具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请实施例，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请实施例保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请实施例的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请实施例。

请参见图1，本申请实施例提供一种玻璃管生产设备100，用于将中空的玻璃胚块200加工成玻璃管(图未示)，所述玻璃管生产设备100包括炉体10、端拉机构20及侧拉机构30，所述炉体10包括炉壳11及加热件12，所述加热件12设置于所述炉壳11内，所述加热件12用于加热所述玻璃胚块200至熔融状态，熔融状态的所述玻璃胚块受自重作用拉长以形成初加工玻璃管201，所述炉壳11开设有出料孔111，所述出料孔111用于允许所述初加工玻璃管201伸出所述炉体10，其中，所述炉体10可以为石墨炉或感应炉。

所述端拉机构20包括导轨(图未示)及滑块22，所述导轨包括第一端及与所述第一端(图未示)相对的第二端(图未示)，所述第一端设置于所述出料孔111的下方，所述滑块22可活动的设置于所述导轨上，所述滑块22可连接所述初加工玻璃管201的端部(图未示)，且所述滑块22拉动所述端部朝背离所述炉体10方向移动。

所述侧拉机构30包括一对牵引辊31及牵引辊驱动器(图未示)，所述牵引辊31设置于所述导轨相对的两侧，所述牵引辊驱动器连接所述牵引辊31，所述牵引辊31用于从所述初加工玻璃管201的侧部拉伸所述初加工玻璃管201以形所述玻璃管。

具体使用所述玻璃管生产设备100时，首先提供中空玻璃胚块200，然后将所述中空玻璃胚块200放置于所述炉体10内，所述炉体10加热所述中空玻璃胚块200至熔融状态(即，玻璃态)，熔融状态的中空玻璃胚块200软化并受自重作用形成所述初加工玻璃管201，所述初加工玻璃管201由所述出料孔111露出。

接着，所述滑块22移动至所述出料孔111附近并连接于所述初加工玻璃管201的端部。所述滑块22牵拉所述初加工玻璃管201朝远离所述炉体10方向缓慢移动，所述初加工玻璃管201的管径R变小。

最后，所述滑块22移动至所述牵引辊31对应位置处时，裁断所述滑块22与所述初加工玻璃管201，所述牵引辊31从所述初加工玻璃管201的侧部拉伸所述初加工玻璃管201，所述初加工玻璃管201的管径R进一步变小并最终形成述玻璃管。相较于现有的玻璃管的拉制技术，本申请通过设置所述端拉机构20，使得所述初加工玻璃管201在端拉机构20的牵引下进入所述侧拉机构30，从而避免由初加工玻璃管201受重力作用进入所述侧拉机构30导致的尺寸及壁厚不均，从而提高了玻璃胚块200的成材率，减少原材料浪费。

在本实施例中，所述玻璃管生产设备100还包括压控装置(图未示)及测径件50，所述压控装置40包括供气单元(图未示)及电性连接所述供气单元的控制器42，所述供气单元用于向中空所述玻璃胚块200通入气体，该气体为惰性气体或压缩空气。所述测径件50设置于邻近所述出料孔111的所述炉体10的外侧，所述测径件50用于测量所述玻璃管的管径R。

所述控制器42依据所述测径件50测得的管径R与预设值的差值，调节所述供气单元通入气体的流量大小。具体地，当所述测径件50测得所述玻璃管的管径R大于所述预设值(即，管径R偏大)，所述控制器42控制所述供气单元减少气体的流量，使得所述玻璃管内部的压力变小，牵引辊31的牵引速度不变的情况下，玻璃管的内部压力变小将有利于所述玻璃管的管径R变小，从而使得所述管径R与预设值的差值变小，并使所述玻璃管的管径R得到有效的控制。

在本实施例中，所述压控装置40还包括第一测压件43及第二测压件44，所述第一测压件43及所述第二测压件44电性连接所述控制器42，所述第一测压件43用于测量所述玻璃胚块200内部的内压值，所述第二测压件44设置于所述炉壳11内，所述第二测压件44用于测量所述玻璃胚块200内部的外压值。

所述控制器42依据所述内压值及所述外压值调节所述供气单元通入气体的流量大小。具体地，当所述内压值与所述外压值的差值大于预设值时，所述控制器42控制所述供气单元减少气体的流量，从而有利于所述玻璃管的管径R变小，当所述内压值与所述外压值的差值小于预设值时，所述控制器42控制所述供气单元增加气体的流量，从而有利于所述玻璃管的管径R的变大，进而使所述玻璃管的管径R得到有效的控制。

