本發(fā)明涉及一種成型爐。
背景技術(shù):
:具有升溫速度快、溫度均勻性高的特點(diǎn)的玻璃成型爐被廣泛應(yīng)用于玻璃成型制程中。然而,現(xiàn)有的成型爐內(nèi)部一般沒(méi)有冷卻系統(tǒng),導(dǎo)致玻璃制品成型后降溫時(shí)間較長(zhǎng)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:有鑒于此,有必要提供一種可快速降溫的成型爐。一種成型爐,用于將玻璃坯料成型為玻璃制品,該成型爐包括爐體,該爐體包括用于對(duì)玻璃坯料進(jìn)行加熱的加熱腔及設(shè)置于該加熱腔內(nèi)的用于對(duì)加熱后的玻璃坯料進(jìn)行成型的至少一成型模具,該爐體還包括設(shè)置于加熱腔下方的用于對(duì)成型模具進(jìn)行冷卻的冷卻腔、裝設(shè)于該冷卻腔內(nèi)的至少一冷卻機(jī)構(gòu)、以及活動(dòng)地設(shè)置于所述加熱腔和冷卻腔之間用于將所述加熱腔和冷卻腔間隔開(kāi)的隔離機(jī)構(gòu)該冷卻機(jī)構(gòu)包括升降組件以及固設(shè)于所述升降組件的冷卻件,該升降組件用于當(dāng)該間隔塊打開(kāi)使所述加熱腔和冷卻腔相連通時(shí)抬升所述冷卻件,使冷卻件接觸成型模具以對(duì)成型模具內(nèi)已成型的玻璃坯料進(jìn)行冷卻。本發(fā)明的成型爐在同一爐體同時(shí)具有通過(guò)隔離機(jī)構(gòu)間隔開(kāi)的加熱腔和冷卻腔,冷卻腔內(nèi)設(shè)置有包括冷卻件和升降組件的冷卻機(jī)構(gòu),在需要對(duì)成型后的玻璃坯料進(jìn)行冷卻的時(shí)候,該隔離機(jī)構(gòu)打開(kāi),升降組件將冷卻件抬升,使冷卻件接觸成型模具,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)裝有已成型的玻璃坯料的成型模具進(jìn)行冷卻降溫,如此,有效的提高了冷卻速度,節(jié)約制程時(shí)間。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的成型爐的正面剖視示意圖。圖2為圖1所示的成型爐的側(cè)面剖視示意圖。圖3為圖2所示的成型爐對(duì)玻璃坯料進(jìn)行成型時(shí)的示意圖。圖4為圖1所示的成型爐的隔離機(jī)構(gòu)打開(kāi)使冷卻機(jī)構(gòu)升高的示意圖。圖5為圖1所示的成型模具的安裝部與真空吸管的示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明成型爐100爐體10加熱腔11加熱器111溫度測(cè)量?jī)x112冷卻腔12閘門(mén)13容置腔14第一開(kāi)口141支撐件15進(jìn)出料室20交換腔21進(jìn)出料門(mén)22真空抽氣裝置23氣體回填裝置24成型模具30表面31通孔32安裝部33第二開(kāi)口331卡合面332載具40運(yùn)送組件50隔離機(jī)構(gòu)60間隔塊61冷卻機(jī)構(gòu)70冷卻件71升降組件72隔熱材料層80真空吸管91連接部92通氣孔921如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1~2,本發(fā)明一較佳實(shí)施方式的成型爐100,其用于將玻璃坯料成型為玻璃制品(圖未示)。該成型爐100包括爐體10及設(shè)置于該爐體10一側(cè)的進(jìn)出料室20(請(qǐng)參圖2)。