CN102617023A - 柱状曲面钢化玻璃加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柱状曲面钢化玻璃加工装置，该装置主要包括依次相接的玻璃加热炉、玻璃弯曲成型机构、玻璃冷却钢化机构，其中，玻璃弯曲成型机构通过使其承载高温平板玻璃的辊道中的各支撑辊由平面排列变成在空间中按与待成型玻璃形状相对应的曲面排列来使所承载的玻璃弯曲变形，该成型机构的辊道间隙中设置有将成型后的曲面玻璃沿支撑辊轴线方向输出的输送滚轮。本发明通过将高温平板玻璃的弯曲成型和冷却钢化分由两个工位来完成，打破了现有弯曲成型和冷却钢化集中在一个成型装置上进行的常规，为柱状曲面钢化玻璃的加工提供了一条新的技术途径。

Description

柱状曲面钢化玻璃加工装置

 

技术领域

    本发明涉及一种用于制作柱状曲面钢化玻璃的装置。

 

背景技术

现实中，人们使用的柱状曲面钢化玻璃包括两类，一类是如图1中所示的等弧柱状曲面钢化玻璃，即：截面形状为圆弧形的柱状曲面钢化玻璃；一类是如图2（a、b、c、d）中所示的不等弧柱状曲面钢化玻璃，即：截面曲线包含若干个曲率不同的弧形段和或直线段的柱状曲面钢化玻璃。

人们在加工等弧柱状曲面钢化玻璃时，通常采用辊道式弯曲成型装置，这种成型装置包括辊道式成型机构和风栅冷却机构，辊道成型机构中的辊道位于风栅冷却机构中的上下风栅之间。其中的辊道式成型机构按工作方式不同又分为两种：一种如图3、图4所示，通过使其承载高温平板玻璃的辊道中的各支撑辊由平面排列变成在空间中按与待成型玻璃形状相对应的曲面排列来使其承载的玻璃弯曲变形，这种成型机构下称第一种，图3为变形前的示意图，图4为变形后的示意图，图中1为支撑辊，2为玻璃板，3为风栅；一种如图5、图6、图7所示，通过使承载高温平板玻璃的辊道中的各支撑辊轴线自身发生弯曲来使所承载的玻璃弯曲变形，这种成型机构下称第二种，图5为变形前的侧视图，图6为变形前的端面视图，图7为变形后的示意图，图中自身轴线能够弯曲的支撑辊可以由软支撑辊构成，也可以由若干个间隔排列的滚轮通过连接装置组合而成（图中未示出）。

生产时，首先将平板玻璃送入加热炉进行加热，然后将加热后的高温平板玻璃2送入成型装置进行弯曲成型和钢化。被送入成型装置中的成型机构的辊道上后，高温平板玻璃首先由被弯曲成型，然后再由冷却机构进行冷却钢化。冷却钢化时，为了保证玻璃上下表面以及同一表面的各个部位的钢化效果尽可能一致，冷却钢化机构中的冷却风栅同样需要在空间中按与弯曲成型后的曲面玻璃相对应的形状进行排列，以保证各风栅与玻璃表面的距离相同，同时，还需要不断地往复转动支撑辊或支撑单元来使玻璃摆动，以避免支撑辊或支撑单元对玻璃下表面的冷却钢化造成影响。最后，对于第一种成型机构，玻璃板钢化成型结束后，将各支撑辊复位放平后，由辊道将曲面玻璃成品送出；对于第二种成型机构则直接由辊道将曲面玻璃成品送出。

对于第一种成型机构，由于冷却钢化时弯曲成型后的曲面玻璃垂直支撑辊轴线摆动，加工等弧曲面玻璃时，摆动中的曲面玻璃始终保持与支撑辊道及位于其上下方的风栅阵列相互平行的状态，而加工不等弧曲面玻璃时，摆动中的曲面玻璃则将出现与辊道和风栅阵列不平行的状态，这不仅影响曲面玻璃的精确成型，而且，摆动中的曲面玻璃还会碰撞其上方的风栅而破碎，因此，人们只能利用第二种成型机构来加工不等弧柱状曲面钢化玻璃。

