专利名称：玻璃板压制成型机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种玻璃板成型装置。
背景技术：
美国专利US4508556中介绍了一种玻璃板压制成型设备，包括真空上模，下模，上下模动作机构，气垫台。气垫台结构为箱体、进气口、箱内加热板、具有密集多喷射孔的上面板组成。从加热炉加热到软化点的玻璃板进入成型机后通过气垫传输，经过两个可伸缩定位销定位玻璃板后，下模顶起玻璃板与上模通过压制将玻璃板成型。该成型机使用的气垫台为一整体气垫台，因此在更换玻璃品种时必须根据玻璃的形状面积大小重新更换，增加了工装成本；另外，气垫台产生的热空气没有循环利用，浪费了能源。
发明内容
本发明的目的是提供一种玻璃板压制成型机，在成型机内通过气垫传输玻璃板，产生气垫的气垫台在更换玻璃板品种时不需要更换；以及具有重复利用气垫热气体的功能。
本发明的技术方案是，一种玻璃板压制成型机，包括支撑机构、上模、下模、上模支撑及运动机构、下模支撑及运动机构、气垫台、气垫台由气体加热箱、气垫块、压条组成，气垫台的气体加热箱出气口上可拆卸安装多个气垫块、气垫板面板有喷射孔。气垫块拼接构成气垫台面。
另一种方案是还设置有盲板块可以部分替换气垫块，盲板块面板无孔。
本发明的优点在于玻璃板压制成型机采用单个的气垫块拼接构成气垫台，在更换品种时只需根据玻璃形状面积大小调整单个气垫块的位置即可，不需要更换整个气垫台，可大大缩短生产准备调试周期，节省了工装成本；同时盲板块的设置节省了能源，采用了抽气装置将成型机内热气流抽回重新利用，提高了能源利用率，降低了生产成本。
图1是玻璃板压制成型机的立体示意图。
图2是玻璃板压制成型机的正视示意图。
图3是玻璃板压制成型机的侧视示意图。
图4是下模、气垫台、气体加热箱立体示意图。
图5是气垫台外壳和气体加热箱立体示意图，其中部分是剖视图。
图6是气垫块立体示意图。
图7是定位销剖视示意图。
图8是本发明另一种方案结构示意图在图1、2、3中，为了更清楚地显示其他部分，将副抽风管84使用了虚线表示。
具体实施例方式
本发明玻璃板压制成型机，包括支撑机构1、上模2、下模3、上模支撑及运动机构4、下模支撑及运动机构5、气垫台6、气体加热箱7、抽气装置8。
支撑机构1是整个设备的结构支撑部分，优选使用长方柱形框架，其强度足以支撑整个成型机。
气垫台由气体加热箱、气垫块、盲板块、压条组成。
气体加热箱7为气垫台6提供热气体。气体加热箱7固定设置在支撑机构1上，具有进气口73和出气口74。进气口73可以设置一个或者多个，优选使用两个。出气口74设有多个，比如每0.01m2设置一个直径3～7cm出气口74。整个气体加热箱7分成主箱71和两个侧箱72，主箱又由加热板分成连通的上腔75和下腔76，侧箱72跟主箱71的下腔76相通。进气口73开在侧箱72上。气体加热箱7内采用绕道结构，延长气体通过路径，以便于将气体加热到较高温度。气体加热箱7内设有多处加热设备，除了主箱内的加热板之外，在气体进入的侧箱72内设有多根电加热丝，进入主箱71的下腔76后气体需要绕过加热板77才能进入上腔75流出出气口74。加热板77外层板是电绝缘板，内套电加热丝。主箱71的顶板78由于开有大量的出气口74，为了防止高温下顶板产生变形，在顶板78的箱内侧面上出气口74之间设置了多条加强条79。气体加热箱7的主箱71上腔75内设置至少一处测温装置来检测气体温度，并依据检测结果来调节加热功率，该测温装置可以是热电偶，气体加热箱与鼓风机管道连通。