該爐體10包括一用于對(duì)玻璃坯料進(jìn)行加熱的加熱腔11和一設(shè)置于加熱腔11下方的冷卻腔12。該加熱腔11的內(nèi)壁上設(shè)置有隔熱材料層80,以對(duì)加熱腔11進(jìn)行隔熱保溫。所述隔熱材料層80可采用石墨接合板、玻璃纖維、石棉以及硅酸鹽材料等制成。該進(jìn)出料室20具有一交換腔21(參圖2)。所述成型爐100還包括至少一成型模具30、用于承載所述成型模具30的至少一載盤(pán)40、用于在所述加熱腔11和進(jìn)出料室20之間運(yùn)送載盤(pán)40的運(yùn)送組件50、活動(dòng)地設(shè)置于所述加熱腔11和冷卻腔12之間用于將所述加熱腔11和冷卻腔12間隔開(kāi)來(lái)的隔離機(jī)構(gòu)60、及可活動(dòng)地裝設(shè)于冷卻腔12內(nèi)的用于冷卻成型模具30的冷卻機(jī)構(gòu)70。所述成型模具30為常規(guī)使用的玻璃成型模具,其用于對(duì)加熱后軟化或熔融的玻璃坯料進(jìn)行成型。該成型模具30的模仁(圖未示)形狀與所需制備的玻璃制品的形狀相匹配。所述載盤(pán)40由耐高溫材料制成,其可以為任意的結(jié)構(gòu),只要可盛放成型模具30即可。本實(shí)施例中,該載盤(pán)40為一平板狀結(jié)構(gòu)。請(qǐng)結(jié)合參閱圖2~3,該運(yùn)送組件50可包括輸送帶、滑輪等常規(guī)應(yīng)用于運(yùn)送組件的結(jié)構(gòu)(圖未示),所述加熱腔11和交換腔21內(nèi)可相應(yīng)設(shè)置滑軌,使得該運(yùn)送組件50可沿滑軌相對(duì)于所述加熱腔11和交換腔21運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)送組件50用于在運(yùn)動(dòng)時(shí)將放置有玻璃坯料的成型模具30由交換腔21運(yùn)送至加熱腔11(參圖2),使成型模具30在加熱腔11加熱時(shí)升溫,從而使成型模具30中的玻璃坯料軟化并成型。該運(yùn)送組件50還用于將放置有冷卻后的玻璃制品的成型模具30由加熱腔11運(yùn)送至交換腔21以便于取放料(即從成型模具30中取出玻璃制品以及向成型模具30內(nèi)放置新的玻璃坯料)。請(qǐng)結(jié)合參閱圖1和圖4,所述隔離機(jī)構(gòu)60包括兩個(gè)可相對(duì)開(kāi)合的間隔塊61。在玻璃坯料的軟化和成型階段,兩個(gè)間隔塊61處于閉合狀態(tài),從而將加熱腔11和冷卻腔12間隔開(kāi)來(lái)。在對(duì)成型的玻璃坯料進(jìn)行冷卻的時(shí)候,該隔離機(jī)構(gòu)60的間隔塊61處于打開(kāi)的狀態(tài),以便于冷卻機(jī)構(gòu)70移動(dòng)至與成型模具30接觸以對(duì)成型模具30進(jìn)行冷卻。其中,所述間隔塊61中可設(shè)置隔熱材料,從而使加熱腔11和冷卻腔12相互隔熱。具體的,所述冷卻機(jī)構(gòu)70包括冷卻件71及用于升降該冷卻件71的升降組件72。該冷卻件71固設(shè)于該升降組件72上,且該冷卻件71和升降組件72容置于所述冷卻腔12內(nèi)(如圖1所示)。在需冷卻成型后的玻璃坯料時(shí),該冷卻件71在該升降組件72的作用下朝向該成型模具30移動(dòng)直至與所述載具40接觸(如圖2所示)。