本發(fā)明涉及工業(yè)自動化領域,尤其涉及一種對平板玻璃通過熱壓加工使其成型為曲面玻璃的曲面玻璃熱壓機。
背景技術:
現有3d曲面玻璃機的工作原理通常是預熱-成型-冷卻,當第一步預熱完成后,再進入成型階段?,F有設備成型階段需要將玻璃完全熔化,才能使其在模具中成型,所以需要的溫度較高,往往存在:溫度不夠、成型穩(wěn)定性差的問題,容易生產出不良品;預熱效率低、生產耗時比較多;高溫環(huán)境下內部零件容易氧化等問題。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種曲面玻璃熱壓機及成型綜合解決方案,它解決溫度不夠、單一工位預熱耗時高導致生產效率低、曲面玻璃成型穩(wěn)定性差、設備內零部件在高溫環(huán)境容易被氧化等問題。
本發(fā)明目的通過以下方案實現:曲面玻璃熱壓機,用于對石墨模具內的玻璃經加熱、熱壓成型、冷卻后形成曲面玻璃,它包括送料裝置、預熱機構、熱壓機構、冷卻機構、移動機構和扒料裝置,其特征在于,所述預熱機構具有兩組或以上的預熱組件,所述石墨模具經所述預熱組件依次逐一加熱后達到熱壓溫度;所述熱壓機構具有兩組或以上的熱壓組件,所述石墨模具內的玻璃經過熱壓組件依次逐一擠壓成型;所述冷卻機構具有兩組或以上的冷卻組件,所述石墨模具經冷卻組件依次逐一冷卻;所述移動機構能夠將各石墨模具向下一工位所對應的預熱組件或熱壓組件或冷卻組件依次推進;經過冷卻后的石墨模具被扒料裝置進一步冷卻后回收或直接回收。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述曲面玻璃熱壓機還包括工作箱,所述預熱組件包括下加熱體、上加熱體和運動件,其中下加熱板固定在工作箱的底板上;上加熱體設置于運動件的底部,運動件能夠驅動上加熱體上下直線運動;所述熱壓組件包括下壓板、上壓板和驅動件,其中下壓板固定在工作箱的底板上、下壓板和上壓板內置電發(fā)熱絲、上壓板設置于驅動件的底部、驅動件能夠驅動上壓板上下直線運動;所述冷卻組件包括位移件、下冷卻板和上冷卻板,下冷卻板固定在工作箱的底板上,下冷卻板和上冷卻板內置水管或水流通道,上冷卻板設置于位移件的底部,位移件能夠驅動上冷卻板上下直線運動;所述各預熱組件的下加熱體和上加熱體、各熱壓組件的下壓板和上壓板、各冷卻組件的下冷卻板和上冷卻板內置于工作箱內,并被填充于工作箱的保護氣包圍。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述曲面玻璃熱壓機的預熱機構具有4個預熱組件、所述熱壓機構具有4個或5個熱壓組件。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述預熱機構、熱壓機構和冷卻機構依次沿y軸一字形排列。其中預熱機構內的各預熱組件、熱壓機構內的各熱壓組件、冷卻機構內的各冷卻組件也沿y軸一字形排列。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述工作箱具有物料入口和成品出口,所述工作箱的物料入口與送料裝置的出口對接、工作箱的成品出口與扒料裝置入口對接;所述自送料裝置設有保護氣入口,來自送料裝置的保護氣到達并填充工作箱。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述移動機構包括推動板、滑動板、移動板、橫向汽缸、縱向汽缸、推送汽缸、若干托料桿和兩條平行的導軌,推動板與滑動板之間均勻設置有若干互相平行的托料桿,所述滑動板與移動板通過縱向滑動軸和縱向滑塊活動連接;所述橫向汽缸能夠推動所有托料桿分別穿過移動板后伸入至各石墨模具底部,然后所述縱向汽缸能夠驅動所有托料桿向上移動進而將石墨模具托起,所述推送汽缸能夠驅動所述移動板、滑動板、托料桿同時沿所述兩條平行的導軌移動進而將各石墨模具同時向后續(xù)工位逐一移動。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述托料桿一端固定在推動板上,另一端通過軸套連接件與滑動板活動連接,滑動板和移動板對應的位置設有通孔,托料桿能夠同時穿過滑動板和向滑動板另一側伸出,進而將石墨模具從底部托起。