通过抵靠弯曲模板进行压制来弯曲玻璃片材的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:30335310 阅读:71 留言:0更新日期:2021-10-10 01:01
压制装置(100)包括框架(110),其用于将软化的玻璃片材(1)抵靠弯曲模板(25)进行压制,以便弯曲玻璃片材。压制框架(110)包括用于与玻璃片材(1)接触的轨道(120)和由底架(180)支撑的轨道支撑件(130)。加热系统(140)用于加热轨道(120),轨道(120)被细分成接连的节段(121

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过抵靠弯曲模板进行压制来弯曲玻璃片材的方法和装置


[0001]本专利技术涉及一种压制装置,该压制装置旨在将升高到软化温度的玻璃片材抵靠弯曲模板进行压制,以便弯曲玻璃片材。本专利技术还涉及一种用于弯曲预先升高到软化温度的玻璃片材的弯曲装置,该弯曲装置包括这种压制装置,并且涉及一种使用这种弯曲装置弯曲玻璃片材的方法。

技术介绍

[0002]为了生产具有弯曲形状的玻璃片材(例如汽车的玻璃窗),已知的做法是将处于平坦状态的玻璃片材一个接一个地在辊床上输送通过加热炉,以便将它们升高到软化温度。玻璃片材一离开炉,就接着被输送到弯曲站,在弯曲站中,下部框架抬升玻璃片材,以使其压靠在上部模板上且从而赋予其所期望的形状。如此弯曲的玻璃片材然后被重新搁置在输送器上,以便被输送到冷却站(例如回火站)。
[0003]这种技术被认为是一种冷加工技术,这个限定词限定了弯曲站是位于保持在用于加热玻璃片材的温度下的腔室的外部。这意味着弯曲工具的定位比热加工技术的情况更容易控制,尽管从另一方面来说,弯曲方法是与时间赛跑的,因为一旦离开炉,玻璃片材将会冷却:因此对弯曲操作或其条件的修改是棘手和受限制的。
[0004]美国专利4,872,898说明了这种技术。在弯曲站中,通过具有期望赋予玻璃片材的形状的压制框架从输送器上抬升玻璃片材。压制框架是不连续的,从而其能够穿过玻璃片材最初搁置在其上的辊床。然后,压制框架抬升玻璃片材,以使其压靠在实心的上部模板上,该上部模板的形状与压制框架的形状互补,因此对应于用于玻璃片材的所期望的形状。压制后,压制框架重新下降直至辊床下方的水平,从而将玻璃片材重新搁置在所述辊床上。然后,辊再次开始移动,以便将玻璃片材输送到回火站。
[0005]WO 02/06170 A1和WO 2016/156735 A1描述了对该技术所带来的改进,第一者涉及通过具有成形辊的移动穿梭件(navette)来实施弯曲的玻璃片材向冷却站的输送,第二者涉及在弯曲站中添加中间支撑件,其在第一时间内允许在压制框架随后将玻璃片材抵靠弯曲模板进行压制之前非常快速地从输送器上抬升玻璃片材。US 2010/0050964 A1进一步公开了提供用于加热或冷却弯曲模板的装置。
[0006]该技术的一个困难在于,弯曲站的压制框架在稳定状态下处于低于或等于100℃的温度,该温度明显低于预先升高到软化温度的玻璃片材的温度。当压制框架接触玻璃片材时,在与压制框架的接触区域中(或者换言之,朝向玻璃片材的周边)发生玻璃片材的突然冷却。这具有不利的后果。例如,在半回火的玻璃片材的情况下,小裂纹(也称为“表面裂纹”)出现在玻璃片材的边缘,特别是如果玻璃片材的厚度在1到2.85mm之间。在随后进行回火或半回火的厚度大于2.85mm的玻璃片材中,这种影响也在较小程度上发生。随着玻璃在回火或半回火热处理过程中的冷却,这些裂纹可能导致破裂,或者可能导致产品易碎,其潜在地导致延迟的、有时当玻璃片材已经安装在机动车辆中时的所谓“自发”破裂(这种破裂在没有明显原因的情况下发生),需要强调的是,这些边缘裂纹是难以检测到的,这使得难
以移离处于风险中的产品。
