專(zhuān)利名稱(chēng)：玻璃板彎曲及回火的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃板的彎曲，更具體地是涉及裝在車(chē)輛上的玻璃板的改進(jìn)的壓彎及回火的方法及裝置。“壓彎”的成型方法是指在裝在如模具之類(lèi)的加壓元件的相對(duì)的互補(bǔ)的成型表面之間對(duì)熱軟化玻璃板的加壓。
在制造汽車(chē)之類(lèi)的車(chē)窗用的回火的彎曲玻璃板時(shí)，需要滿(mǎn)足許多要求。首先，玻璃板需要滿(mǎn)足相應(yīng)的安全要求，如歐洲的ECE R43的規(guī)定，該規(guī)定提出了可接受的斷裂模式，以便使得減少在玻璃破裂情況下遭到的傷害。玻璃板還需要對(duì)車(chē)上要裝上玻璃的開(kāi)口而言有正確的尺寸的形狀。另外，玻璃板還應(yīng)沒(méi)有表面缺陷，有足夠的光學(xué)質(zhì)量以允許通過(guò)玻璃得到?jīng)]有扭曲的景象。另外，板的成本還必需對(duì)顧客及車(chē)輛制造商是可接受的。
近幾年來(lái)，對(duì)玻璃制造者的要求變得更加嚴(yán)格?，F(xiàn)代車(chē)輛的風(fēng)格傾向要求復(fù)雜形狀的玻璃，也就是沿相互成直角的兩個(gè)方向有弧度，要精確控制整個(gè)玻璃板的弧度，而不是只考慮裝到車(chē)身上裝玻璃的凸緣的周邊。除了要達(dá)到這些困難的形狀外，由于制造商連續(xù)不斷地尋求對(duì)車(chē)輛組件的質(zhì)量的提高，對(duì)制造精度的要求變得越來(lái)越嚴(yán)格，更具體地說(shuō)，由于汽車(chē)玻璃要求用墊圈包邊或用機(jī)器人裝配，這些技術(shù)對(duì)玻璃要求很精密的精度。
對(duì)于復(fù)雜形狀的玻璃要避免光學(xué)扭曲總是很困難的，另外，對(duì)車(chē)輛裝玻璃要滿(mǎn)足現(xiàn)時(shí)越來(lái)越嚴(yán)格的光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，玻璃制造工在彎曲玻璃的工藝中要付以嚴(yán)密的注意。
另外，駕駛更輕重量的車(chē)輛以減少油耗已經(jīng)促進(jìn)使用更薄的玻璃，例如現(xiàn)在常用3毫米的厚玻璃代替4毫米或5毫米厚的玻璃作為硬玻璃板。使薄玻璃合適地回火更困難，在熱軟化狀態(tài)更容易變形和產(chǎn)生光學(xué)扭曲，因此玻璃制造者們面臨的困難是復(fù)雜的。
雖然在壓機(jī)處在熱環(huán)境中的壓彎系統(tǒng)中比較慢的速度彎曲玻璃板可消除上述的很多問(wèn)題，但是這種方法有比較長(zhǎng)的周期，操作也是比較昂貴的。從成本上考慮促使玻璃商去開(kāi)發(fā)一種制造方法，要縮短周期，縮短更換模具的時(shí)間，生產(chǎn)率更高但仍可制造出要求形狀及質(zhì)量玻璃。雖然過(guò)去制造商已可滿(mǎn)足縮短周期，縮短更換模具的時(shí)間，生產(chǎn)率更高，但還不能制造出滿(mǎn)足現(xiàn)代形狀及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的玻璃或者如現(xiàn)時(shí)要求的那么薄的玻璃。
例如，在一個(gè)已知的壓彎系統(tǒng)中，玻璃板在整個(gè)過(guò)程中在傳動(dòng)輥上傳動(dòng)，從加熱到冷卻，而在爐子外面進(jìn)行壓彎階段。在這種系統(tǒng)中，可以制造連續(xù)的迅速相繼排列的玻璃板，在過(guò)程中各階段進(jìn)行得足夠迅速。雖然這種系統(tǒng)對(duì)4毫米或更厚的玻璃用的很好，但是它難以在生產(chǎn)環(huán)境中制造對(duì)于彎到明顯復(fù)雜程度的形狀的標(biāo)準(zhǔn)要求的薄玻璃。在彎過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生光學(xué)扭曲，另外，熱軟化玻璃板在支承在傳動(dòng)輥上時(shí)由于多種原因易于扭曲及改變形狀。在較低溫度彎曲以改善光學(xué)質(zhì)量的企圖會(huì)導(dǎo)致在斷裂時(shí)出現(xiàn)不令人滿(mǎn)意的玻璃中的斷裂模式和/或低的生產(chǎn)率。
在與US4883526相應(yīng)的WO90/11973中提到在彎曲玻璃板中變形的問(wèn)題。其中提出了用一個(gè)往復(fù)移送裝置把彎曲的玻璃板從壓彎工位傳送到卸料或冷卻工位。該彎曲玻璃板通過(guò)裝著玻璃板的下成型環(huán)模相對(duì)于往復(fù)環(huán)的垂直向下運(yùn)動(dòng)放在該往復(fù)環(huán)上，該往復(fù)環(huán)的外形和高度與所述玻璃板的邊緣一致。在工藝中這時(shí)把往復(fù)環(huán)設(shè)置成與環(huán)模同軸，并在其內(nèi)側(cè)。但是這種設(shè)置可以改進(jìn)，因?yàn)橥鶑?fù)環(huán)處在彎曲玻璃板周邊內(nèi)，該板實(shí)際上會(huì)在板的可見(jiàn)區(qū)域內(nèi)留下痕跡。
與US5279635相應(yīng)的WO93/14038考慮了壓彎玻璃板的扭曲問(wèn)題，更具體地涉及改進(jìn)壓彎模消除扭曲。它提出這些問(wèn)題部分由于爐中玻璃板的過(guò)熱造成的，因?yàn)橐眠^(guò)熱來(lái)補(bǔ)償隨后出爐的熱量損失。通過(guò)加熱成型模，可減小隨后的熱損失，可避免在爐中過(guò)熱。但是這方案還沒(méi)解決彎曲玻璃板的形狀變化。在對(duì)彎曲薄玻璃板進(jìn)行回火時(shí)，這個(gè)問(wèn)題特別嚴(yán)重，因?yàn)樵诓ＡО鍌魉偷嚼鋮s工位隨后進(jìn)行回火時(shí)，要使玻璃板處在比較高的溫度。而且現(xiàn)時(shí)裝在歐洲車(chē)輛上的大多數(shù)玻璃板都有一定程度的復(fù)雜的弧度。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種以對(duì)汽車(chē)制造商可接收的成本，制造出能滿(mǎn)足現(xiàn)時(shí)嚴(yán)格光學(xué)質(zhì)量和斷裂模式的具有比較復(fù)雜形式可能包括深的或尖銳的彎曲的玻璃板的方法和裝置。
按照本發(fā)明提供了一種玻璃板彎曲及回火的方法，包括以下步驟在加熱爐中把板加熱到熱軟化狀態(tài)，包括把板的至少一部分加熱到比其它部分更高的溫度；把玻璃板送出爐外和送入一壓彎工位；在設(shè)置在上下加壓元件的相對(duì)的互補(bǔ)的成形表面之間對(duì)板加壓而成形，其中至少一個(gè)加壓元件是內(nèi)部加熱的；把壓彎的玻璃板傳送到與板的周邊一致的運(yùn)載環(huán)上；在板支承在運(yùn)載環(huán)上時(shí)淬冷板的表面對(duì)壓彎玻璃板進(jìn)行回火；從運(yùn)載環(huán)上移下壓彎及回火的玻璃板。
