CN111453978B - 一种弯玻璃钢化成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弯玻璃钢化成型方法，该方法中，对渐变段和成型钢化段分别进行软轴辊道的预制成弧，然后通过渐变段的旋转和/或成型钢化段的升降，实现两者辊道面之间的平稳顺利对接，然后玻璃再出炉依次通过，这样就使得玻璃进入成型钢化段后，无需对设备进行复杂的成弧动作就能够使得玻璃成型钢化，有利于超长版面玻璃的钢化成型。

Description

一种弯玻璃钢化成型方法

技术领域

本发明属于玻璃钢化技术领域，具体涉及一种弯玻璃钢化成型方法。

背景技术

目前在生产超长版面的弯钢化玻璃（包括双曲面和单曲面）时，由于玻璃版面较大，必须采用渐变成型的方式来完成。玻璃经预制成弧的渐变段，进入成型钢化段，再对成型钢化段进行提拉成弧，这时主要是纵向方向的成弧。这种方式存在的弊端是：1、需要玻璃完全进入成型钢化段后，在进行纵向成弧，这样对设备变弧机构的同步性要求较高，否则就会造成玻璃表面的划伤；2、由于玻璃版面较大，成型钢化段体积庞大，变弧机构的成弧耗时较长，使得玻璃温度降低，不利于成型，并且先进入成型钢化段的玻璃前端降温幅度较大，待玻璃完全进入成型钢化段后，玻璃前端温度较低，不易成型，因此严重影响玻璃的成型精度。而如果在玻璃进入前，对成型钢化段纵向预制成弧后，渐变段和成型钢化段的辊道面之间存在高度差，甚至角度差，仅仅依靠成型钢化段的升降，很难消除辊道面之间的角度差，使得玻璃很难顺利平稳的从渐变段进入成型钢化段。

发明内容

本发明的目的是提供一种弯玻璃钢化成型方法，该方法通过渐变段的旋转和/或成型钢化段的升降，实现两者辊道面之间的平稳顺利对接，使得渐变段和成型钢化段都可以预先预制成弧，然后玻璃再通过，这样就使得玻璃进入成型钢化段后，无需对设备进行复杂的成弧动作就能够使得玻璃成型钢化，有利于超长版面玻璃的钢化成型。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种弯玻璃钢化成型方法，包括如下步骤：

步骤一，调整渐变段的渐变成弧机构，使渐变段的软轴辊道渐变预制成弧：软轴辊道渐变预制成弧前和成弧后，沿玻璃输送方向上，软轴辊道轴向的中部始终处于同一平面；软轴辊道渐变预制成弧后，沿玻璃输送方向上，软轴辊道的两端部逐渐被抬高；

步骤二，调整成型钢化段的成型变弧机构，使成型钢化段的软轴辊道预制成弧；

步骤三，旋转渐变段的辊道面和/或升降成型钢化段的辊道面，实现渐变段辊道面和成型钢化段辊道面的平稳对接；

步骤四，将玻璃送入加热炉加热至软化状态后出炉，出炉后的玻璃进入渐变段并通过已经渐变预制成弧的软轴辊道渐变成弧，然后再进入成型钢化段最终成型并钢化，完成弯钢化玻璃的制作。

当成型钢化段进口侧的多个软轴辊道进行纵向预制成弧时，在步骤三中，需要旋转渐变段的辊道面，以配合成型钢化段辊道面的升降，实现渐变段辊道面和成型钢化段辊道面的平稳对接。

在步骤一中，所述渐变段的软轴辊道由渐变成弧机构实现横向方向的渐变预制成弧。

进一步的，成型钢化段具有以下多种预制成弧的形式：

1、在步骤二中，所述成型变弧机构包括横向变弧机构和纵向变弧机构，所述成型钢化段的软轴辊道通过横向变弧机构在横向方向上预制成弧，位于成型钢化段进口侧或出口侧的多个软轴辊道通过纵向变弧机构实现纵向方向的预制成弧。

2、在步骤二中，所述成型变弧机构包括横向变弧机构和纵向变弧机构，所述成型钢化段的软轴辊道通过横向变弧机构和纵向变弧机构分别在横向方向和纵向方向上预制成弧，以使成型钢化段的辊道面形成承载玻璃的球面。