在本实施例中，所述控制器42还电性连接于所述牵引辊驱动器，所述控制器42依据所述管径R与预设值的差值，调节所述牵引辊驱动器的转速大小。

在本实施例中，所述玻璃管生产设备100还包括定位辊60，所述定位辊60设置于所述测径件50与所述牵引辊31之间，所述定位辊60用于限位所述玻璃管的拉伸方向。

在本实施例中，所述玻璃管生产设备100还包括上吊杆(图未示)及下吊杆(图未示)，所述上吊杆设置于所述炉体10的一侧，所述下吊杆设置于所述炉体10的另一侧，所述上吊杆用于悬吊所述玻璃胚块200，所述下吊杆用于连接所述滑块22及所述玻璃胚块200。

以下将结合上述玻璃管生产设备100对本申请一实施方式中提供的玻璃管的制备方法进行具体说明。根据不同需求，所述制备方法的步骤顺序可以改变，某些步骤可以省略或合并。请参见图2，所述制备方法包括以下步骤：

S1:提供中空的玻璃胚块200，将所述中空玻璃胚块200放置在所述炉体10中，所述玻璃胚块200可以为石英玻璃胚块。

在本实施例中，步骤S1包括：

S10:将实心玻璃棒加工形成中空的玻璃胚块200，具体包括：将玻璃棒通过夹具水平夹持固定，利用包含活塞的挤出模头，挤出模头可以包括心轴，以钻入的方式在玻璃棒中形成通道，再采用研磨的方式对玻璃棒的外表面进行加工，达到形成目标玻璃管所需玻璃胚块的内外直径尺寸。例如，外直径通常是50-150mm，所述玻璃胚块200的内直径取决于玻璃胚块200的外直径变化，所述玻璃胚块200的内孔直径为40-120mm，所述玻璃胚块200的长度为1-2mm。

S12:对所述玻璃胚块200的内外表面进行酸洗，然后再放置于风淋箱内进行吹扫风干，以待后用。

S2:加热所述玻璃胚块200至熔融态，熔融态的所述玻璃胚块受重力作用形成初加工玻璃管201，所述初加工玻璃管201由所述出料孔111露出；

在本实施例中，步骤S2之前包括：

S20:对接所述玻璃胚块200与上端尾柄205，具体包括：通过喷灯火焰加工或其它方式，将上端尾柄205一端与玻璃胚块200进行对接，上尾柄长度可以是1-1.5mm甚至更长。上端尾柄205同样包括一个通道，起到导管的作用，通过该通道向玻璃胚块200内部提供加压气体；此外，所述上端尾柄205的另一端用于悬挂于上吊杆。

S21:对接所述玻璃胚块200与下端尾柄207，具体包括：采用同种火焰对接的方式，将所述下端尾柄207一端与所述玻璃胚块200对接，所述下端尾柄207长度是约500-1000m。所述下端尾柄205同样为空心结构，供加压气体通过，所述下端尾柄207的另一端用于连接所述下吊杆。

在本实施例中，步骤S2包括：

S22:将对接完毕的玻璃胚块200竖直悬挂于炉体10内，部分所述上端尾柄205与所述上吊杆进行连接，然后将玻璃胚块200拉制起始位置下降至所述炉体10中心，再将下端尾柄207与下吊杆进行对接；

S23:启动所述供气单元，所述供气单元向所述上端尾柄205通过气体，该气体随后进入到所述玻璃胚块200的内部，开启所述加热件12，将所述炉体10升温至1700-2000℃，对玻璃胚块200加热软化；

S3:连接所述滑块22及所述初加工玻璃管201的端部，所述滑块22带动所述初加工玻璃管201至所述牵引辊31处，断开所述滑块22及所述初加工玻璃管201，所述牵引辊31从所述初加工玻璃管201的侧部牵拉所述初加工玻璃管201以形成所述玻璃管。

在本实施例中，步骤S3包括:

S30:所述控制器42根据所述测径件50测得的管径R与预设值的差值，调节所述供气单元通入气体的流量大小。具体地，当所述内压值与所述外压值的差值大于预设值时，所述控制器42控制所述供气单元减少气体的流量，从而有利于所述玻璃管的管径R变小，当所述内压值与所述外压值的差值小于预设值时，所述控制器42控制所述供气单元增加气体的流量，从而有利于所述玻璃管的管径R的变大，进而使所述玻璃管的管径R得到有效的控制。

S31:所述控制器42依据所述内压值及所述外压值调节所述供气单元通入气体的流量大小。具体地，当所述内压值与所述外压值的差值大于预设值时，所述控制器42控制所述供气单元减少气体的流量，从而有利于所述玻璃管的管径R变小，当所述内压值与所述外压值的差值小于预设值时，所述控制器42控制所述供气单元增加气体的流量，从而有利于所述玻璃管的管径R的变大，进而使所述玻璃管的管径R得到有效的控制。

在本实施例中，所述制备方法还包括步骤：

S4:切割所述玻璃管以获得玻璃制品(图未示)，具体地，采用激光切割装置进行等距离切割，然后利用机械手臂进行夹持掰断，并将分离后的玻璃管通过计算机程序控制，按照设定动作抓取放置到玻璃管传送装置内，从而降低了人工干预程度。

