用于制造玻璃的设备和对施加到玻璃带的牵拉作用力进行管理的方法本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2013/058958，国际申请日为2013年9月10
日，进入中国国家阶段的申请号为201380050083.9，发明名称为“用于制造玻璃的设备和对
施加到玻璃带的牵拉作用力进行管理的方法”的发明专利申请的分案申请。
本申请要求2012年9月25日提交的美国专利申请第13/626337号的优先权，其全部
内容通过引用结合入本文。
技术领域
本发明涉及制造玻璃的方法和设备，更具体地，涉及对辊磨损进行补偿的玻璃制
造设备和方法。
背景技术
用于玻璃制造操作来生产薄玻璃片的拉制法被用于包括平板显示器的各种产品。
根据这些方法生产的玻璃片相比于通过不同方法(例如浮法)生产的玻璃，通常具有增强的
平坦度和光滑度。
为了在拉制法中生产玻璃带，在玻璃转变为弹性状态之前，当玻璃处于粘弹性状
态时，向玻璃带施加牵拉作用力。通过端辊拉制玻璃带，所述端辊施加牵拉作用力以下拉方
向(即，玻璃移动的方向)以及与下拉方向正交的横向拉制方向来拉伸玻璃带。牵拉作用力
将玻璃加工成用于商品的所需厚度。
端辊与玻璃带的物理界面影响拉制过程中玻璃带的稳定性，并影响由玻璃带生产
的最终玻璃制品的品质。但是，由于与玻璃带接触，端辊倾向于磨损，这可能影响端辊与玻
璃带之间的物理界面，从而使得最终玻璃的质量劣化。
因此，需要能够管理辊磨损的替代拉制设备以及对拉伸设备的辊磨损进行管理的
方法。
发明内容
本文所述的实施方式涉及在拉制过程中对玻璃带施加牵拉作用力的方法和设备。
所述方法和设备管理辊的磨损，这可改善制造方法的产率，以及平衡拉制过程中施加到玻
璃带的牵拉作用力，以改进玻璃带的机械性质。
根据各个实施方式，对拉制设备中施加到玻璃片的牵拉作用力进行管理的方法包
括：向玻璃片的前侧施加前侧驱动扭矩以及用后侧端辊向玻璃片施加后侧驱动扭矩，所述
后侧端辊与玻璃片的后侧接触并且与前侧端辊相对。所述方法还包括用至少一个电子控制
器来接收前侧即时牵拉作用力信号和接收后侧即时牵拉作用力信号，所述前侧即时牵拉作
用力信号表示通过前侧端辊施加到玻璃片的扭矩，所述后侧即时牵拉作用力信号表示通过
后侧端辊施加到玻璃片的扭矩。所述方法还包括：用至少一个电子控制器来自动计算施加
到玻璃片并对应前侧端辊的至少一次转动的第一时间段的前侧平均牵拉作用力，以及用至
少一个电子控制器来自动计算施加到玻璃片并对应后侧端辊的至少一次转动的第二时间
段的后侧平均牵拉作用力。所述方法还包括对比前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用
力，以建立前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力之间的牵拉作用力差，以及改变前
侧驱动扭矩或后侧驱动扭矩中的一个或多个，以设定前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉
作用力之间的所需的牵拉作用力差。
根据其他实施方式，用于生产玻璃片的玻璃制造设备包括用于接收玻璃片并拉制
玻璃片的拉制设备，其中所述拉制设备包括多个端辊对。每个端辊对包括前侧端辊和后侧
端辊，所述前侧端辊与前侧马达相连并位于靠近玻璃片的边缘，所述后侧端辊与后侧马达
相连并位于靠近玻璃片的边缘，从而使得所述前侧端辊和后侧端辊位于沿着玻璃片的相对
侧，并且所述前侧端辊和后侧端辊与玻璃片接触。拉制设备还包括电子控制器，所述电子控
制器与各个端辊对的前侧马达和后侧马达通讯地(communicatively)相连。电子控制器执
行计算机可读取指令，基于表示通过前侧端辊施加到玻璃片的扭矩的信号来计算通过前侧
端辊施加到玻璃片的前侧即时牵拉作用力，基于表示通过后侧端辊施加到玻璃片的扭矩的
信号来计算通过后侧端辊施加到玻璃片的后侧即时牵拉作用力，计算对应前侧端辊的至少
一次转动的第一时间段的玻璃片的前侧平均牵拉作用力，以及计算对应后侧端辊的至少一
次转动的第二时间段的玻璃片的后侧平均牵拉作用力。计算机可读取指令还对比前侧平均
牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力，以建立所述前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用