板的至少一部分加熱到比其它部分更高的溫度一般稱(chēng)為“不均勻加熱”。板的這些部分將彎得更深和/或更陡(也就是有更小的曲率半徑)被加熱到更高的溫度使它們更容易變形，也就是合理地快，但不導(dǎo)致扭曲。本發(fā)明方法的這個(gè)特點(diǎn)相對(duì)于具有深的或陡的彎曲的形狀的玻璃的壓彎步驟有作用。
在加熱爐外進(jìn)行壓彎是有利的，因?yàn)檫@樣大大簡(jiǎn)化了機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，因而減少了裝置的成本。也使壓彎?rùn)C(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成可在更短生產(chǎn)周期中工作，并減少了例如打開(kāi)爐門(mén)使各壓彎的玻璃板及它的支承送出而造成的溫度變化。但是，為了使壓彎玻璃板合理地快而不導(dǎo)致扭曲，及得到板中適當(dāng)?shù)幕鼗鸲?，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)需要把至少加壓元件中的一個(gè)加熱。如這一特點(diǎn)涉及，提供的“加熱模具”對(duì)玻璃壓彎后進(jìn)行回火時(shí)，把壓彎工位設(shè)在爐外有作用的。
已發(fā)現(xiàn)在玻璃板壓彎前進(jìn)行預(yù)彎步驟可得到改善的光學(xué)質(zhì)量，預(yù)彎使得壓彎步驟只有較小程度的形狀改變。因此，最好方法中包括對(duì)熱軟化玻璃板進(jìn)行預(yù)彎曲，例如把板在一個(gè)形狀為能夠提供要求的預(yù)彎曲的支承上傳送，例如在仿形輥上，或手工傾斜的直輥上，輥的長(zhǎng)度和傾角按照板要求的預(yù)彎曲選擇。
一般，互補(bǔ)的成形表面呈全表面的上凸模及一輪廓環(huán)模形的下凹模。最好，上凸模的成形表面的一部分是多孔的或沒(méi)有較大的小孔，通常是進(jìn)入通道的開(kāi)口，該處可例如與保持在負(fù)壓的氣腔相連，使該處氣壓降低，以便造成把玻璃板吸到成形表面的吸力。這種模具稱(chēng)為真空模。很有利地是，借助于使用真空模在玻璃板在模中加壓時(shí)在板的兩面之間的壓差有助于玻璃板的成形。當(dāng)彎曲玻璃板要求的形狀包括反向弧度的區(qū)域，也就是在總的凸形板有凹形區(qū)時(shí)上述壓差的輔助作用特別有利。
真空凸模的另一優(yōu)點(diǎn)是它可在成形后懸掛壓彎的玻璃板，允許凹形環(huán)模從凸模上降下，可通過(guò)在環(huán)及凸模之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)把玻璃放在往復(fù)運(yùn)載環(huán)上，把玻璃降到運(yùn)載環(huán)上。最好，彎曲的玻璃板懸掛在凸模上而往復(fù)運(yùn)載環(huán)移到凸模的下方以接受彎曲玻璃板。作為替換方案，凸模本身作基本水平的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)載放著玻璃板，直到它位于運(yùn)載環(huán)的上方。在兩種方法中，減少了發(fā)生玻璃板上表面痕跡。通過(guò)在把玻璃板轉(zhuǎn)送到運(yùn)載環(huán)上時(shí)以可控制方式降下真空模，只在它接近環(huán)時(shí)松開(kāi)板使得玻璃板溫和地放(而不是掉落)在環(huán)上。這樣減少了對(duì)板的沖擊，并增加了把板定位在環(huán)上的精度。由于環(huán)設(shè)計(jì)成與彎曲玻璃板的外形一致，形狀可以更好地保持。
為了精確且有重復(fù)性地彎曲玻璃板，很重要的是把板精確地放在上下模之間。在爐中把板的不同部分加熱到不同溫度，或使用預(yù)成形步驟，重要的是要把板精確地放在相應(yīng)點(diǎn)。因此，最好，設(shè)置在過(guò)程中在一個(gè)或更多的以后階段探測(cè)出及糾正板與要求的對(duì)齊的偏離的裝置。
本發(fā)明的彎曲及回火玻璃板的方法設(shè)計(jì)成適合于薄玻璃，特別是公稱(chēng)厚度為3—4mm(實(shí)際厚度范圍為2.8—4.2mm)的板，特別適合于有適度復(fù)雜弧度的薄玻璃板。在彎曲車(chē)用玻璃的領(lǐng)域，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員明白薄玻璃是小于4.2mm厚的玻璃。雖然本發(fā)明可用來(lái)彎曲及回火在上述范圍外的厚度的玻璃板，但通?？梢栽诂F(xiàn)有技術(shù)中滿(mǎn)意的較厚的玻璃板?，F(xiàn)時(shí)對(duì)彎曲及回火比2.8mm厚的玻璃板有較少的商業(yè)要求。
按照本發(fā)明，提供了一種壓彎及回火玻璃的裝置，包括一個(gè)把板加熱到熱軟化狀態(tài)的加熱爐，包括把板的至少一部分加熱到高于其它部分的裝置；壓彎工位，包括設(shè)在安裝成可相互相對(duì)作相對(duì)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的上下加壓元件上的相對(duì)的互補(bǔ)的成形表面，其中至少一個(gè)加壓元件是內(nèi)部加熱的；把玻璃板傳送通過(guò)加熱爐及送出加熱爐送入壓彎工位的傳送裝置；冷卻工位，包括相對(duì)的鼓風(fēng)口用來(lái)把冷卻流體流對(duì)準(zhǔn)壓彎玻璃板的表面并冷卻它們，使板回火；用于接受從壓彎工位來(lái)的玻璃板的往復(fù)裝置，包括與壓彎玻璃板周邊相一致的運(yùn)載環(huán)，運(yùn)載環(huán)可沿基本水平的方向移動(dòng)通過(guò)冷卻工位；卸料工位，包括從運(yùn)載環(huán)移走壓彎及回火玻璃板的裝置。
把不均勻加熱，壓機(jī)設(shè)在加熱爐外，設(shè)置加熱的模具結(jié)合一起優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)在上面說(shuō)明了。已用這些措施把玻璃板彎到仔細(xì)控制的形狀，當(dāng)然重要的是要保持形狀直到通過(guò)淬冷使板冷卻變成剛性。外形及高度與彎曲玻璃板的周邊一致的往復(fù)運(yùn)載環(huán)是把板從壓彎工位通過(guò)淬冷工位送到卸料工位的最好方法。因此這一特點(diǎn)與裝置的前述特點(diǎn)配合(它們的作用前面已說(shuō)明)可提供以可接受的成本提供滿(mǎn)足光學(xué)質(zhì)量、在嚴(yán)格精度內(nèi)的復(fù)雜形狀和滿(mǎn)足ECER43斷裂模式的嚴(yán)格要求的壓彎及回火玻璃板。
提供不均勻加熱的一個(gè)方法是把加熱爐安排成多個(gè)均勻加熱段后面接一個(gè)或多個(gè)不均勻加熱段(一個(gè)不均勻加熱段是可以把板的一部分加熱到高于其它部分的溫度)。最好，均勻加熱段包括橢圓的爐頂，加熱元件設(shè)在其內(nèi)。最好該爐頂是可抽出的以進(jìn)行維修。不均勻加熱段最好是在這樣一個(gè)均勻加熱段的爐頂下設(shè)有附加的加熱器，最好設(shè)有基本水平的排列。加熱器控制成可使板的要彎成小弧度的部分加熱到比其它溫度更高的溫度。
最好，壓彎及回火玻璃板的裝置包括在壓彎前對(duì)熱軟化玻璃進(jìn)行預(yù)彎曲的裝置。