更进一步的，在步骤二中，所述成型钢化段中的上风栅在横向方向上被预制成弧，或所述成型钢化段中的上风栅在横向方向和纵向方向上均被预制成弧。

所述渐变段的软轴辊道在预制成弧时，其第一根软轴辊道和加热炉的辊道相平，最后一根软轴辊道的横向曲率和成型钢化段的软轴辊道横向预制成弧后的横向曲率相同。

本发明具有以下创新点及优点：本发明所提供的方法可以对渐变段以及成型钢化段的软轴辊道进行多种形式的预制成弧，之后，经过渐变段的旋转以及成型钢化段的升降，对因预制成弧所产生的辊道面之间的高度差和角度差（因成型钢化段进口侧部位的软轴辊道进行纵向预制成弧时所产生）进行改善或消除，使得两者辊道面能够顺利平稳的对接，这样在玻璃出炉前，就可以调整好渐变段和成型钢化段的软轴辊道，玻璃出炉后，经渐变段渐变成弧，再进入成型钢化段时，就不需要进行更多的变弧调节，有效地保证玻璃前端具有较高的温度，以利于弯曲成型，确保玻璃整体成型精度。

附图说明

图1为本发明所用设备的结构示意图；

图2为渐变段的结构示意图；

图3为渐变段的侧视图；

图4为渐变段中副机架向下旋转后的示意图；

图5为渐变段中副机架向上旋转后的示意图；

图6为渐变成弧机构和型材铰接的结构示意图；

图7为在双曲面钢化玻璃生产方法中，渐变段和成型钢化段中的软轴辊道完成预制成弧后的示意图；

图8为在双曲面钢化玻璃生产方法中，渐变段出口端软轴辊道和成型钢化段进口端软轴辊道实现对接时的示意图；

图中标记：1、加热炉，2、渐变段，3、成型钢化段，4、主机架，5、副机架，6、传动轴，7、电机，8、驱动轮，9、软轴辊道，10、铝型材方管，11、渐变成弧机构，12、压轮机构，13、辅热段，14、摇把，15、链条，16、吊耳，17、手动驱动装置，18、升降装置，19、铰接机构，20、压轮，21、球铰，22、链板结构，23、中间支撑，24、连接体，25、陶瓷辊道，26、软轴辊道端部，27、软轴辊道中部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不作为对发明做任何限制的依据。

一种弯玻璃钢化成型方法，该方法在渐变段辊道面的旋转以及成型钢化段辊道面的升降配合下完成，包括如下步骤：

步骤一，调整渐变段2的渐变成弧机构11，使渐变段2的软轴辊道9渐变预制成弧：软轴辊道9渐变预制成弧前和成弧后，沿玻璃输送方向上，软轴辊道9轴向的中部始终处于同一平面；软轴辊道渐变预制成弧后，沿玻璃输送方向上，软轴辊道9的两端部逐渐被抬高；

步骤二，调整成型钢化段3的成型变弧机构，使成型钢化段3的软轴辊道9预制成弧；

步骤三，升降成型钢化段3的辊道面，以消除渐变段2辊道面出口端和成型钢化段3辊道面进口端之间的高度差，实现渐变段2辊道面和成型钢化段3辊道面的平稳对接；

步骤四，将玻璃送入加热炉1加热至软化状态后出炉，出炉后的玻璃进入渐变段2并通过已经渐变预制成弧的软轴辊道9渐变成弧，然后再进入成型钢化段3最终成型并钢化，完成弯钢化玻璃的制作。

当成型钢化段进口侧的多个软轴辊道进行纵向预制成弧时，由于成型钢化段进口侧辊道面的方向和渐变段出口侧的辊道面之间存在较为明显的角度差，此时仅仅升降成型钢化段的辊道面，是无法消除该角度差的，因此，预制成型的玻璃很难从渐变段平滑进入成型钢化段，这时，在进行步骤三中，就需要旋转渐变段的辊道面，以配合成型钢化段辊道面的升降，消除该角度差，实现渐变段辊道面和成型钢化段辊道面的平稳对接。

本发明实现上述方法所用的软轴弯钢化成型设备，包括依照工序依次设置的加热炉1、渐变段2和成型钢化段3，如图1所示；加热炉1的陶瓷辊道组成了支撑玻璃的平面；成型钢化段3的结构和目前弯玻璃钢化设备中的钢化段相同，属于现有技术范畴，在此不做展开说明。所述的渐变段2为旋转式渐变段，其辊道面可以在一定范围内上下旋转，所述成型钢化段3的软轴辊道以及成型变弧机构可以整体升降，且属于本领域内的常规技术，因此，下面仅对渐变段2的结构详细说明。