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述曲面玻璃熱壓機還包括兩個導桿固定座,所述兩條平行的導軌上下設置,且它們兩端分別固定在兩個導桿固定座上、移動板通過四個滑塊活動安裝在兩條平行的導軌上、移動板的一端與推送汽缸連接,在推送汽缸作用下,移動板能夠沿導軌來回移動。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述曲面玻璃熱壓機具有兩個或以上的縱向汽缸,所述縱向汽缸一端通過汽缸連接塊固定在移動板,另一端則固定在滑動板上。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,所述各石墨模具移動至下一工位后,所述縱向汽缸驅動滑動板以及滑動板上的托料桿相對移動板向下移動,將所述各石墨模具放下;所述橫向汽缸驅動推動板及上面的托料桿水平向遠離滑動板的方向移動,托料桿離開所述石墨模具的底部、最后所述推送汽缸驅動移動板沿所述兩條導軌反向移動至初始位置。
在對上述的曲面玻璃熱壓機改進方案中,還包括送料裝置,所述送料裝置包括水平支撐板、送料箱以及位于水平支撐板和送料箱之間的過渡箱;其中,所述水平支撐板上設有外推料塊,所述外推料塊能夠將物料沿x軸推送至過渡箱內;所述過渡箱的入口處設有活動板,所述活動板能夠上下或左右移動以打開或關閉過渡箱的入口;所述活動板上設有第一推送機構,第一推送機構能夠將物料從過渡箱沿x軸通過送料箱的入口推送至送料箱內;所述送料箱設有第二推送機構,所述第二推送機構能夠沿y軸將物料經送料箱的出口推送至下一機構或工位;所述過渡箱與/或送料箱設有保護氣的供氣口。所述第一推送機構包括第一汽桿和汽缸安裝座;所述第一汽桿內具有活動的第一推桿;所述第一汽桿通過汽缸安裝座緊固在活動板;所述第一推桿能夠穿過活動板伸入過渡箱內,推動物料使其能夠沿x軸方向從過渡箱推送至送料箱內;所述第二推送機構包括第二汽桿,所述第二汽桿內具有第二推桿,所述第二推桿能夠伸入送料箱,推動物料使其能夠沿y軸方向從送料箱的出口推送至下一機構或工位。
本發(fā)明還提供一種通過曲面玻璃熱壓機成型的方法,其特征在于,包括以下步驟:石墨模具及其內的平面玻璃經預熱機構內的兩組以上預熱組件依次逐一加熱達到熱壓所需溫度后,石墨模具及其內的平面玻璃經熱壓機構內的兩組以上熱壓組件依次熱壓后定型;石墨模具及其內的平面玻璃經冷卻機構內的兩組以上冷卻組件依次冷卻后回收;移動機構將各石墨模具依次從預熱機構至熱壓機構然后至冷卻機構的方向逐一向下一工位所對應的預熱組件或熱壓組件或冷卻組件推進。
在對上述的通過曲面玻璃熱壓機成型的方法的改進方案中,所述預熱機構、熱壓機構和冷卻機構內所對應的預熱組件或熱壓組件或冷卻組件作用于石墨模具的持續(xù)時間相同。
相對于現有技術,本發(fā)明曲面玻璃熱壓機,采用分級預熱方法,能夠同時對多個石墨模具進行分級加熱,提高加熱效率,減小了下一個石墨模具進入熱壓成型前的等待時間;通過分級擠壓、多級依次擠壓的辦法,提高曲面玻璃成型的穩(wěn)定性和統(tǒng)一性;通過多種技術手段的結合,例如移動機構的結構優(yōu)化提高熱彎效率,通過送料裝置和工作箱結構優(yōu)化還提高保護氣密封效果,提高對預熱組件、熱壓組件的防氧化保護效果。
附圖說明
圖1為某優(yōu)選實施例中送料裝置的立體結構示意圖;
圖2為圖1的另一角度的視圖;
圖3為某優(yōu)選實施例中送料裝置的平面視圖(俯視);
圖4為圖3在a-a處的剖視圖;
圖5為送料裝置在曲面玻璃熱壓機的安裝示意圖;
圖6為某優(yōu)選例中曲面玻璃熱壓機的示意圖(俯視);
圖7為某優(yōu)選例中曲面玻璃熱壓機的立體示意圖;
圖8為某優(yōu)選例中曲面玻璃熱壓機的局部立體示意圖;
圖9為某優(yōu)選例中的移動機構示意圖;
圖10為另一某優(yōu)選例中的移動機構示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