力之间的牵拉作用力之差，以及改变与前侧端辊相关的前侧端辊直径变量或者与后侧端辊
相关的后侧端辊直径变量中的至少一个，以管理通过前侧端辊和后侧端辊施加到玻璃片的
拉制张力。
在以下的详细描述中提出了本文中描述的实施方式的其他特征和优点，其中的部
分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以
下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的本发明而被认识。
应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述介绍了各种实施方式，用来提供理
解要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对各种实施方式的
进一步的理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图以图示形式说明了
本文所述的各种实施方式，并与说明书一起用来解释要求保护的主题的原理和操作。
附图说明
附图所示的实施方式实际上是示意性和示例性的，并不旨在限制通过权利要求所
限定的主题。结合以下附图阅读可以理解如下示意性实施方式的详细描述，其中相同的结
构用相同的附图标记表示，其中：
图1示例性地显示了根据本文所示或所述的一个或多个实施方式的玻璃制造设
备；
图2示例性显示了根据本文所示或所述的一个或多个实施方式的拉制设备的端辊
对的侧视图；
图3示例性地显示了对根据本文所示或所述的一个或多个实施方式的端辊对中的
两个端辊施加的即时和平均牵拉作用力进行测量的假定数据图；以及
图4示例性地显示了对根据本文所示或所述的一个或多个实施方式的端辊对中的
两个端辊施加的即时和平均牵拉作用力进行测量的假定数据图。
具体实施方式
下面将详细描述具有牵拉设备的玻璃制造设备以及对通过牵拉设备向玻璃片施
加的牵拉作用力进行管理的方法的实施方式。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图
标记来表示相同或类似的部分。图1大致显示了用于玻璃生产的玻璃制造设备。玻璃制造设
备将批料材料加工成熔融玻璃，将其引入成形设备，从所述成形设备使得熔融玻璃流动形
成玻璃片。玻璃片与多个端辊对接触，所述端辊对位于靠近玻璃片的边缘。端辊对与玻璃片
接触，并向玻璃片施加作用力，以控制固化的玻璃片的参数(例如，厚度)。可基于各种因素
来改变通过端辊对施加到玻璃片的扭矩，例如但不限于，端辊对准、端辊直径、端辊与玻璃
片的接触压力、端辊缺乏圆度(out-of-roundness)以及传输变化。
可以改变与端辊对中的各个端辊相关的控制变量，使得各端辊对中相应端辊施加
的作用力之差最小化，以改进玻璃制造设备的性能。降低通过各端辊对中的端辊施加的作
用力之差可降低施加到玻璃带的总作用力，从而降低端辊对之间的玻璃带滑动的可能性。
此外，降低通过各端辊对中的端辊施加的作用力之差可实现降低通过端辊以正交于玻璃带
移动方向的方向施加的“捏”力(“pinch”force)，从而降低端辊自身的磨损。下面具体参考
附图来进一步详细描述具有拉制设备的玻璃至少设备以及对通过拉制设备向玻璃片施加
的牵拉作用力进行管理的方法。
现参见图1，显示了包括熔合工艺来生产玻璃带105的示例性玻璃制造设备100。玻
璃制造设备100包括熔融容器110、澄清容器115、混合容器120、传递容器125、成形设备135、
拉制设备200以及切割设备150(例如，移动式砧机(TAM)150)。玻璃制造设备100从批料材料
生产连续玻璃带105，首先使得批料材料熔融并结合成熔融玻璃，将熔融玻璃分配成初步形
状，当玻璃冷却并且粘度增加时，向玻璃带105施加张力以控制玻璃带105的尺寸，以及当玻
璃已经通过粘弹性转变并且给予使得玻璃片155具有稳定尺寸特性的机械性质之后，从玻
璃带105切割离散的玻璃片155。
在操作中，将用于形成玻璃的批料材料如箭头112所示引入熔融容器110，并熔化
以形成熔融玻璃126。熔融玻璃126流入澄清容器115，所述澄清容器115的温度维持在高于
熔融容器110的温度。熔融玻璃126从澄清容器115流入混合容器120，其中，熔融玻璃126经
历混合过程以使得熔融玻璃126均匀化。熔融玻璃126从混合容器120流入传递容器125，所
述传递容器125将熔融玻璃126传递通过下导管130，到入口132，并进入成形设备135。