其中,該冷卻件71的內(nèi)部設(shè)置有常規(guī)使用的用于進(jìn)行冷卻的水路系統(tǒng)(圖未示),該水路系統(tǒng)內(nèi)具有循環(huán)流動(dòng)的冷卻水,從而對(duì)載具40進(jìn)行降溫,進(jìn)而對(duì)放置于該載具40上的成型模具30及置于該成型模具30內(nèi)的成型后的玻璃坯料進(jìn)行降溫,即可得到玻璃制品。其中,所述升降組件72為常規(guī)使用的升降組件,其可為一具有活塞桿的氣缸,所述氣缸的活塞桿的末端與冷卻件71以一萬(wàn)向軸承(圖未示)相接,以確保冷卻件71與載具40水平接觸而無(wú)空隙,以達(dá)到平均降溫的目的,從而在氣缸啟動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)冷卻件71升高。請(qǐng)進(jìn)一步參閱圖5,本實(shí)施例中,所述成型爐100對(duì)玻璃坯料進(jìn)行成型的方法為真空吸附成型。所述成型爐100還包括一真空吸附裝置(圖未示),該真空吸附裝置用于提供對(duì)玻璃進(jìn)行真空吸附成型的吸附力。該真空吸附裝置具有一伸入加熱腔11內(nèi)的真空吸管91及位于該真空吸管91一端部的連接部92,該連接部92上設(shè)置有與真空吸管91相連通且用于供氣體通過(guò)的若干通氣孔921。優(yōu)選的,該真空吸附裝置除真空吸管91和連接部92以外的組件(如馬達(dá)、開(kāi)關(guān)等)設(shè)置于該成型爐100的外部。所述成型模具30具有一表面31,該表面31上開(kāi)設(shè)有一與成型模具30的成型腔(圖未示)相連通的通孔32,該通孔32用于插設(shè)所述真空吸管91,以對(duì)成型模具30的成型腔內(nèi)的玻璃坯料進(jìn)行真空吸附成型。該表面31上還設(shè)置有一用于安裝所述連接部92的安裝部33,該安裝部33具有一與所述通孔32相連通且用于容置所述連接部92的第二開(kāi)口331、及與所述連接部92相配合的卡合面332。該第二開(kāi)口331的形狀與所述連接部92的形狀相匹配,以便于所述連接部卡合于該第二開(kāi)口331內(nèi)。在需對(duì)成型模具30內(nèi)的玻璃坯料進(jìn)行真空吸附成型時(shí),所述連接部92卡合在安裝部?jī)?nèi),所述真空吸管91通過(guò)通孔32及連接部92表面的通氣孔921與成型模具30的內(nèi)部相連通,即實(shí)現(xiàn)對(duì)成型模具30內(nèi)軟化的玻璃坯料進(jìn)行真空吸附成型。該連接部92和真空吸管91可以在玻璃坯料冷卻后離開(kāi)成型模具30。在非玻璃成型階段,所述連接部92和真空吸管91位于遠(yuǎn)離成型模具30的位置,即所述連接部92與成型模具30不連接。在所述連接部92安裝于第二開(kāi)口331內(nèi)時(shí),所述連接部92的部分通氣孔921與所述卡合面332相接觸,在真空吸附裝置進(jìn)行真空吸附的時(shí)候,有利于增強(qiáng)連接部92與安裝部33之間的結(jié)合。所述連接部92上還可以僅具有一個(gè)通氣孔(圖未示),該通氣孔的開(kāi)口(圖未示)位于連接部92與真空吸管91相對(duì)的底部,該通氣孔與所述真空吸管91相連通。在該連接部92安裝于所述安裝部33的時(shí)候,該通氣孔的開(kāi)口與所述通孔32相對(duì),從而使真空吸管91、連接部92的通氣孔、通孔32及成型模具30的成型腔相連通,以便于氣體的流通。本實(shí)施例中,所述連接部92為半球形,所述與該連接部92相配合的卡合面332為球面??梢岳斫獾?,在其它實(shí)施方式中,所述連接部92可以為任意的形狀,所述卡合面332為與所述連接部92相配合的面。