汽车钢化玻璃退火环的制作方法

1.本实用新型涉及汽车玻璃生产领域，具体地涉及一种汽车钢化玻璃退火环。


背景技术：

2.钢化玻璃(tempered glass/reinforced glass)属于安全玻璃。钢化玻璃其实是一种预应力玻璃，为提高玻璃的强度，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时会首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。
3.汽车玻璃是汽车车身附件中必不可少的，主要起到防护作用。汽车玻璃主要有以下三类：夹层玻璃，钢化玻璃和区域钢化玻璃，能承受较强的冲击力。汽车玻璃按所在的位置分为：前挡风玻璃，侧窗玻璃，后挡风玻璃和天窗玻璃四种；前挡风玻璃国家强制规定必须是夹层玻璃，侧窗玻璃是钢化玻璃，后挡风玻璃一般是带电加热丝的钢化玻璃。
4.钢化玻璃是将玻璃先切割成要求尺寸，然后加热到接近软化点的700度左右，再进行快速均匀的冷却而得到的。钢化处理后玻璃表面形成均匀压应力，而内部则形成张应力，使玻璃的抗弯和抗冲击强度得以提高，其强度约是普通退火玻璃的四倍以上。
5.钢化玻璃中应力的分布是钢化玻璃的两个表面为压应力，板芯层处于张应力，在玻璃厚度上应力分布类似抛物线。玻璃厚度的中央是抛物线的顶点，即张应力最大处；两侧接近玻璃两表面处是压应力；零应力面大约位于厚度的1/3处。通过分析钢化急冷的物理过程，可知钢化玻璃表面张力和内部的最大张应力在数值上有粗略的比例关系，即张应力是压应力的1/2～1/3。国内厂家一般将钢化玻璃表面张力设定在100mpa左右。
6.目前的汽车钢化玻璃生产过程为，首先将汽车钢化玻璃加热到接近软化点的700度后，将该汽车钢化玻璃放置于位于上下两个冷却风栅之间的退火环上，使得玻璃的上下表面都能在冷却风的作用下实现快速均匀降温，但是用于支撑汽车钢化玻璃的退火环阻挡了与其接触的那部分汽车钢化玻璃与冷却风的接触，使得与退火环相接触的部分汽车钢化玻璃不能在冷却风的作用下实现与位于汽车钢化玻璃其它位置的玻璃同步的快速均匀降温。由于该部分汽车钢化玻璃未能与其他区域的汽车钢化玻璃实现同步降温，使得该位置的汽车钢化玻璃在冷却时沿玻璃厚度方向产生了不均匀、不对称的温度梯度，从而导致汽车钢化玻璃内部存在应力分布不均，进而使生产所得的汽车钢化玻璃有自爆的趋向，甚至有些汽车钢化玻璃在快速冷却阶段就会产生“风爆”。