气垫块61具有平整的方形的面板62和底板63，面板62上开有多个喷射孔64，比如每0.01m2开3～9个直径0.5cm喷射孔64，优选使用4个。底板63上开有进气孔，底板的进气孔的大小跟气体加热箱7的出气口74的大小相当且相对应。面板62和底板63通过一直通管66连接，使面板62的喷射孔64跟底板63的进气孔连通。气垫块61活动连接到气体加热箱7上。安装气垫块61时，将底板63上的进气孔跟气体加热箱7的出气口74对准放置，每两个气垫块61的面板62之间保持空隙，其目的是在形成气垫时提供气体回流到气垫块61之间的通道。放置完毕后，在两排气垫块61底板63的接缝处使用压条压住，将压条两端固定在气体加热箱7上，气垫块61的位置就被固定不再移动。压条跟气体加热箱7之间采用可拆卸连接，比如螺栓连接。排列后的气垫块61构成气垫台6。如果要在某一处留出空隙，不使用气垫块61，就使用跟气垫块61底板63同样厚度、轮廓尺寸但是没有开孔的盲板的盲板块87覆盖此处气体加热箱7的出气口74。气垫块61也可以采用其他的设计方式来提供气垫气体回流通道，比如将气垫块61的面板62倒角，拼接时面板62之间不用另外留间隙，气垫气体可以从面板62倒角后形成的空隙里回流。
根据被压制的玻璃板形状来选择安装气垫块及盲板块的集合，若是等面积模型不同，只要调整气垫块相应位置，不必另外制作气垫台，节约工装成本。若是玻璃板面积小，则其对应面积的气垫块集合面积则小，盲板块集合面积则大，减少不必要的热气体喷射面积，节约能源。
下模3采用环状模具(模环31)，模环31外形及上表面型面都跟设计的玻璃板一致。模环31使用耐热纤维布包裹，比如玻璃纤维布。下模3的支撑和运动通过下模支撑及运动机构5实现。下模支撑及运动机构5包括下模架51、导轮53、导轨54、传动装置和动力装置。下模3安装在下模架51上。下模架51包括上、下两层框架，通过连杆52连接。连杆52从气体加热箱7的外侧经过。安装在下模架51的下层框架上的导轮53跟固定在支撑机构1的立柱上的导轨54接触，下模架51可沿着导轨54竖直升降。下模架51的升降带动下模3的升降，下模架51带动下模3处于低于气垫台6内缩回位置时，下模3所在位置不安装气垫块61，使用盲板87覆盖气体加热箱7的出气口74。下模架51的移动通过动力装置来实现，比如电机(附图中未示出)，传动装置将电机的转动传动到下模架51。该传动装置是连接在一起的十字转向器55和丝杆56。将电机的转动轴通过十字转向器55再通过丝杆56连接到下模架51上。为了精确地控制下模架51的移动量，动力装置优选使用伺服电机。因为下模3的上下移动一般是固定行程，因此也可以使用气缸连接到下模架51上进行驱动。
由于在成型机内采用了气垫传输，玻璃板的移动就不容易控制，因此需要专门的定位装置来给玻璃板定位。优选使用定位销32，根据成型工艺要求，安装在模环31的下游边沿上或适当的位置，使用两个或者更多个。考虑到下模3需要跟上模2进行压制，就要求定位销32是可伸缩的。定位销32由三部分构成外套筒33、弹簧34、销钉35，销钉35的根部和弹簧34被套入外套筒33内，弹簧34位于外套筒33底部，销钉35压在弹簧34上并从外套筒33上端的开口伸出。定位销32竖直安装在模环31的边沿，套筒33处于不超过模环31上表面的高度。下模3接近上模2时，上模2的挤压会使定位销32收缩，不影响上模2、下模3的相对运动。为了更好的定位玻璃板，可以在模环31的两侧边沿上也使用定位销32，每侧至少一个。在侧面也使用定位销32的情况下，玻璃在进入成型机时必须保证小头在前。
上模2为一空腔模，包括压模21、支撑板22和出口管24。压模21跟支撑板22密封地连接在一起。下模面23具有与设计的玻璃板的型面相吻合的型面。下模面23上开有多个小孔，支撑板22上有一开口，开口上连接一出口管24，下模面23上的小孔跟支撑板22上的开口通过模腔直接相通。下模面23使用耐热纤维布覆盖，比如玻璃纤维布。上模2模腔内设有加热元件，比如电加热丝，来调节控制上模2的温度。模腔内及外壁各设测温装置，比如热电偶，来检测上模内腔及外壁的温度，并根据测量结果来调节模腔内加热元件的加热功率，保持模具在成型工艺要求的温度。