CN107473573A - 一种曲面成型加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及曲面热压设备技术领域，尤其涉及一种曲面成型加工设备，包括工作台，工作台安装有加工箱体和真空进料装置，真空进料装置与加工箱体连接，加工箱体依次安装有加热装置、热压装置和冷却定型装置，加热装置包括两组错位布置的加热线圈，热压装置包括压合组件，压合组件包括用于压紧成型模具中部的第一压合机构和用于压紧成型模具四周的第二压合机构，冷却定型装置包括定型上部和对应定型上部设置的冷却台，加工箱体安装有用于移动物料到下一工序的移料装置。本发明提供曲面屏幕的一体化加工设备，且进一步提高了设备的加工效率以及自动化程度，有利于提高曲面屏幕的良品率以及加工稳定性。

Description

一种曲面成型加工设备

技术领域

本发明涉及曲面热压设备技术领域，尤其涉及一种曲面成型加工设备。

背景技术

现今市场上，曲面逐渐成了移动终端的设计热点，3D曲面玻璃的热弯制造是生产移动终端的曲面屏幕的一个重要环节，现有技术中，由于工序的问题导致曲面屏幕的成品率不高，进一步导致曲面屏幕的移动终端售价始终居高不下，影响着曲面屏幕的移动终端的普及。

在3C制造业中，手机屏幕或外壳一般采用通过模具进行压铸成型，在此过程中，一般步骤是：先在模具上放上毛坯件，再将放有毛坯件的模具放入压铸装置中进行压铸成型，但是曲面屏幕由于一般是玻璃制成，通过普通的压铸成型设备不能满足曲面屏幕的生产。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供曲面屏幕的一体化加工设备，且有利于提高加工效率和产品良率的一种曲面成型加工设备。

本发明所采用的技术方案是：一种曲面成型加工设备，包括工作台，所述工作台安装有加工箱体和真空进料装置，所述真空进料装置与加工箱体连接，所述加工箱体依次安装有加热装置、热压装置和冷却定型装置，所述加热装置包括若干组错位布置的加热线圈，所述热压装置包括压合组件，所述压合组件包括用于压紧成型模具中部的第一压合机构和用于压紧成型模具四周的第二压合机构，所述冷却定型装置包括定型上部和对应定型上部设置的冷却台，所述加工箱体安装有用于移动物料到下一工序的移料装置。

其中，相邻两组加热线圈之间设置有隔离板，所述加热线圈下方对应设置有模具举升组件，所述加热线圈的螺旋高度大于或等于物料的高度，物料移动到加热线圈的加热位置后，所述加热线圈的下表面与被加热物料的上表面之间的距离大于加热线圈的下表面与被加热物料的下表面之间的距离，所述加热线圈的内轮廓与被加热物料的外轮廓相同，所述加热线圈的内侧面与被加热物料的外侧面之间的距离为0.5～20mm；

所述模具举升组件包括安装架，所述安装架与加工箱体固定连接，所述安装架安装有举升气缸，所述举升气缸的输出端连接有滑动单元，所述滑动单元连接有连接杆，所述连接杆一端连接有模具定位机构，所述模具定位机构包括定位台，所述定位台开设有定位孔，所述定位孔滑设有定位柱，所述定位台面向安装架的一侧连接有用于使定位柱顶起的弹性顶升机构。

其中，所述热压装置还包括恒温工作台，所述恒温工作台与压合组件上下对应设置，所述第二压合机构套设于第一压合机构、并可相对于第一压合机构沿纵向方向移动，第一压合机构下移压紧成型模具中部后，第二压合机构下移压紧成型模具四周。

其中，所述定型上部包括驱动组件和压板组件，所述驱动组件的输出端与压板组件连接。

其中，所述加工箱体包括热压腔体和冷却下料腔体，所述加热装置和热压装置均安装于热压腔体，所述冷却定型装置的数量至少为两组，所述至少两组的冷却定型装置分别安装于热压腔体和冷却下料腔体，所述冷却下料腔体与热压腔体的连接处安装有第三密闭门机构。

其中，所述冷却下料腔体包括冷却腔和下料腔，所述冷却腔和下料腔之间设有第四密闭门机构，所述下料腔安装有下料装置。

其中，所述真空进料装置包括上料机构和真空进料箱，所述上料机构的出料端与真空进料箱连接，所述真空进料箱开设有进料口和出料口，所述进料口安装有第一密闭门机构，所述出料口安装有第二密闭门机构，所述出料口与热压腔体连接。

其中，所述真空进料箱安装用于将物料推至热压腔体的第一推料组件，所述热压腔体安装有用于将物料推至了冷却腔的第二推料组件，所述冷却腔安装有用于将物料推至下料腔的第三推料组件。