图1所示的成形设备135用于在熔合拉制过程中产生玻璃带105，其具有高的表面
质量和低的厚度变化。成形设备135包括接收熔融玻璃126的开口136。熔融玻璃126流入槽
137中，然后溢流并向下流过槽137的侧面进入两个部分带部分106a、106b(参见图2)，之后
在成形设备135的根部139的下方熔合在一起。仍为熔融玻璃126的两个部分带部分106a、
106b相互再结合(例如熔合)在一起，该位置在成形设备135的根部139的下方，从而形成玻
璃带105(也称作玻璃网)。通过拉制设备200从成形设备下拉玻璃带105。虽然本文所示和所
述的成形设备135执行的是熔合拉制过程，但是应理解的是，可以使用其他成形设备，包括
但不限于狭缝拉制设备等。
如图1所示并如下文进一步详述，拉制设备200包括多个主动驱动端辊对210a、
210b，它们分别包括前侧端辊220和后侧端辊230。前侧端辊220与前侧变速装置222相连，其
与前侧马达224相连。前侧变速装置222改变了传递到前侧端辊220的前侧马达224的输出速
度和扭矩。类似地，后侧端辊230与后侧变速装置232相连，其与后侧马达234相连。后侧变速
装置232改变了传递到后侧端辊230的后侧马达234的输出速度和扭矩。
控制多个端辊对210的操作的各种状态，包括，例如但不限于，施加到玻璃带105的
扭矩以及端辊220、230的转速。当玻璃带105仍处于粘弹性状态时通过多个端辊对210施加
到玻璃带105的拉制作用力使得玻璃带105牵拉或拉伸，从而通过控制当玻璃带105沿着拉
制设备200移动时施加到玻璃带105的张力，来控制玻璃带105的尺寸。
当通过拉制设备200拉制玻璃带105时，玻璃具有冷却的机会。具有多个端辊对210
的玻璃制造设备100可改进玻璃带105通过粘弹性转变的区域中横向拉制张力和/或下拉张
力的控制和一致性。该区域定义为“凝固区”，其中，应力和平坦度凝固在玻璃带105中。相比
于常规设计的制造设备(其结合了沿着玻璃带105的整个宽度延伸的辊(未示出))，包括多
个主动驱动端辊对210的玻璃制造设备100可提供对于玻璃片155的制造的改进。
在玻璃带105经受粘弹性转变之后，可以将玻璃带105分割成具有离散长度的玻璃
片155。可以采用各种方法和设备，包括例如，采用由TAM执行的划线和断裂方法或者激光修
剪法(未示出)，将玻璃带105切割成玻璃片155。在图1所示的实施方式中，TAM 150用于对玻
璃带105进行划线，从而实现当通过玻璃制造设备100连续地生产玻璃带105时，从玻璃带
105切割离散的玻璃片155。通常来说，TAM 150用于在移动的玻璃带105上形成水平划线。为
了适应玻璃带105沿着拉制设备200的移动，TAM 150同时移动，其方向与玻璃带105的方向
相同，其速度与玻璃带105的速度相同，并且其方向穿过玻璃带105移动的方向。当TAM 150
与玻璃带105以下拉方向移动时，划线轮与玻璃带105接触并划线，产生穿过玻璃带的水平
划线。换言之，通过以下拉方向、以与玻璃带105相同的速度移动，TAM 150能够向玻璃带105
施加划线，其垂直于玻璃带105的下拉方向。划线实现了采用常规弯曲技术从连续玻璃带
105完全分离离散的玻璃片155。
具有多个端辊对210的玻璃制造设备100适应即时作用力变化性的变化，所述即时
作用力变化性是由于各种因素，包括，例如但不限于，玻璃片重量、通过端辊对施加的下拉
张力，并且通过各种方法，包括通过TAM 150对玻璃带105进行划线或者用激光器(未示出)
对玻璃带105进行划线，来修剪玻璃带105。此类玻璃制造设备100管理了横向拉制张力和下
拉张力，改进了在拉制操作过程中拉制设备200的操作稳定性，并使得玻璃带105和端辊对
210之间的摩擦最小化，以改进玻璃带105的稳定性，导致比常规制造设备和方法可得到的
更平坦和/或更薄的玻璃带105。
下面参见图1讨论拉制设备200的操作。可以在拉制操作过程中，改变拉制设备200
的端辊对210a、210b的操作，以向玻璃带105施加所需的作用力。在一个实施方式中，可以以
恒定扭矩模式操作上端辊对210a，使得上端辊对210a向玻璃带105连续地施加牵拉作用力，
同时改变玻璃带105移动离开成形设备135的速度。对上端辊对210a将玻璃带105拉制远离
成形设备135的速度进行控制，可有助于玻璃带105的厚度控制。可以以恒定速度模式操作
