一种二维曲面钢化玻璃的生产装置及方法与流程

本发明涉及玻璃弯曲钢化技术领域，具体的说是一种二维曲面钢化玻璃的生产装置及方法。

背景技术：

当前水平辊道式二维曲面钢化玻璃的生产方法，在玻璃转送过程中，成型钢化段内的成型辊道组以水平状态迎接加热后的玻璃快速进入，直到玻璃完全进入成型钢化段内的成型辊道组。在弯曲过程中，成型钢化段内的成型辊道组从水平形状弯曲成既定成型形状。

由以上生产方法分析，可知：

1. 转送过程需要一定的时间，其温度会下降。随着玻璃弧长的增加转送时间会越来越长，玻璃温度下降的幅度会越来越大。当玻璃弧长超过一定的限度，温度下降过多，尤其是玻璃的前端，玻璃变硬，弯曲后会出现炸口甚至炸裂。

2.玻璃的弯曲成型过程，也需要一定的时间，同样伴随着温度下降。弯曲成型时间随着玻璃弧长的增加会越来越长，玻璃温度下降的幅度也随之增大。当玻璃弧长超过一定的限度，温度下降过多时，尤其是玻璃的前端，就不能建立玻璃钢化所需要的温度梯度，就无法完成钢化。

3. 为了克服以上温度下降带来的弊端，需要将弯曲钢化工艺要求的温度提高。这样就使得玻璃加热过程的加热能耗增大且加热时间增长，加热后的玻璃过软而产品光学质量变差。

目前水平辊道式二维曲面钢化玻璃的生产方法存在的问题是：需要提高弯曲钢化工艺要求的温度，能耗大、生产效率低、产品光学品质差；生产弧长较大的弯曲钢化玻璃时，如弧长大于4500mm的二维曲面钢化玻璃，存在炸口、成型不准确等缺陷，甚至于无法生产。

技术实现要素：

针对上述现有的水平辊道式二维曲面钢化玻璃的生产方法存在的能耗大、生产效率低、产品光学品质差等问题，本发明提供一种二维曲面钢化玻璃的生产装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种二维曲面钢化玻璃的生产装置，该装置包括配置有陶瓷辊道组的加热段和配置有成型辊道组的成型段，所述成型辊道组的初始状态为：与陶瓷辊道组对接的一段呈水平状，远离陶瓷辊道组的一段呈预成型弯曲状，且成型辊道组的水平段与弯曲段在分界线处相切；所述预成型弯曲状的弯曲程度不大于待弯曲玻璃的既定成型形状的弯曲程度；所述陶瓷辊道组可弯曲为待弯曲玻璃的既定成型形状。

所述成型辊道组的弯曲段呈圆弧形，其弯曲弧度半径为r，待弯曲玻璃的既定成型形状的半径为R，其中r≥R。

若成型辊道组的水平段与弯曲段的长度比例为k，则0﹤k﹤。

若成型辊道组的水平段与弯曲段的长度比例为k，则k=1。

所述成型辊道组的弯曲段呈抛物线状。

所述成型辊道组的弯曲段相对水平面向上弯曲。

所述成型辊道组的弯曲段相对水平面向下弯曲。

一种利用如上所述的生产装置生产钢化玻璃的方法，包括以下过程：

1）加热过程：玻璃在加热段内被加热至弯曲钢化工艺要求的温度；

2）转送过程：玻璃在加热段陶瓷辊道组和成型钢化段成型辊道组的联合传送下进入成型辊道组，成型钢化段内的成型辊道组与加热段陶瓷辊道组对接的部分呈水平形状，其余部分呈预成型弯曲状，成型辊道组的水平段与弯曲段在分界线处相切；

3）弯曲过程：成型钢化段内的成型辊道组弯曲成既定成型形状，加热后软化的玻璃在重力的作用下紧贴辊道随之成型，其余部分从预成型形状弯曲成既定成型形状；所述预成型弯曲状的弯曲程度不大于待弯曲玻璃的既定成型形状的弯曲程度；

4）冷淬过程：吹风冷淬，直到完成钢化。

本发明的有益效果：

本发明提供的二维曲面钢化玻璃的生产装置，将成型辊道组设置为水平段和弯曲段，在玻璃转送过程中，成型钢化段内的成型辊道组靠近加热段部分呈水平形状，其余部分呈预成型形状。也就是说，在转送过程完成时温度下降比较明显的玻璃前部已经预成型。减少了玻璃出现炸口甚至炸裂的可能，尤其是玻璃前端；玻璃前部较少的温度下降，为生产弧长较大的弯曲钢化玻璃提供了条件，如可生产弧长大于4500mm的弯曲钢化玻璃；

