CN101130449A - 用于使玻璃制品成形的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于使玻璃制品成形的装置，它由一供料机构、多个剪切板副、一预成形模具以及一成型机构组成；本装置能在所有的柱段放在相应的预成形模具中时调节相同的柱段状况，因此每个剪切板副的每个剪切板具有一独立的用于使剪切板从基本位置运动到工作位置并返回到基本位置的伺服驱动机构，并且设有一用于剪切板驱动机构的控制器，通过该控制器使剪切板副的剪切板同时地移动、但是剪切板副不同时间地移动，其中首先对于这种剪切板副进行操纵：其中已被分割的柱段经过了到预成形模具的最长行程；并最后对于这种剪切板副进行操纵：其中已被分割的柱段经过了到预成形模具的最短行程，由此使所有的已被分割的柱段大致同时地放在所配属的预成形模具中。

Description

用于使玻璃制品成形的装置

技术领域

本发明涉及一种用于使玻璃制品成形的装置，该装置由一供料机构、多个剪切板副、一预成形模具以及一成型机构组成；所述供料机构用于储备玻璃熔液并用于给出熔化流动的玻璃的多个玻璃条段；所述剪切板副的剪切板可以从基本位置移动到一工作位置并返回到基本位置，在基本位置中玻璃条段分别在剪切板之间流动，在工作位置中在形成柱段的情况下对每个玻璃条段分割；该预成形模具具有相互间隔的多个毛坯模具，在其中放置已被分割的柱段并且必要时形成毛坯；所述成型机构用于容纳毛坯并用于将毛坯继续加工成玻璃制品，其中将输送行程设计成不同的长度，在该输送行程上使柱段从分割和分级一直到达预成形模具的毛坯模具。

本发明还涉及一种用于使玻璃制品成形的方法，其中玻璃熔液以多个相互平行的玻璃条段由一供料机构在平行于地球重力的第一方向Z向上给出，并且由每个玻璃条段通过相应的剪切板副分割成柱段，其中每个剪切板副的剪切板横向于Z向、即在X向上调整，其中已被分割的玻璃条段柱段在不同长度的行程上分别输送到所配属的预成形模具。

背景技术

在现有技术中已知不同的装置，用于将一个或多个熔化流动玻璃条段分割成柱段。例如由EP 0 719 240 B1已知一种装置，其中多个剪切板副设置在可旋转支承的剪切臂上，它们可以从一基本位置旋转到工作位置，其中运动平面是X向。在此熔化流动的玻璃由一供料器或多个供料器给到剪切板副上方，由此在垂直方向、即Z向给出多个熔化流动玻璃条段。在此以这种方式实现驱动，使每个固定多个剪刀的剪切臂通过一单独的驱动机构旋转地驱动。

由EP 0 712 812 B1已知一种装置，其中一剪切板副的剪切板可以直线且水平地移动。在此多个玻璃条段也垂直地、在Z向上在敞开的剪切板副之间流动并且通过剪切板的直线运动分割。

在此分别将右剪切板和左剪切板设置在独立的支架上。每个支架通过一电动直线电机驱动，因此所有剪切板可以共同地移动到分割位置和基本位置。

在这些形式的已知装置中产生这种效应，当剪切板移动到闭合位置时，玻璃条段碰撞并顶在剪切板上。由此产生对于滴落的干扰，因此使由玻璃条段分割的柱段变形。这种效应对于以后的柱段加工是不利的。由此已知一辅助装置，如同在图2中所示的那样。

在图2中示出一供料器1’，通过一旋转管2’使熔化流动的玻璃流进该供料器。通过3’指示玻璃熔液的液面位置。从供料器1’下面流出熔化流动的玻璃的玻璃条段4’。通过由剪切板5’和6’组成的剪切板副分割玻璃条段4’并且分割成柱段7’，它被给到预成形模具10’。为了避免在分割柱段7’的过程期间玻璃条段4’碰撞在剪切板5’上，具有一柱塞8’，它可以在运动箭头9’的方向上调整。这个柱塞8’在剪切过程期间返回运动，即在运动箭头9’的方向上向上运动，用于使玻璃条段4’在切割期间返回运动，由此使玻璃条段不碰撞到剪切板5’，6’上并且不变形。这种布置在结构设计上是费事的并且尤其在剪切板副高切割频率时几乎无效。切割频率例如可以为每分钟200次切割。