下端辊对210b，使得下端辊对210b以恒定地速度连续地拉制玻璃带105，同时施加到玻璃带
105的扭矩是可自由变化的。这样，当玻璃带105处于粘弹性状态时，下端辊对210b维持玻璃
带105上的张力。
在一些操作条件下，下端辊对210b可以改变施加到玻璃带105的牵拉作用力的方
向。例如，当玻璃带105较短时，例如当玻璃带105最近被修剪过时，可以以恒定的速度操作
下端辊对210b，使得扭矩以玻璃带105移动的方向施加牵拉作用力。当通过拉制设备200连
续地牵拉玻璃带105时，玻璃带105的重量增加，从而降低了维持玻璃带105的所需厚度所需
要的施加到玻璃带105的拉制作用力。在一些实施方式中，当玻璃带105的长度增加时，下端
辊对210b可使得施加扭矩的方向相反，从而使得施加到玻璃带105的牵拉作用力的施加方
向与玻璃带105的移动方向相反。当玻璃带105被修剪至长度为从玻璃带105分割开的玻璃
片155时，玻璃带105的重量下降。为了维持玻璃带105上一致的牵拉作用力，下端辊对210b
施加的牵拉作用力的大小和方向与移动方向相反。在其他实施方式中，下端辊对210b可以
改变施加到玻璃带105的牵拉作用力的大小，但是没有使得方向相反。
现参见图1和2，各个端辊对210的前侧马达224和后侧马达234与至少一个电子控
制器300通讯地相连，所述至少一个电子控制器300控制前侧马达224和后侧马达234的操
作。电子控制器300可改变所述多个端辊对210中每一个的前侧马达224和后侧马达234所传
递速度和/或扭矩，以向玻璃带105提供所需的张力。当玻璃带105其沿着拉制设备200移动
时，玻璃带105转变为更加弹性。当玻璃带105靠近拉制设备200的终端部，TAM 150以给定的
片长度对玻璃带105进行划线，使得玻璃带105可分割成玻璃片155的离散片。
包括多个端辊对210的玻璃制造设备100会倾向于在拉制过程中使得施加到玻璃
带105的拉制张力变化。此类变化可归因于各种因素，包括例如但不限于，上端辊对210a和
下端辊对210b之间的速度变化，端辊对210中的前侧端辊220和后侧端辊230之间施加的牵
拉作用力的变化，以及TAM 150和拉制设备200之间的速度不匹配。因此，根据本发明的玻璃
制造设备100包括至少一个电子控制器300，如上所述，其包括储存在存储器330中并被处理
器310执行的计算机可读取指令，其确定了通过各个端辊对210中的每个前侧端辊220和后
侧端辊230施加到玻璃带105的拉制张力。此外，计算机可读取指令实现了参数的改变，例
如，端辊直径变量，以解决由于例如端辊磨损所导致的前侧端辊220和后侧端辊230的外直
径的变化。
根据本发明的包括本文所述的元件的玻璃制造设备100相比于常规设计展现了改
进的性能。此类性能改进可通过如下展现：玻璃带105中内含物的减少、端辊对210和玻璃带
105之间的滚动滑动的减少，从而进一步降低端辊220、230的磨损，降低由于端辊220、230之
间的未对准所导致的端辊220、230的磨损速率，以及减少由端辊220、230导致的缺陷和/或
玻璃破裂所产生的玻璃带105的表面上的划痕和/或裂纹。此外，根据本发明的玻璃制造设
备100可改进当从拉制设备200修剪带时，玻璃带105的进料速率测量的准确性。进料速率准
确性的增加可增加通过TAM 150或激光器(未示出)进行划线的准确性。通过TAM 150产生的
划线的准确性的增加，由于减少了修剪废料改进了通过玻璃制造设备100生产的玻璃片155
的产率，并可能减少了对于后续切割操作的需求，。
在一个实施方式中，可以从各种合适的马达选择前侧马达224和后侧马达234，包
括例如但不限于，交流同步马达、无刷直流马达、有刷直流马达、交流伺服马达以及直流伺
服马达等。可以测量通过马达224、234到达端辊220、230的扭矩输出。在一个实施方式中，多
个传感器，例如应变计，可感应通过马达224、234施加的扭矩量。在另一个实施方式中，可以
基于当转动变速装置222、232以及端辊220、230时传递到马达224、234的电流，来分别计算
通过马达224、234产生的扭矩。通过监测马达224、234所用电流对马达224、234的扭矩输出
进行评价，提供了高取样速率时施加到玻璃带105的扭矩数据，使得可以测量施加到玻璃带
105的扭矩的小的变化。
将马达224、234的扭矩输出作为信号传输到电子控制器300，其中，通过至少一个
