CN106865964A - 等温、等压多用途超薄玻璃物理钢化设备 - Google Patents

等温、等压多用途超薄玻璃物理钢化设备 Download PDF

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任文道
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Abstract

本发明公开了一种等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,它包括上片台、加热炉、钢化段、下片台、风机、风机管路系统和电气控制系统,所述风机通过所述风机管路系统与所述钢化段连接,向所述钢化段持续均匀供风,所述加热炉内分别设置有玻璃预热区、玻璃软化区和玻璃稳定区,所述钢化段分为玻璃定形区和玻璃钢化区。本发明设置有玻璃预热及玻璃稳定区,保证玻璃充分、均匀受热,而且采用上、下双辊道,能最大限度的减小加热过程中的玻璃变形量;并且在钢化段设置有上、下双辊道式玻璃定形区,可将软化的玻璃在钢化前进行整形,使其平整度达到钢化玻璃的标准要求。本发明可实现平、弯多用途,能生产平、弯各种规格、各种形状的钢化玻璃。

Description

等温、等压多用途超薄玻璃物理钢化设备
技术领域:
本发明涉及一种玻璃钢化设备,特别是涉及一种能够将厚度在2.5mm以下的超薄玻璃在等温、等压冷却介质下进行物理钢化,保证钢化玻璃质量不受季节、温度变化的影响,能连续、稳定生产,且钢化玻璃质量达到相关技术标准的超薄玻璃物理钢化设备,并实现平、弯多种规格、形状等多用途使用。
背景技术:
钢化玻璃做为一种安全玻璃,具有很高强度和韧性,广泛应用与建筑、汽车、家电、家具、光伏发电等行业。随着社会发展,节能环保、新能源开发利用、智能家具的高速发展等,使得各行业对钢化玻璃提出了更高的要求,对2.5mm以下超薄物理钢化玻璃的需求日益强烈。
目前市场上玻璃钢化设备,主要用于生产3mm以上钢化玻璃,由上片台、加热炉、冷却段、下片台外加风机、风机管路系统及电气控制系统组成,在生产时,由于3mm以上厚玻璃相对薄玻璃而言,加热时间较长,能保证玻璃均匀加热,变形量较小,而且钢化需要气流压力较低,气流不均匀对钢化质量的影响不明显,基本上都能实现对3mm以上玻璃的钢化而且能满足相关技术标准。
用传统方法设计的玻璃钢化设备生产2.5mm以下超薄钢化玻璃很难保证钢化玻璃质量,一是钢化段冷却能力有限,冷却速度达不到生产超薄钢化玻璃的要求;二是控制系统无法基于生产工艺控制钢化设备控制生产节凑,操作人员的个人主观意识在很大程度上控制了生产节凑,导致加热炉内温度不稳定,从而导致加热不均匀,影响钢化玻璃质量;三是超薄玻璃在加热炉内急速受热,使玻璃产生较大变形,而传统钢化设备没有对玻璃进行预热及加热后的稳定处理,导致玻璃平整度无法达到标准要求;四是传统钢化设备输送辊道间距较大,无法确保被加热的玻璃不变形;五是钢化段没有玻璃整形处理,而且冷却不均匀,导致玻璃变形增加;六是风机管路系统没有设计气流整流装置,风机出口气流没有达到稳定状态即被送入风栅,无法将气流均匀分配到风栅的各个位置,不能实现对玻璃的均匀冷却,影响玻璃钢化质量。七是风机提供的冷却介质气压偏低、温度高、流速慢,造成冷却能力不足。八是冷却介质受使用地季节、温度变化影响,介质温度及压力变化较大,导致钢化玻璃质量不稳定。九是传统玻璃钢化设备生产功能单一,平、弯钢化玻璃不能用同一设备生产。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种设计合理、钢化玻璃质量温度、变形小且生产效率高的等温等压超薄玻璃物理钢化设备,并实现平、弯多用途。
本发明的技术方案是:
一种等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,包括上片台、加热炉、钢化段、下片台、风机、风机管路系统和电气控制系统,其特征是:所述风机通过所述风机管路系统与所述钢化段连接,向所述钢化段持续均匀供风,所述加热炉内分别设置有玻璃预热区、玻璃软化区和玻璃稳定区,所述钢化段分为玻璃定形区和玻璃钢化区。
所述加热炉内的三个区段分别设置独立的加热系统、温度控制系统及传动装置和传动控制系统,根据不同工段的功能,独立设置加热温度及玻璃传动速度。
所述钢化段的两个区段分别设置独立的传动装置和传动控制系统;所述玻璃定形段采用双辊道结构,通过上下辊道,调整玻璃钢化变形量,所述下辊道为动力辊道,上辊道根据实际玻璃规格,设计为动力辊道或从动辊道。