利用第二种成型机构加工不等弧柱状曲面钢化玻璃时，虽然消除了曲面玻璃冷却摆动时碰撞其上方风栅阵列的问题，但由于高温平板玻璃的弯曲由辊道中间隔排列的若干个支撑辊带动完成，成型后的曲面玻璃与各支撑辊相接的两侧边往往出现比较明显的波浪形变形，难以满足高品质曲面玻璃产品的要求。当然，利用第二种成型机构加工等弧曲面钢化玻璃时，曲面玻璃与各支撑辊相接的两侧边也同样存在波浪形变形的问题。

另外，由于高温平板玻璃前后端离开玻璃加热炉的时间不同，受外界冷却的时间不同，因而，高温平板玻璃进入成型机构中后，从其前端到后端存在温度梯度，玻璃前端的温度低于后端的温度，而且玻璃前后方向的尺寸越大，则其前后方向的温度梯度就越大，而玻璃弯曲前的温度直接关系到其弯曲成型的结果，温度高的后端相比温度低的前端更容易弯曲，致使弯曲成型后的曲面钢化玻璃靠近其前端的曲率往往略小于靠近其后端的曲率，由此也影响了曲面钢化玻璃产品的品质。

 

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提出一种新的柱状曲面钢化玻璃加工装置，利用该装置制作柱状曲面钢化玻璃，可提高其成型质量。

为实现上述目的，本发明柱状曲面钢化玻璃加工装置主要包括依次相接的玻璃加热炉、玻璃弯曲成型机构、玻璃冷却钢化机构，其中，玻璃弯曲成型机构中的玻璃承载辊道的各支撑辊的相对垂直位置可调，并通过排列成与待成型玻璃形状相对应的曲面来使所承载的玻璃弯曲变形，该成型机构的辊道间隙中设置有将成型后的曲面玻璃沿支撑辊轴线方向输出的输送机构。

进一步，所述输送机构可以是由滚轮构成的输送机构，也可以是由输送带构成的输送机构。

进一步，所述弯曲成型后的曲面玻璃采用通过式钢化处理方式进行钢化处理，即：自曲面玻璃开始进入所述冷却钢化机构即开始被冷却钢化，并随着从冷却钢化机构中经过，即完成钢化。

进一步，所述玻璃弯曲成型机构被预设成与待成型柱状曲面玻璃相对应的状态，使高温平板玻璃自开始进入玻璃弯曲成型机构即开始被弯曲变形，直至全部进入到机构中后，即完成弯曲成型，由此实现对高温平板玻璃的通过式弯曲成型。

进一步，所述玻璃弯曲成型机构中的辊道上方还平行设置若干根辅助压辊，利用该辅助压辊与下方辊道中的支撑辊相配合，以夹持方式驱使高温玻璃一边想成型机构中送入一边弯曲变形，同时辅助压辊参与高温玻璃的弯曲成型，以提高曲面玻璃成型精度。

进一步，所述玻璃弯曲成型机构的曲面玻璃输出端还相接有一闸门式精确成型机构，该精确成型机构中在其间供曲面玻璃经过的通道的上下方分别设置有与待成型玻璃上下表面形状相吻合的成型部件，该成型部件由若干个沿玻璃宽度方向排列的滚轮构成，或由自身轴线能够弯曲变形的软支撑辊构成。

本发明通过将高温平板玻璃的弯曲成型和冷却钢化分由两个工位来完成，打破了现有弯曲成型和冷却钢化集中在一个成型装置上进行的常规，通过将成型后的曲面玻璃沿其柱状延伸方向输出，则实现了曲面玻璃从成型工位向钢化工位的顺利转移。本发明不仅能够制作等弧柱状曲面钢化玻璃产品外，还为不等弧柱状曲面钢化玻璃的制作提供了一条新的技术途径。

