一种凹模式玻璃弯曲成型装置及方法与流程

本发明涉及弯钢化玻璃加工技术领域，具体的说是一种凹模式玻璃弯曲成型装置及方法。

背景技术：

传统的弯钢化玻璃加工方法是，玻璃在加热炉内加热至软化状态后快速出炉，进入成型室内，然后快速拉起下风栅两端同时带起上风栅使玻璃成型，每做一炉玻璃都需要风栅拉弧动作，由于变弧机构和电气控制的限制，每做一炉玻璃的变弧机构成弧半径都不可能绝对相同，重复精度低，且机械结构复杂，易磨损，导致设备使用寿命降低，弯钢化玻璃生产工艺步骤复杂。

技术实现要素：

针对上述现有的变弧机构成弧半径都不可能绝对相同，重复精度低，且机械结构复杂，易磨损，导致设备使用寿命降低，弯钢化玻璃生产工艺步骤复杂等问题，本发明提供一种凹模式玻璃弯曲成型装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种凹模式玻璃弯曲成型装置，设有加热炉和成型室，成型室内设有上风栅和下风栅，成型室上设有与上风栅连接的上风栅移动装置，上风栅包括上变弧机构、上吹风装置和上压辊，上吹风装置和上压辊安装在上变弧机构上，当上变弧机构经上风栅移动装置的作用发生移动和弧形变化时，带动上吹风装置和上压辊一起移动和弧变；下风栅包括下辊道、下吹风装置、下变弧机构及滑块销，下辊道和下吹风装置安装在下变弧机构上，下变弧机构两侧的丁字板上设有固定滑槽，滑块销设置在固定滑槽内，且可在固定滑槽内滑动，下风栅的底部设有电动机，电动机通过丝杠与固定在下变弧机构底部的丝母连接；当下变弧机构弧形变化时，带动下辊道和下吹风装置一起变弧，下吹风装置位置可以上下调整，所述上风栅和下风栅的形状调整为下凹式。

所述电动机带动丝杠转动，丝母在螺旋副运动作用下可以上下移动，丝母和丝杠之间的螺旋副具有自锁功能，可以使弧形保持不变。

所述丝母与下变弧机构的中间丁字板固定连接，丝杠转动作用使丝母向下移动带动下变弧机构的中间丁字板下凹变形。

所述上风栅移动装置设置在成型室的顶部。

一种利用如上所述装置的凹模式玻璃弯曲成型方法，包括以下步骤：

步骤一：根据所要加工的弯钢化玻璃的半径大小，先通过变弧机构将成型室内下风栅调至预设的下凹形，然后将下风栅的变弧机构锁定，保证在整个玻璃钢化工艺过程中下风栅的弧形保持不变；

步骤二：根据所要加工的弯钢化玻璃的厚度和形状，调整上风栅的高度和形状，调节上压辊的高度和下风栅吹风装置的吹风距离，也要保证玻璃整个钢化工艺过程中，上压辊高度和上风栅、下风栅吹风装置吹风距离保持不变；

步骤三：设定完毕后上风栅提起在等待位等待，被加热至软化状态的待加工玻璃在辊道高速转动下进入成型室内，下风栅辊道支撑，上风栅连同上压辊下降至工作位，上变弧机构与下变弧机构配合，通过自适应，使上风栅弧形与下风栅弧形相吻合，玻璃在上压辊和下支撑辊道的对压滚动作用下在成型室内往复摆动，待玻璃精准成型后风栅快速吹冷却风使玻璃钢化，钢化完成后弯玻璃被上压辊和下支撑辊带动碾挤出栅，移动至取片台。

生产相同系列半径相同规格的凹模式玻璃时，将下变弧机构锁定，在整个玻璃钢化工艺过程中下风栅的弧形保持不变。

所述上压辊的辊道面线速度与下辊道的辊道面线速度大小相等，方向相反。

本发明的有益效果：

本发明提供的凹模式玻璃弯曲成型装置及方法，通过设置上变弧机构和下变弧机构，在玻璃进入成型室前，下风栅已经调整到所需弧形，并在整个玻璃钢化工艺过程中弧形保持不变，打破了现有玻璃进栅后再拉弧成型的常规，提高了玻璃成弧的重复精度，使机械结构更简单，简化了弯钢化玻璃生产工艺步骤，设备更可靠，使用寿命大大延长，同时提高了产量；

本发明的弯钢化玻璃生产工艺步骤较常规方法有很大的简化，在一个工作循环周期，只需上风栅升降和辊道转动的动作即可，且只有在生产玻璃的规格发生变化时才需要通过调弧机构调整下风栅的弧形，这使得钢化玻璃设备重复精度更高，设备更稳定，成本降低，使用寿命变长，并且大大节约了电能。

附图说明

图1为本发明的凹模式玻璃弯曲成型方法的组成示意图；

图2为凹模式玻璃弯曲成型方法成型室结构示意图；

图3为下风栅调弧至完全展平示意图；

图4为凹模式玻璃弯曲成型方法的工艺步骤图a；

图5为凹模式玻璃弯曲成型方法的工艺步骤图b；

图6为凹模式玻璃弯曲成型方法的工艺步骤图c；

图7为凹模式玻璃弯曲成型方法的工艺步骤图d；

附图标记：1、加热炉，2、待加工玻璃，3、成型室，4、成品玻璃，5、取片台，6、上风栅移动装置，7、上风栅，8、下风栅，9、丝母，10、丝杠，11、电动机，12、上变弧机构，13、上吹风装置，14、上压辊，15、下辊道，16、下吹风装置，17、下变弧机构，18、固定滑槽，19、滑块销。