所述钢化段设计为平、弯多用途,根据实际生产的玻璃用途和玻璃形状要求,通过钢化设备控制系统自动调整钢化段形状,达到多用途、多规格、多形状钢化玻璃的生产条件,实现一机多用,增加生产灵活性。
所述钢化段的风栅结构经流体动力学优化设计,风栅设计为弧形或梯形,保证将气流均匀分配到风栅的各个位置,达到对玻璃急速、均匀淬冷的目的。
所述上片台分别设置有上料段、气动工作台和进炉等待段,所述上料段和气动工作台组合在一起,所述上料段和进炉等待区分别采用独立的传动装置和传动控制系统。
所述加热炉中的玻璃稳定区采用双辊道结构,通过上下辊道对玻璃进行整形,所述所述下辊道为动力辊道,上辊道根据实际玻璃规格,设计为动力辊道或从动辊道。
所述风机管路系统中设置有气流整流栅,使气流达到层流状态,以平稳的状态送达钢化段风栅,是保证玻璃均匀淬冷前提条件。
所述风机为离心风机、离心风机串联机组、轴流风机或容积式空压机;所述风机配套设置介质温度恒温系统,使冷却介质温度不受使用地季节、气候变化,常年保持50℃的恒温状态,保证钢化玻璃质量的稳定性。
本发明的有益效果是:
1、本发明本发明填补了2.5mm以下超薄玻璃物理钢化设备的国内市场空白,以达到连续、稳定生产2.5mm以下超薄物理钢化玻璃的目的;并且,根据预设的玻璃钢化工艺参数,自动控制设备生产节奏,保证生产质量。
2、本发明在加热炉内设置有玻璃预热及玻璃稳定区,保证玻璃充分、均匀受热,而且在玻璃玻璃稳定区设置上、下双辊道,能最大限度的减小加热过程中的玻璃变形量。
3、本发明在钢化段设置有玻璃定形区,玻璃定形区辊道为上、下双辊道,可将软化的玻璃在钢化前进行整形,使其平整度达到钢化玻璃的标准要求。
4、本发明钢化段风栅结构经流体动力学优化设计,能保证将冷却气流均匀送到玻璃表面;并且,风机管路系统中设置有气流整流装置,冷却气流经整流后达到层流状态,温度的气流是玻璃急速、均匀冷却的前提。
5、本发明实现了多用途,可在同一设备上,生产平、弯多种规格、形状的钢化玻璃。
6、本发明在风机管路系统中设置有冷却介质降温系统,防止因为季节、气候变化导致冷却介质温度及压力变化,从而影响生产质量。
7、本发明设计合理、钢化效果、变形小且生产效率高,填补国内2.5mm以下超薄玻璃物理钢化设备设计生产的技术空白,并具备很高的自动化程度,其生产的玻璃能达到相关技术标准要求,易于推广实施,具有良好的经济效益。
附图说明:
图1为超薄玻璃物理钢化设备的结构示意图;
图2为图1所示超薄玻璃物理钢化设备的俯视图。
具体实施方式:
实施例:参见图1和图2,图中,1-上料段,2-气动工作台,3-进炉等待区,4-玻璃预热区,5-玻璃软化区,6-玻璃稳定区,7-玻璃定形区,8-玻璃钢化区,9-下片台,10-风机,11-冷却介质恒温系统,12-风机管路系统,13-气压管路系统,14-电气控制系统。
2.5mm以下超薄玻璃物理钢化设备包括上片台、加热炉、钢化段、下片台9、风机10、风机管路系统12、电气控制系统14、气压管路系统13、冷却介质恒温系统11。其中,上片台、加热炉、钢化段、下片台9依次安装,风机10通过风机管路系统12与钢化段连接,向钢化段持续均匀供风,电气控制系统14根据工艺要求,实现对设备各个工段的有效控制,气压管路系统13连接空气压缩机和钢化设备各个工作机构,实现加热炉炉门闭合、上片台、气动工作台升降等功能。从而组成一条完整的辊道式超薄玻璃物理钢化设备。
加热炉根据玻璃钢化工艺需要,将其设计为三个部分,分别为玻璃预热区4、玻璃软化区5及玻璃稳定区6,以此来实现不同的功能,玻璃预热区4功能是在低于玻璃软化温度下加热玻璃,保证玻璃各个点受热均匀,防止玻璃急剧受热,各个位置受热不均,造成玻璃变形;玻璃软化区5功能是在玻璃可软化的温度下,将玻璃加热到钢化工艺要求的温度;玻璃稳定区6以软化的玻璃通过稳定段整形,有效控制玻璃变形量。加热炉的三个工段,实施独立加热系统、温度控制系统及传动装置和传动控制系统,可根据不同工段的功能,独立设置加热温度及玻璃传动速度。
钢化段根据玻璃钢化工艺需要,将其设计为玻璃定形区7及玻璃钢化区8。其功能是,通过玻璃定形区7将玻璃整形到钢化玻璃要求的平整度误差范围内;在玻璃钢化区8,利用稳定均匀的气流,对玻璃进行淬冷,使之获得均匀分布的应力和最佳的钢化强度。钢化段的二个工段采用独立传动系列及传动控制。