由于玻璃在转送过程中玻璃前部已经预成型，玻璃不需要加热得很软才出炉，所以可以适当降低弯曲钢化工艺要求的温度，玻璃在加热炉内加热时的能耗降低、时间缩短，减少能耗、提高生产效率；由于可以适当降低弯曲钢化工艺要求的温度，玻璃出炉时较硬，会使得玻璃的光学品质显著提高；

本发明很好地解决了当前水平辊道式二维曲面钢化玻璃的生产方法存在的问题。生产能耗降底、生产效率提高；产品光学品质显著提高；可以生产弧长较大的弯曲钢化玻璃，如弧长大于4500mm的二维曲面钢化玻璃。

附图说明

图1 本发明生产装置结构示意图一；

图2 本发明转送过程完成状态示意图一；

图3 本发明弯曲过程完成状态示意图一；

图4 本发明生产装置结构示意图二；

图5 本发明转送过程完成状态示意图二；

图6 本发明弯曲过程完成状态示意图二；

附图标记：、加热段，Ⅱ、成型钢化段，1、陶瓷辊道组，2、玻璃，3、成型辊道组，A、成型辊道组靠近加热段部分与其余部分的分界线。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的阐述。

实施例1

如图1所示：一种二维曲面钢化玻璃的生产装置，该装置包括配置有陶瓷辊道组1的加热段和配置有成型辊道组3的成型段，所述成型辊道组3与陶瓷辊道组1对接的一段呈水平状，远离陶瓷辊道组1的一段呈预成型弯曲状，其弯曲段的弯曲弧度半径为r，待弯曲玻璃的既定成型形状的半径为R，其中r≥R；且成型辊道组3的水平段与弯曲段在分界线处相切；若成型辊道组3的水平段与弯曲段的长度比例为k，则0﹤k﹤；所述成型辊道组3的弯曲段相对水平面向上弯曲；所述陶瓷辊道组1可弯曲为待弯曲玻璃的既定成型形状。

一种利用如上所述的生产装置的生产方法，包括如下过程：

加热过程：玻璃2在加热段Ⅰ内被加热至弯曲钢化工艺要求的温度。

转送过程：加热段Ⅰ陶瓷辊道组1和成型钢化段Ⅱ成型辊道组3，联合将玻璃2转送到成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3。图1示意了转送过程状态，图2示意了转送过程完成状态。在该过程中，成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3靠近加热段Ⅰ部分呈水平形状，其余部分呈预成型形状r。预成型形状r为一段圆弧，在成型辊道组靠近加热段部分与其余部分的分界线A处与水平面相切。预成型形状r介于水平形状与既定成型R形状之间，并包含既定成型R形状，即r≥R。

弯曲过程：成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3弯曲成既定形状R，加热后软化的玻璃2在重力的作用下紧贴成型辊道组3随之成型。在该过程中，成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3靠近加热段部分从水平形状弯曲成既定成型形状R，其余部分从预成型形状r弯曲成既定成型形状R。图3示意了弯曲过程完成状态。

冷淬过程：吹风冷淬，直到玻璃2完成钢化。

实施例2

如图4所示：一种二维曲面钢化玻璃的生产装置，该装置包括配置有陶瓷辊道组1的加热段和配置有成型辊道组3的成型段，所述成型辊道组3与陶瓷辊道组1对接的一段呈水平状，远离陶瓷辊道组1的一段呈预成型弯曲状，其弯曲段的弯曲弧度半径为r，待弯曲玻璃的既定成型形状的半径为R，其中r≥R；且成型辊道组3的水平段与弯曲段在分界线处相切；若成型辊道组3的水平段与弯曲段的长度比例为k，则0﹤k﹤；所述成型辊道组3的弯曲段相对水平面向下弯曲；所述陶瓷辊道组1可弯曲为待弯曲玻璃的既定成型形状。

一种利用如上所述的生产装置的生产方法，包括如下过程：

加热过程：玻璃2在加热段Ⅰ内被加热至弯曲钢化工艺要求的温度。

转送过程：加热段Ⅰ陶瓷辊道组1和成型钢化段Ⅱ成型辊道组3，联合将玻璃2转送到成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3。图4示意了转送过程状态，图5示意了转送过程完成状态。在该过程中，成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3靠近加热段Ⅰ部分呈水平形状，其余部分呈预成型形状r。预成型形状r为一段圆弧，在成型辊道组靠近加热段部分与其余部分的分界线A处与水平面相切。预成型形状r介于水平形状与既定成型R形状之间，并包含既定成型R形状，即r≥R。

弯曲过程：成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3弯曲成既定形状R，加热后软化的玻璃2在重力的作用下紧贴成型辊道组3随之成型。在该过程中，成型钢化段Ⅱ内的成型辊道组3靠近加热段部分从水平形状弯曲成既定成型形状R，其余部分从预成型形状r弯曲成既定成型形状R。图6示意了弯曲过程完成状态。

冷淬过程：吹风冷淬，直到玻璃2完成钢化。

以上对本发明的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本发明的保护范围内。