其中，所述移料装置包括直线驱动组件，所述直线驱动组件活动安装有用于直线滑动的移料滑块，所述移料滑块安装有旋转气缸，所述旋转气缸安装有旋转导杆，所述旋转导杆安装有若干根移料杆。

其中，所述加工箱体、加热装置和冷却定型装置均设有水冷通道，所述水冷通道连接有水冷管。

本发明的有益效果为:

一种曲面成型加工设备，包括工作台，工作台安装有加工箱体和真空进料装置，真空进料装置与加工箱体连接，加工箱体依次安装有加热装置、热压装置和冷却定型装置，加热装置包括两组错位布置的加热线圈，热压装置包括压合组件，压合组件包括用于压紧成型模具中部的第一压合机构和用于压紧成型模具四周的第二压合机构，冷却定型装置包括定型上部和对应定型上部设置的冷却台，加工箱体安装有用于移动物料到下一工序的移料装置。本发明提供曲面屏幕的一体化加工设备，且进一步提高了设备的加工效率以及自动化程度，有利于提高曲面屏幕的良品率以及加工稳定性。

附图说明

附图1为本发明的立体图；

附图2为本发明不包括工作台的立体图；

附图3为本发明的热压腔体及安装于热压腔体的部件的立体图；

附图4为本发明的热压腔体及安装于热压腔体的部件的另一视角的立体图；

附图5为本发明的真空上料装置的立体图；

附图6为本发明的冷却下料腔体及安装于冷却下料腔体的部件的立体图；

附图7为本发明的冷却下料腔体的局部立体视图；

附图8为本发明热压装置的立体图；

附图9为本发明的模具举升组件的立体图；

附图10为本发明的定型上部的立体图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

如图1～7所示，一种曲面成型加工设备，包括工作台1，工作台1安装有加工箱体和真空进料装置2，真空进料装置2与加工箱体连接，加工箱体依次安装有加热装置3、热压装置4和冷却定型装置5，加热装置3包括两组错位布置的加热线圈31，热压装置4包括压合组件41，压合组件41包括用于压紧成型模具中部的第一压合机构411和用于压紧成型模具四周的第二压合机构412，冷却定型装置5包括定型上部51和对应定型上部51设置的冷却台52，加工箱体安装有用于移动物料到下一工序的移料装置6。本发明提供曲面屏幕的一体化加工设备，且进一步提高了设备的加工效率以及自动化程度，有利于提高曲面屏幕的良品率以及加工稳定性。

两组错位布置的加热线圈31之间设置有隔离板32，加热线圈31下方对应设置有模具举升组件33，加热线圈31的螺旋高度大于或等于物料的高度，物料移动到加热线圈31的加热位置后，加热线圈31的下表面与被加热物料的上表面之间的距离大于加热线圈31的下表面与被加热物料的下表面之间的距离，加热线圈31的内轮廓与被加热物料的外轮廓相同，加热线圈31的内侧面与被加热物料的外侧面之间的距离为4mm，能同时对多个产品进行加热，电磁效应产生的电磁线全方位覆盖物料，使受热更均匀，加热更稳定，同时减少各加热线圈31之间相互的影响，使加热温度更稳定，在本实施例中，通过在加工箱体设置检测物料两端温度的红外检测器，方便监控物料加热的温度，提高加工精度和稳定性。

加工箱体包括热压腔体7和冷却下料腔体8，加热装置3和热压装置4均安装于热压腔体7，冷却定型装置5的数量为六组，热压腔体7中安装有三组冷却定型装置5，冷却下料腔体8与热压腔体7的连接处安装有第三密闭门机构93，冷却下料腔体8包括冷却腔81和下料腔82，冷却腔81中安装欧一组冷却定型装置5，下料腔82中安装有两组冷却定型装置5，冷却腔81和下料腔82之间设有第四密闭门机构94，下料腔82安装有下料装置10，真空进料装置2包括上料机构21和真空进料箱22，上料机构21的出料端与真空进料箱22连接，真空进料箱22开设有进料口和出料口，进料口安装有第一密闭门机构91，出料口安装有第二密闭门机构92，出料口与热压腔体7连接。