需要說明的是以下關于前、后、左、右、上、下、x軸、y軸等描述是為了方便表達和理解,根據附圖及常規(guī)理解進行定義或描述,它們可以根據視角和擺放位置不同而對應同步改變。
如圖1至5所示,是某優(yōu)選實施例中,曲面玻璃熱壓機的送料裝置1的結構方案。送料裝置1,它可應用于曲面玻璃熱壓機進行石墨模具8的自動送料。如圖所示,包括水平支撐板11、送料箱13以及位于水平支撐板11和送料箱13之間的過渡箱12。送料箱13與工作箱7內部聯(lián)通。石墨模具8到達送料箱13后,再進入工作箱7。其中,所述水平支撐板11上設有外推料塊111,所述外推料塊111能夠將石墨模具8沿x軸推送至過渡箱12內;過渡箱12的入口處設有活動板121,所述活動板121能夠上下或左右移動以打開或關閉過渡箱12的入口;所述活動板121上設有第一推送機構,第一推送機構能夠將石墨模具8從過渡箱12沿x軸通過送料箱13的入口推送至送料箱13內;所述送料箱13設有第二推送機構,所述第二推送機構能夠沿y軸將石墨模具8經送料箱13的出口推送至工作箱7的下一機構或工位;所述過渡箱12(或送料箱13)設有保護氣的供氣口124。保護氣如氮氣經過過渡箱12、送料箱13后進入工作箱7內防止高溫加熱下零部件的氧化。
又如圖1至5所示,更具體來說:送料箱13位于y軸方向的外側板上設有第二汽桿131,第二汽桿131內具有第二推桿132。所述第二推桿132能夠伸入送料箱13內部,將沿y軸將石墨模具8從送料箱13推送至工作箱7內的對應預加熱工位。送料箱13位于x軸方向的前側板入口處設有過渡箱12。送料箱13與過渡箱12內部聯(lián)通。為了提高密封性,送料箱13與過渡箱12之間可以設置有密封圈(圖中未示)。水平支撐板11通過若干立柱固定在支撐底板112上方。支撐底板112位于水平支撐板11底部的位置設有x軸滑軌113。水平支撐板11上具有沿x軸方向延伸的槽孔,外推料塊111一端活動安裝在x軸滑軌113上,另一端穿過水平支撐板11的槽孔外置于水平支撐板11上方。外推料塊111能夠沿x軸滑軌113上移動,進而將到達水平支撐板11的石墨模具8沿x軸方向推送至過渡箱12內。過渡箱12位于x軸方向具有石墨模具8入口。過渡箱12的石墨模具8入口設有活動板?;顒影迥軌蛏舷乱苿?,當石墨模具8需要進入過渡箱12時,活動板向上移動,將石墨模具8入口打開。當外推料塊111將石墨模具8完全推送到過渡箱12的內部后,活動板向下移動,將過渡箱12的石墨模具8入口關閉。過渡箱12的石墨模具8入口設有框架,活動板通過一絲桿1232吊裝在框架上。具體來說,框架由位于過渡箱12的石墨模具8入口兩側的立柱123、固定在立柱123上方的橫梁1231組成。活動板兩側設有縱向滑動連接件1211,活動板121通過兩側的縱向滑動連接件1211與對應框架的立柱123活動連接。絲桿1232一端與活動板121的底部連接,另一端固定在框架的橫梁1231上。絲桿1232采用電機或者汽缸驅動,使其能夠驅動活動板121上下移動。第一汽桿1221通過汽缸安裝座1223固定在活動板121前面。第一汽桿1221沿x軸方向延伸,第一汽桿1221內部具有活動的第一推桿1222,第一推桿1222能夠穿過活動板121伸入過渡箱12,進而推動石墨模具8從過渡箱12沿x軸方向推送至送料箱13。第一推桿1222朝向過渡箱12內部的那一端設有一推板12221,通過該推板12221以增加與石墨模具8的接觸面積,使來自第一推桿1222的推力更好地作用在石墨模具8。優(yōu)選中,送料箱13、過渡箱12內部的底板表面與水平支撐板11的上表面位于同一水平面?;蛘?,水平支撐板11直接延伸至過渡箱12,過渡箱12直接以水平支撐板11作為各自的底板。