实施例1：如图2、3所示，所述的渐变段2包括主机架4和副机架5，在副机架5上沿玻璃输送方向间隔固定设置多个铝型材方管10，每个铝型材方管10上方对应设置一根与之平行的软轴辊道9，并由相应的渐变成弧机构11实现软轴辊道9的弯曲成弧，多根软轴辊道9在直线状态下所构成的辊道面和加热炉1内辊道面共平面；所述副机架5上靠近加热炉1的一端和主机架4以铰接的方式转动连接，其转动轴线和处于直线状态时的第一根软轴辊道9的中心轴线共线，并和加热炉1的陶瓷辊道25平行，所述铰接通过铰接机构19实现，如销轴等；所述副机架5上远离加热炉1的一端和设置在主机架4上的牵引机构相连。

所述牵引机构包括电机7、驱动轮8、链条15和传动轴6，电机7和传动轴6均安装在主机架4的顶端，由电机7驱动传动轴6旋转，驱动轮8安装在传动轴6的两端，驱动轮8通过链条15实现对副机架5的牵引，两根链条15下端可以连接在副机架5宽度方向两侧的吊耳16上。

当副机架5需要旋转时，由电机7牵引链条15，可以向上旋转副机架5，如图5所示；当电机7反转而放松链条15时，副机架5向下旋转，如图4所示。图4、图5中仅显示了副机架5旋转的状态图，其中软轴辊道9并未进行弯曲成弧，在实际使用中，需要软轴辊道9先预制成弧，然后再进行副机架5的旋转，从而实现最后一根软轴辊道9和成型钢化段3的对接。

所述软轴辊道9的预制成弧由所述渐变成弧机构11完成。所述的渐变成弧机构11包括弹性体以及高度调节机构，所述软轴辊道9和弹性体平行，并通过软轴座安装在弹性体上，弹性体的中部固定在铝型材方管10上，所述的高度调节机构沿弹性体长度方向对称设置在弹性体中部固定位置的两侧，通过高度调节机构控制弹性体弯曲成弧，以使软轴辊道9成弧，所述的高度调节机构可以选择由电机驱动的丝杠螺母机构，或者电动推杆等。以上渐变成弧机构11的结构在本申请人的在先申请中已经公开。

所述软轴辊道9采取中部传动的形式，软轴辊道9的中部和辊道传动轴连接，辊道传动轴设置在副机架5上，并在副机架5上设置手动驱动装置17，转动手动驱动装置17的摇把14用于手动驱动所述的辊道传动轴。

所述副机架5上设有压轮机构12，压轮机构12设置在副机架5的末端，并固定在副机架5上部的活动支架上，压轮机构12中的压轮20和渐变段2出口侧的多个软轴辊道9上的辊轮上下对应设置，以压在玻璃的上表面，所述的活动支架和升降装置18连接，升降装置18通过提升活动支架，实现压轮机构12的升降。

所述压轮机构12还包括压轮成弧机构，压轮成弧机构的结构和上述的渐变成弧机构11相同，主要由弹性体和成弧驱动机构组成。

压轮成弧机构中，所述弹性***于软轴辊道9上方，并和软轴辊道9平行，弹性体和成弧驱动机构连接，沿弹性体长度方向间隔设置所述的压轮20，所述成弧驱动机构设置在副机架5上部的活动支架上，成弧驱动机构用以控制所述的弹性体弯曲成弧。所述压轮20可以通过安装座安装在弹性体上，也可以在弹性体上安装软轴，压轮20安装在软轴上。

所述成弧驱动机构和所述高度调节机构采用同样的结构。

在所述副机架5上部的活动支架上还设有辅热段13，辅热段13设有玻璃保温材料。

所述的成型钢化段3中成型变弧机构包括横向变弧机构和纵向变弧机构，其中横向变弧机构和上述渐变段的渐变成弧机构11相同，属于已公开的现有技术，具体结构可参考渐变成弧机构以及本申请人已公开的专利，申请号为2019101028914。所述纵向变弧机构采用本领域常规的链板结构，由多个链板组件首尾依次通过转轴转动连接而成，相邻链板组件之间由单根连杆连接，该部分的具体结构可详见本申请人已公开的专利中，申请号为2019101028914，在此不做重复说明。

实施例2：在本实施例中，软轴辊道9和渐变成弧机构11的设置和实施例1不同，其余结构相同。

本实施例中，铝型材方管10沿垂直于玻璃输送方向间隔设置在副机架5上，铝型材方管10的长度方向和玻璃输送方向一致，软轴辊道9垂直于铝型材方管10设置，每根软轴辊道9通过辊道座可转动的安装在多根铝型材方管10上。

所述的渐变成弧机构11采用本领域常用的链板结构22，也可叫做齿板结构，链板结构22可设置两组，分别位于所述铝型材方管10长度的两端，链板结构22主要由相互转动连接的链板以及连杆组成，链板结构22中部通过中间支撑23固定在副机架5上，链板结构22两端连接链条，该部分的具体结构可参考本申请人的在先申请，申请号为2019101028914。