通过第一密闭门机构91和第四密闭门机构94将真空进料箱22和冷却下料腔体8与外界隔离开来，在实际应用中，在第一密闭门机构91关闭后，可通过在真空进料箱22中安装抽真空装置对真空进料箱22进行抽真空，将热压腔体7内的空气抽走，再充入惰性气体，稳定玻璃加工，在真空进料箱22和热压腔体7的对接处设置第二密闭门机构92，进一步防止外界的空气进入到热压腔体7中，进一步提高加工稳定性，同时，在热压腔体7和冷却下料腔体8之间设置的第三密闭门机构93、冷却腔81与下料腔82之间设置的第四密闭门机构94，使加工后的玻璃推入冷却腔81时，能通过第四密闭门机构94与外接隔离，在玻璃进入到冷却腔81后，第三密闭门机构93关闭，打开第四密闭门机构94，使玻璃物料下料，在加工过程中，使热压腔体7始终保持不与外界空气进行直接交换的状态，一方面可以提高热压腔体7内热弯玻璃的稳定性，另一方面可以最大程度的保留热压腔体7内充入的惰性气体，降低惰性气体的损耗，降低生产成本，第三可以有效降低热弯石墨模具的氧化，提升模具的使用寿命。

真空进料箱22安装用于将物料推至热压腔体7的第一推料组件a1，热压腔体7安装有用于将物料推至了冷却腔81的第二推料组件a2，冷却腔81安装有用于将物料推至下料腔82的第三推料组件a3，方便将各个腔体内的物料移动到下一腔体，使用方便，提高自动化程度。

移料装置6包括直线驱动组件61，直线驱动组件61活动安装有用于直线滑动的移料滑块62，移料滑块62安装有旋转气缸63，旋转气缸63安装有旋转导杆64，旋转导杆64安装有若干根移料杆65，便于将物料移动到下一工序，使用更方便。

加工箱体、加热装置3和冷却定型装置5均设有水冷通道，水冷通道连接有水冷管11，方便使用后的加工箱体和加热装置3进行冷却，使用更安全，同时提高冷却定型装置5的冷却效果，提高加工效率。

如图9所示，模具举升组件33包括安装架331，安装架331与加工箱体固定连接，安装架331安装有举升气缸332，举升气缸332的输出端连接有滑动单元333，滑动单元333连接有连接杆334，连接杆334一端连接有模具定位机构335，由于加热线圈31的位置不一，在加热时需要将物料移动到加热线圈31的加热位置进行加热，使加热更稳定，即通过模具举升组件33将产品举升到加热线圈31的加热位置，使用稳定性更高。

模具定位机构335包括定位台3351，定位台3351开设有定位孔，定孔滑设有定位柱3352，定位台3351面向安装架331的一侧连接有用于使定位柱3352顶起的弹性顶升机构3353，在使用时，物料从侧面滑入定位台3351，物料将定位柱3352压下，当定位柱3352与物料的定位点对应时，弹性顶升机构3353将定位柱3352顶起，实现对物料的定位以及限位，进一步提高加工的精度。

如图8所示，热压装置4还包括恒温工作台421，恒温工作台421与压合组件41上下对应设置，在本实施例中，恒温工作台421设有电热丝，通过电热丝加热恒温工作台421，使移动到恒温工作台421的物料保持在一定为的温度，方便进行热压，减少由于温度变化产生的不良，第二压合机构412套设于第一压合机构411、并可相对于第一压合机构411沿纵向方向移动，第一压合机构411下移压紧成型模具中部后，第二压合机构412下移压紧成型模具四周，，解决了平面物料在热压过程中，物料周边热弯的过程中，周边受力导致中部受力隆起，而造成玻璃表面产生皱褶或裂痕的问题，保证了玻璃表面的平整度，从而有效地提升产品的品质。

如图10所示，定型上部51包括驱动组件511和压板组件512，驱动组件511的输出端与压板组件512连接，在使用过程中，将热弯后的物料移动到冷却台52，压板组件512在驱动组件511的驱动下下压，使物料保持与模具贴合，保证热弯后的物料不会由于温度的变化产生形变。

本发明的工作原理为：

首先，通过上料机构21将物料推入到真空进料箱22中，此时第一密闭门机构91关闭，对真空进料箱22进行抽真空；

然后第二密闭门机构92打开，第一推料组件a1将物料推入到模具举升组件33的定位台3351，通过定位柱3352进行定位，举升气缸332驱动定位台3351上升到加热线圈31的加热位置进行加热，红外检测器检测物料两端的温度，当物料达到预设温度时，举升气缸332复位，旋转气缸63旋转使移料杆65与物料平行，直线驱动组件61驱动旋转导杆64移动，同时移料杆65带动物料移动到热压装置4的工位；

物料移动到恒温工作台421，第一压合机构411压紧成型模具中部后，第一压合机构411下移压紧成型模具四周，使物料形成曲面部分，移料装置6工作将物料移动到冷却台52，冷却定型装置5的压板组件512与冷却台52压紧载有物料的模具，使物料在冷却的过程中保持与模具贴合的状态，同时通过水冷管11通入冷水到冷却定型装置5的水冷管11道中，提高冷却效率；