一般，所用的互補(bǔ)的成形表面是專(zhuān)門(mén)用于某特定玻璃板的形狀。在要求制造不同的玻璃板時(shí)，需要更換壓彎工位設(shè)置的一個(gè)或一般是一副模具，在使新的板能滿(mǎn)意地生產(chǎn)出前經(jīng)常要進(jìn)行一些調(diào)整。但是，這種更換導(dǎo)致玻璃板生產(chǎn)停頓的時(shí)間(停工期)，如上所述，因此要求減少這段時(shí)間以降低成本。最好，為節(jié)省時(shí)間，最好對(duì)壓機(jī)設(shè)有輪子及對(duì)中/調(diào)平系統(tǒng)，使得可把它從生產(chǎn)線(xiàn)上的操作位置移出，換模具或作調(diào)整，更換壓機(jī)，用最小的耽誤來(lái)與生產(chǎn)線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)。
至少一個(gè)模設(shè)有內(nèi)部加熱裝置，也就是在模中釋放熱量的裝置，從模內(nèi)的方向把熱供到成形表面?？梢悦靼自趬簭澒の惶幱跔t外時(shí)，在生產(chǎn)周期開(kāi)始時(shí)模具會(huì)變冷，在達(dá)到操作溫度前使多塊板被彎曲得不滿(mǎn)意。兩個(gè)?？梢远技訜幔峭ǔＯ履Ｊ禽喞；颦h(huán)模，有比較低的熱容量，加熱比較快，因此僅僅加熱上模是足夠的。
用內(nèi)部加熱，本專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以明白能量(以熱量的形式或其它形式)供入模中，在模中成熱量釋放。因此成形表面由模內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，而不是僅僅被在模外的裝置，例如外部輻射加熱器成燃燒器，或者被與模具接觸的玻璃板加熱。有一些不同的內(nèi)部加熱裝置一種是包括設(shè)在模具的一部分或整個(gè)模具中的電熱加熱元件的裝置，這些元件可用適當(dāng)?shù)臏囟瓤刂齐娐房刂?。另一個(gè)內(nèi)部加熱裝置包括穿過(guò)模具的可通過(guò)熱流體的導(dǎo)管。導(dǎo)管可與外部熱流體源連通，流體可以是液體(如油)或氣體(如空氣)。
最好成形表面保持在200—350℃，最好為220—300℃，最佳為250℃左右，而制出具有滿(mǎn)意的光學(xué)質(zhì)量及斷裂模式的玻璃板。出人意外地，在從加熱爐出口傳送到冷卻工位長(zhǎng)至5—8秒，成形表面保持在上述低的溫度的裝置中可制造出適當(dāng)回火的薄玻璃。
最好往復(fù)移送裝置包括一個(gè)框架，運(yùn)載環(huán)支承在其中?？蚣茉趶膲簭澒の谎由斓叫读瞎の换蜓由靸H僅大部分距離的滑軌上行走。玻璃板可用幾種方法中的一種方法從運(yùn)載環(huán)移出，例如可用提升裝置從運(yùn)載環(huán)上升起板，在環(huán)抽走時(shí)用銷(xiāo)支承板的周邊。作為替換方案，可用真空夾持器從運(yùn)載環(huán)上升起板。
本發(fā)明還包括用按照本發(fā)明的彎曲及回火玻璃板方法及裝置制造的玻璃板。
下面參照附圖對(duì)作為非限制性實(shí)例的本發(fā)明最佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，附圖中
圖1是一個(gè)玻璃板壓彎及回火裝置的高度示意的總的平面圖；圖2示出作為圖1所示裝置的一部分的在板送入爐內(nèi)前對(duì)齊玻璃板的裝置的一個(gè)方案的透視圖3是圖1的加熱爐的一種分沿III-III線(xiàn)剖切的橫剖面圖；圖4是可與圖1裝置配合的玻璃板預(yù)彎曲裝置的示意的透視圖；圖5是示出圖4玻璃板預(yù)彎曲裝置的小部分的附加細(xì)節(jié)的放大的透視圖；圖6是圖1的壓彎及回火裝置的局部的部分剖切的側(cè)視圖，示出了加熱爐的出口，壓彎工位及冷卻工位和卸料工位；圖7示出了壓彎裝置的下部的側(cè)視圖；示出了輪子及可加到圖6裝置中的對(duì)中及調(diào)平系統(tǒng)；圖8是出圖7的壓彎裝置下部的與圖7成直角方向的端視圖，示出其處于升高位置；圖9是沿圖8同樣方向的端視圖，高出壓彎裝置的同樣部件處于降下位置進(jìn)行壓彎操作；圖10是壓彎裝置的部分的平面圖，示出下模及把玻璃板傳送到模具上的傳送輥；圖11示出圖10壓彎裝置的局部的側(cè)視圖，在壓彎工位的傳送輥可被降下；圖12是圖10和11的壓彎裝置的側(cè)視圖，示出傳送輥處于降下的位置；圖13是可以用在上面所述的壓彎裝置中的上模的部分切去的側(cè)視圖14是圖13的上模的部分的部分切去的透視圖；圖15是圖13，14的上模改型的側(cè)視圖；圖16是圖15模具的平面圖；圖17是圖15，16的模具的透視圖；圖18是可用在上面所述的壓彎裝置的下模的透視圖；圖19是包括在圖6裝置中的往復(fù)傳送裝置的部分的透視圖。
參見(jiàn)圖1，圖中示出了沿橫向布置的對(duì)玻璃板進(jìn)行壓彎及回火的壓彎及回火裝置，包括一個(gè)第一或進(jìn)料傳送器10，它把玻璃板11傳送到加熱爐12的入口處，加熱爐12具有第二傳送器18，它傳送玻璃板11通過(guò)加熱爐12，并送到壓彎工位13，在該工位13，在設(shè)在成模具形式的加壓元件上的相對(duì)的互補(bǔ)的成型表面之間對(duì)熱軟化玻璃板加壓。壓彎的板傳送通過(guò)冷卻工位14進(jìn)行回火，并送入卸料工位15，在卸料工位15，壓彎回火過(guò)的玻璃板在第四傳送器19上傳送。在壓彎工位13及卸料工位15之間的傳送是借助如圖6及19所示的往復(fù)移動(dòng)送件裝置(下稱(chēng)往復(fù)裝置)進(jìn)行的。本發(fā)明的裝置具有中心線(xiàn)17。
圖1中，示意地示出車(chē)輛后窗形狀的玻璃板成單排通過(guò)本發(fā)明的裝置。但是，本發(fā)明也適合于要壓彎及回火的許多其它形狀的玻璃板。例如，它可以用來(lái)使用作車(chē)輛的門(mén)玻璃的更小的玻璃板壓彎及韌化。在本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)用于小玻璃板的裝置中，板可成多行(如并排的兩行或三行)穿過(guò)該裝置。這種裝置的某些部件可設(shè)置成相應(yīng)的多件。例如，壓彎工位可包括并排的兩或三個(gè)壓機(jī)(或至少兩至三對(duì)加壓元件)，對(duì)多排玻璃板加壓。
本發(fā)明的裝置也可以選擇地設(shè)置相對(duì)壓彎及回火裝置的假想的中心線(xiàn)17按轉(zhuǎn)動(dòng)或傳送方向精確地對(duì)齊板的對(duì)準(zhǔn)裝置。在圖2中更詳細(xì)地示出一種合適的對(duì)準(zhǔn)裝置16。要求精確地對(duì)準(zhǔn)玻璃板以使壓彎及回裝置的各后續(xù)部分可滿(mǎn)意地執(zhí)行它們的功能。
參見(jiàn)圖2，圖中示出了一種可能用的對(duì)準(zhǔn)裝置，在與US4895244相應(yīng)的GB2193709中已公開(kāi)了這種裝置并對(duì)它作了詳細(xì)說(shuō)明(該專(zhuān)利在此引用作為參考)。該對(duì)準(zhǔn)裝置16包括兩部分，對(duì)玻璃板的前緣定位的定位機(jī)構(gòu)20和對(duì)玻璃板側(cè)邊定位的定位機(jī)構(gòu)21。