請(qǐng)進(jìn)一步參閱圖3,所述爐體10上還可設(shè)置有一閘門(mén)13,其設(shè)置于加熱腔11和交換腔21之間。該閘門(mén)13可在需要將放置有玻璃坯料的成型模具30運(yùn)送至加熱腔11內(nèi)時(shí)打開(kāi),使所述運(yùn)送組件50能夠?qū)⒊尚湍>?0輸送至加熱腔11內(nèi)。該閘門(mén)13還可在所述玻璃坯料軟化成型的過(guò)程中閉合,從而將該加熱腔11與交換腔21間隔開(kāi)來(lái)。該閘門(mén)13的朝向加熱腔11的表面同樣設(shè)置有隔熱材料層80,以對(duì)加熱腔11進(jìn)行保溫,并避免加熱腔11的熱量經(jīng)由該閘門(mén)13傳至交換腔21而引起的熱量流失。所述爐體10上還可設(shè)置有分別用于容置所述兩間隔塊61的兩個(gè)容置腔14,所述兩個(gè)容置腔14位于進(jìn)出料室20的兩側(cè)。具體的,該爐體10相對(duì)的兩側(cè)壁在位于加熱腔11和冷卻腔12的連接處各開(kāi)設(shè)有一第一開(kāi)口141。每一容置腔14連接于其中一側(cè)壁,通過(guò)該側(cè)壁上的第一開(kāi)口141與該爐體10相連通,且與兩間隔塊61大致位于同一水平面上。在兩間隔塊61需要打開(kāi)的時(shí)候,兩間隔塊61通過(guò)所述開(kāi)口第一141進(jìn)入并容置于該容置腔14內(nèi),從而便于所述升降組件72升降所述冷卻件71??梢岳斫獾模谄渌鼘?shí)施例中,所述隔離機(jī)構(gòu)60可以僅包括一間隔塊61,對(duì)應(yīng)的,所述爐體10上僅設(shè)置一個(gè)用于容置間隔塊61的容置腔14。所述隔離機(jī)構(gòu)60還可以包括兩個(gè)以上的可相對(duì)開(kāi)合的間隔塊61,對(duì)應(yīng)的,所述爐體10上設(shè)置兩個(gè)以上用于容置間隔塊61的容置腔14。所述加熱腔11內(nèi)還可設(shè)置有用于支撐所述載盤(pán)40的至少二支撐件15。所述運(yùn)送組件50將載盤(pán)40從交換腔21內(nèi)運(yùn)送至加熱腔11后放置于所述支撐件15上,然后運(yùn)送組件50即可返回至交換腔21內(nèi)。具體的,所述支撐件15的數(shù)量為兩個(gè),分別固設(shè)于所述加熱腔11連接有容置腔14的兩側(cè)壁。所述載盤(pán)40的橫截尺寸大于所述兩支撐桿15之間的距離。所述運(yùn)送組件50可在一定范圍內(nèi)升降。當(dāng)將載盤(pán)40運(yùn)送至兩支撐件15之間時(shí),所述運(yùn)送組件50下降,從而將載盤(pán)40放置于兩支撐件15上。該支撐件15可由耐高溫材料制成。所述爐體10的加熱腔11內(nèi)還可設(shè)置有至少一加熱器111和至少一溫度測(cè)量?jī)x112。該加熱器111固設(shè)于爐體10的內(nèi)壁上,用于對(duì)爐體10的加熱腔11進(jìn)行加熱以使加熱腔11內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度(包括玻璃軟化溫度以及冷卻溫度)。該溫度測(cè)量?jī)x112固設(shè)于爐體10的內(nèi)壁上,用于測(cè)量加熱腔11的溫度是否達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度。該加熱器111可為常規(guī)使用的電阻式加熱器、IR加熱器(遠(yuǎn)紅外加熱器)等中的至少一種。