此外，当同时分割多个玻璃条段4’的多个柱段7’并且并排地输送到定位的预成形模具10’时，还产生一种不利的效应。这个过程在图5中示出。在此位于右边的柱段7’首先到达C预成形模具并且由于从分割到预成形10’的不同行程长度比第二柱段7’到达预成形模具10’(B)需要更长的时间。在图5中左边的柱段7’为了到达预成形10’(A)需要最长的时间。由于这个事实使柱段7’在预成形模具C比柱段7’在预成形模具A具有更长的滞留时间。只有当所有的柱段7’已经到达相应的预成形模具10’(A至C)，才能开始预成形模具的工作步骤。由于较长的滞留时间柱段7’在预成形模具10’(C)更深地位于预成形模具C的模具口上，其中也在预成形模具10’(C)更长地加热。另一方面柱段7’在预成形模具10’(C)比在预成形模具10’(A)处更冷。这意味着，要考虑棘手的不同冷却调整。

发明内容

由上述现有技术提出本发明的目的是，实现一种上述类型的装置或一种上述类型的方法，使得能够在所有的柱段放在相应的预成形模具中时，针对柱段调节相同的情况。

为了实现这个目的建议，每个剪切板副的每个剪切板具有一独立的用于使剪切板从基本位置运动到工作位置并返回到基本位置的伺服驱动机构，并且设有一用于剪切板驱动机构的控制器，通过该控制器使剪切板副的剪切板同时地移动、但是剪切板副不同时间地移动，其中首先对于这种剪切板副进行操纵：在该剪切板副中已被分割的柱段经过了到预成形模具的最长行程；并且最后对于这种剪切板副进行操纵：在该剪切板副中已被分割的柱段经过了到预成形模具的最短行程，由此使所有的已被分割的柱段大致同时地放在所配属的预成形模具中。

为了实现关于方法的目的建议，所述玻璃条段柱段与不同长度行程类似地对于不同时间由玻璃条段来进行分割，由此使柱段基本同时到达预成形模具，并且放在这些预成形模具中。

通过使每个剪切板副的每个剪切板具有一独立的用于使剪切板从基本位置运动到工作位置并返回到基本位置的伺服驱动机构，与相应的驱动机构控制器结合，使来自多个玻璃条段的柱段在时间顺序上这样与玻璃条段分开：根据时间、或每个单个的柱段直到预成形模具所经过的行程来实现这种协调性一使得所有柱段同时到达从属的预成形模具。通过这种方式使所有的从玻璃条段中分割的柱段处于相同的情况。结果是，由此以高度相同的质量来对于要从柱段变形的玻璃制品进行加工。

通过每个剪切板副的各个剪切板的独立驱动的特殊优点是，根据这个或另一个剪切板是否相对于剪切板副的另一相应剪切板超前地移动，可以使剪切中心在垂直于流动的玻璃条段的方向上移动。由此可以通过偏移剪切中心来补偿流出的玻璃条段与垂直的理论位置的偏差。

本装置的一种优选改进方案是，每个柱段从分割直到放在预成形模具中所需的时间作为恒定值储存在控制器中，并且该控制器通过相应地时间上的延迟来激活剪切板副的伺服驱动机构。

此外本发明的主题是一种装置，其中所述玻璃条段在地球重力的Z向上从供料机构中流出，并且基本垂直于Z向在X向上实现剪切板副的剪切板的运动。

为了能够尽可能精确地使玻璃柱段与玻璃条段分开，它们在长度、直径和温度范围准确地定义，其中还能够以稳定的滴落实现高的剪切序列，本发明在装置方面建议，所述剪切板在X向上的运动叠加在Z向上的运动，因此剪切板至少在其使玻璃条段分割成柱段的行程或时间间隔上从起始位置与玻璃条段同步且同向地运动到最终位置，并且返回到起始位置。

在方法方面由此实现，所述剪切板在X向上的运动叠加在Z向上的运动，由此使剪切板至少在为了产生柱段的玻璃条段分割过程期间与流出的玻璃条段同步且同向地移动，其中剪切板在分割柱段以后与X向相反地从工作位置调整到基本位置，并且同时与Z向相反地从最终位置返回到起始位置。