在圖2中，玻璃板11被傳送朝向及送入加熱爐12的進(jìn)口，也就是它們?nèi)鐖D中所示從左面?zhèn)魉偷接颐?。?1的前緣與從定位機(jī)構(gòu)20的止擋管22的下端突出的彈簧加載的可縮回止銷(xiāo)(未示出)接觸。該止銷(xiāo)由不會(huì)劃傷玻璃的材料例如尼龍制造。當(dāng)與止銷(xiāo)相頂住的板11和前一塊板(也就是已經(jīng)離開(kāi)對(duì)準(zhǔn)裝置的板)之間的間隔達(dá)到要求的預(yù)定值時(shí)，止擋管升起，板往前進(jìn)。氣缸23的活塞縮回并使軸24從其靠近觀察者的一端觀察時(shí)沿反時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)可升起止擋管22。軸24開(kāi)有鍵槽，使得安裝各止擋管22的元件隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此使止擋管22向上擺動(dòng)。這些元件各包括滑塊25及裝滑塊的托架26，它們用于沿中心線(xiàn)17的方向調(diào)整止擋管。通過(guò)電機(jī)27使各滑塊25(以及止擋管22)相對(duì)于托架26移動(dòng)來(lái)進(jìn)行這種調(diào)整。
側(cè)邊定位機(jī)構(gòu)21包括被裝在絲杠30下面并通過(guò)螺紋托架31與之相連的氣缸29操作的側(cè)推桿托架28。當(dāng)一塊玻璃板11與止擋管相頂時(shí)，使氣缸29致動(dòng)，側(cè)推桿托架28朝中心線(xiàn)17移動(dòng)，使板11相對(duì)于中心線(xiàn)17精確地定位。通過(guò)操作電動(dòng)的步進(jìn)馬達(dá)32，它轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠30使得兩螺紋托架31相互朝向彼此或相互背離移動(dòng)，而可針對(duì)不同尺寸的玻璃板調(diào)整托架38之間的間距。
精確對(duì)準(zhǔn)的玻璃板11送入加熱爐12中，在爐中加熱到處于熱軟化狀態(tài)和易于變形的溫度。加熱爐12的后面部分裝有差熱裝置把板11的某些部分加熱到比其它部分更高的溫度。圖3示出加熱爐12后面部分的剖面圖，玻璃板11在圖1的第二傳送器18上傳送通過(guò)加熱爐12，該傳送器18包括傳送輥35。在加熱爐前面的均勻加熱部分，在爐頂36內(nèi)設(shè)有加熱元件，但是在后面不均勻加熱部分，它們被不均勻加熱組件37代替。這種加熱組件可從與US495227相應(yīng)的WO90/14315及與US4983202相應(yīng)的WO91/13037中了解，這些文件結(jié)合作為本發(fā)明的參考。該組件包括多個(gè)縱向加熱元件38，成一排懸掛在傳送玻璃板11的傳送輥35上方。各元件38(或者至少相鄰元件構(gòu)成的小組)的熱量輸出是單獨(dú)控制的，因此一部分玻璃板得到比其它部分更多的熱量。通常，各板的深的或尖銳彎曲的部分加熱到更高的溫度使它們更容易變形。因此在送出爐12外時(shí)，各板部分的溫度構(gòu)成一系列溫度分布曲線(xiàn)，它們就相對(duì)意義或絕對(duì)意義對(duì)板要彎成的形狀而言是很理想的。
圖4示出對(duì)玻璃板進(jìn)行預(yù)彎曲的裝置。雖然不是絕對(duì)需要，但是最好把這種裝置42設(shè)在彎曲及回火裝置中，因?yàn)橥ㄟ^(guò)減小在壓彎階段進(jìn)行的成型量，對(duì)不同形狀可更容易得到高的光學(xué)質(zhì)量。EP555079公開(kāi)了這種預(yù)壓彎裝置，該文件結(jié)合作為本發(fā)明的參考。它包括一支座，該支座包括一列基本水平的傳送輥40，和兩列側(cè)向設(shè)置的與傳送輥40傾斜的更短的輥41。輥41以水平輥40相同的方式成對(duì)設(shè)置，但是也可用其它結(jié)構(gòu)，可用多個(gè)相互傾斜的輥代替一個(gè)或多個(gè)輥40。無(wú)論使用什么結(jié)構(gòu)，重要的是很多輥一起限定一個(gè)弧形，隨著熱軟化玻璃板從加熱爐12傳送到壓彎工位13，它逐漸接受該弧形而提供了所需的預(yù)彎曲。輥41的傾角是可調(diào)的，并定得從爐12出來(lái)后各對(duì)輥依次有逐漸增大的值。輥41的另外兩個(gè)尺寸也是可調(diào)的，如圖4箭頭A和B所示。當(dāng)使用時(shí)，這種預(yù)彎曲裝置通常延伸進(jìn)壓彎工位B(雖然為清楚起見(jiàn)，圖4中未示出)，因?yàn)轭A(yù)彎板11放到下模前需要支撐，板的運(yùn)動(dòng)方向按箭頭C所指示。另一種預(yù)彎裝置包括連續(xù)控制的輥，各輥包括在一柔性襯套內(nèi)的彎曲的芯子，襯套繞著芯子轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖5示出輥41及對(duì)其進(jìn)行方向調(diào)整的機(jī)構(gòu)。輥41裝在支承臂50上，并由柔性的驅(qū)動(dòng)軸51驅(qū)動(dòng)，臂50的下端裝了樞軸銷(xiāo)，并由帶弧形槽的板52支承著，該板52可相對(duì)托架53運(yùn)動(dòng)，并由蝶形螺帽夾緊。類(lèi)似地，如沿圖4中箭頭A方向在水平面中對(duì)輥41作角度位置調(diào)整可通過(guò)托架53的底座沿水平板54的弧形槽的運(yùn)動(dòng)加上在轉(zhuǎn)塔55內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)安裝來(lái)提供，這樣允許臂50作角度運(yùn)動(dòng)。最后，如箭頭B方向所示的側(cè)向傳送的調(diào)整可通過(guò)絲桿56的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)提供，該絲桿56穿過(guò)轉(zhuǎn)塔55的底座及螺帽57，轉(zhuǎn)塔55的底座及螺帽57都固定在板54上。
圖6示出壓彎工位13，冷卻工位14，卸料工位15和加熱爐12的局部。設(shè)在壓彎工位13內(nèi)的壓機(jī)69包括一機(jī)架60，機(jī)架60上裝有可在其內(nèi)作相對(duì)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的互補(bǔ)的上下加壓元件61，62，這種壓機(jī)69一般可從包括與US5279635相應(yīng)的WO93/14038的許多文件中了解，這一文件結(jié)合作為本發(fā)明的參考。加壓元件61，62裝在上下模板63，64上，這兩模板可在導(dǎo)向元件67，68的導(dǎo)向下沿垂直方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。下模62的提升裝置108設(shè)成致動(dòng)氣缸(或液壓缸)66的形式，類(lèi)似地，上模61設(shè)有致動(dòng)氣缸(或液壓缸)65。該壓機(jī)69設(shè)有成輥59形式的第三傳送器以把玻璃板11傳送到下加壓元件62上，但是為清楚起見(jiàn)，在圖中把壓彎工位13大多數(shù)輥59都刪去了。下面會(huì)結(jié)合圖10、11、12說(shuō)明把板11傳送到下加壓元件62上的操作。