該溫度測(cè)量?jī)x112可為常規(guī)使用的溫度測(cè)量?jī)x。所述進(jìn)出料室20還可設(shè)置有一可開(kāi)合的進(jìn)出料門(mén)22,在需要將玻璃坯料放進(jìn)交換腔21中的成型模具30內(nèi)或者將成型后的玻璃制品從交換腔21的成型模具30內(nèi)取出的時(shí)候,該進(jìn)出料門(mén)22打開(kāi),其它時(shí)間均為閉合狀態(tài)。所述取放料均在交換腔21內(nèi)進(jìn)行。本實(shí)施例中,該進(jìn)出料門(mén)22設(shè)置在進(jìn)出料室20的側(cè)壁上(參圖2)??梢岳斫獾?,在其它實(shí)施例中,該進(jìn)出料門(mén)22還可以設(shè)置在進(jìn)出料室20的上壁上。所述進(jìn)出料室20內(nèi)還可設(shè)置有真空抽氣裝置23和氣體回填裝置24。該真空抽氣裝置23用于對(duì)進(jìn)出料室20的交換腔21進(jìn)行抽真空,該氣體回填裝置24用于向該進(jìn)出料室20的交換腔21內(nèi)充填工作氣體。其中,真空抽氣裝置23可為一真空泵,該氣體回填裝置24可為一充氣機(jī),該工作氣體為常規(guī)用于玻璃成型的氮?dú)?、氬氣等惰性氣體。所述加熱腔11和交換腔21內(nèi)還裝設(shè)有氣壓測(cè)量?jī)x(圖未示),分別用于測(cè)量加熱腔11和交換腔21內(nèi)的氣壓。在打開(kāi)進(jìn)出料門(mén)22以將玻璃坯料放入進(jìn)出料室20的成型模具30內(nèi)后,需要關(guān)閉閘門(mén)13和進(jìn)出料門(mén)22,此時(shí),該真空抽氣裝置23對(duì)交換腔21抽真空,以將因打開(kāi)進(jìn)出料門(mén)22而進(jìn)入交換腔21內(nèi)的空氣抽出。抽真空后,所述氣體回填裝置24向該交換腔21內(nèi)填充工作氣體,直至氣壓測(cè)量?jī)x測(cè)量該交換腔21的氣壓與加熱腔11的氣壓平衡。在該交換腔21的氣壓與加熱腔11的氣壓平衡后即可打開(kāi)所述閘門(mén)13,如此即可避免在交換腔21的氣壓與加熱腔11的氣壓不同時(shí)打開(kāi)閘門(mén)13所產(chǎn)生的氣流擾動(dòng)對(duì)玻璃制品的品質(zhì)的影響。此外,可根據(jù)需要設(shè)置所述交換腔21的容積小于所述加熱腔11的容積。由于在取放料過(guò)程中僅需要將交換腔21內(nèi)的空氣交換為工作氣體,因此可有效縮短氣體交換的時(shí)間。下面結(jié)合圖1~5對(duì)本發(fā)明的成型爐100的工作原理進(jìn)行說(shuō)明。所述成型爐100在工作的時(shí)候,首先打開(kāi)所述進(jìn)出料室20的進(jìn)出料門(mén)22,將玻璃坯料放進(jìn)成型模具30內(nèi),并將成型模具30放置在運(yùn)送組件50上的載具40上,關(guān)閉所述進(jìn)出料門(mén)22,開(kāi)啟真空抽氣裝置23對(duì)交換腔21進(jìn)行抽真空,以將因打開(kāi)進(jìn)出料門(mén)22而進(jìn)入交換腔21內(nèi)的空氣抽出,避免空氣進(jìn)入加熱腔11內(nèi),影響成型后玻璃制品的品質(zhì)。接著,氣體回填裝置24啟動(dòng)并向交換腔21內(nèi)填充工作氣體,以使交換腔21和加熱腔11的氣壓平衡。