通过这种结构和工艺技术，与玻璃条段的流动方向和流动速度同步地进行柱段剪切。由此实现在分割柱段时剪切结果的高度重复性和高度重复精度，其中可以通过稳定的滴落实现特别高的剪切序列。在此，已被分开的玻璃柱段的形状是恒定的并且其温度同样是均匀的。

本发明在这方面的改进方案基于这种构思：当剪切过程、即剪切板在X向上的运动与剪切板在Z向上的叠加运动组合时，可以避免柱段变形，由此至少在剪切过程期间在剪切板与流出的玻璃条段之间在Z向上实现相同过程。在玻璃条段断开并且细分成柱段以后可以使剪切板在X向返回并且在Y向移回到起始位置，由此使它们提供给下一分割过程使用。

在装置方面的改进方案中规定，一剪切板副的每个剪切板与使剪切板在X向上移动的一第一驱动机构相耦联，以及与使第一驱动机构、连同剪切板在Z向上移动的一第二驱动机构相耦联。

还优选地规定，使一剪切板副的剪切板这样移动或者这样控制驱动机构，使得在开始一种分割循环时首先在Z向上移动、或者使第二驱动机构投入运行，然后才在X向上移动、或使第一驱动机构投入运行，在完成分割步骤以后使剪切板在X向上返回到基本位置，并且在Z向上返回到起始位置。

由此保证，在剪切板在X向为了分开柱段移动之前，使剪切板首先在与流出的玻璃条段相同的方向和相同的速度移动。这种结构对于柱段的均匀成形具有重要意义。

此外可以规定，所述第一驱动机构和第二驱动机构分别由线性驱动机构构成。

为了简化本装置的设计结构还建议，使所有剪切板副的各第一剪切板、包括在X向上移动的驱动机构固定在第一机架部件上，所有剪切板副的各第二剪切板、包括在X向上移动的驱动机构固定在第二机架部件上，这两个第一和第二机架部件与一升降板连接，该升降板通过一机架固定支承的第二驱动机构在Z向上移动。

本方法的一种有利改进方案的特征是，独立驱动每个剪切板副，其中根据每个柱段从分割直到放在预成形模具中所需的时间这样控制驱动机构，使所有柱段同时放在预成形模具中。

此外可以规定，使剪切板在X向上的移动与在Z向上的运动相叠加，由此使剪切板至少在为了产生柱段而分割玻璃条段过程期间与流出的玻璃条段同步且同向地移动，其中使剪切板在分开柱段以后与X向相反地从工作位置调整到基本位置，同时与Z向相反地从最终位置返回到起始位置。

通过这种方法步骤能够分割相同形状和质量的柱段，其中还能够达到具有稳定柱段滴落的高分割序列。

在目前常见的以柱塞工作的装置和方法中，从供料器间断地排出玻璃条段是必然的结果。

按照本发明建议，由供料器连续地以恒定的速度输出玻璃条段。

因此尤其能够实现这种方法步骤，因为剪切板在分割过程期间与流出的玻璃条段同步地移动，由此不会使玻璃条段由于碰撞在剪切板上而变形。

一种优选的方法还在于，在开始分割循环时使剪切板首先从起始位置在Z向上调整并且与玻璃条段同步地移动然后才叠加地从基本位置在X向上移动到工作位置，直到执行用于产生柱段的分割步骤，其中首先使剪切板与X向相反地从工作位置在基本位置方向上移动，接着与Z向相反地从最终位置移回到起始位置。