如前面所述，要求給壓機(jī)69設(shè)置輪子及對(duì)準(zhǔn)及調(diào)平裝置，使得只有很少的耽誤就能把壓機(jī)69移出生產(chǎn)機(jī)，更換工具，并與生產(chǎn)線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)。一種這種裝置77在圖7到圖9中示出，它可從與US4872898相應(yīng)的EP424478中了解，該文件結(jié)合作為本發(fā)明的參考。圖7示出從生產(chǎn)線(xiàn)的側(cè)面，也就是沿與圖6同樣的方向看的壓機(jī)的下部，而圖8，圖9示出沿生產(chǎn)線(xiàn)的縱軸方向，也即與圖6和圖7的方向垂直的方向看的視圖。壓機(jī)機(jī)架60設(shè)有在軌道71上滾動(dòng)的帶槽輪70，它們使壓機(jī)容易移動(dòng)。壓機(jī)的工作高度由填隙支座72所決定，壓機(jī)被鎖緊機(jī)構(gòu)73固定在其工作位置上。通過(guò)可逆轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置74經(jīng)過(guò)軸76操作轉(zhuǎn)動(dòng)千斤頂75(其方式下面參照?qǐng)D8及9詳細(xì)說(shuō)明)可把壓機(jī)從其鎖緊的工作位置升到非鎖緊的運(yùn)輸位置。
圖8中，示出了壓機(jī)的下部處于提升位置以便送進(jìn)或移出生產(chǎn)線(xiàn)。輪70裝在可作樞轉(zhuǎn)的擺臂80上。操作桿81經(jīng)過(guò)輥82支承在擺臂80上，如圖8所示，桿81已被驅(qū)動(dòng)向下，使輪70作為支點(diǎn)，壓機(jī)機(jī)架60被提升起。操作桿81被轉(zhuǎn)動(dòng)千斤頂75致動(dòng)，依次又被驅(qū)動(dòng)裝置74經(jīng)過(guò)軸76致動(dòng)，由于驅(qū)動(dòng)裝置74適當(dāng)?shù)闹聞?dòng)，千斤頂75使操作桿81升到圖9所示的位置，使壓機(jī)機(jī)架降到其工作高度，停靠在支座72上。通過(guò)加進(jìn)或移去填隙件把這些預(yù)調(diào)到正確的工作高度。
圖8和9中所示的壓機(jī)設(shè)計(jì)成沿著從右到左的方向移出其工作位置。當(dāng)移回來(lái)時(shí)，第一個(gè)接近的位置由與止動(dòng)板84接觸的彈簧加載的緩沖器83提供。緩沖器83也可以包括一接近開(kāi)關(guān)，用于控制驅(qū)動(dòng)裝置74，從而開(kāi)始降低壓機(jī)。在壓機(jī)降下時(shí)由鎖緊機(jī)構(gòu)73提供精確的最終位置，鎖緊機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與自由轉(zhuǎn)動(dòng)軸86接合的鞍座85。鞍座85限定了一槽，其形狀使得如果壓機(jī)稍微偏開(kāi)對(duì)準(zhǔn)位置，把鞍座85降到軸86上促使壓機(jī)進(jìn)入正確的位置。
在進(jìn)到壓彎工位時(shí)，(按照上述已預(yù)彎或未預(yù)彎的)熱軟化玻璃板的傳送輥上傳送到下模上。這是操作中的一個(gè)臨界點(diǎn)，因?yàn)閷?duì)于把板精確地定位在下模上以便在壓彎操作中得到正確的形狀，以及避免板靜止在輥上甚至僅僅只幾分之一秒鐘都很重要。熱玻璃板與比較冷的輥的接觸引起的局部溫度變化使得即使很短的暫停也會(huì)使即使表面沒(méi)有實(shí)際的痕跡，玻璃中也會(huì)產(chǎn)生光學(xué)扭曲。已知通過(guò)把模具相對(duì)輥升起，把板從輥上升起來(lái)傳送板，該操作在壓彎操作過(guò)程中必須很準(zhǔn)確地定時(shí)進(jìn)行以避免導(dǎo)致扭曲。另外，模具提升裝置必須對(duì)抗重力和比較重的下模及模板的慣性工作。在本發(fā)明開(kāi)發(fā)中，發(fā)現(xiàn)相對(duì)下模降低傳送輥是有利的。這不但使傳送加快，而且由于隨后升起下模進(jìn)行壓彎板操作與板的傳送無(wú)關(guān)從而也增加了操作的彈性。結(jié)果，對(duì)升起下模的定時(shí)控制在這種設(shè)置下不太嚴(yán)格要求的。
圖10示出了下模62的平面圖以及用來(lái)把板傳送到模具上的輥59的布置。這一布置的原理是在模具區(qū)，短輥170、171用來(lái)支承熱軟化板，這些輥不穿過(guò)或到模具下面因此它們不會(huì)妨礙模具的升起，但是設(shè)計(jì)成終止于盡可能靠近模62的地方，以便板的支承較理想。這一概念在與US5004492相應(yīng)的WO91/03432中公開(kāi)，該文件合作為本發(fā)明的參考。輥59(包括短輥170，171)可以是與模62相一致的曲線(xiàn)形，這種情況下，它們包括帶外柔性襯套173的內(nèi)柔性軸172使得它們可成曲線(xiàn)形狀轉(zhuǎn)動(dòng)。也示出了一個(gè)全寬度的輥178。
輥59一般可由普通的鏈輪和鏈裝置驅(qū)動(dòng)，它們?cè)O(shè)在本發(fā)明裝置的側(cè)面(也就是在圖10的頂部和底部)，但是在圖中未示出。但是，這些并不一直延伸到側(cè)面的短輥171可以稱(chēng)為輔助輥，它們要求分開(kāi)的驅(qū)動(dòng)裝置及軸承。輔助輥171及截短的輥170可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在裝在托架174內(nèi)的軸承上，如圖10中下半部所示?？梢悦靼讏D10上半部指示的輥端類(lèi)似地支承著，雖然對(duì)這些輥端的托架未示出。
輔助輥171經(jīng)由鏈輪175被從下面驅(qū)動(dòng)，鏈輪175最好位于輥的中心。這些鏈輪可由普通的工程裝置如由從在輥59下方裝置的一側(cè)延伸的驅(qū)動(dòng)軸(未示出)提供動(dòng)力的鏈條或其它鏈輪(未示出)來(lái)驅(qū)動(dòng)。輔助輥171事實(shí)上包括兩個(gè)輥段，它們?cè)诤线m的點(diǎn)例如裝置的中心線(xiàn)處結(jié)合、受驅(qū)動(dòng)和可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著。支承是由裝在支座176中的軸承來(lái)完成的。
熱軟化玻璃板沿箭頭方向D被輥59傳送到模62上。使用普通的可縮回的端部止擋177可以便于把板精確地放在模62上。如上所述，一當(dāng)板位于模62上方時(shí)，通過(guò)降低輥59及升高模62把板立即從輥59上移走，至少在模62的周邊內(nèi)的輥需要降下來(lái)轉(zhuǎn)移板，為了設(shè)計(jì)的方便也可降下附加的輥。