S5:将所述玻璃制品进行端面处理、酸洗干燥以及玻璃管几何参数检测。

下面举例说明本申请的玻璃管的制备方法的实例及由该制备方法制备的玻璃管的几何指标，所述几何指标包括外径、内径、壁厚、弯曲度、椭圆度及最大偏壁度。

【实施例1】

通过火焰加工或其它方式，在外径105mm、内径85mm的玻璃胚块200a的两端对接上端尾柄205及下端尾柄207。将上端尾柄205所述玻璃管生产设备100的上吊杆连接，并将所述玻璃胚块200调节至所述炉体10的中心位置，再将所述下端尾柄207与所述滑块22连接，开启所述供气单元以向所述玻璃胚块200内部通入气体。

将高温炉升温至1850-1900℃使玻璃胚块达到熔融状态，然后以5mm/mim的速度向所述炉体10内进行送料，首先采用滑块22对所述玻璃胚块200拉制以获得初加工玻璃管201a，直至将玻璃管拉伸至所述牵引辊31上，然后，采用所述牵引辊31对所述初加工玻璃管201进行拉制，然后根据所需玻璃管的长度，进行等距离激光切割，此过程中采用机械手臂进行夹持切割掰断操作，最终得到目标外径32mm，内径26mm的玻璃管a，实际测量值如表一所示。

表一：

【实施例2】

通过火焰加工或其它方式，在外径98mm、内径85mm的玻璃胚块200b的两端对接上端尾柄205及下端尾柄207。将上端尾柄205所述玻璃管生产设备100的上吊杆连接，并将所述玻璃胚块200调节至所述炉体10的中心位置，再将所述下端尾柄207与所述滑块22连接，开启所述供气单元以向所述玻璃胚块200内部通入气体。

将高温炉升温至1800-1850℃使玻璃胚块达到熔融状态，然后以5mm/mim的速度向所述炉体10内进行送料，首先采用滑块22对所述玻璃胚块200拉制以获得初加工玻璃管201b，直至将玻璃管拉伸至所述牵引辊31上，然后，采用所述牵引辊31对所述初加工玻璃管201进行拉制，然后根据所需玻璃管的长度，进行等距离激光切割，此过程中采用机械手臂进行夹持切割掰断操作，最终得到目标外径31mm，内径27mm的玻璃管b，实际测量值如表二所示。

表二：

【实施例3】

通过火焰加工或其它方式，在外径95mm、内径80mm的玻璃胚块200c的两端对接上端尾柄205及下端尾柄207。将上端尾柄205所述玻璃管生产设备100的上吊杆连接，并将所述玻璃胚块200调节至所述炉体10的中心位置，再将所述下端尾柄207与所述滑块22连接，开启所述供气单元以向所述玻璃胚块200内部通入气体。

将高温炉升温至1760-1800℃使玻璃胚块达到熔融状态，然后以10mm/mim的速度向所述炉体10内进行送料，首先采用滑块22对所述玻璃胚块200拉制以获得初加工玻璃管201c，直至将玻璃管拉伸至所述牵引辊31上，然后，采用所述牵引辊31对所述初加工玻璃管201进行拉制，然后根据所需玻璃管的长度，进行等距离激光切割，此过程中采用机械手臂进行夹持切割掰断操作，最终得到目标外径25mm，内径21mm的玻璃管c，实际测量值如表三所示。

表三：

【对比例1】

通过火焰加工或其它方式，在外径105mm、内径85mm的玻璃胚块200d的两端对接上端尾柄205及下端尾柄207。将上端尾柄205所述玻璃管生产设备100的上吊杆连接，并将所述玻璃胚块200调节至所述炉体10的中心位置，再将所述下端尾柄207与所述滑块22连接，开启所述供气单元以向所述玻璃胚块200内部通入气体。

将高温炉升温至1760-1800℃使玻璃胚块达到熔融状态，然后以10mm/mim的速度向所述炉体10内进行送料，同时玻璃胚块200d下端熔融部分受重力作用，开始竖直向下扩伸，直至落入设备下方的牵引辊上(高温炉中心距离下部牵引辊约1000mm)，通过牵引辊转动提供的线速度进行拉制。

根据所需玻璃管的长度，分段进行切割敲击，由操作人员转运玻璃管；最终得到目标外径32mm，内径26mm的玻璃管，对应依靠重力作用下落的部分，即玻璃管起始端部分内外径比/波动异常，无法达到技术条件，实际测量值如下，实际测量值如表四所示。

表四：

通过分析实施例1-3及对比例1，可以发现，通过所述端拉机构将初加工玻璃管拉伸至所述侧拉机构，然后再由所述侧拉机构将所述初加工玻璃管拉伸为玻璃管，可以显著改善玻璃管起始段的内外径波动及弓曲度等，从而提高了玻璃胚块的整体利用率，节约了生产成本。

以上实施方式仅用以说明本申请实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请实施例的技术方案的精神和范围。