CN109020172A - 曲面玻璃热弯成型系统和曲面玻璃热弯成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种曲面玻璃热弯成型系统和曲面玻璃热弯成型方法。所述曲面玻璃热弯成型系统包括：前置预热单元，前置预热单元内设有预热支架；位于前置预热单元的下游的成型单元，成型单元包括预热成型段、模压成型段和定型冷却段，模压成型段位于预热成型段的下游，定型冷却段位于模压成型段的下游，预热成型段内具有预热成型通道，模压成型段内具有模压成型通道，定型冷却段内具有定型冷却通道，预热成型通道、模压成型通道和定型冷却通道依次连通以便形成成型通道；热弯模具，热弯模具可移动地设在成型通道内；和位于成型单元的下游的后置冷却单元，后置冷却单元内设有冷却支架。根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统具有能耗低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃加工领域，具体地，涉及曲面玻璃热弯成型系统，还涉及曲面玻璃热弯成型方法。
背景技术
曲面玻璃因其具有造型美观大方、能提供更好的视觉效果等优点，正在逐渐取代常见的平板玻璃。现有的曲面玻璃加工装置和加工方法存在能耗高的缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供曲面玻璃热弯成型系统和曲面玻璃热弯成型方法。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种曲面玻璃热弯成型系统，所述曲面玻璃热弯成型系统包括：前置预热单元，所述前置预热单元内设有用于放置平板玻璃的预热支架；成型单元，所述成型单元位于所述前置预热单元的下游，所述成型单元包括预热成型段、模压成型段和定型冷却段，所述模压成型段位于所述预热成型段的下游，所述定型冷却段位于所述模压成型段的下游，所述预热成型段内具有预热成型通道，所述模压成型段内具有模压成型通道，所述定型冷却段内具有定型冷却通道，其中所述预热成型通道、所述模压成型通道和所述定型冷却通道依次连通以便形成成型通道；热弯模具，所述热弯模具可移动地设在所述成型通道内；和后置冷却单元，所述后置冷却单元位于所述成型单元的下游，所述后置冷却单元内设有用于放置曲面玻璃的冷却支架。
根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统具有能耗低的优点。
优选地，所述预热支架包括多个第一传送轴辊，或者，所述前置预热单元具有预热循环通道，所述预热支架可移动地设在所述预热循环通道内，
优选地，所述预热支架为多个，优选地，所述预热循环通道包括预热段、第一返回段、第一连接段和第二连接段，所述预热段的第一端通过所述第一连接段与所述第一返回段的第一端连通，所述预热段的第二端通过所述第二连接段与所述第一返回段的第二端连通，所述前置预热单元进一步包括用于将所述预热支架从所述预热段推到所述第一返回段的第一推动装置以及用于将所述预热支架从所述第一返回段推到所述预热段的第二推动装置，更加优选地，所述预热段平行于所述第一返回段，所述第一连接段平行于所述第二连接段，所述第一连接段垂直于所述预热段。
优选地，所述成型单元具有成型循环通道，所述成型循环通道包括所述成型通道，所述热弯模具可移动地设在所述成型循环通道内，优选地，所述热弯模具为多个，优选地，所述成型循环通道包括所述成型通道、返回通道、第一连接通道和第二连接通道，所述成型通道的第一端通过所述第一连接通道与所述返回通道的第一端连通，所述成型通道的第二端通过所述第二连接通道与所述返回通道的第二端连通，所述成型单元进一步包括用于将所述热弯模具从所述成型通道推到所述返回通道的第三推动装置以及用于将所述热弯模具从所述返回通道推到所述成型通道的第四推动装置，更加优选地，所述成型通道平行于所述返回通道，所述第一连接通道平行于所述第二连接通道，所述第一连接通道垂直于所述成型通道。
优选地，所述冷却支架包括多个第二传送轴辊，或者，所述后置冷却单元具有冷却循环通道，所述冷却支架可移动地设在所述冷却循环通道内，