本发明通过采用通过式成型方式使高温平板玻璃弯曲变形，保证了玻璃前后方向全长范围弯曲成型时温度的一致性，进一步提高了玻璃弯曲成型的品质。而采用通过式钢化处理方式对成型后的玻璃进行钢化，则进一步保证了曲面玻璃的成型质量和钢化处理的品质。

本发明中通过在成型装置输出端设置精确成型机构，可进一步提高曲面玻璃的成型质量。

 

附图说明

图1为等弧柱状曲面钢化玻璃断面形状示意图；

图2（a、b、c、d）为4种不等弧柱状曲面钢化玻璃断面形状示意图；

图3为现有第一种玻璃弯曲成型机构变形前的状态示意图；

图4为图3中成型机构变形后的状态示意图；

图5为现有第二种玻璃弯曲成型机构变形前的状态示意图；

图6为图5中玻璃弯曲成型机构的侧视图；

图7为图5中玻璃弯曲成型机构变形后的状态示意图；

图8为本发明实施例1各工位排列状态示意图；

图9为实施本发明时，高温平板玻璃被输送到弯曲成型机构上时的状态示意图；

图10为图9中高温平板玻璃被弯曲成型后的状态示意图；

图11为本发明中采用通过式成型方式时所使用的带有辅助辊的玻璃弯曲成型机构结构示意图；

图12为弯曲成型后的曲面玻璃被冷却钢化时的工作状态示意图；

图13为另一种结构形式的冷却钢化机构的工作状态示意图；

图14为本发明实施例2各工位排列状态示意图；

图15为精确成型机构的第一种结构示意图；

图16为精确成型机构的第二种结构示意图。

图中：1支撑辊， 2玻璃，3冷却风栅，4辅助压辊，5输送滚轮，6上片台，7加热炉，8玻璃弯曲成型机构，9冷却钢化机构，10下片台，11精确成型机构。

 

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明。

实施例1

本发明柱状曲面钢化玻璃加工装置中各工位的排列状态如图8中所示，其中配置有依次相接的上片台6、加热炉7、玻璃弯曲成型机构8、冷却钢化机构9、下片台10，经玻璃弯曲成型机构成型后的曲面玻璃从成型机构8向冷却钢化机构9输出的方向与高温平板玻璃从加热炉7输出的方向相垂直。

弯曲成型机构8采用前述第一种成型机构，即：通过使其承载高温平板玻璃的辊道中的各支撑辊由平面排列变成在空间中按与待成型玻璃形状相对应的曲面排列来使所承载的玻璃弯曲变形，并且相邻支撑辊1之间设置输送滚轮5。冷却钢化机构9由冷却风栅3和上下风栅之间的输送玻璃的辊道构成。

加工柱状曲面钢化玻璃时，如图9、图10、图11、图12所示，由加热炉7加热后的高温平板玻璃2首先被输送到弯曲成型机构8进行弯曲成型，然后由弯曲成型机构8中的输送滚轮5将成型后的曲面玻璃沿曲面玻璃的柱状延伸方向输出到冷却钢化机构9进行冷却钢化，最后，柱状曲面钢化玻璃成品由下片台10取出。当然，成型机构中输送滚轮5也可以由其他型式的输送机构构成，如输送带式输送机构。

图12中冷却钢化机构9中的输送辊道由输送滚轮5构成，其中的输送辊道也可以如图13所示由软支撑辊构成。

还需要说明的是，示例中所制作曲面玻璃为不等弧柱状曲面钢化玻璃，当然，本发明装置也可制作等弧柱状曲面钢化玻璃。

实施例2

如图14所示，为了提高柱状曲面钢化玻璃的成型精确度，成型机构8和冷却钢化机构9之间还可设置精确成型机构11，这样，经成型机构8成型后的曲面玻璃由精确成型机构11精确成型处理后再被送入冷却钢化机构9。

