动装置改变所述第二力。

31.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，还包括改变所述第二力以改变由所述脚轮抵靠所述玻璃带施加的法向力。

32.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，还包括响应于所述玻璃带中的侧向张力中的变化而改变所述第二力。

33.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，还包括改变所述第一力以改变所述玻璃带中的侧向张力。

34.一种输送玻璃带的方法，包括：

将玻璃带从源卷轴放出；

将来自所述源卷轴的所述玻璃带收回到所述收带卷轴上；

使在所述源卷轴和所述收带卷轴之间的所述玻璃带与脚轮组件接合，所述脚轮组件包括：

脚轮安装构件；

脚轮，所述脚轮可旋转地联接到所述脚轮安装构件并且围绕第一旋转轴线可旋转；

框架构件，所述框架构件可旋转地联接到所述脚轮安装构件，所述脚轮安装构件围绕第二旋转轴线可旋转；

第一力机构，所述第一力机构被构造成将第一力施加到所述脚轮安装构件，所述第一力迫使所述脚轮安装构件围绕所述第二旋转轴线旋转；

并且

其中，所述接合造成所述脚轮安装构件抵抗所述第一力围绕所述第二旋转轴线旋转，所述第一力由此在远离所述玻璃带的中心线的方向上在所述玻璃带中形成张力。

35.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，穿过且垂直于所述第一旋转轴线的平面在所述接合之后相对于所述拉延方向形成角度α。

36.根据权利要求35所述的方法，其特征在于，α在从0至5度的范围内。

37.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，所述第一力机构联接到第一驱动装置，所述方法还包括利用所述第一驱动装置改变所述第一力。

38.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，所述脚轮安装构件包括万向节座和本体部分，并且其中，所述本体部分联接到所述万向节座并且相对于所述万向节座围绕第三旋转轴线可旋转。

39.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，所述脚轮组件还包括第二力机构，所述第二力机构被构造成施加第二力以使所述脚轮安装构件围绕垂直于所述第二旋转轴线的第四旋转轴线旋转。

40.根据权利要求39所述的方法，其特征在于，所述脚轮组件还包括联接到所述第二力机构的第二驱动装置，所述方法还包括使用所述第二驱动装置改变所述第二力。

41.根据权利要求39所述的方法，其特征在于，还包括改变所述第二力以改变由所述脚轮抵靠所述玻璃带施加的法向力。

42.根据权利要求39所述的方法，其特征在于，还包括响应于所述玻璃带中的侧向张力中的变化而改变所述第二力。

43.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，还包括改变所述第一力以改变所述玻璃带中的侧向张力。