[0007]在厚度小于1mm的非常薄的玻璃片材的情况下,压制框架与玻璃片材的接触导致了垂直于玻璃片材边缘的温度梯度,且这通常围绕玻璃窗的整个周边。当玻璃片材冷却时,压缩应力出现在玻璃片材的冷周边,并引起长度通常在20至80mm之间的不期望有的起伏。
[0008]一般来说,即使对于厚度超过3mm的回火玻璃,压制框架和玻璃片材之间的接触也可能具有以下后果:使得延伸的区域(该区域平衡处于压缩中的部分)成为易碎性的原因,这种易碎性导致了对碎石冲击的低抵抗性或导致了对玻璃表面缺陷(例如可能导致没有明显原因的自发破裂的有时肉眼看不到的划痕)的敏感性增加。
[0009]为了克服这个困难,已经提出加热压制框架,以便限制压制框架和玻璃片材之间的温差。
[0010]US 5,178,660教导了这种解决方案。该文献描述了一种压制框架,其成形为适合于待压制的玻璃片材的周边。它的四个侧中的每一个由分别的轨道限定,该轨道形成用于与玻璃片材接触的轨道,该轨道可能覆盖有绝缘材料,以便软化与玻璃片材的接触。纵向形状的加热元件抵靠轨道的下侧放置以对其进行加热,并且在沿着轨道的不同位置设置热电偶以测量轨道的温度,从而调节加热元件的温度。每个轨道及其加热元件由竖直间隔件支撑,在每种情况下通过连接板和铰接挂钩支撑,间隔件在其另一端处安装在基板上,其中基板安装在滑架上,滑架可以借助于牵引器(
é
trier)竖直地移动,以将压制框架抵靠着安装在上方的弯曲模板进行压制。
[0011]然而,这种解决方案需要使用间隔件,间隔件相对较长,以便能够弹性地弯曲从而补偿轨道的伸长,该伸长是由轨道在其加热元件的加热作用下的膨胀引起的。实际上,轨道的两个接连间隔件的安装点将在膨胀的作用下分开,而在它们的位于基板(基板保持在接近环境温度的温度)处的相对端处,它们的间距保持基本恒定。
[0012]该解决方案具有的第一个缺点与下述事实相关,即压制框架的环形形状的周向尺寸稳定性未得到保证。实际上,在每种情况下,压制框架的每个角由第一轨道的纵向端部限定,该第一轨道与第二轨道的端部区域的横向部分相邻放置。由此,两个相对的轨道(这两个相对的轨道布置在垂直于它们的另外两个轨道之间)将由于与它们的热膨胀相关的伸长而推回后者。因此,压制框架和弯曲模板之间的对应性不利地被降低了。
[0013]出于同样的原因,压制框架的角在膨胀的作用下稍微变形,并且这具有的缺点在于压制框架的几何形状不再对应于玻璃片材的几何形状:这可能造成压制框架对弯曲模板的玻璃片材的过度压制,并且尤其造成玻璃片材破裂的风险。
[0014]此外,考虑到间隔件在压制框架的整个周边上的分布,输送辊的安装是不方便的,因为它们必须安装在连续的间隔件之间。可以设想将形成压制框架的两个相对侧的轨道(其垂直于输送辊)中的每一个安装在由固定到基板上的两个横向立柱支撑的水平杆上,以在两个横向立柱之间在水平杆下方释放出通道,从而限定用于安装辊的自由窗口。然而,在这样做时,这两个轨道在相应的水平杆上的固定将借助于具有短长度的间隔元件(例如螺钉)来实现,其将不能够弯曲以补偿轨道的膨胀。这将导致部件的不可逆的且有害的变形,例如轨道的接触表面可能会翘曲。
[0015]US 5,441,551还公开了一种用于加热压制框架的系统,其也在热膨胀的作用下变形,导致类似于前面文献中所讨论的缺点。

技术实现思路

[0016]本专利技术的目的是提供一种至少部分克服上述缺点的技术解决方案。
[0017]为此,根据本专利技术的第一方面,提出了一种压制装置,该压制装置用于将升高到软化温度的玻璃片材抵靠弯曲模板进行压制,以便弯曲玻璃片材,该压制装置包括用于将玻璃片材的周边抵靠弯曲模板进行压制的压制框架,以及支撑压制框架的支撑结构。
[0018]压制框架包括用于接触玻璃片材周边的轨道和由支撑结构支撑的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种压制装置(100),其用于将升高到软化温度的玻璃片材(1)抵靠弯曲模板(25)进行压制,以便弯曲所述玻璃片材,所述压制装置包括:

用于将玻璃片材(1)的周边抵靠弯曲模板(25)进行压制的压制框架(110),以及

支撑所述压制框架(110)的支撑结构(170);其中,所述压制框架(110)包括:

用于接触玻璃片材(1)的周边的轨道(120),

由所述支撑结构(170)支撑的轨道支撑件(130),所述轨道支撑件支撑所述轨道(120)的至少一个轨道部段,以及

加热系统(140),其用于至少在所述轨道部段的区域中加热轨道(120);其中:

所述轨道部段被细分成若干不同的轨道节段(121

1,121

2,121

3,

,121

i,

,121

n),其在所述轨道(120)的圆周方向上接连地布置,在每种情况下通过在它们之间形成膨胀节的间隙(e)分隔开,以及

每个轨道节段(121

i)安装在所述轨道支撑件(130)上,具有所述轨道节段(121

i)的至少一部分相对于所述轨道支撑件(130)在轨道的圆周方向(L)上相对移位的可能性,以便补偿由所述轨道(120)在由所述加热系统(140)加热期间的热膨胀引起的所述轨道节段(121

i)和所述轨道支撑件(130)之间的在所述轨道(120)的圆周方向(L)上的相对尺寸变化,其中,每个轨道节段(121

i)在所述轨道支撑件上的安装涉及导轨连接件(124),以提供所述相对移位的可能性。2.根据权利要求1所述的压制装置,其中,所述导轨连接件是允许在所述轨道(120)的圆周方向(L)上滑动的滑动连接件(124)。3.根据权利要求1或2所述的压制装置,其中,一个轨道节段(121

i)在第一位置(123)处刚性地固定到所述轨道支撑件(130)上,以便在所述相对尺寸变化期间限定彼此之间的固定点,所述轨道节段(121

i)在轨道(120)的圆周方向(L)上与第一位置分开的第二位置(124)处通过导轨连接件而连接到所述轨道支撑件(130)。4.根据从属于权利要求2的权利要求3所述的压制装置,其中,所述轨道节段(121

i)借助于穿过圆形通孔(123)的螺钉(125)在第一位置处刚性地固定到轨道支撑件(130)上,并且借助于穿过长条形孔(124)或狭槽的螺钉在第二位置处通过滑动连接件而连接到所述轨道支撑件(130)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的压制装置,其包括用于调节轨道(120)的曲率的长度可调节的间隔元件(250,260),所述支撑结构(170)经由至少某些间隔元件来支撑所述轨道支撑件(130),所述间隔元件经由所述轨道支撑件(130)作用在轨道(120)部段上。6.根据权利要求1至5中任一项所述的压制装置,其中,所述轨道支撑件(130)的至少第一部段由所述支撑结构(170)支撑,且具有借助于通过导轨连接件(300,301)进行相对移位的可能性,以便补偿由所述轨道(120)在由所述加热系统(140)加热期间的膨胀引起的所述轨道支撑件(130)和所述支撑结构(170)之间的相对尺寸变化。7.根据权利要求6所述的压制装置,其中:

所述轨道支撑件(130)的第一部段对应于所述轨道的第一侧的长度的至少主要部分,
所述第一侧对应于所述压制框架(110)的第一侧(171),

所述轨道支撑件(130)的第一部段通过形成在轨道的第一侧的中间区域中的导轨连接件(301)而安装在所述支撑结构(181a)上,导轨连接件仅允许在基本垂直于所述轨道(120)的第一侧且基本垂直于所述压制装置(100)抵靠所述弯曲模板(25)的预设压制方向(Z)的方向(X)上的平移运动,并且

所述支撑结构(181a)还经由平面连接件(300)在导轨连接件(301)的任一侧支撑所述轨道支撑件(130)的第一部段,所述平面连接件(300)允许在垂直于所述压制装置(100)抵靠所述弯曲模板(25)的预设压制方向(Z)的平面内全方位相对滑动。8.根据权利要求7所述的压制装置,其中,所述支撑结构(181a)经由安装成能够在所述支撑结构上移动的凸耳(300,301)...

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:法国圣戈班玻璃厂
类型:发明
国别省市:

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