处理器310对信号进行处理以计算前侧端辊220施加的前侧即时驱动扭矩并进而计算前侧
即时牵拉作用力，以及计算后侧端辊230施加的后侧即时驱动扭矩并进而计算后侧即时牵
拉作用力。在一个实施方式中，可以通过施加到前侧端辊220的前侧即时驱动扭矩乘以前侧
端辊220的直径，来代数地计算前侧即时牵拉作用力。类似地，可以通过施加到后侧端辊230
的后侧即时驱动扭矩乘以后侧端辊230的直径，来代数地计算后侧即时牵拉作用力。此外，
可以通过电子控制器300，通过前侧和/或后侧端辊220、230的直径乘以前侧端辊220的前侧
驱动速度或者后侧端辊230的驱动侧驱动速度，来计算通过拉制设备200的玻璃带105的内
在线性进料速率。
但是，由于前侧和后侧端辊220、230的磨损，前侧和后侧即时牵拉作用力的计算可
能是复杂的。随着端辊220、230被用于拉制设备200中，以加工玻璃带105，由于磨损导致的
端辊220、230的自身的直径降低。在生产环境中对端辊220、230本身的直径的测量是困难并
且是不现实的。因此，在一些实施方式中，电子控制器300包括端辊磨损补偿算法，以解决端
辊220、230直径的变化，如下文进一步详述。
现参见图3，显示了端辊对210的前侧即时牵拉作用力和后侧即时牵拉作用力的假
定数据图。可以在通讯地连接至电子控制器300的显示监测器320上，向玻璃制造设备100的
用户图形地显示该数据图，如图1所示。再次参见图3，即时牵拉作用力图展现施加到玻璃带
105的牵拉作用力的高频变化。本文所用的牵拉作用力中的高频变化指的是在小于端辊对
210的约一次转动的时间段内发生的变化，同时牵拉作用力中的低频变化指的是在大于端
辊对210的约一次转动的时间段内发生的变化。牵拉作用力的高频变化可归因于各种因素，
包括例如但不限于，端辊220、230的缺乏圆度，端辊220、230的非同心度，端辊220、230的对
准的变化，端辊对210的变速装置222、232的变化，以及端辊对220、230导致的玻璃带105的
滑动。为了掩盖牵拉作用力的高频变化，可以在较长的时间段内对数据进行取样。分别地，
电子控制器300对前侧即时牵拉作用力和后侧即时牵拉作用力进行处理，以计算前侧平均
牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力。
在一些实施方式中，通过电子控制器，通过确定对应于前侧端辊的至少一次转动
的时间段的前侧即时牵拉作用力的移动平均数来计算前侧平均牵拉作用力。类似地，通过
电子控制器，通过确定对应于后侧端辊的至少一次转动的时间段的后侧即时牵拉作用力的
移动平均数来计算后侧平均牵拉作用力。如图3所示，分别相对前侧即时牵拉作用力和后侧
即时牵拉作用力，来绘制前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力。可以通过电子控制
器，在预定的时间段内(例如，在对应前侧端辊和后侧端辊的三次转动的时间段内)，分别地
计算前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力。
前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力之差表明，通过端辊对中的前侧端辊
和后侧端辊所施加的平均牵拉作用力之间的牵拉作用力之差。为了调节牵拉作用力，可以
调节端辊对中的前侧端辊和/或后侧端辊的位置，以改变端辊与玻璃带之间的接触。作为替
代或者补充，可以改变通过马达施加到端辊的扭矩，使得通过端辊对中的各个端辊施加的
牵拉作用力更紧密的匹配。通过降低通过前侧端辊施加的前侧平均牵拉作用力与通过后侧
端辊施加的后侧平均牵拉作用力之间的牵拉作用力之差，可以实现玻璃带的最终特性的改
进。
再次参见图1，在根据本发明的拉制设备200的实施方式中，包含在计算机可读取
指令中的通过电子控制器300的处理器310执行的磨损补偿算法包括：对应于前侧端辊220
的直径的前侧端辊直径变量，以及对应于后侧端辊230的直径的后侧端辊直径变量。如上文
所述，电子控制器300可以计算当玻璃带105沿着拉制设备200移动时，通过前侧端辊220和/
或后侧端辊230施加到玻璃带105的牵拉作用力，以及玻璃带105的内在线性进料速率。当端
辊220、230被初始地安装在拉制设备200中时，可以将前侧端辊直径变量和后侧端辊直径变
量设定为匹配相应的端辊220、230的实际直径。因此，通过电子控制器300精确地计算了通