所述链板和所述铝型材方管10之间通过球铰21铰接，设置在副机架5顶端的成弧电机通过链条提拉链板结构22的两端，使得铝型材方管10两端能够形成不同的弧度，满足铝型材方管10上一端软轴辊道9水平、另一端软轴辊道9成弧的要求。

所述铝型材方管10长度方向的两端设有安装球铰21的固定板。所述的球铰21的球头设置在所述固定板上，所述球铰21的球窝设置在所述链板上的连接体24上；或者所述球铰21的球头设置在所述链板的连接体24上，所述球铰21的球窝设置在所述固定板上。

本发明中渐变段上所设置的手动驱动装置，可以在驱动软轴辊道旋转的电机出现故障或者停电时，作为应急之用，以手动方式驱动软轴辊道的旋转，继续向前输送玻璃。

本发明在渐变段的末端设置的压轮机构，可以通过压轮压在玻璃上表面，对玻璃成型后的形状进行校正。

在渐变段预制成弧时，第一根软轴辊道要保持水平，后边依次起弧，对此，本发明给出了两种实现结构，一种是通过高度调节机构将安装软轴辊道的弹性体顶起，当顶起不同高度时，即可成弧，另一种是传统的齿板结构，对于传统的齿板结构的成弧机构来说，是通过支撑软轴辊道的型材被提拉到不同高度成弧的，型材为刚性结构，很难做到一端水平，另一端抬起，因此，本发明中，型材和齿板之间通过球铰铰接，这样，远离加热炉的一端可以通过成弧机构起弧到目标弧形，而由于球铰的存在，靠近加热炉的成弧机构先不动作，这样就可以保持靠近加热炉的第一跟软轴辊道的水平。

下面以双曲面玻璃钢化成型过程为例，对本发明的技术方案做进一步的说明。

图7-图8为双曲面玻璃钢化成型不同步骤的辊道示意图，图中为了清楚地表达各段内软轴辊道9的变化以及渐变段2和成型钢化段3之间的过渡衔接，舍去其他结构，仅显示相关辊道，辊道的表示方法是，以不同的圆圈分别表示辊道的端部和辊道的中部，所述辊道包括加热炉1内的陶瓷辊道25以及渐变段2和成型钢化段3内的软轴辊道9。

图7、8中，加热炉1内的陶瓷辊道25为直线辊道，因此用一个圆圈表示一根陶瓷辊道25；渐变段2内，由于需要对软轴辊道9横向预制成弧，因此，除了第一根软轴辊道9为直线辊道采用一个圆圈表示以外，其余软轴辊道9均以上圆圈表示软轴辊道端部26、下圆圈表示软轴辊道中部27，并且图7中渐变段2和成型钢化段3还没有实现对接，图8中渐变段2和成型钢化段3实现对接；在成型钢化段3，软轴辊道9在横向方向上均已预制成弧，因此，采用软轴辊道9的表示方法和渐变段2相同，也是用上圆圈表示软轴辊道端部26、下圆圈表示软轴辊道中部27。

双曲面钢化玻璃的成型方法，本方法涉及图7和图8，包括如下步骤：

首先，渐变段2中第一根软轴辊道9（靠近加热炉）和加热炉1内陶瓷辊道25保持水平，通过渐变成弧机构11使得渐变段2最后一根软轴辊道9（远离加热炉）和成型钢化段3的软轴辊道9横向预制成弧后的横向曲率保持一致，且均为目标曲率，并且渐变段2其余软轴辊道9按照渐变模式依次过渡成弧，并且软轴辊道9的成弧是软轴辊道9的中部不动，且不高于加热炉的陶瓷辊道，中部两侧由相应的高度调节机构顶起不同的高度，从而完成预制成弧，此时，沿玻璃运动方向，软轴辊道9的端部是依次逐渐升高的，软轴辊道9的中部仍然是和加热炉1内陶瓷辊道25相平；

其次，通过成型钢化段3中横向变弧机构对成型钢化段3的软轴辊道9进行横向预制成弧，纵向变弧机构对软轴辊道9进行纵向预制成弧，使得成型钢化段3辊道面形成可以承载玻璃的球面；

至此，渐变段2和成型钢化段3的软轴辊道完成预制成弧，如图7所示，渐变段2最后一根软轴辊道和成型钢化段3的第一根软轴辊道不仅存在高度差，而且辊道面角度也不相同，因此，需要旋转渐变段2的副机架5，并落下成型钢化段3，使得渐变段2最后一根软轴辊道和成型钢化段3第一根软轴辊道可以顺利对接，如图8所示，消除两者高度、角度的差异，以便于玻璃的顺利通过。

