CN105036563B - 一种带孔玻璃的钢化方法和钢化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃钢化技术领域，特别是一种带孔玻璃的钢化方法，包括预处理、上片、加热、成型、冷却，其特征在于：当所述玻璃板放置在上片段时，使用喷火炬将碳氢化合物工业燃气的火焰对准玻璃板的通孔进行喷火，使得碳粉均匀粘附在所述玻璃板的通孔的周围。本发明同时还提供一种实施该方法的钢化装置。优点在于：工艺简单，设备维护方便；喷粉快速，不影响原有生产节拍；成品率高，不会对玻璃板的外观或质量造成任何影响。

Description

一种带孔玻璃的钢化方法和钢化装置

技术领域：

本发明涉及玻璃钢化技术领域，特别是一种带孔玻璃的钢化方法和钢化装置，尤其适用于带孔的汽车边窗或后挡风玻璃。

背景技术：

玻璃钢化炉主要分为上片段、加热段、成型段，冷却段，预处理后的玻璃从上片段传输进入加热段，在加热段的加热炉内加热到钢化温度，此时玻璃处于粘性流动状态，然后将此片玻璃从加热炉迅速传输进入成型段进行钢化成型，最后传输进入冷却段冷却，从而制得成品钢化玻璃。

汽车边窗及后挡风玻璃由于安装需要，通常在玻璃板上开设有通孔。由于玻璃板在加热炉内的温度很高(接近玻璃软化的温度)，而成型段和冷却段的温度较低，在玻璃板离开加热炉时，玻璃板的整体温度会下降，特别是玻璃板的开孔位置的温度下降得更快，使得玻璃板的开孔位置和玻璃板的其它位置形成温度差，当玻璃板继续传输至成型段时，这两个位置的温差进一步加大。而在成型段的淬冷过程中，由于玻璃板的收缩率大小与温度有关，即玻璃板的开孔位置的收缩率与其它位置的收缩率不同，导致整片玻璃板应力分布不均匀，使得玻璃板在开孔的位置爆边甚至破裂，产生废品。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是针对现有带孔玻璃在钢化过程中容易爆边的缺点，提供一种成品率高的带孔玻璃的钢化方法，同时还提供一种带孔玻璃的钢化装置。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种带孔玻璃的钢化方法，包括如下步骤：步骤1：将预处理过的玻璃板放置在上片段进行传输；步骤2：将玻璃板从所述上片段传输到加热段，加热到钢化成型所需温度；步骤3：将玻璃板从所述加热段传输到成型段，进行钢化淬冷成型；步骤4：将玻璃板从所述成型段传输到冷却段，进行冷却，最终得到钢化玻璃成品；其特征在于：当所述玻璃板放置在上片段时，使用喷火炬将碳氢化合物工业燃气的火焰对准玻璃板的通孔进行喷火，使得碳粉均匀粘附在所述玻璃板的通孔的周围。

进一步地，所述碳氢化合物工业燃气为乙炔气、天然气或液化石油气。

进一步地，所述玻璃板上所粘附的碳粉的总面积大小为所述玻璃板的通孔的面积大小的3～10倍。

进一步地，在进行喷火时，调节喷火炬的燃气输出的压力为0.02～0.05MPa，喷火时间为0.5～2秒。

进一步地，在喷火结束时，调节喷火炬的燃气输出的压力为0.005～0.015MPa。

本发明同时还提供一种实施以上所述的钢化方法所使用的钢化装置，包括上片段、加热段、成型段、冷却段和传输系统，所述传输系统用于将玻璃板沿着所述上片段、加热段、成型段和冷却段顺序传输，其特征在于：所述上片段设有支架，所述支架上可移动地安装有喷火炬和点火机构，所述喷火炬和点火机构并排设置于所述传输系统的上方，所述喷火炬由燃气瓶提供燃气，所述点火机构用于点燃所述喷火炬的燃气。