过端辊施加的牵拉作用力以及玻璃带105的内在线性进料速率。
电子控制器300可执行磨损补偿算法，使得可以改变对应于各个端辊对210中的端
辊220、230的直径的前侧端辊直径变量和/或后侧端辊直径变量，以解决由于磨损引起的端
辊220、230的直径的变化。在一个实施方式中，可以改变前侧端辊直径变量或后侧端辊直径
变量，从而改变了通过前侧端辊220和后侧端辊230施加的牵拉作用力的计算。与前侧端辊
直径变量或后侧端辊直径变量的变化相关，可以通过电子控制器300来改变通过与端辊
220、230相连的马达224、234施加的扭矩的相对平衡。
在图3所示的假定例子中，前侧端辊施加到玻璃带的平均牵拉作用力大于后侧端
辊施加到玻璃带的平均牵拉作用力，由于前侧端辊和后侧端辊的直径变化，施加到端辊的
驱动扭矩相同。这样，在前侧端辊和后侧端辊之间，施加到端辊的驱动扭矩和施加到玻璃带
的牵拉作用力的移动是不相等的。给予相等驱动扭矩施加的平均牵拉作用力的差异表明端
辊直径可能存在差异。为了补偿端辊直径的差异，可以降低电子控制器中的后侧端辊直径
变量。在一些实施方式中，拉制设备的操作者可以手动调节前侧和/或后侧端辊直径变量，
并通过对与电子控制器300的处理器310通讯地相连的显示器320上的前侧和后侧平均牵拉
作用力进行观察，来对适当调节进行检验(参见图1)。通过降低后侧端辊直径变量，会降低
后端辊即时牵拉作用力的计算。为了补偿经计算的后端辊即时牵拉作用力的下降，后侧马
达会增加传递到后侧端辊的扭矩。施加到后侧端辊的扭矩的增加，可以使得通过电子控制
器计算的前侧平均牵拉作用力与后侧平均牵拉作用力之间的牵拉作用力差异下降。可以进
一步降低后侧端辊直径变量，直至前侧平均牵拉作用力与后侧平均牵拉作用力之间的牵拉
作用力差异降低至所需的水平。
现参见图4，显示了一个端辊对的前侧即时牵拉作用力、后侧即时牵拉作用力、前
侧平均牵拉作用力以及后侧平均牵拉作用力的假定数据图。图4所示的数据图已经进行了
磨损补偿算法，如上文所述，以管理端辊磨损和施加到玻璃片的牵拉作用力。执行的磨损补
偿算法降低了前侧端辊和后侧端辊之间的牵拉作用力差异。此外，磨损补偿算法可降低在
拉制过程中，通过前侧或后侧端辊中的至少一个施加的绝对牵拉作用力。通过端辊施加的
牵拉作用力的降低可降低玻璃片上的端辊滑动的可能性，从而降低玻璃片中内含物的形成
的速率。
再次参见图1，作为替代或者补充，通过电子控制器300执行的磨损补偿算法可以
包括玻璃带105的外在线性进料速率，以确定端辊220、230的磨损。本文所用术语“外在”指
的是发生在拉制设备200的端辊对210外部的测量，所述拉制设备200向玻璃带105施加作用
力，以使得玻璃带105移动通过拉制设备200。在一个实施方式中，在通过TAM 150切割成一
定长度之后对玻璃带105进行测量。可以将玻璃带105的长度输入至电子控制器300，其计算
玻璃带105的外在线性进料速率。在另一个实施方式中，拉制设备200可包括至少一个从属
端辊240，其位置为当玻璃带105横穿拉制设备200时与玻璃带105发生接触。所述至少一个
从属端辊240与电子控制器300通讯地相连，使得所述至少一个从属端辊240表示其转动速
率。所述至少一个从属端辊240的转动速率以及所述至少一个从属端辊240的直径可用于确
定当玻璃带105沿着拉制设备200移动时玻璃带105的外在线性进料速率。电子控制器300可
以接收通过任意外在测量装置测得的玻璃带105的外在线性进料速率。电子控制器300可以
改变任意端辊对210的前侧端辊直径变量和/或后侧端辊直径变量，使得通过前侧端辊220
和/或后侧端辊230测得的内在线性进料速率更紧密地匹配外在线性进料速率。
作为替代或者补充，当TAM 150将玻璃带105切割成长度时由TAM 150产生的作用
力可用于检验当玻璃带105沿着拉制设备200移动时玻璃带105的内在线性进料速率的准确
性。TAM 150配置成穿过玻璃带105施加划线，其正交于玻璃带105的边缘。但是，由于在划线
操作过程中，玻璃带105沿着拉制设备200被连续地拉制，TAM 150配置成与玻璃带105以下
拉方向移动，同时以横向拉制方向移动穿过玻璃带150。通过以这种方式对玻璃带105进行
划线，TAM 150以下拉方向和横向拉制方向移动，以促进使得以近似垂直于玻璃带105的边
缘以及玻璃带105的下拉方向对玻璃带105进行划线。