技术实现要素：

7.为了克服现有技术存在的汽车钢化玻璃在快速冷却过程中产生应力分布不均容易导致玻璃自爆的问题，本实用新型提供一种汽车钢化玻璃退火环，该汽车钢化玻璃退火环能够在汽车玻璃退火时使汽车钢化玻璃表面冷却更均匀，且对不同尺寸的汽车钢化玻璃具有通用性。
8.本实用新型提供一种汽车钢化玻璃退火环，所述汽车钢化玻璃退火环包括退火环
本体和冷却孔，其中，
9.所述退火环本体呈环形，所述冷却孔设置有多个，多个所述冷却孔沿所述退火环本体的内周均布；
10.所述退火环本体包括多个呈环形排布的的退火环边，相邻两个所述退火环边之间设置有调整间隙，所述退火环边的下方设置有调节支撑轨道，所述退火环边可滑动地设置于所述调节支撑轨道上，且通过滑动所述退火环边能够调整所述退火环本体的尺寸。
11.优选地，所述调节支撑轨道设置四个，四个所述调节支撑轨道两两相对设置，相对设置的一对所述调节支撑轨道互相平行且位于同一水平高度，两对所述调节支撑轨道位于不同的水平高度；
12.所述退火环边设置为四个，四个所述退火环边两两相对；所述退火环边的下端设置有支撑杆，所述支撑杆设置两个，相对设置的一对所述退火环边的所述支撑杆分别可滑动地固接于两个互相平行的所述调节支撑轨道；
13.所述支撑杆与所述调节支撑轨道之间设置有能够沿所述调节支撑轨道滑动的套管，所述套管套设于所述调节支撑轨道且上端面固接于所述支撑杆的下端。
14.优选地，所述套管上设置有锁紧孔和与所述锁紧孔配合的锁紧螺栓。
15.优选地，在所述汽车钢化玻璃能够覆盖的范围内，所述冷却孔为长方形且沿所述退火环本体内周的法线方向延伸；
16.所述冷却孔与所述退火环本体的内沿之间最小距离为l，2mm≤l≤5mm。
17.优选地，相邻两个所述冷却孔之间的间距为h1，所述冷却孔的宽度为h2，则，2mm≤h1≤5mm且2h1≤h2≤3h1。
18.优选地，所述退火环本体上还设置有形状不规则的异形冷却孔，所述异形冷却孔设置于所述退火环本体的拐角处，所述异形冷却孔与相邻所述冷却孔之间的距离也为h1。
19.优选地，所述退火环本体上还设置有挂布凸柱，所述挂布凸柱垂直于所述退火环本体的侧面且向着远离所述退火环本体的方向延伸，所述挂布凸柱设置多个，多个所述挂布凸柱设置为两组，两组所述挂布凸柱分别均布于所述退火环本体的内周和外周；
20.位于所述退火环本体内周的多个所述挂布凸柱和位于所述退火环本体外周的多个所述挂布凸柱交错布置。
21.优选地，所述退火环本体的外周的拐角处至少设置三个所述挂布凸柱，所述退火环本体的内周的拐角处至少设置两个所述挂布凸柱。
22.根据上述技术方案，该汽车钢化玻璃退火环的表面均布有多个冷却孔，冷却风栅吹出的冷却风能够通过这些冷却孔接触到需要退火处理的汽车钢化玻璃的表面，从而避免了与退火环接触的这部分玻璃因为不能被冷却风直吹而无法与汽车钢化玻璃上的其它区域的玻璃同步降温的问题。
23.通过调整退火环边之间的调整间隙可以调整退火环本体的尺寸，使得退火环本体对于不同尺寸的汽车钢化玻璃具有兼容性。
附图说明
24.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
25.图1是一种优选实施方式的汽车钢化玻璃退火环的结构示意图；
26.图2是一种优选实施方式的汽车钢化玻璃退火环的示意图；
27.图3是一种优选实施方式的可调整大小的汽车钢化玻璃退火环的主视图；
28.图4是一种优选实施方式的可调整大小的汽车钢化玻璃退火环的左视图；
29.图5是一种优选实施方式的可调整大小的汽车钢化玻璃退火环的前视图；
30.图6是前视图的局部视图。
31.附图标记说明
32.1退火环本体
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2挂布凸柱
33.3冷却孔
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11退火环边
34.12调整间隙
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31异形冷却孔
35.41调节支撑轨道
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42支撑杆
36.43套管
具体实施方式
37.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
38.在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，“面向、背向、水平、倾斜、前端、后端、端部”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
39.参考附图1-5所示的一种汽车钢化玻璃退火环，该汽车钢化玻璃退火环包括退火环本体1和冷却孔3，其中，
40.退火环本体1呈环形，冷却孔3设置有多个，多个冷却孔3沿退火环本体1的内周均布；
41.退火环本体1包括多个呈环形排布的的退火环边11，相邻两个退火环边11之间设置有调整间隙12，退火环边11的下方设置有调节支撑轨道41，退火环边11可滑动地设置于调节支撑轨道41上，且通过滑动退火环边11能够调整退火环本体1的尺寸。
42.通过上述技术方案的实施，退火环本体1与汽车钢化玻璃相接触的部分设置有多个冷却孔3，下冷却风栅的冷却风能够通过这些冷却孔3吹至汽车钢化玻璃与退火环本体1相接触的位置，使得处于该位置的汽车钢化玻璃能够与其它位置的钢化玻璃同样获得冷却风的冷却，解决了之前退火环本体1与汽车钢化玻璃接触位置因缺少与冷却风的直接接触所导致该位置的汽车钢化玻璃沿玻璃厚度方向产生了不均匀、不对称的温度梯度，从而产生的内部应力分布不均的问题。因此通过在退火环本体1上设置足够多的冷却孔3能够避免因为汽车钢化玻璃表面冷却不均导致的玻璃内部应力分布不均引起的玻璃自爆的问题。