进一步地，在进行喷火时，所述喷火炬与玻璃板的通孔的距离为50～120mm。

进一步地，所述上片段设有排气罩，所述排气罩位于所述喷火炬的上方。

进一步地，所述传输系统为沿着传输方向平行排列的传输辊。

本发明由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果：

1)本发明充分利用原有的工艺设备，工艺简单，设备维护方便；

2)本发明的喷粉快速，不影响原来的生产节拍，能够使碳粉呈粘稠状涂覆在玻璃表面上，粘附效果好，而且不易损伤玻璃表面；

3)在加热过程中，由于粘附碳粉的通孔的周围能够吸收更多的热量，因此能够减小通孔的周围和其它位置在钢化淬冷时的温差，避免玻璃板破裂；而且碳粉在高温条件下氧化产生二氧化碳挥发掉，不会对玻璃板的外观或质量造成任何影响。

附图说明：

图1为现有钢化方法生产的玻璃板的示意图；

图2为本发明所述的钢化方法生产的玻璃板的示意图；

图3为本发明所述的上片段的结构示意图；

图4为本发明所述的喷火的工作原理图；

附图中标号说明：1为玻璃板，11为玻璃板的其它位置，2为玻璃板的通孔，21为通孔的周围，3为支架，4为喷火炬，5为点火机构，6为燃气瓶，7为上片段，8为传输系统。

具体实施方式：

以下结合附图对本发明的内容作进一步说明。

如图2～4所示，本发明所述的一种带孔玻璃的钢化方法，包括如下步骤：步骤1：将预处理过的玻璃板1放置在上片段7进行传输；所述预处理包括切割、磨边、钻孔、洗涤、烘干等步骤；步骤2：将玻璃板1从所述上片段7传输到加热段，加热到钢化成型所需温度；步骤3：将玻璃板1从所述加热段传输到成型段，进行钢化淬冷成型；步骤4：将玻璃板1从所述成型段传输到冷却段，进行冷却，最终得到钢化玻璃成品；其特征在于：当所述玻璃板1放置在上片段7时，使用喷火炬4将碳氢化合物工业燃气的火焰对准玻璃板的通孔2进行喷火，使得碳粉均匀粘附在所述玻璃板1的通孔的周围21。

进一步地，所述碳氢化合物工业燃气的主要成分可以为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、乙炔、丙烯、丁烯、丙炔或丁炔，优选为乙炔气、天然气或液化石油气。参考国家标准GB/T13611-2006，其中，天然气(NG)的组分以甲烷为主，还含有少量的二氧化碳、硫化氢、氮和微量的氦、氖、氩等气体。液化石油气(LPG)的主要组分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯(可以是一种或几种烃的混合物)，并含有少量戊烷、戊烯和微量硫化物杂质。其中氧硫化碳用醇胺吸收塔脱除，并用碱洗法去除硫化物。更优选地，所述碳氢化合物工业燃气为乙炔，这是因为乙炔的碳氢比最大，不易燃烧充分，更容易将碳粉粘附在玻璃板1上，而且使用乙炔气燃烧喷火的耗时少，不影响原有的生产节拍。

进一步地，所述玻璃板1上所粘附的碳粉的总面积大小为所述玻璃板的通孔2的面积大小的3～10倍，优选为6倍，通孔2的面积即通孔2的底面圆的面积。

进一步地，在进行喷火时，调节喷火炬4的燃气输出的压力为0.02～0.05MPa，喷火时间为0.5～2秒，从而将碳粉牢固地粘附在玻璃板1的表面。在喷火结束时，调节喷火炬4的燃气输出的压力为0.005～0.015MPa，喷火炬4维持小火焰燃烧，避免下次工作时重复点火。