如圖5所示,是本送料裝置1應用在曲面玻璃熱壓機(或者曲面玻璃熱彎機)上的示意圖。內放置了平面玻璃的石墨模具8經過送料裝置1后被推送到曲面玻璃熱壓機的工作箱7內,曲面玻璃熱壓機的工作箱7內具有加熱、熱壓、冷卻等裝置。送料裝置1工作時,通過手工或自動方式將石墨模具8放置于水平支撐板11;活動板121向上移動,將過渡箱12的入口打開;外推料塊111沿x軸滑軌113上移動,將石墨模具8沿x軸方向推送至過渡箱12內?;顒影?21向下移動,將過渡箱12的入口關閉,防止送料過程保護氣泄漏,另外由于過渡箱12和送料箱13之間是固定的,也進一步提高了防保護氣泄漏的性能;過渡箱12的入口關閉后,活動板121上的第一推送機構工作,同時可以通過供氣口124進行氮氣的補充;第一汽桿1221內第一推桿1222在電機或汽缸驅動作用下向過渡箱12內伸出,進而推動石墨模具8從過渡箱12沿x軸方向推送至送料箱13;石墨模具8到達送料箱13內部后,第二推送機構工作,第二汽桿131內的第二推桿132在電機或汽缸驅動下伸入送料箱13內部,沿y軸將石墨模具8從送料箱13推送至工作箱7內。
參考圖6至8,曲面玻璃熱壓機包括送料裝置1、預熱機構2、熱壓機構3、冷卻機構4、移動機構6、扒料裝置5和工作箱7等。預熱機構2、熱壓機構3、冷卻機構4依次沿y軸一字形排列;預熱機構2各預熱組件21的下加熱體212和上加熱體211、熱壓機構3各熱壓組件31的下壓板312和上壓板311、冷卻機構4各冷卻組件41的下冷卻板412和上冷卻板411內置于工作箱7內;工作箱7具有物料入口和成品出口,工作箱7的物料入口與送料裝置1的出口對接、工作箱7的成品出口與扒料裝置5入口對接,來自送料裝置1的保護氣到達并填充工作箱7將各預熱組件21的下加熱體212和上加熱體211、熱壓機構3各熱壓組件31的下壓板312和上壓板311包圍以防止其氧化。扒料裝置5,用于將冷卻機構4冷卻后的石墨模具拉出,在扒料裝置5進行成品回收或者進一步冷卻后再回收。
其中:
預熱機構2具有兩組或以上的預熱組件21。預熱組件21包括下加熱體212、上加熱體211和運動件213,其中下加熱板固定在工作箱7的底板上。上加熱體211設置于運動件213的底部,運動件213能夠驅動上加熱體211上下直線運動,實現上加熱體211與下加熱體212的互相遠離或靠近。其中,石墨模具8放置在下加熱體212上面,運動件213驅動上加熱體211向下運動使上加熱體211與下加熱體212將石墨模具8上下夾緊,進而對石墨模具8及內部的玻璃進行加熱。某優(yōu)選地,具有四個預熱組件21一字形沿y軸均勻分布。石墨模具8依次被預熱組件21逐一加熱后,最終達到所需要的溫度。每個預熱組件21能夠同步動作,同時對到達預熱組件21內的不同石墨模具8進行加熱,以提高加熱的效率。通過四個預熱組件21,可以明顯的提高加熱的效率。其中假如對石墨模具8加熱到特定的溫度需要n秒,則同一個石墨模具8,每個預熱組件21只需要對其加熱n/4秒,這樣不僅可以同時對多個石墨模具8預熱,更形成流水線的預熱工序。
熱壓機構3具有兩組或以上的熱壓組件31。熱壓組件31包括下壓板312、上壓板311和驅動件313,其中下壓板312固定在工作箱7的底板上。下壓板312和上壓板311內置電發(fā)熱絲。上壓板311設置于驅動件313的底部。驅動件313能夠驅動上壓板311上下直線運動,實現上壓板311與下壓板312之間的互相遠離或靠近。其中,預熱到熱壓溫度的石墨模具8到達下壓板312后,驅動件313驅動上壓板311向下運動使上壓板311與下壓板312將石墨模具8上下擠壓,進而使石墨模具8內的玻璃彎曲成型。某優(yōu)選地,具有四或五個熱壓組件31一字形沿y軸均勻分布。石墨模具8依次被熱壓組件31逐一擠壓成型后,最終達到穩(wěn)定的形狀。每個熱壓組件31能夠同步動作,同時對到達熱壓組件31內的不同石墨模具8進行擠壓,以提高成型的效率,實現對同時對多個石墨模具8內的玻璃流水線的成型。
冷卻機構4具有兩組或以上的冷卻組件41。冷卻組件41包括位移件、下冷卻板412和上冷卻板411。其中下冷卻板412固定在工作箱7的底板上。下冷卻板412和上冷卻板411內置水管或水流通道。上冷卻板411設置于位移件的底部。位移件能夠驅動上冷卻板411上下直線運動,實現上冷卻板411與下冷卻板412之間的互相遠離或靠近。其中,經過熱壓機構3熱壓成型后的石墨模具8到達下冷卻板412后,位移件驅動上冷卻板411向下運動使上冷卻板411與下冷卻板412將石墨模具8上下夾緊,進而使石墨模具8進行水冷降溫。優(yōu)選地,具有兩個冷卻組件41一字形沿y軸均勻分布。