在交換腔21的氣壓與加熱腔22的氣壓平衡后,開(kāi)啟閘門(mén)13,并啟動(dòng)運(yùn)送組件50,運(yùn)送組件50即可將裝有玻璃坯料的成型模具30運(yùn)進(jìn)加熱腔11內(nèi)的支撐件15上,接著運(yùn)送組件50返回至交換腔21內(nèi),所述閘門(mén)13關(guān)閉。接著,所述加熱器111開(kāi)啟并對(duì)加熱腔11進(jìn)行加熱直至所述溫度測(cè)量?jī)x112測(cè)量加熱腔11內(nèi)的溫度達(dá)到玻璃軟化溫度。此時(shí)玻璃坯料軟化,所述真空吸附裝置啟動(dòng)并驅(qū)動(dòng)連接部92下降并卡合在所述安裝部33的第二開(kāi)口331內(nèi),使真空吸管91與成型模具30的內(nèi)部相連通,接著真空吸附裝置通過(guò)真空吸管91和連接部92上的通氣孔921對(duì)成型模具30內(nèi)軟化的玻璃坯料進(jìn)行真空吸附成型。玻璃坯料成型后,所述加熱器111關(guān)閉,所述隔離機(jī)構(gòu)60的兩間隔塊61相對(duì)打開(kāi)并進(jìn)入容置腔14內(nèi),待加熱腔11的溫度降低至玻璃冷卻溫度的時(shí)候,所述升降組件72驅(qū)動(dòng)所述冷卻件71升高以使冷卻件71接觸承載有成型模具30的載盤(pán)40,從而使冷卻件71對(duì)載盤(pán)40、成型模具30和放置于該成型模具30內(nèi)已成型的玻璃坯料進(jìn)行冷卻,從而得到所述玻璃制品,成型的玻璃坯料冷卻后,所述真空吸附裝置即可解除對(duì)玻璃坯料的吸附,并驅(qū)動(dòng)真空吸管91和連接部92脫離成型模具30。待加熱腔11的溫度降低至室溫左右時(shí),所述真空抽氣裝置23或氣體回填裝置24再次啟動(dòng),使加熱腔11與交換腔21的壓力達(dá)到平衡。接著,所述閘門(mén)13打開(kāi),所述運(yùn)送組件50啟動(dòng)并進(jìn)入加熱腔11內(nèi),并將所述放置有成型模具30的載具40運(yùn)送至交換腔21內(nèi)。接著,閘門(mén)13關(guān)閉。最后,所述進(jìn)出料門(mén)22打開(kāi),即可將玻璃制品從成型模具30內(nèi)取出,并將新的玻璃坯料放置在成型模具30內(nèi),進(jìn)行新一輪的玻璃成型制程。本發(fā)明的成型爐100在同一爐體10內(nèi)同時(shí)具有加熱腔11和冷卻腔12,通過(guò)設(shè)置具有兩個(gè)可相對(duì)開(kāi)合的間隔塊61的隔離機(jī)構(gòu)60將加熱腔11和冷卻腔12間隔開(kāi)來(lái),并在冷卻腔12內(nèi)設(shè)置冷卻機(jī)構(gòu)70,在對(duì)玻璃坯料進(jìn)行加熱成型的時(shí)候,該隔離機(jī)構(gòu)60的間隔塊61相對(duì)閉合,在需要對(duì)成型后的玻璃坯料進(jìn)行冷卻的時(shí)候,該隔離機(jī)構(gòu)60的間隔塊61相對(duì)打開(kāi),升降組件72將冷卻件71抬升并接觸承載有成型模具30的載具40進(jìn)行冷卻,從而實(shí)現(xiàn)將成型后的玻璃坯料冷卻為玻璃制品,如此,有效的提高了冷卻速度,節(jié)約制程時(shí)間。另外,進(jìn)出料室20的交換腔21的設(shè)置,在成型爐100循環(huán)工作的的過(guò)程中,僅對(duì)交換腔21內(nèi)的氣體進(jìn)行氣體交換即可,避免了一般成型爐對(duì)整個(gè)爐體進(jìn)行氣體交換,可有效的節(jié)約氣體交換的時(shí)間。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3