如果采用现有工艺对带孔玻璃进行钢化，如图1所示，对刚离开加热炉时的三片同类玻璃板的温度进行检测，测得通孔的周围21的温度分别为570℃、549℃、556℃，而玻璃板的其他位置11的温度分别为596℃、586℃、590℃。由此可见，在刚离开加热炉时，通孔的周围21的温度比玻璃板1的其它位置11的温度低26～37℃不等。当玻璃板1继续传输至成型段时，由于开孔位置散热快，这两个位置的温差进一步加大，容易导致玻璃板1在开孔的位置爆边甚至破裂，产生废品。

而采用本发明所述的工艺对带孔玻璃进行钢化，如图2所示，所述玻璃板1的通孔的周围21粘附有碳粉，对刚离开加热炉时的三片同类玻璃板的温度进行检测，测得通孔的周围21的温度分别为610℃、620℃、624℃，而玻璃板1的其他位置11的温度分别为592℃、600℃、593℃。由此可见，在刚离开加热炉时，由于碳粉吸热，通孔的周围21的温度比玻璃板1的其它位置11的温度高18～31℃不等。当玻璃板1继续传输至成型段时，由于开孔位置的散热快，这两个位置的温度相近，玻璃钢化淬冷的稳定性好，能够提高钢化成品率。

如图3所示，本发明还提供一种实施上述钢化方法所使用的钢化装置，包括上片段7、加热段、成型段、冷却段和传输系统8，所述传输系统8用于将玻璃板1沿着所述上片段7、加热段、成型段和冷却段顺序传输，其特征在于：所述上片段7设有支架3，所述支架3上可移动地安装有喷火炬4和点火机构5，所述喷火炬4和点火机构5并排设置于所述传输系统8的上方，当玻璃板1在传输系统8上传输到位时，可以通过手动或伺服电机自动调节所述喷火炬4和点火机构5的位置，使得所述喷火炬4对准玻璃板的通孔2，对玻璃板1的上表面进行喷火操作，所述喷火炬4由燃气瓶6提供燃气，所述点火机构5用于点燃所述喷火炬4的燃气。

进一步地，所述喷火炬4设有第一燃气输入接口和第二燃气输入接口；在进行喷火时，所述燃气瓶6通过第一燃气输入接口向所述喷火炬4提供燃气，喷火炬4的燃气输出的压力为0.02～0.05MPa；在喷火结束时，所述燃气瓶6通过第二燃气输入接口向所述喷火炬4提供燃气，喷火炬4的燃气输出的压力为0.005～0.015MPa。采用两个燃气输入接口，通过切换接口，能够快速自动地调节燃气的输出压力大小，实现自动化生产。

在本发明的一个具体实施方式中，其工作原理如图3和图4所示，根据玻璃板的通孔2的数量设置相同数量的喷火炬4，首先打开乙炔燃气瓶，将喷火炬4对准玻璃板的通孔2，同时调节所述喷火炬4的喷火口与玻璃板的通孔2的距离为50～120mm；然后通过调压阀调节乙炔流量及压力来调整火焰大小，使玻璃板1的喷黑位置的面积大小为玻璃板的通孔2的面积大小的3～10倍，优选为6倍左右，此时燃气输出压力为0.02～0.05MPa。调试结束后，将这些数据储存在电脑里，准备进行正式生产。

在正式生产过程中，所述支架3设有光电传感器、第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀用于控制所述第一燃气输入接口的开闭，所述第二电磁阀用于控制所述第二燃气输入接口的开闭，所述第一电磁阀和第二电磁阀上分别串联有调压阀，用于调节燃气的输出压力。当光电传感器监测到玻璃板1在传输系统8上传输到位时(所述传输系统8优选为沿着传输方向平行排列的传输辊)，第一电磁阀启动(启动的时间可根据玻璃板的传输速度设定)，所述燃气瓶6通过第一燃气输入接口向所述喷火炬4提供燃气，同时点火机构5点燃火焰，此时喷火炬4的燃气输出的压力为0.02～0.05MPa，所述喷火炬4朝着玻璃板的通孔2喷火，并保持0.5～2秒；然后关闭第一电磁阀，同时开启第二电磁阀，所述燃气瓶6通过第二燃气输入接口向所述喷火炬4提供燃气，此时喷火炬4的燃气输出的压力为0.005～0.015MPa，喷火炬4维持小火焰燃烧，避免下次工作时重复点火。最后，将喷火完成后的玻璃板1传输进入下一道工序。