此外优选规定，不仅在X向上而且在Z向上分别同步地实现每个剪切板副的剪切板的运动。

也优选使每个剪切板独立地在X向上移动。

还优选使所有剪切板共同在Z向上移动。

附图说明

在附图中示出本发明的实施例并且在下面详细描述。附图中：

图1简示出按照本发明的装置和其方法步骤，

图2简示出根据现有技术的一种装置，

图3以正视图示出一种实施例，

图4以图3中A-A的截面图示出相同的实施例，

图简示出根据现有技术的操作过程，

图6示出本发明的一种视图，其中以俯视图示出剪刀，

图7示出另一视图，其中在俯视图中示出两个剪刀。

具体实施方式

在图1中简示出按照本发明的装置和其方法步骤。

玻璃熔液22位于一供料器19中，熔液具有例如1000℃的一种温度。通过一旋转管20将熔液输送到供料器19。该供料器19具有用于玻璃条段18的下出口。以6或7表示具有下刀口和上刀口的剪切板副的剪切板。以21表示要被分开的或已分开的柱段。因此为了使一个或多个熔化流动的玻璃条段18分成柱段21，本装置由至少一个剪切板副组成，它具有剪切板6，7，具有一供料器19，用于在第一方向给出由熔化流动的玻璃所组成的条段18，该方向平行于地球重力，即Z向。Z向以23表示。每个剪切板副的剪切板6，7由在图1中左边所示的基本位置通过按照图1中间的中间位置移动到按照图1右边的工作位置，在基本位置中玻璃条段18在Z向23上在剪切板6，7之间与剪切板没有接触地流动，在工作位置中玻璃条段18在形成柱段21的条件下被分开。在分开柱段21后，可以使剪切板6，7再移回到按照图1的基本位置中。剪切板6，7的移动方向与Z向23成直角地在X向24上。

按照本发明使剪切板6，7在X向24上的运动与在Z向23上的运动相叠加，如同由运动箭头25表示的那样。由此使剪切板6，7至少在它们为了形成柱段21而切割玻璃条段18的行程或时间间隔上，从按照图1左边的起始位置通过按照图1中间的中间位置移动到按照图1右边的最终位置，然后返回到按照图1左边的起始位置。由此没有其它辅助措施地使向下流动的玻璃条段物质在按照图1中间或按照图1右边的状况不堵在剪切板6，7上并且不变形；而是使剪切板6，7跟随玻璃条段18的流动运动，其中同时执行用于形成柱段21的分割。

在图3和4中示出这种装置的一种具体结构。在此分别相互对置地设置三个剪切板6(上刀口)和三个剪切板7(下刀口)并且可以相应地调整，由此将从一个供料器19或多个供料器流出的玻璃条段18分割成分开的柱段21。

在这种结构中，剪切板副的每个剪切板6或7与驱动机构8或9耦联，通过它们可以使剪切板6或剪切板7在X向24上移动。此外设有第二驱动机构5，通过它使第一驱动机构8，9包括剪切板6，7在Z向23上移动。通过驱动机构8，9和5使每个剪切板副的剪切板6，7这样移动，在开始分割循环时与图1左边类似地实现在Z向23上的运动、或者说使第二驱动机构5投入运行，由此使剪切板6，7平行地且与流出的玻璃条段18同向地移动。然后接着在X向24上进行剪切板6，7的调整，并且为了分开柱段21执行所述分割。接着使剪切板6，7与切割方向相反地在X向24上移回到在图4中或者图1左边所示的初始位置，其中这个运动也同时与在Z向23上的运动叠加，但是该运动的方向在剪切板6，7返回时与玻璃条段18的流出方向相反。

不仅第一驱动机构8，9、而且第二驱动机构5都由线性驱动机构构成。尤其如图4所示的那样，每个剪切板副的每个剪切板6，7配有独立的在X向24上移动的驱动机构8，9。由此能够实现剪切板6，7的单独的操纵。所有剪切板副的每个第一剪切板6、包括从属的在X向24上移动的驱动机构8被保持并固定在第一机架部件10上。所有剪切板副的每个第二剪切板7、以及从属的在X向24上移动的驱动机构9安装在第二机架部件11上。这两个第一和第二机架部件10，11通过一升降板4相互连接，它可以通过要被机架固定支承的第二驱动机构5在Z向23上移动。在机架部件10，11的两个外部端面上设有调整装置15，用于精细地调整剪切板6，7的刀口和切割棱边压力。通过一传动杆使剪切板固定装置16上的各调整装置15作用于切割棱边压力的调整。经过与刀固定体17连接的各驱动单元9的推杆12，通过使得向后方超出驱动单元8或9的推杆12旋转，使各调整装置15作用于剪切板6，7剪切棱边的平行性方面的调整。