上片台设计成上料段1、气动工作台2和进炉等待段3,上料段1和气动工作台2组合在一起,上片台的其功能是,操作人员将经裁切、打磨、清洗后的玻璃放置到气浮工作台上2,气动工作台下降,使玻璃落到上料段1,由传动系统自动输送到进炉等待区3,等待设备控制系统,根据设备生产情况给出的进料信号,将玻璃送人加热炉进行生产下道工序。上料段1和进炉等待区3采用独立的传动和控制系统,以控制进料速度和生产节奏,防止进料频率变化,造成加热炉温度上下浮动,从而影响玻璃钢化质量。
加热炉中的玻璃稳定区6辊道采用双辊道,通过上下辊道对玻璃进行整形,使其处于合理的变形误差范围内。下辊道为动力辊,为了防止玻璃表面拉伤,上辊道可设计为动力辊道或从动辊。
钢化段中的玻璃定形区7采用双辊道,通过上下辊道,防止在玻璃在钢化时,局部冷却不均匀,导致玻璃变形,通过上下辊道距离,调整玻璃钢化变形量。下辊道为动力辊,为了防止玻璃表面拉伤,上辊道可设计为动力辊道或从动辊。钢化段在控制系统自动调节下,实现平、弯多用途,能生产各种规格、形状钢化玻璃。钢化段的风栅经流体动力学优化设计,风栅上表面形状区别于传统钢化炉风栅,上表面为弧形,起到导流作用,能将气流均匀分配到风栅的各个位置。
风机管路系统12中设置有气流整流栅,整流栅风机气流达到层流状态,以平稳的状态送达钢化段风栅,实现对玻璃的均匀淬冷。风机10可以是能满足超薄物理钢化设备生产需求参数的离心风机、离心风机串联机组、轴流风机及容积式空压机。
根据钢化设备使用地大气条件及生产玻璃规格和所配风机参数,钢化设备配套风机配置介质温度恒温系统,使冷却介质温度不受使用地季节、气候变化,常年保持50℃的恒温状态,保证钢化玻璃质量的稳定性。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质所作的任何简单修改,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,包括上片台、加热炉、钢化段、下片台、风机、风机管路系统和电气控制系统,其特征是:所述风机通过所述风机管路系统与所述钢化段连接,向所述钢化段持续均匀供风,所述加热炉内分别设置有玻璃预热区、玻璃软化区和玻璃稳定区,所述钢化段分为玻璃定形区和玻璃钢化区。
2.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述加热炉内的三个区段分别设置独立的加热系统、温度控制系统及传动装置和传动控制系统,根据不同工段的功能,独立设置加热温度及玻璃传动速度。
3.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述钢化段的两个区段分别设置独立的传动装置和传动控制系统;所述玻璃定形段采用双辊道结构,通过上下辊道,调整玻璃钢化变形量,所述下辊道为动力辊道,上辊道根据实际玻璃规格,设计为动力辊道或从动辊道。
4.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述钢化段设计为平、弯多用途,根据实际生产的玻璃用途和玻璃形状要求,通过钢化设备控制系统自动调整钢化段形状,达到多用途、多规格、多形状钢化玻璃的生产条件,实现一机多用,增加生产灵活性。
5.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述钢化段的风栅结构经流体动力学优化设计,风栅设计为弧形或梯形,保证将气流均匀分配到风栅的各个位置,达到对玻璃急速、均匀淬冷的目的。
6.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述上片台分别设置有上料段、气动工作台和进炉等待段,所述上料段和气动工作台组合在一起,所述上料段和进炉等待区分别采用独立的传动装置和传动控制系统。
7.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述加热炉中的玻璃稳定区采用双辊道结构,通过上下辊道对玻璃进行整形,所述所述下辊道为动力辊道,上辊道根据实际玻璃规格,设计为动力辊道或从动辊道。
8.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述风机管路系统中设置有气流整流栅,使气流达到层流状态,以平稳的状态送达钢化段风栅,是保证玻璃均匀淬冷前提条件。
9.根据权利要求1所述的等温等压多用途超薄玻璃物理钢化设备,其特征是:所述风机为离心风机、离心风机串联机组、轴流风机或容积式空压机;所述风机配套设置介质温度恒温系统,使冷却介质温度不受使用地季节、气候变化,常年保持50℃的恒温状态,保证钢化玻璃质量的稳定性。
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