通过玻璃带105的线性进料速率来设定TAM 150以下拉方向和横向拉制方向移动
的相对速度。在一些实施方式中，通过电子控制器300提供玻璃带105的线性进料速率，其依
赖于通过前侧端辊220和/或后侧端辊230确定的内在线性进料速率。如果玻璃带105的内在
线性进料速率不匹配玻璃带105的实际线性进料速率，则在TAM 150和玻璃带105之间会在
下拉方向上存在相对运动，从而使得TAM 150施加的划线不正交于玻璃带105的边缘。该TAM
相对于玻璃带105沿着下拉方向的相对运动可被分别与前侧端辊220和后侧端辊230相连的
前侧马达224和后侧马达234感应到，因为在TAM 150操作过程中通过马达224、234的扭矩输
出可能发生变化。这样，在TAM 150的操作过程中，通过马达224、234(特别是以恒定速度模
式操作的那些马达)施加的扭矩的变化可以表示通过前侧端辊220和/或后侧端辊230确定
的玻璃带105的内在线性进料速率与玻璃带105的实际线性进料速率之间的差异。例如，通
过TAM 150向下施加的作用力表明玻璃带105的实际线性进料速率慢于通过前侧端辊220
和/或后侧端辊230确定的玻璃带105的内在线性进料速率。
现应理解的是，具有根据本发明的拉制设备的玻璃制造设备采用电子控制器，所
述电子控制器接收来自端辊对中的端辊的反馈。电子控制器使得接收自端辊的数据平滑以
降低数据中的噪音，以提供接收自端辊的数据之间的更精确的对比。电子控制器可包括磨
损补偿算法，其允许改变与端辊相关的参数，从而当玻璃片沿着拉制设备移动时更均匀地
向玻璃片施加牵拉作用力。磨损补偿算法还改进了玻璃片的线性进料速率的测量的准确
性。牵拉作用力和线性进料速率的测量准确性的改进增加了玻璃制造设备的产率并降低了
玻璃片自身中内含物的形成。
应注意，本文可用术语“基本上”和“约”表示可由任何定量比较、数值、测量或其它
表示方法造成的内在不确定性。在本文中还使用这些术语表示数量的表示值可以与所述的
参比值有一定的偏离程度，但是不会导致审议的主题的基本功能改变。
在第一个方面，本发明提供了一种对拉制设备中施加到玻璃带的牵拉作用力进行
管理的方法，所述方法包括：用前侧端辊向玻璃带的前侧施加前侧牵拉作用力；用后侧端辊
向玻璃带施加后侧牵拉作用力，所述后侧端辊相对于前侧端辊与玻璃带的后侧接触；用至
少一个电子控制器接收前侧即时驱动扭矩信号，该信号表示通过前侧端辊施加到玻璃带的
前侧驱动扭矩；接收后侧即时驱动扭矩信号，该信号表示通过后侧端辊施加到玻璃带的后
侧驱动扭矩；用所述至少一个电子控制器自动计算施加到玻璃带且对应于前侧端辊的至少
一次转动的第一时间段的前侧平均牵拉作用力；用所述至少一个电子控制器自动计算施加
到玻璃带且对应于后侧端辊的至少一次转动的第二时间段的后侧平均牵拉作用力；对比前
侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力，以建立前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作
用力之间的牵拉作用力之差；以及改变前侧牵拉作用力或后侧牵拉作用力的一个或多个，
以调节前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力之间的牵拉作用力之差。
在第二个方面，本发明提供了一种用于生产玻璃带的玻璃制造设备，所述玻璃制
造设备包括：用于接收玻璃带并拉制玻璃带的拉制设备，其中所述拉制设备包括多个端辊
对，每个端辊对分别包括：与前侧马达相连并且位置靠近玻璃带的边缘的前侧端辊；以及与
后侧马达相连并且位置靠近玻璃带的边缘的后侧端辊，从而使得所述前侧端辊和后侧端辊
位置沿着玻璃带的相对侧并且所述前侧端辊和后侧端辊与玻璃带接触；以及至少一个电子
控制器，其分别与各个端辊对的前侧马达和后侧马达通讯地相连，所述电子控制器包括处
理器和用于储存计算机可读取指令的存储器，当通过处理器执行计算机可读取指令组时，
所述至少一个电子控制器：计算对应于前侧端辊的至少一次转动的第一时间段的玻璃带的
前侧平均牵拉作用力；计算对应于后侧端辊的至少一次转动的第二时间段的玻璃带的后侧
平均牵拉作用力；以及对比前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力，以建立前侧平均
牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力之间的牵拉作用力之差。