一當(dāng)板處于模62上方的位置，輥59可用一機(jī)構(gòu)(下面要說(shuō)明)降下。如果這種操作的定時(shí)十分精確，可以省去圖10中的端部止擋177，因?yàn)榘鍖⑹ヅc輥59的接觸，因此當(dāng)它達(dá)到正確位置時(shí)會(huì)停止前進(jìn)。在降下輥59的同時(shí)或稍微晚一些，操作致動(dòng)氣缸66(圖6)，使下模板64與下模62，輥59和它們相應(yīng)的機(jī)構(gòu)一起上升。
圖11和12示出安裝在壓機(jī)機(jī)架60中的用來(lái)相對(duì)于下模62降下輥59的下降裝置。除了下模62的上部的虛線(xiàn)輪廓外，圖中加壓元件，與它們相連的致動(dòng)氣缸，和導(dǎo)向件均略去以使輥下降裝置107顯示更清楚。輥59裝在水平機(jī)架100上，該機(jī)架又被下模板64支承著使得機(jī)架100和輥59可沿垂直方向與下模板64一起作往復(fù)移動(dòng)。因此下模板64構(gòu)成輥59和下模62的公共支承。機(jī)架100裝在多個(gè)齒條101上，它們與裝在軸103上作轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪102嚙合。氣缸104的活塞與曲軸105相連，而曲軸105又通過(guò)連桿106與其它的曲軸105相連。曲軸105固定地裝在齒輪軸103上，因此把活塞一般為水平的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)辇X輪102的轉(zhuǎn)動(dòng)，使齒條101作垂直運(yùn)動(dòng)。圖11中，輥59處于升起位置，這時(shí)它們與加熱爐傳送輥35(圖11中未示出)齊平，并稍微高于下模62的最高部分，以接受從加熱爐出來(lái)的玻璃板11，并把它傳到高于下模的位置，如果需要的話(huà)，可用可縮回的止動(dòng)元件(圖11，12中未示出)幫助板的定位。在板11剛好到達(dá)直接位于下模62上方的位置前的瞬間，操作輥下降氣缸104和下模致動(dòng)氣缸66(圖6)使得輥59下降而下模62升起，在板到達(dá)位置時(shí)，板11從輥59上轉(zhuǎn)走。
圖12示出圖11的下降裝置107，其中輥59處在較低位置，下模62的位置標(biāo)出兩處，一處示出它在相應(yīng)于如圖11所示的較低位置(示出輥59已降下的范圍)，另一位置是在沿箭頭E方向的運(yùn)動(dòng)后處于的升高位置。輥59當(dāng)然也隨模62升起。
下降裝置107也可以支承在作為下模板64的替換方案的一個(gè)獨(dú)立的框件上。當(dāng)使用初步成形玻璃板的裝置時(shí)，它可以同樣地被支承著。要求預(yù)成形裝置延伸到緊鄰接下模的點(diǎn)，通過(guò)提供合適的支承保持預(yù)彎板的形狀直到板轉(zhuǎn)移到下模上。在這種情況下，輥59可包括水平輥40和斜輥41，如圖4所示。把在下模的周邊外的多少根輥59與下模周邊內(nèi)的輥一起下降以便轉(zhuǎn)移板是工程設(shè)計(jì)方便的問(wèn)題。
一當(dāng)裝在下模上，把板對(duì)著上模加壓而使板成形，因此通過(guò)在模的兩個(gè)互補(bǔ)的成形表面之間對(duì)板加壓而使其成形。這一成形可以通過(guò)升起上模，降下下?；蛘呤莾烧叩慕Y(jié)合而進(jìn)行。
上模(以及它的成形表面)受到內(nèi)部加熱以減少玻璃板的熱損失，并且至少部分成形表面設(shè)有孔，氣壓可以在孔處降低，也就是這是一個(gè)真空模。內(nèi)部加熱的真空模的實(shí)例示于圖13到17。
圖13和14示出可用電阻加熱元件加熱的真空上模61a的一種可能的設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)可從與US5279635相應(yīng)的WO93/14038中知道。該模61a是剛性及連續(xù)型的，具有與下模的成型表面互補(bǔ)的連續(xù)的(全表面)成形表面110。成形表面110設(shè)在模體111上，模體111由可以承受其會(huì)受到的高溫的合適材料制成，例如最好由如陶瓷材料之類(lèi)的耐火材料制成。最好沿模體111整個(gè)周邊整體形成的外延伸邊緣112與多個(gè)L形托架113配合把成形元件裝到與上模板63適當(dāng)連接的支承板114上(圖6)。為了提供與熱軟化玻璃板接觸的彈性的非摩擦表面及提供隔熱，成形表面110用一，兩片如編織或針織的玻璃纖維織物之類(lèi)的耐用的隔熱布2制的片115包復(fù)。各隔熱布片115張?jiān)诔尚伪砻?10上并用適當(dāng)?shù)姆椒ü潭ㄔ谖弧?br>
在模體111內(nèi)可設(shè)一腔116，用作正負(fù)氣壓的集氣管，幫助玻璃板的成形及轉(zhuǎn)送。為此，成形表面110設(shè)有許多與腔116相連通的氣道118，模體111設(shè)有也與腔116及真空泵或壓力空氣源相通的導(dǎo)管117。如圖所示，氣道118可具有孔的形狀，這些孔可以是鉆出的，或者用多孔或低密度耐火材料(也就是含小孔的材料)制模體。這種材料可在沒(méi)有鉆出的通道的情況下允許氣流通過(guò)成形表面。孔或通道終止于成形表面中的小孔，盡管這是全表面的成形表面，但是還是可開(kāi)有這些小孔。
這樣可在上模61的成形表面提供負(fù)氣壓或真空有助于把板吸在上面或使板貼合其上。當(dāng)下模62下降而一往復(fù)運(yùn)載環(huán)(圖19)移到位把板傳送出壓彎工位時(shí)，真空可用來(lái)支承板。當(dāng)運(yùn)載環(huán)處在上模下方的位置時(shí)，上模降到略高于運(yùn)載環(huán)的位置。小孔處氣壓突然增加到高于大氣壓的水平，使壓彎板從上模61可靠地釋放下來(lái)并且精確地放在運(yùn)載環(huán)上。這方法避免了板落下一較大的距離而在板上出現(xiàn)痕跡的危險(xiǎn)，也避免了由于不精確地放在運(yùn)載環(huán)上而改變形狀。
上模61設(shè)有多個(gè)穿過(guò)它的加熱元件119，它們?yōu)檫m合用于耐火材料模體111的電阻型的。元件本身可達(dá)到600℃的溫度，在成形表面產(chǎn)生高達(dá)400℃的溫度。但是，驚人地發(fā)現(xiàn)成形表面溫度低到200℃可得到好的光學(xué)質(zhì)量及適當(dāng)?shù)幕鼗?。通常用在成形表面的操作溫度?00—350℃，較傳動(dòng)的范圍為220—300℃，最佳為250℃左右。
加熱元件119可在元件就位的情況下澆鑄而把它們埋在模體111中，或在元件用例如鉆的方法制出孔把元件插入。元件119的普通方式與合適的控制裝置(未示出)連接以便控制功率。元件可連接成單獨(dú)控制或成區(qū)組分開(kāi)控制。熱電偶(未示出)可設(shè)在模體內(nèi)靠近成形表面110處在適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)提供溫度讀數(shù)可使成形表面的溫度得到控制。內(nèi)部加熱真空模的另一種方法是把熱空氣(氣體)通過(guò)真空系統(tǒng)(也就是導(dǎo)管117，腔116和通道118)使熱空氣(氣體)從成形表面的小孔逸出來(lái)加熱表面。