43.如附图1所示，多个退火环边11拼接可以组合成退火环本体1，而且通过调整退火环边11之间的调整间隙12，使得由退火环边11组合而成的退火环本体1的尺寸可以根据被支撑的汽车钢化玻璃的外形尺寸进行调整，进而以使得该退火环本体1能够在一定程度上满足对不同尺寸的汽车钢化玻璃的通用性的要求。
44.如图3所示，设置调节支撑轨道41能够使得在调节调整间隙12的过程中多个退火环边11的相对位置能够保持一种相对稳定的状态，使得调节工作更有序，进而提高工作效
率。
45.在该实施方式中，优选地，调节支撑轨道41设置四个，四个调节支撑轨道41两两相对设置，相对设置的一对调节支撑轨道41互相平行且位于同一水平高度，两对调节支撑轨道41位于不同的水平高度；
46.退火环边11设置为四个，四个退火环边11两两相对；
47.退火环边11的下端设置有支撑杆42，支撑杆42设置两个，相对设置的一对退火环边11的支撑杆42互相平行地可滑动地固接于两个互相平行的调节支撑轨道41；
48.支撑杆42与调节支撑轨道41之间设置有能够沿调节支撑轨道41滑动的套管43，套管43套设于调节支撑轨道41且上端面固接于支撑杆42的下端。
49.如图4-5所示，每个退火环边11都能通过两个支撑杆42可滑动地固接于两个互相平行的调节支撑轨道41，两个相对设置的退火环边11使用相同的两个互相平行的调节支撑轨道41，能够实现沿同一方向的靠近和远离。
50.在支撑杆42和套管43的作用下，退火环边11能够沿着与其相对应的调节支撑轨道41的长度方向做往复运动，以便两个相对设置的退火环边11能够实现互相靠近或者互相远离，从而实现对退火环本体1的长度或者宽度的尺寸调节。
51.在该实施方式中，优选地，套管43上设置有锁紧孔和与锁紧孔配合的锁紧螺栓。
52.当调整间隙12调整至适合的数值时，就需要将锁紧螺栓通过锁紧孔紧固在调节支撑轨道41上，通过该锁紧螺栓与调节支撑轨道41的相对固定实现对套管43的限位从而实现对多个退火环边11组合而成的退火环本体1的形状的固定和保持。
53.在该实施方式中，优选地，在汽车钢化玻璃能够覆盖的范围内，冷却孔3为长方形且沿退火环本体1内周的法线方向延伸；
54.冷却孔3与退火环本体1的内沿之间最小距离为l，2mm≤l≤5mm。
55.冷却孔3与退火环本体1之间的间距越小，则退火环本体1所覆盖的汽车钢化玻璃的面积就越小，那么汽车钢化玻璃在退火环本体1上所获得的冷却效果就更好，但是冷却孔3与退火环本体1之间的间距太小会影响退火环本体1的强度，因此，优选地将冷却孔3与退火环本体1的内沿之间的最小距离设置为2mm～5mm，可以根据汽车钢化玻璃的自重、退火环本体1的自身强度等因素考虑为l选择合适的间距。
56.在该实施方式中，优选地，相邻两个冷却孔3之间的间距为h1，冷却孔3的宽度为h2，则，2mm≤h1≤5mm且2h1≤h2≤3h1。
57.基于提高对汽车钢化玻璃的冷却效果的角度考虑，冷却孔3的宽度越大、两个冷却孔3之间的间距越小越有利于对汽车钢化玻璃的冷却，但是这样的设置会影响退火环本体1的强度，可能造成退火环本体1对汽车钢化玻璃的支撑失效，因此，需要合理设置h2和h1之间的关系。
58.基于退火环本体1的强度和对汽车钢化玻璃的冷却效果综合考虑，将相邻两个冷却孔3之间的间距设置为2mm～5mm，冷却孔3的宽度设置为2h1～3h1。
59.在该实施方式中，优选地，退火环本体1上还设置有形状不规则的异形冷却孔31，异形冷却孔31设置于退火环本体1的拐角处，异形冷却孔31与相邻冷却孔3之间的距离也为h1。
60.如图2所示，为了获得更好冷却效果，在保证退火环本体1自身强度的情况下，可以
尽可能多的设置冷却孔，由于冷却孔3在退火环本体1的拐角位置分布相对稀疏，因此可以在该位置设置异形冷却孔31以保证在退火环本体1的拐角处依然能够获得与其它位置效果相当的冷却风。
61.在该实施方式中，优选地，退火环本体上还设置有挂布凸柱2，挂布凸柱2垂直于退火环本体1的侧面且向着远离退火环本体1的方向延伸，挂布凸柱2设置多个，多个挂布凸柱2设置为两组，两组挂布凸柱2分别均布于退火环本体1的内周和外周；
62.位于退火环本体1内周的多个挂布凸柱2和位于退火环本体1外周的多个挂布凸柱2交错布置。
63.如图4-5所示，设置在退火环本体1内周和外周的多个挂布凸柱2能够实现在退火环本体1上固定一层保护布的目的，而且交错布置的挂布凸柱2能够为需要固定在退火环本体1上的保护布提供更有效的支撑。
64.保护布可以裁剪成与退火环本体1的外形相一致的形状，并且在保护布的内侧和外侧设置多个能够与多个挂布凸柱2相配合的小孔，保护布需要耐高温。
65.使用时可以将位于保护布外侧的小孔套设在退火环本体1外侧的挂布凸柱2上，当位于退火环本体1外侧所有的小孔和挂布凸柱2完成配合后，再将保护布内侧的小孔套设在位于内侧的挂布凸柱2上，保护布的宽度要略小于退火环本体1的宽度，这样当保护布通过小孔与挂布凸柱2的配合实现其在退火环本体1上的定位后，由于保护布的宽度较小，因此被固定后的保护布在其宽度方向处于被拉伸的状态，靠着保护布本身被拉伸后的收缩力能够实现对保护布与退火环本体1的相对固定的目的。
66.在该实施方式中，优选地，退火环本体1的外周的拐角处至少设置三个挂布凸柱2，退火环本体1的内周的拐角处至少设置两个挂布凸柱2。
67.拐角处设置的挂布凸柱2能够帮助保护布实现有效固定，避免在拐角位置因为形状突变导致保护布脱离退火环本体1。
68.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
69.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
70.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。