一基板2与一位于下方的机架板通过一法兰13连接。设置在下方的基板形成第二驱动机构5的配对轴承，该驱动机构以升降装置的形式构成。为此第二驱动机构由一通过活塞杆14与升降板4连接的工作缸组成。由此可以通过第二驱动机构使升降板4相对于基板2向上运动，或者离开基板向下移动。该升降板4还通过固定在基板2上的并固定在位于下方的机架上的导向轴3导引其向上和向下的运动，并且保持位置固定。

两个在水平和垂直方向上可单独调节的运动曲线能够得到与垂直向下流动的玻璃条段18同步的分割过程的可能性。这意味着，每个剪切板6，7执行一种确定的由X和Z轴向速度引起的、倾斜向下且指向玻璃条段中心或切割中心的时间上和空间上的运动。

在图6中示出的是，为了使三个从供料机构流出的玻璃条段18细分成柱段21的分割过程的时间顺序。在此从图5所示的状况出发。按照本发明，剪切板副的每个剪切板6或7具有独立的伺服驱动机构8，9，用于使剪切板从基本位置移动到工作位置，并且返回到基本位置。通过相应地控制剪切板6，7的驱动机构，例如可以分别使剪切板副的剪切板6，7针对状况A或B或C同时地移动，但是剪切板副针对状况A或B或C在不同的时间移动。在时间上首先操纵其中所述已被分开的柱段21运行了距预成形模具(类似10’)最长行程的状况A的剪切板副；以柱段针对到相应预成形模具的状况B的相应行程，在时间上延迟地操纵中间剪切板副的剪切板6，7，并且最后操纵基于状况C的剪切板副6，7。以这种方式，通过用于产生柱段21的分割过程的时间顺序实现一种状况，在这种状况下所有已被分开的柱段、即相对于状况A至C同时到达预成形模具。通过这种结构就避免了已被分开的柱段21处于不同的情况，而这对于玻璃制品的成形和/或玻璃制品的预成形模具是不利的。

在图7中示出，通过操纵剪切板6，7也可以使剪切中心26偏移。如果同时驱动剪切板副的两个剪切板6，7，则剪切中心26在轴向上在中心处位于排出玻璃条段18的排出孔的下方。如果由于某些原因需要使切割中心向右或向左偏移，则或者可以使右边的剪刀6或者左边的剪刀7相对于另一剪刀提前地操纵，由此使切割中心26向左或向右偏移。

本发明不局限于所述实施例，而是在公开内容的范围内具有多种变化。

所有新的、在描述和/或附图中公开的单个特征和组合特征都被视为本发明的实质内容。

Claims (15)

1.用于使玻璃制品成形的装置，该装置由一供料机构(19)、多个剪切板副、一预成形模具以及一成型机构组成；所述供料机构用于储备玻璃熔液并用于给出熔化流动的玻璃的多个玻璃条段(18)；所述剪切板副的剪切板(6，7)可以从基本位置移动到一工作位置并返回到基本位置，在基本位置中玻璃条段(18)分别在剪切板(6，7)之间流动，在工作位置中在形成柱段(21)的情况下对每个玻璃条段(18)分割；所述预成形模具具有相互间隔的多个毛坯模具，在其中放置已被分割的柱段(21)并且必要时形成毛坯；所述成型机构用于容纳毛坯并用于将毛坯继续加工成玻璃制品，其中输送行程设计成不同的长度，在该输送行程上使柱段(21)从分割和分级一直到达预成形模具，其特征在于，每个剪切板副的每个剪切板(6，7)具有一独立的用于使剪切板(6，7)从基本位置运动到工作位置并返回到基本位置的伺服驱动机构(8，9)，并且设有一用于剪切板(6，7)驱动机构(8，9)的控制器，通过该控制器使剪切板副的剪切板(6，7)同时地移动、但是剪切板副不同时间地移动，其中首先对于这种剪切板副进行操纵：在该剪切板副中已被分割的柱段(21)经过了到预成形模具的最长行程；并且最后对于这种剪切板副进行操纵：在该剪切板副中已被分割的柱段(21)经过了到预成形模具的最短行程，由此使所有的已被分割的柱段(21)大致同时地放在所配属的预成形模具中。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，将每个柱段(21)从分割直到放在预成形模具中所需的时间作为恒定值储存在控制器中，并且该控制器通过相应地时间上的延迟来激活剪切板副的伺服驱动机构(8，9)。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中所述玻璃条段(18)在地球重力的Z向上从供料机构(19)中流出，并且基本垂直于Z向(23)在X向(24)上实现剪切板副的剪切板(6，7)的运动，其特征在于，所述剪切板(6，7)在X向(24)上的运动叠加在Z向(23)上的运动，因此剪切板(6，7)至少在其将玻璃条段(19)分割成柱段(21)的行程或时间间隔上从起始位置与玻璃条段(18)同步且同向地运动到最终位置，并且返回到起始位置。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，一剪切板副的每个剪切板(6，7)与使剪切板(6，7)可在X向(24)上移动的一第一驱动机构(8，9)相耦联，以及与使第一驱动机构(8，9)、包括剪切板(6，7)可在Z向(23)上移动的一第二驱动机构(5)相耦联。