圖15到17示出改型的上模61b。與上模61a一樣，它也是加熱的真空模，但用新的方式加熱，也就是把熱流體流過(guò)模中的槽道。模61b由耐高溫的鋁合金鑄出，包括橫穿過(guò)從平面圖看模具的較短尺寸的孔。這些孔與管120相連，這些管是鋼管，或者管120直接直穿過(guò)模61b，鑄在模中。在上模的一邊，管120與進(jìn)口總管121相連，在另一邊，它們與出口總管122相連，熱流體通過(guò)總管及管流過(guò)模。合適的流體為礦物油或合成油，它們?cè)?00℃有低的揮發(fā)度及特定的熱容量為1.5至2.5KJ/Kg。使用300℃的這樣的油，在帶有8至10mm內(nèi)徑的管和流速為1dm3/sec時(shí)，成形表面110的溫度達(dá)到200—250℃。作為替換方案，熱空氣(氣體)可通過(guò)導(dǎo)管?？刂屏黧w的溫度或流速可控制成形表面的溫度。
與上模61a一樣，上模61b可設(shè)有腔，與正負(fù)氣壓的氣源相連，并與成形表面中的小孔連通。事實(shí)上，在圖15—17中所示的具體的模設(shè)有三個(gè)腔，包括沿著模的長(zhǎng)度設(shè)置的一個(gè)中間腔及兩個(gè)端腔。中間腔與真空/空氣導(dǎo)管123相連，類(lèi)似地，端腔與真空/空氣導(dǎo)管124相連。多個(gè)腔的設(shè)置使得可能例如在成形表面的端區(qū)與中間區(qū)提供不同程度的吸力，這對(duì)某些形狀是有利的。這種設(shè)置不局限于用于模61b，也可以設(shè)在模61a中。
這兩種上模類(lèi)型的重要差別是加熱裝置及所用的材料。各種材料對(duì)不同情況有優(yōu)點(diǎn)。對(duì)火材料模61a更耐久，模具材料在實(shí)際中對(duì)操作溫度沒(méi)有任何限制。但是，在模具從環(huán)境溫度加熱至200—250℃的工作溫度時(shí)，模61b的鋁合金的熱膨脹有著與玻璃板從環(huán)境溫度加熱到約600℃的壓彎溫度的熱膨脹同樣的量。這意味著模具可按照環(huán)境溫度要求的壓彎板的形狀機(jī)加工而不要考慮對(duì)熱膨脹的補(bǔ)償。由于材料是可機(jī)加工的，可進(jìn)行移去材料而改變模具，而新的耐火材料模通常必須鑄出，除非使用現(xiàn)代可機(jī)加工的陶瓷。雖然最好陶瓷模是電加熱的，鋁合金是流體加熱的，當(dāng)然可以設(shè)計(jì)模具材料與加熱方法的不同組合。
圖18示出凹形的下模62，它包括與上模61的全表面成形表面110的周邊的輪廓及高度互補(bǔ)的成連續(xù)的成形邊130的形式的成形表面，下模的端壁設(shè)有垂直延伸的槽131，如果下模62相對(duì)上述的輥升起，這些槽可容納輥59(在圖18中未示出)的支座及驅(qū)動(dòng)軸。作為替換方案，下模62可取支承在立桿上的成形軌的形式，在立桿之間可容放支座及驅(qū)動(dòng)裝置。
玻璃板11在被壓彎并放到往復(fù)裝置的運(yùn)載環(huán)上后，玻璃板11被往復(fù)裝置傳送到冷卻工位14(圖1，6)，在該處回火。最后進(jìn)入卸料工位15。除了上述壓彎工位13外，圖6示出了冷卻和卸料工位14，15，和往復(fù)裝置160，而圖19示出往復(fù)裝置一部分的細(xì)節(jié)。
參見(jiàn)圖19，往復(fù)裝置包括一運(yùn)載環(huán)140，它的外形及高度與壓彎玻璃板周邊相一致。環(huán)140支承在機(jī)架141內(nèi)，而機(jī)架141本身又借助定位銷(xiāo)143和V形支座144支承在兩個(gè)懸伸著的支承臂142上。支承臂142借助滑板146從往復(fù)滑軌145(圖6)上懸下，滑板通過(guò)連接器147與往復(fù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(圖6)包括驅(qū)動(dòng)單元148，空轉(zhuǎn)輪149和鏈條150(以虛線(xiàn)示出)，它們一起使滑板146和附屬結(jié)構(gòu)可沿滑軌145來(lái)回移動(dòng)。
再參見(jiàn)圖6，冷卻工位14包括相對(duì)的上下鼓風(fēng)口151，152，設(shè)計(jì)成可以已知方式操作把冷的流體(如空氣)流吹向?qū)χ鴫簭澆ＡО?1的相對(duì)的表面。當(dāng)壓彎玻璃板進(jìn)入冷卻工位時(shí)，由于加熱的工具的作用，它仍足夠熱到進(jìn)行滿(mǎn)意的回火，但是由于它支承在運(yùn)載環(huán)上，仍未失去在壓彎工位13精確地賦于它的形狀。在回火過(guò)程中驅(qū)動(dòng)單元148使運(yùn)載環(huán)迅速往復(fù)運(yùn)動(dòng)一個(gè)短的距離，因而使得如在回火中通常的實(shí)踐那樣，板在冷卻時(shí)作擺動(dòng)。
在回火后，將板11傳送到卸料工位15，該工位15可從US4883526相應(yīng)的WO90/11973中得知(該文件結(jié)合作為本發(fā)明的參考)。卸料裝置包括板提升機(jī)構(gòu)153，和包括可縮回銷(xiāo)154的支承機(jī)構(gòu)。提升機(jī)構(gòu)153的與板接合的橫梁155被驅(qū)動(dòng)單元156推向上以把板11從運(yùn)載環(huán)140升到略高于銷(xiāo)154的高度。銷(xiāo)154延伸進(jìn)入低于板11的下表面的區(qū)域以便在橫梁155降低時(shí)支承板11。往復(fù)運(yùn)載環(huán)然后可以從卸卸載工位15移開(kāi)，并返回壓彎工位等下一塊板。這時(shí)，橫梁155再提升收集從支承銷(xiāo)154來(lái)的板，并把它降到取走傳送器157上。在卸料步驟時(shí)，板會(huì)被來(lái)自相對(duì)的鼓風(fēng)口158，159的空氣進(jìn)一步冷卻使得離開(kāi)壓彎及回火裝置時(shí)它足夠冷卻以進(jìn)行后面的操作。
權(quán)利要求
1.一種玻璃板彎曲及回火的方法，包括以下步驟在加熱爐中把板加熱到熱軟化狀態(tài)，包括把板的至少一部分加熱到比其它部分更高的溫度；把玻璃板送出爐外和送入一壓彎工位；在設(shè)置在上下加壓元件的相對(duì)的互補(bǔ)的成形表面之間對(duì)板加壓而成形，其中至少一個(gè)加壓元件是內(nèi)部加熱的；把壓彎的玻璃板傳送到與板的周邊一致的運(yùn)載環(huán)上；在板支承在運(yùn)載環(huán)上時(shí)淬冷板的表面對(duì)壓彎玻璃板進(jìn)行回火；從運(yùn)載環(huán)上移下壓彎及回火的玻璃板。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在把板傳送到往復(fù)運(yùn)載環(huán)時(shí)通過(guò)降低上模成形表面的小孔處的氣壓把壓彎的板懸掛在上模上。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于把壓彎的玻璃板傳送到運(yùn)載環(huán)上在壓彎工位進(jìn)行，所述的運(yùn)載環(huán)把板運(yùn)送到冷卻工位，及從冷卻工位送到卸料工位。