上模2的支撑和运动通过上模支撑及运动机构4实现。上模支撑及运动机构4包括上模架41、导轮43、导轨44、传动装置和动力装置。上模2安装在上模架41上。上模架41包括上、下两层框架，通过连杆42连接。安装在下层框架上的导轮43跟固定在支撑机构1的立柱上的导轨44接触，上模架41可沿着导轨44竖直升降。上模架41的升降带动上模2的升降。上模架41的移动采用跟下模架51的移动近似的机构。上模架41的移动通过动力装置来实现，比如电机，将电机的转动通过传动装置传动到上模架41。该传动装置是连接在一起的十字转向器45和丝杆46。将电机的转动轴通过十字转向器45再通过丝杆46连接到上模架41上。为了精确地控制上模架41的移动量，动力装置优选使用伺服电机。因为上模上下的移动一般是固定行程，因此也可以使用气缸连接到上模架41上进行驱动。
抽气装置8包括主抽风管81、离心风机和回风管83。主抽风管81与上模支撑板22上的出口管24气密封套接，该套接允许主抽风管81和出口管24的少量相对移动，保证上模2少量的竖直上下移动时两管之间仍然保持密封套接。回风管83分成两路然后向下延伸。回风管83跟主抽风管81之间密封连接。在主抽风管81出口处、回风管83内设置有离心风机(附图中未示出)。回风管83的两个出口连接到气体加热箱7的两个进气口73。离心风机工作时将会抽出上模2模腔内的气体，迫使气体从回风管83流出，使上模2模腔内形成负压。为了进一步使气垫块61下的压力可调，防止气垫层的压力过大使玻璃板中部鼓起，并更有效地利用气垫热气体，设置两根副抽风管84抽取气垫块61下的热气体。在气垫台6周围加装一个气垫台外壳85，该气垫台外壳85跟气体加热箱7密封连接，封住气垫台6周围上表面以下的部分，气垫台外壳85上表面与气垫台6保持同样高度或稍低。在成型机的上游侧，下模架51的连杆52穿过气垫台外壳的底板，在穿过位置设置一轴套，轴套气密封地套住连杆52，连杆52可在轴套内自由上下运动。在成型机的下游侧，下模架51的上层框架的横杆会穿过气垫台外壳85，气垫台外壳85上竖向开口允许上层框架的横杆上下移动，采用柔性密封封住开口，既不影响横杆的运动，也可以避免热气流外泄。在气垫台外壳85上表面设置两个开口跟两根副抽风管84密封连接。两根副抽风管84经过成型室11后汇流到一根汇流管86接入主抽风管81。由回风管83内的离心风机向副抽风管84提供抽力。为了调节副抽风管84内抽力大小，可以在汇流管86上设置调节阀门，比如蝶阀。为了更进一步使成型室11内的气压可调，防止成型室11内压力过大，可以在副抽风管84壁上设置开口，并同时设置调节板调节开度来调节抽风量。
在支撑机构1的六个面上都使用板封住成型机，构成封闭的成型室11，防止热量外泄。在成型机的上、下游端都留有开口供玻璃进出，这些开口都设有可以活动开闭的门，在玻璃通过时打开，其他时间关闭。
玻璃板在加热炉中先加热到软化点以上温度，传输到成型机。成型机以前的传输面比成型机内气垫台6高3～5mm。成型机上游端活动门打开，玻璃板进入成型机，然后活动门关闭。玻璃板依靠惯性在气垫层上继续移动，调节气垫压力，控制玻璃板离开气垫台3～5mm，遇到定位销32后玻璃板停止移动。下模3顶起玻璃板跟上模2之间压制将玻璃板成型。离心风机的运转使上模2模腔内形成负压吸住玻璃板，下模3下降回到缩回位置。成型机下游端活动门打开，传输装置进入将玻璃板移出成型机，活动门关闭。该传输装置可以是设置在成型机下游的带有一传输环的可移动传输装置，该装置可沿着玻璃板运动方向移动。传输装置的传输环与成型机下模3模环31具有同样的形状。传输装置将该传输环传送到上模2下面，离心风机停止转动，上模2负压释放，玻璃板落到传输环上然后传输装置将玻璃板移出成型机，进行下一步骤的加工。如果上模2以下的空间不足以容纳传输装置进入，则成型后将上模2竖直向上提升一段距离。调节气体加热箱7的加热功率，使气垫气体温度保持在580℃以上；调节上模的加热功率，使上模的下模面23温度保持在250℃以上。