移動機構6,用于將工作箱7的底板上的石墨模具8同時依次推進,包括石墨模具8將從當前預熱組件21移動至下一個預熱組件21、從預熱組件21移動至鄰近的熱壓組件31、從當前的熱壓組件31移動至下一個熱壓組件31、從熱壓組件31移動至冷卻組件41、從當前的冷卻組件41移動至下一個冷卻組件41。
參考圖9,在某一優(yōu)選例中,移動機構6包括移送長桿66和若干撥動桿67,撥動桿67均勻的緊固在移送長桿66上。移送長桿66能夠在汽缸或電機驅動下沿y軸來回移動,且移送長桿66能夠帶動撥動桿67旋轉90度后,使撥動桿67同時旋轉至對應石墨模具8旁邊推動石墨模具8向同一方向移動;移送長桿66帶動撥動桿67反向旋轉90度后,使撥動桿67遠離石墨模具8以防止對預熱機構2、熱壓機構3及冷卻機構4的工作造成妨礙。但是,由于這種方案中,石墨模具8底部與工作箱7的底板等接觸,推送過程存在嚴重摩擦,推送過程困難,而且容易損壞石墨模具8,故此針對移動機構6本發(fā)明還提供了一種更優(yōu)的方案:參考圖10,移動機構6包括移動板621、推動板611、若干托料桿612、滑動板613和兩條平行的導軌622。其中滑動板613與推動板611平行設置,滑動板613與推動板611之間均勻設置有若干互相平行的托料桿612。托料桿612一端固定在推動板611上,另一端通過軸套連接件614與滑動板613活動連接,托料桿612能夠同時穿過滑動板613向滑動板613另一側伸出,進而將石墨模具從底部托起?;瑒影?13與推動板611之間還設有兩個橫向汽缸63,橫向汽缸63一端固定在推動板611,另一端固定在滑動板613。通過橫向汽缸63能夠推動滑動板613與推動板611互相靠近或遠離(或前后移動),進而帶動托料桿612在石墨模具底部的伸縮,實現石墨模具的托起或放下。兩條平行的導軌622上下設置,且它們兩端分別固定在兩個導軌固定座623上。移動板621通過四個滑塊624活動安裝在兩條平行的導軌622上。移動板621的一端與推送汽缸連接,推送汽缸作用下,移動板621能夠沿導軌622來回移動,進而完成各石墨模具的向下一工位的移動?;瑒影?13與移動板621活動連接,具體是移動板621上具有若干縱向滑動軸641,滑動板613通過縱向滑塊642與移動板621上下活動連接?;瑒影?13與移動板621之間還設有若干縱向汽缸64??v向汽缸64一端通過汽缸連接塊固定在移動板621,另一端則固定在滑動板613??v向汽缸64能夠控制滑動板613以及滑動板613上的托料桿612等一起上下移動,進而當托料桿612插入石墨模具底部后,將石墨模具托起,以方便石墨模具的移動,避免石墨模具底部工作箱7底板的摩擦造成石墨模具的損壞。移動機構6工作時,首先橫向汽缸63驅動推動板611及上面的托料桿612水平向滑動板613的方向移動,托料桿612穿過滑動板613和移動板621后伸入各石墨模具的底部;縱向汽缸64驅動滑動板613以及滑動板613上的托料桿612等相對移動板621向上移動,將各石墨模具同時托起;推送汽缸65驅動移動板621及移動板621連接在一起的如托料桿612、滑動板613等一起沿兩條導軌622移動,使各石墨模具向下一工位移動;各石墨模具移動至下一工位后,縱向汽缸64驅動滑動板613以及滑動板613上的托料桿612等相對移動板621向下移動,將各石墨模具放下;橫向汽缸63驅動推動板611及上面的托料桿612水平向遠離滑動板613的方向移動,托料桿612離開石墨模具的底部;最后推送汽缸65驅動移動板621及移動板621連接在一起的如托料桿612、滑動板613等一起沿兩條導軌622反向移動,使移動板621和托料桿612恢復至原工位位置,等待下一次的石墨模具的推送。通過這樣,可以有效降低各石墨模具移動過程的阻力,提高移動的效率,同時也對石墨模具起保護作用。
以上所述僅為本發(fā)明的某個或某些優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效變換,或直接或間接運用在其它相關的技術領域,均應同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。另外,以上文字描述未盡之處也可以參考圖1至10的直接表達和常規(guī)的理解去實施。