最后，玻璃从加热炉1中出炉，沿渐变段2渐变成型，并平稳进入成型钢化段3，完成玻璃的双曲面成型并吹风钢化。

上述方法中，成型钢化段3的软轴辊道9是整体进行纵横两个方向的预制成弧，得到的辊道面为球面，在实际生产中，还可以仅仅对成型钢化段3的进口侧或出口侧的软轴辊道9进行纵横两个方向的预制成弧，而渐变段2采用软轴辊道9的横向预制成弧，此时旋转渐变段2的辊道面并配合成型钢化段3的升降，使得两者辊道面可以顺利平稳对接即可，之后按照常规操作完成玻璃的钢化成型。

在上述各种钢化玻璃的成型方式中，当成型钢化段3的软轴辊道9完成相应的预制成弧后，成型钢化段3的上风栅也要进行预制成弧，可通过相应的成弧机构对上风栅进行预制成弧。所述成型钢化段3中的上风栅在横向方向上被预制成弧，或所述成型钢化段3中的上风栅在横向方向和纵向方向上均被预制成弧。

在上述实施方式中，成型钢化段3如图1所示，包含了结构相同、顺次连接的三个钢化段单元，以适应超长版面玻璃的尺寸。因此，实际实施中，可以根据玻璃版幅选择成型钢化段3的组成单元，当成型钢化段3由多段组成单元组成时，本发明对成型钢化段3的说明是针对成型钢化段3的整体，而非单一组成单元。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种弯玻璃钢化成型方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，调整渐变段（2）的渐变成弧机构（11），使渐变段（2）的软轴辊道（9）渐变预制成弧：软轴辊道渐变预制成弧前和成弧后，沿玻璃输送方向上，软轴辊道轴向的中部始终处于同一平面；软轴辊道渐变预制成弧后，沿玻璃输送方向上，软轴辊道的两端部逐渐被抬高；

步骤二，调整成型钢化段（3）的成型变弧机构，使成型钢化段（3）进口侧的多个软轴辊道（9）纵向预制成弧；

步骤三，以渐变段中处于直线状态的第一根软轴辊道的中心轴线为轴，旋转渐变段（2）的辊道面，并配合升降成型钢化段（3）的辊道面，实现渐变段（2）辊道面和成型钢化段（3）辊道面的平稳对接；

步骤四，将玻璃送入加热炉（1）加热至软化状态后出炉，出炉后的玻璃进入渐变段（2）并通过已经渐变预制成弧的软轴辊道（9）渐变成弧，然后再进入成型钢化段（3）最终成型并钢化，完成弯钢化玻璃的制作。

2.根据权利要求1所述的一种弯玻璃钢化成型方法，其特征在于，在步骤一中，所述渐变段（2）的软轴辊道由渐变成弧机构实现横向方向的渐变预制成弧。

3.根据权利要求2所述的一种弯玻璃钢化成型方法，其特征在于，在步骤二中，所述成型变弧机构包括横向变弧机构和纵向变弧机构，所述成型钢化段（3）的软轴辊道（9）通过横向变弧机构在横向方向上预制成弧，位于成型钢化段（3）进口侧或出口侧的多个软轴辊道（9）通过纵向变弧机构实现纵向方向的预制成弧，以使成型钢化段（3）进口侧或出口侧的辊道面被预制成承载玻璃的球面。

4.根据权利要求2所述的一种弯玻璃钢化成型方法，其特征在于，在步骤二中，所述成型变弧机构包括横向变弧机构和纵向变弧机构，所述成型钢化段（3）的软轴辊道（9）通过横向变弧机构和纵向变弧机构分别在横向方向和纵向方向上预制成弧，以使成型钢化段（3）的辊道面形成承载玻璃的球面。

5.根据权利要求3或4任一项所述的一种弯玻璃钢化成型方法，其特征在于，在步骤二中，所述成型钢化段（3）中的上风栅在横向方向上被预制成弧，或所述成型钢化段（3）中的上风栅在横向方向和纵向方向上均被预制成弧。

6.根据权利要求1所述的一种弯玻璃钢化成型方法，其特征在于：所述渐变段（2）的软轴辊道（9）在横向预制成弧时，其第一根软轴辊道和加热炉（1）的辊道相平，最后一根软轴辊道的横向曲率和成型钢化段（3）的软轴辊道（9）横向预制成弧后的横向曲率相同。

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