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。

如图1、图2所示：一种凹模式玻璃弯曲成型装置，设有加热炉1和成型室3，成型室3内设有上风栅7和下风栅8，成型室3上设有与上风栅7连接的上风栅移动装置6，上风栅7包括上变弧机构12、上吹风装置13和上压辊14，上吹风装置13和上压辊14安装在上变弧机构12上，当上变弧机构12经上风栅移动装置6的作用发生移动和弧形变化时，带动上吹风装置13和上压辊14一起移动和弧变；下风栅8包括下辊道15、下吹风装置16、下变弧机构17及滑块销19，下辊道15和下吹风装置16安装在下变弧机构17上，下变弧机构17两侧的丁字板上设有固定滑槽18，滑块销19设置在固定滑槽18内，且可在固定滑槽18内滑动，下风栅的底部设有电动机11，电动机11通过丝杠10与固定在下变弧机构17底部的丝母9连接；当下变弧机构17弧形变化时，带动下辊道15和下吹风装置16一起变弧，下吹风装置16位置可以上下调整，所述上风栅7和下风栅8的形状调整为下凹式。

下变弧机构17的变弧动作是：电动机11带动丝杠10转动，丝母9在螺旋副运动作用下可以上下移动，丝母9与下变弧机构17的中间丁字板是固定在一起的，丝母9的上下移动可以带动下变弧机构17的中间丁字板的移动，下变弧机构17的两侧丁字板上有滑块销19，滑块销19可在固定滑槽18内水平滑动，下变弧机构17的中间丁字板的移动可以通过四连杆机构带动下变弧机构17成弧，丝母9和丝杠10之间的螺旋副具有自锁功能，可以使弧形保持不变。图3为下风栅调弧至完全展平示意图。

附图4-图7展示了凹模式玻璃弯曲成型方法的工艺步骤：

在确定所要加工的弯钢化玻璃规格之后，首先要调整成型室工艺参数，根据玻璃弯曲半径的大小通过调整下变弧机构17，使整个下风栅8达到预设的弧形，然后将下变弧机构17锁定，保证在整个玻璃钢化工艺过程中下风栅8的弧形保持不变；同时根据所要加工的弯钢化玻璃的厚度，调整上压辊14的高度和下吹风装置16的吹风距离以及上吹风装置13的吹风距离，调整至合适位置后，也要保证玻璃整个钢化工艺过程中，上压辊14的高度和下吹风装置16的吹风距离以及上吹风装置13的吹风距离保持不变。设定完毕后上风栅7提起在等待位等待，此时的状态如附图4所示。

被加热至软化状态的玻璃在辊道高速转动下进入成型室3内，下辊道15支撑，上风栅7连同上压辊14在上风栅6提升装置的作用下下降至工作位，上变弧机构12与下变弧机构17配合，上变弧机构12可以自适应下变弧机构17的弧形，使上风栅7弧形与下风栅8弧形相吻合，玻璃在上压辊14和下辊道15的对压滚动作用下在成型室3内往复摆动，此时的状态如附图5所示。待玻璃精准成型后，下吹风装置16和上吹风装置13同时快速吹冷却风使玻璃钢化，钢化完成后弯玻璃被上压辊14和下辊道15带动碾挤出栅，附图6为弯钢化玻璃碾挤出栅的状态。附图7为玻璃成型后在取片台5等待搬运，上风栅7升起至等待位，至此一个工作循环周期完成，等待完成下一个工作循环。

生产相同系列半径相同规格的凹模式玻璃时，将下变弧机构锁定，在整个玻璃钢化工艺过程中下风栅的弧形保持不变。

根据所要加工的弯钢化玻璃的半径不同，可以通过变弧机构调整下风栅的弯曲半径，其变弧原理是通过拉动变弧机构的中间丁字板，两侧丁字板上的滑块销可在固定滑槽内水平滑动，通过四连杆结构带动变弧机构成弧，拉动中间丁字板的丝母丝杠螺旋副具有自锁功能，使弧形保持不变。

玻璃成型过程上压辊下压，软态玻璃在上压辊和下辊道的对压滚动作用下往复摆动，使弧形圆滑，精准。而弯玻璃在出栅时也是靠上压辊和下辊道的对压滚动，碾挤出栅。

上压辊的辊道面线速度与下辊道的辊道面线速度大小相等，方向相反，保证辊道带动玻璃运动的同时，不与玻璃表面发生滑动摩擦，保证玻璃表面质量。

本发明通过在玻璃进入成型室前，下风栅已经调整到所需弧形，并在整个玻璃钢化工艺过程中弧形保持不变，打破了现有玻璃进栅后再拉弧成型的常规，提高了玻璃成弧的重复精度，使机械结构更简单，简化了弯钢化玻璃生产工艺步骤，设备更可靠，使用寿命大大延长，同时提高了产量。