5.如权利要求3或4所述的装置，其特征在于，使一剪切板副的剪切板(6，7)这样移动或者这样控制驱动机构(5，8，9)，使得在开始一种分割循环时，首先在Z向(23)上移动或者使第二驱动机构(5)投入运行，然后才在X向(24)上移动或使第一驱动机构(8，9)投入运行，在完成分割步骤以后使剪切板(6，7)在X向(23)上返回到基本位置，并且在Z向(24)上返回到起始位置。

6.如权利要求3至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一驱动机构(8，9)和第二驱动机构(5)分别由线性驱动机构构成。

7.如权利要求3至6中任一项所述的装置，其特征在于，所有剪切板副的各第一剪切板(6)、连同在X向(24)上可移动的驱动机构(8)固定在一第一机架部件(10)上；所有剪切板副的各第二剪切板(7)、连同在X向(24)上可移动的驱动机构(9)固定在一第二机架部件(11)上，这两个第一和第二机架部件(10，11)与一升降板(4)连接，该升降板通过一种机架固定支承的第二驱动机构(5)在Z向(23)上可移动。

8.用于使玻璃制品成形的方法，其中玻璃熔液以多个相互平行的玻璃条段由一供料机构在平行于地球重力的第一方向Z向上给出，并且由每个玻璃条段通过相应的剪切板副分割成柱段，其中每个剪切板副的剪切板横向于Z向、即在X向上调整，其中已被分割的玻璃条段柱段在不同长度的行程上分别输送到所配属的预成形模具，其特征在于，所述玻璃条段柱段与不同长度行程类似地对于不同时间由玻璃条段分割，由此使柱段基本同时到达预成形模具，并且放在这些预成形模具中。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，独立驱动每个剪切板副，其中根据每个柱段从分割直到放在预成形模具中所需的时间这样来控制所述驱动机构，使所有柱段同时放在预成形模具中。

10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述剪切板(6，7)在X向(24)上的运动叠加在Z向(23)上的运动，由此使剪切板(6，7)至少在为了产生柱段(21)的玻璃条段(18)分割过程期间与流出的玻璃条段(18)同步且同向地移动，其中剪切板(6，7)在分割柱段(21)以后与X向(24)相反地从工作位置调整到基本位置中，并且同时与Z向(23)相反地从最终位置返回到起始位置。

11.如权利要求8至11中任一项所述的方法，其特征在于，由供料机构(19)连续地以恒定的速度给出玻璃条段(18)。

12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，在开始分割循环时，使剪切板(6，7)首先从起始位置在Z向(23)上调整，并且与玻璃条段(18)同步地移动，然后才叠加地从基本位置在X向(24)上移动到工作位置，直到执行用于产生柱段(21)的分割步骤，其中首先使剪切板(6，7)与X向(24)相反地从工作位置朝基本位置方向上移动，接着与Z向(23)相反地从最终位置移回到起始位置。

13.如权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，不仅在X向(24)上而且在Z向(23)上分别同步地实现每个剪切板副的剪切板(6，7)的运动。

14.如权利要求8至13中任一项所述的方法，其特征在于，每个剪切板(6，7)独立地在X向(24)上移动。

15.如权利要求10至14中任一项所述的方法，其特征在于，所有剪切板(6，7)共同在Z向(23)上移动。

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