4.按照權(quán)利要求1—3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于包括在壓彎板之前對(duì)板進(jìn)行預(yù)成形的步驟。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于包括在一支座上傳送板，該支座成形成對(duì)板進(jìn)行預(yù)壓彎。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)的方法，其特征在于內(nèi)部加熱的加壓元件的成形表面的溫度保持在200℃—350℃之間，更好為220—300℃之間，最好在250℃左右。
7.按照權(quán)利要求1—6中任一項(xiàng)的方法，其特征在于所述板在傳送輥上傳送入壓彎工位，并包括通過(guò)相對(duì)模具降下輥而把板從輥上轉(zhuǎn)到下模上。
8.按照權(quán)利要求1—7中任一項(xiàng)的方法，其特征在于包括在壓彎板之前對(duì)板進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)的步驟。
9.按照權(quán)利要求1—8中任一項(xiàng)的方法，其特征在于玻璃板的厚度小于4.2mm。
10.按照權(quán)利要求1—9中任一項(xiàng)的方法，其特征在于所述的玻璃板彎成一復(fù)雜形狀。
11.一種壓彎及回火玻璃的裝置，包括一個(gè)把板加熱到熱軟化狀態(tài)的加熱爐，包括把板的至少一部分加熱到高于其它部分的裝置；壓彎工位，包括設(shè)在安裝成可相互相對(duì)作相對(duì)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的上下加壓元件上的相對(duì)的互補(bǔ)的成形表面，其中至少一個(gè)加壓元件是內(nèi)部加熱的；把玻璃板傳送通過(guò)加熱爐及送出加熱爐送入壓彎工位的傳送裝置；冷卻工位，包括相對(duì)的鼓風(fēng)口用來(lái)把冷卻流體流對(duì)準(zhǔn)壓彎玻璃板的表面并冷卻它們，使板回火；用于接受從壓彎工位來(lái)的玻璃板的往復(fù)裝置，包括與壓彎玻璃板周邊相一致的運(yùn)載環(huán)，運(yùn)載環(huán)可沿基本水平的方向移動(dòng)通過(guò)冷卻工位；卸料工位，包括從運(yùn)載環(huán)移走壓彎及回火玻璃板的裝置。
12.按照權(quán)利要求11的裝置，其特征在于上加壓元件包括設(shè)有腔的裝置，使得腔內(nèi)和至少部分成形表面的氣壓可以降低。
13.按照權(quán)利要求11或12的裝置，其特征在于所述的上加壓元件是用穿過(guò)元件的電熱元件進(jìn)行內(nèi)部加熱的。
14.按照權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述的上加壓元件是被通過(guò)穿過(guò)加熱元件的導(dǎo)管的熱流體進(jìn)行內(nèi)部加熱的。
15.按照權(quán)利要求11或14中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述的下加壓元件包括一連續(xù)的成形邊。
16.按照權(quán)利要求11至15的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于設(shè)在加熱爐中把一部分板加熱到比其它部分更高的溫度的裝置是設(shè)在玻璃板傳送軌跡上方的基本水平的一列電加熱元件，其中所述的元件可單獨(dú)或成組控制。
17.按照權(quán)利要求11至16中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述的往復(fù)裝置沿平行于裝置中心線(xiàn)方向的長(zhǎng)的支承件運(yùn)動(dòng)，所述的支承件具有足夠長(zhǎng)度使運(yùn)載環(huán)可在壓彎工位經(jīng)冷卻工位到卸料工位之間作來(lái)回運(yùn)動(dòng)。
18.按照權(quán)利要求11至17中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于還包括在壓彎玻璃板前對(duì)板進(jìn)行預(yù)彎曲的裝置。
19.按照權(quán)利要求18的的裝置，其特征在于所述的預(yù)彎曲裝置包括一支座，其形狀可對(duì)板進(jìn)行預(yù)彎曲。
20.按照權(quán)利要求11至19中任一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述的傳送裝置是傳送輥，所述的彎曲及回火裝置還包括把輥相對(duì)于下模下降的裝置。
21.按照權(quán)利要求11至20中任一項(xiàng)的裝置，其特征在于裝置還包括在壓彎玻璃板前，對(duì)齊在傳送裝置上的玻璃板的裝置。
22.按照權(quán)利要求11至21中任一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述的壓彎工位包括一壓機(jī)，它設(shè)有輪，可以迅速地移入或移出操作位置，還設(shè)有在操作位置對(duì)壓機(jī)對(duì)中及調(diào)平的裝置。
23.一種使用權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)方法或使用權(quán)利要求11至22中任一項(xiàng)裝置壓彎及回火制成的玻璃板。
全文摘要
玻璃板，特別是用于車(chē)輛玻璃的玻璃板的彎曲及回火。車(chē)輛玻璃要求精確地彎曲到精確的尺寸而以可接受的成本滿(mǎn)足光學(xué)質(zhì)量和斷裂安全的高的標(biāo)準(zhǔn)。提供了一種壓彎及回火玻璃板的方法，包括在加熱爐中加熱玻璃板，包括把板的至少一部分加熱到高于其它部分的溫度，把板傳送出爐外的送入壓彎工位，在相對(duì)互補(bǔ)的上下加壓元件之間對(duì)板加壓而使其成型，其中至少一個(gè)加壓元件是內(nèi)部加熱的，把彎曲板傳到與板的周邊一致的往復(fù)運(yùn)載環(huán)上，板支承在環(huán)上回火。還提供了相應(yīng)的裝置。
文檔編號(hào)C03B23/035GK1118769SQ9510431
公開(kāi)日1996年3月20日 申請(qǐng)日期1995年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月15日
發(fā)明者阿蘭·C·伍德沃德, 漢斯·D·芬克, 理查德·A·赫理頓, 結(jié)城一哲 申請(qǐng)人:菲爾金頓玻璃有限公司, 平板玻璃股份公司, 利比-歐文斯-福特公司, 日本板硝子株式會(huì)社