经过多道定型冷却工序后，第三密闭门机构93打开，通过第二推料组件a2将物料推入到冷却腔81的冷却定型装置5进行二次定型冷却，然后底单密闭门机构关闭，第四密闭门机构94打开，第三推料组件a3将物料推入下料腔82的冷却定型装置5进行三次定型冷却，最后，通过下料装置10进行下料。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种曲面成型加工设备，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)安装有加工箱体和真空进料装置(2)，所述真空进料装置(2)与加工箱体连接，所述加工箱体依次安装有加热装置(3)、热压装置(4)和冷却定型装置(5)，所述加热装置(3)包括若干组错位布置的加热线圈(31)，所述热压装置(4)包括压合组件(41)，所述压合组件(41)包括用于压紧成型模具中部的第一压合机构(411)和用于压紧成型模具四周的第二压合机构(412)，所述冷却定型装置(5)包括定型上部(51)和对应定型上部(51)设置的冷却台(52)，所述加工箱体安装有用于移动物料到下一工序的移料装置(6)。

2.根据权利要求1所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，相邻两组加热线圈(31)之间设置有隔离板(32)，所述加热线圈(31)下方对应设置有模具举升组件(33)，所述加热线圈(31)的螺旋高度大于或等于物料的高度，物料移动到加热线圈(31)的加热位置后，所述加热线圈(31)的下表面与被加热物料的上表面之间的距离大于加热线圈(31)的下表面与被加热物料的下表面之间的距离，所述加热线圈(31)的内轮廓与被加热物料的外轮廓相同，所述加热线圈(31)的内侧面与被加热物料的外侧面之间的距离为0.5～20mm；

所述模具举升组件(33)包括安装架(331)，所述安装架(331)与加工箱体固定连接，所述安装架(331)安装有举升气缸(332)，所述举升气缸(332)的输出端连接有滑动单元(333)，所述滑动单元(333)连接有连接杆(334)，所述连接杆(334)一端连接有模具定位机构(335)，所述模具定位机构(335)包括定位台(3351)，所述定位台(3351)开设有定位孔，所述定位孔滑设有定位柱(3352)，所述定位台(3351)面向安装架(331)的一侧连接有用于使定位柱(3352)顶起的弹性顶升机构(3353)。

3.根据权利要求1所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述热压装置(4)还包括恒温工作台(42)，所述恒温工作台(42)与压合组件(41)上下对应设置，所述第二压合机构(412)套设于第一压合机构(411)、并可相对于第一压合机构(411)沿纵向方向移动，第一压合机构(411)下移压紧成型模具中部后，第二压合机构(412)下移压紧成型模具四周。

4.根据权利要求1所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述定型上部(51)包括驱动组件(511)和压板组件(512)，所述驱动组件(511)的输出端与压板组件(512)连接。

5.根据权利要求1所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述加工箱体包括热压腔体(7)和冷却下料腔体(8)，所述加热装置(3)和热压装置(4)均安装于热压腔体(7)，所述冷却定型装置(5)的数量至少为两组，所述至少两组的冷却定型装置(5)分别安装于热压腔体(7)和冷却下料腔体(8)，所述冷却下料腔体(8)与热压腔体(7)的连接处安装有第三密闭门机构(93)。

6.根据权利要求5所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述冷却下料腔体(8)包括冷却腔(81)和下料腔(82)，所述冷却腔(81)和下料腔(82)之间设有第四密闭门机构(94)，所述下料腔(82)安装有下料装置(10)。

7.根据权利要求6所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述真空进料装置(2)包括上料机构(21)和真空进料箱(22)，所述上料机构(21)的出料端与真空进料箱(22)连接，所述真空进料箱(22)开设有进料口和出料口，所述进料口安装有第一密闭门机构(91)，所述出料口安装有第二密闭门机构(92)，所述出料口与热压腔体(7)连接。

8.根据权利要求7所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述真空进料箱(22)安装有用于将物料推至热压腔体(7)的第一推料组件(a1)，所述热压腔体(7)安装有用于将物料推至了冷却腔(81)的第二推料组件(a2)，所述冷却腔(81)安装有用于将物料推至下料腔(82)的第三推料组件(a3)。

9.根据权利要求1所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述移料装置(6)包括直线驱动组件(61)，所述直线驱动组件(61)活动安装有用于直线滑动的移料滑块(62)，所述移料滑块(62)安装有旋转气缸(63)，所述旋转气缸(63)安装有旋转导杆(64)，所述旋转导杆(64)安装有若干根移料杆(65)。

10.根据权利要求1所述一种曲面成型加工设备，其特征在于，所述加工箱体、加热装置(3)和冷却定型装置(5)均设有水冷通道，所述水冷通道连接有水冷管(11)。