权利要求
1.一种玻璃板压制成型机，包括支撑机构(1)、上模(2)、下模(3)、上模支撑及运动机构(4)、下模支撑及运动机构(5)、气垫台(6)，其特征是气垫台(6)由气体加热箱(7)、气垫块(61)、压条组成，气垫台(6)的气体加热箱(7)出气口(74)上可拆卸安装多个气垫块(61)、气垫板面板(62)有喷射孔(64)，气垫块(61)拼接构成气垫台(6)面。
2.根据权利要求1所述的玻璃板压制成型机，其特征是所述气垫块(61)具有平整的方形的面板(62)和底板(63)，面板(62)上开有多个喷射孔(64)，底板(63)上开有对应于气体加热箱(7)出气口(74)的进气孔，面板(62)和底板(63)通过一直通管(66)连接。
3.根据权利要求1所述的玻璃板压制成型机，其特征是所述气体加热箱(7)固定设置在支撑机构(1)上，包括主箱和侧箱，具有多个进气口和多个出气口(74)，主箱由加热板分成连通的上腔和下腔，侧箱跟主箱的下腔相通，侧箱内设有加热元件，进气口开在侧箱上，出气口(74)开在主箱的顶板上。
4.根据权利要求1所述的玻璃板压制成型机，其特征是所述气体加热箱(7)主箱顶板的箱内侧面上出气口(74)之间设置了多条加强条。
5.根据权利要求1所述的玻璃板压制成型机，其特征是气垫块(61)通过压条固定到气体加热箱(7)上。
6.一种玻璃板压制成型机，包括支撑机构(1)、上模(2)、下模(3)、上模支撑及运动机构(4)、下模支撑及运动机构(5)、气垫台(6)，其特征是气垫台(6)由气体加热箱(7)、气垫块(61)、盲板块(87)、压条组成，气垫台(6)的气体加热箱(7)出气口(74)上可拆卸安装多个气垫块(61)、盲板块，气垫板面板(62)有喷射孔(64)，盲板块(87)面板跟气垫块(61)底板(63)同样厚度、轮廓尺寸但是无孔，气垫块(61)和盲板块(87)拼接构成气垫台(6)面。
7.根据权利要求6所述的玻璃板压制成型机，其特征是所述气垫块(61)具有平整的方形的面板(62)和底板(63)，面板(62)上开有多个喷射孔(64)，底板(63)上开有对应于气体加热箱(7)出气口(74)的进气孔，面板(62)和底板(63)通过一直通管(66)连接。
8.根据权利要求6所述的玻璃板压制成型机，其特征是所述气体加热箱(7)固定设置在支撑机构(1)上，包括主箱和侧箱，具有多个进气口和多个出气口(74)，主箱由加热板分成连通的上腔和下腔，侧箱跟主箱的下腔相通，侧箱内设有加热元件，进气口开在侧箱上，出气口(74)开在主箱的顶板上。
9.根据权利要求6所述的玻璃板压制成型机，其特征是所述气体加热箱(7)主箱顶板的箱内侧面上出气口(74)之间设置了多条加强条。
10.根据权利要求6所述的玻璃板压制成型机，其特征是气垫块(61)、盲板块(87)通过压条固定到气体加热箱(7)上。
全文摘要
一种玻璃板压制成型机，涉及玻璃板成型装置，包括支撑机构、上模、下模、上模支撑及运动机构、下模支撑及运动机构、气垫台，气垫台由气体加热箱、气垫块、压条组成，气垫台的气体加热箱出气口上可拆卸安装多个气垫块、气垫板面板有喷射孔，气垫块拼接构成气垫台面。另一种方案是还设置有盲板块可以部分替换气垫块，盲板块面板无孔。该装置采用单个的气垫块拼接构成气垫台，在更换品种时只需根据玻璃形状面积大小调整单个气垫块的位置即可，不需要更换整个气垫台，节省了工装成本；同时盲板块的设置节省了能源，采用了抽气装置将成型机内热气流抽回重新利用，提高了能源利用率，降低了生产成本。
文档编号C03B11/00GK101037290SQ20071000884
公开日2007年9月19日 申请日期2007年4月19日 优先权日2007年4月19日
发明者福原康太, 张小荣 申请人:福耀玻璃工业集团股份有限公司