进一步地，所述上片段7设有排气罩，所述排气罩位于所述喷火炬4的上方，用于吸收喷火过程中产生的粉尘和气体，避免污染环境。

以上内容对本发明所述的一种带孔玻璃的钢化方法和钢化装置进行了具体描述，但是本发明不受以上描述的具体实施方式内容的局限，所以凡依据本发明的技术要点进行的任何改进、等同修改和替换等，均属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种带孔玻璃的钢化方法，包括如下步骤：

步骤1：将预处理过的玻璃板(1)放置在上片段(7)进行传输；

步骤2：将玻璃板(1)从所述上片段(7)传输到加热段，加热到钢化成型所需温度；

步骤3：将玻璃板(1)从所述加热段传输到成型段，进行钢化淬冷成型；

步骤4：将玻璃板(1)从所述成型段传输到冷却段，进行冷却，最终得到钢化玻璃成品；

其特征在于：当所述玻璃板(1)放置在上片段(7)时，使用喷火炬(4)将碳氢化合物工业燃气的火焰对准玻璃板的通孔(2)进行喷火，使得碳粉均匀粘附在所述玻璃板(1)的通孔的周围(21)。

2.根据权利要求1所述的钢化方法，其特征在于：所述碳氢化合物工业燃气为乙炔气、天然气或液化石油气。

3.根据权利要求1所述的钢化方法，其特征在于：所述玻璃板(1)上所粘附的碳粉的总面积大小为所述玻璃板的通孔(2)的面积大小的3～10倍。

4.根据权利要求1所述的钢化方法，其特征在于：在进行喷火时，调节喷火炬(4)的燃气输出的压力为0.02～0.05MPa，喷火时间为0.5～2秒。

5.根据权利要求1所述的钢化方法，其特征在于：在喷火结束时，调节喷火炬(4)的燃气输出的压力为0.005～0.015MPa。

6.一种实施权利要求1～5任一所述的钢化方法所使用的钢化装置，包括上片段(7)、加热段、成型段、冷却段和传输系统(8)，所述传输系统(8)用于将玻璃板(1)沿着所述上片段(7)、加热段、成型段和冷却段顺序传输，其特征在于：所述上片段(7)设有支架(3)，所述支架(3)上可移动地安装有喷火炬(4)和点火机构(5)，所述喷火炬(4)和点火机构(5)并排设置于所述传输系统(8)的上方，所述喷火炬(4)由燃气瓶(6)提供燃气，所述点火机构(5)用于点燃所述喷火炬(4)的燃气。

7.根据权利要求6所述的钢化装置，其特征在于：所述喷火炬(4)设有第一燃气输入接口和第二燃气输入接口；在进行喷火时，所述燃气瓶(6)通过第一燃气输入接口向所述喷火炬(4)提供燃气，喷火炬(4)的燃气输出的压力为0.02～0.05MPa；在喷火结束时，所述燃气瓶(6)通过第二燃气输入接口向所述喷火炬(4)提供燃气，喷火炬(4)的燃气输出的压力为0.005～0.015MPa。

8.根据权利要求6所述的钢化装置，其特征在于：在进行喷火时，所述喷火炬(4)的喷火口与玻璃板的通孔(2)的距离为50～120mm。

9.根据权利要求6所述的钢化装置，其特征在于：所述上片段(7)设有排气罩，所述排气罩位于所述喷火炬(4)的上方。

10.根据权利要求6所述的钢化装置，其特征在于：所述传输系统(8)为沿着传输方向平行排列的传输辊。