如图13或图14所示，精确成型机构11中设置有同时夹持曲面玻璃上下表面并同时输送曲面玻璃前行的输送滚轮5或软支撑辊。精确成型机构中的滚轮或支撑辊依据曲面玻璃预定形状排列，上游初步成型的曲面玻璃从其中通过即完成进一步的精确成型。

 

上述示例中，冷却钢化机构9可以在曲面玻璃输入前即处于工作状态，这样，曲面玻璃从开始进入即开始被冷却钢化，待从冷却钢化机构9中经过后即完成冷却钢化，由此实现对曲面玻璃的通过式冷却钢化。也可以待曲面玻璃全部输送到冷却钢化机构上后，再对其进行冷却钢化处理。冷却钢化机构除了这两种工作方式外，还可以这样工作，即：在曲面玻璃输入前即处于工作状态，曲面玻璃从开始进入即开始被冷却钢化，待玻璃全部进入后再一边摆动一边冷却钢化，直至完成冷却钢化。

上述示例中的弯曲成型机构8可以在高温平板玻璃全部进入后才开始对其进行弯曲成型，也可以如图11所示，将玻璃弯曲成型机构预设成与待成型曲面玻璃形状相对应的状态，这样，高温平板玻璃从开始进入成型机构即被弯曲成型，由此实现对高温平板玻璃的通过式弯曲成型。

当采用通过式成型方式对玻璃进行弯曲成型时，为了保证高温玻璃能够顺利进入到成型机构中，最好在玻璃支撑辊道上方平行设置若干根辅助压辊4，利用该辅助压辊4与下方辊道中的支撑辊1相配合，以夹持方式驱使高温玻璃一边向成型机构中送入一边弯曲变形，同时辅助压辊4还参与到高温玻璃的弯曲成型过程中，以提高曲面玻璃的成型质量。

 

上面所述只是为了说明本发明，应该理解为本发明并不局限于以上实施例，符合本发明思想的各种变通形式均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种柱状曲面钢化玻璃加工装置，其特征在于，该装置主要包括依次相接的玻璃加热炉、玻璃弯曲成型机构、玻璃冷却钢化机构，其中，玻璃弯曲成型机构中的玻璃承载辊道的各支撑辊的相对垂直位置可调，并通过排列成与待成型玻璃形状相对应的曲面来使所承载的玻璃弯曲变形，该成型机构的辊道间隙中设置有将成型后的曲面玻璃沿支撑辊轴线方向输出的输送机构。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述输送机构由滚轮构成，或由输送带构成。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弯曲成型后的曲面玻璃采用通过式钢化处理方式进行钢化处理，即：自曲面玻璃开始进入所述冷却钢化机构即开始被冷却钢化，并随着从冷却钢化机构中经过，即完成钢化。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述玻璃弯曲成型机构被预设成与待成型柱状曲面玻璃相对应的状态，使高温平板玻璃自开始进入玻璃弯曲成型机构即开始被弯曲变形，直至全部进入到机构中后，即完成弯曲成型，由此实现对高温平板玻璃的通过式弯曲成型。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述玻璃弯曲成型机构中的辊道上方还平行设置若干根辅助压辊，利用该辅助压辊与下方辊道中的支撑辊相配合，以夹持方式驱使高温玻璃一边想成型机构中送入一边弯曲变形，同时辅助压辊参与高温玻璃的弯曲成型，以提高曲面玻璃成型精度。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述玻璃弯曲成型机构的曲面玻璃输出端还相接有一闸门式精确成型机构，该精确成型机构中在其间供曲面玻璃经过的通道的上下方分别设置有与待成型玻璃上下表面形状相吻合的成型部件，该成型部件由若干个沿玻璃宽度方向排列的滚轮构成，或由自身轴线能够弯曲变形的软支撑辊构成。

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