在第三个方面，本发明提供了第一个方面的管理牵拉作用力的方法，所述方法还
包括图形地显示前侧平均牵拉作用力和后侧平均牵拉作用力。
在第四个方面，本发明提供了第一个和第三个方面的管理牵拉作用力的方法，其
中，基于前侧端辊直径变量和前侧即时驱动扭矩信号来计算施加到玻璃带的前侧平均牵拉
作用力，所述前侧端辊直径变量表示为前侧端辊的实际直径。
在第五个方面，本发明提供了第一个和第三至第四个方面的管理牵拉作用力的方
法，所述方法还包括改变前侧端辊直径变量以调节前侧端辊的前侧驱动速度。
在第六个方面，本发明提供了第一个和第三至第五个方面的管理牵拉作用力的方
法，其中，基于后侧端辊直径变量和后侧即时驱动扭矩信号来计算玻璃带的后侧即时牵拉
作用力，所述后侧端辊直径变量表示为后侧端辊的实际直径。
在第七个方面，本发明提供了第一个和第三至第六个方面的管理牵拉作用力的方
法，所述方法还包括改变后侧端辊直径变量以调节后侧端辊的后侧驱动速度。
在第八个方面，本发明提供了第一个和第三至第七个方面的管理牵拉作用力的方
法，其中，通过所述至少一个电子控制器，基于导向到与前侧端辊相连的前侧马达的电流，
来自动计算前侧即时驱动扭矩信号；以及通过所述至少一个电子控制器，基于导向到与后
侧端辊相连的后侧马达的电流，来自动计算后侧即时驱动扭矩信号。
在第九个方面，本发明提供了第一个和第三至第八个方面的管理牵拉作用力的方
法，所述方法还包括改变前侧端辊的前侧驱动速度或者后侧端辊的后侧驱动速度的至少一
个，以控制玻璃带的厚度。
在第十个方面，本发明提供了第一个和第三至第九个方面的管理牵拉作用力的方
法，所述方法还包括用至少一个自动控制器，基于以下至少一个，来计算玻璃带的内在线性
进料速率：前侧端辊的前侧驱动速度和前侧端辊直径变量；或者后侧端辊的后侧驱动速度
和后侧端辊直径变量。
在第十一个方面，本发明提供了第十个方面的管理牵拉作用力的方法，所述方法
还包括：用所述至少一个电子控制器接收玻璃带的外在线性进料速率；以及对比玻璃带的
内在线性进料速率和玻璃带的外在线性进料速率。
在第十二个方面，本发明提供了第十一个方面的管理牵拉作用力的方法，所述方
法还包括切割玻璃带，其中，用所述至少一个电子控制器，基于从玻璃带切割的玻璃片的长
度，来计算玻璃带的外在线性进料速率。
在第十三个方面，本发明提供了第十一个方面的管理牵拉作用力的方法，其中，用
所述至少一个电子控制器，基于至少一个从属端辊的转动速率来计算外在线性进料速率，
所述至少一个从属端辊的位置使得当玻璃带在拉制设备中移动时与玻璃带接触。
在第十四个方面，本发明提供了第一个和第三至第十三个方面的管理牵拉作用力
的方法，所述方法还包括用划线轮对玻璃带进行划线，所述划线轮同步成以内在线性进料
速率移动穿过玻璃带；以及用所述至少一个控制器来确定用划线轮对玻璃带进行划线是否
以下拉方向向玻璃带施加作用力，其中通过划线轮以下拉方向施加到玻璃带的作用力表明
玻璃带的内在线性进料速率与实际线性进料速率的差异。
在第十五个方面，本发明提供了第二个方面的玻璃制造设备，所述玻璃制造设备
还包括：用于熔化批料材料并形成熔融玻璃的熔融容器；以及用于接收熔融玻璃并形成玻
璃带的成形设备。
在第十六个方面，本发明提供了第二个和第十五个方面的玻璃制造设备，其中，所
述成形设备在熔合拉制过程中形成玻璃带。
在第十七个方面，本发明提供了第二个和第十五至十六个方面的玻璃制造设备，
其中，拉制设备的端辊对还包括使得前侧端辊与前侧马达相连的前侧变速装置以及使得后
侧端辊与后侧马达相连的后侧变速装置。
在第十八个方面，本发明提供了第二个和第十五至十七个方面的玻璃制造设备，
其中，拉制设备还包括图形用户界面，用于监测和改变所述至少一个电子控制器的系统控
制参数。
在第十九个方面，本发明提供了第二个和第十五至十八个方面的玻璃制造设备，
所述玻璃制造设备还包括用于从玻璃带切割玻璃片的移动式砧机。
在第二十个方面，本发明提供了第二个和第十五至十九个方面的玻璃制造设备，
所述玻璃制造设备还包括至少一个从属端辊，其位置使得当玻璃带沿着拉制设备移动时与
玻璃带接触，并且与电子控制器通讯地相连。
虽然本文已经显示和描述了特定的实施方式，但是应理解的是，可以进行各种其
他变化或改进，而不会背离所要求保护的主题的精神和范围。此外，尽管本文描述了要求保
护的主题内容的各种方面，这些方面无需结合使用。因此，所附权利要求旨在覆盖所有这些
落在要求保护的主题范围内的此类修改和变化。