优选地，所述冷却支架为多个，优选地，所述冷却循环通道包括冷却段、第二返回段、第三连接段和第四连接段，所述冷却段的第一端通过所述第三连接段与所述第二返回段的第一端连通，所述冷却段的第二端通过所述第四连接段与所述第二返回段的第二端连通，所述曲面玻璃热弯成型系统进一步包括用于将所述冷却支架从所述冷却段推到所述第二返回段的第五推动装置以及用于将所述冷却支架从所述第二返回段推到所述冷却段的第六推动装置，更加优选地，所述冷却段平行于所述第二返回段，所述第三连接段平行于所述第四连接段，所述第三连接段垂直于所述冷却段。
优选地，所述成型单元进一步包括用于检测所述热弯模具的温度的第一温度检测器和/或所述后置冷却单元进一步包括用于检测所述冷却支架的温度的第二温度检测器，
优选地，所述曲面玻璃热弯成型系统进一步包括：用于将所述平板玻璃从所述预热支架搬运到所述热弯模具的第一搬运装置，所述第一搬运装置为第一机械手或第一抽吸装置，优选地，所述第一抽吸装置由耐高温的无机材料制成，更加优选地，所述第一抽吸装置由陶瓷制成，优选地，所述第一抽吸装置具有用于吸附所述平板玻璃的多个第一抽气孔；和用于将所述曲面玻璃从所述热弯模具搬运到所述冷却支架的第二搬运装置，所述第二搬运装置为第二机械手或第二抽吸装置，优选地，所述第二抽吸装置由耐高温的无机材料制成，更加优选地，所述第二抽吸装置由陶瓷制成，优选地，所述第二抽吸装置具有用于吸附所述曲面玻璃的多个第二抽气孔。
本发明第二方面提供曲面玻璃热弯成型方法，所述曲面玻璃热弯成型方法包括以下步骤：A)直接加热平板玻璃；B)将所述平板玻璃加载到热弯模具上，通过加热所述热弯模具来加热所述平板玻璃，利用所述热弯模具对所述平板玻璃进行热弯成型以便得到曲面玻璃；C)对所述热弯模具进行冷却以便对所述曲面玻璃进行定型冷却，然后使所述曲面玻璃脱离所述热弯模具；和D)直接冷却所述曲面玻璃。
根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型方法具有能耗低、运行成本低的优点。
优选地，所述步骤A)包括：A-1)将所述平板玻璃放置在预热支架上；A-2)移动所述预热支架，以便所述预热支架带动所述平板玻璃经过不同的预热区；和A-3)待所述平板玻璃被加热到第一预设温度时，从所述预热支架上取走所述平板玻璃，然后将所述预热支架移动回到初始位置、并冷却所述预热支架，优选地，所述第一预设温度为所述平板玻璃的应变点温度，优选地，将所述预热支架冷却至室温。
优选地，所述步骤B)包括：B-1)将所述平板玻璃放置在所述热弯模具上，优选地，检测所述热弯模具的温度，当所述热弯模具的温度与第一预设温度之差小于等于第一预设值时，将所述平板玻璃放置在所述热弯模具上，当所述热弯模具的温度与所述第一预设温度之差大于所述第一预设值时，冷却或加热所述热弯模具、直至所述热弯模具的温度与所述第一预设温度之差小于等于所述第一预设值；B-2)加热所述热弯模具以便将所述平板玻璃加热到第二预设温度，优选地，所述加热分为多段进行，在相邻两段所述加热中，所述平板玻璃的温度相差60摄氏度-90摄氏度，优选地，所述第二预设温度为所述平板玻璃的软化点温度；和B-3)对所述平板玻璃进行加压成型以便得到曲面玻璃，优选地，所述加压成型分为多段进行。
优选地，所述步骤C)包括：C-1)对所述热弯模具进行的所述冷却分为多段进行以便将所述曲面玻璃冷却至第三预设温度，在相邻两段所述冷却中，所述曲面玻璃的温度相差60摄氏度-90摄氏度，同时对所述曲面玻璃进行减压，所述减压分为多段进行；和C-2)使所述曲面玻璃脱离所述热弯模具，然后将所述热弯模具移动回到初始位置。
优选地，所述步骤D)包括：D-1)将所述曲面玻璃放置在冷却支架上，优选地，检测所述冷却支架的温度，当所述冷却支架的温度与第三预设温度之差小于等于第二预设值时，将所述曲面玻璃放置在所述冷却支架上，当所述冷却支架的温度与所述第三预设温度之差大于所述第二预设值时，冷却或加热所述冷却支架、直至所述冷却支架的温度与所述第三预设温度之差小于等于所述第二预设值；D-2)移动所述冷却支架，以便所述冷却支架带动所述曲面玻璃经过不同的冷却区；和D-3)待所述曲面玻璃被冷却到第四预设温度时，从所述冷却支架上取走所述曲面玻璃，然后将所述冷却支架移动到初始位置、并加热所述冷却支架，优选地，将所述冷却支架加热至所述第三预设温度，优选地，所述第四预设温度为室温。
附图说明
图1是根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的预热支架(冷却支架)的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的预热支架(冷却支架)的结构示意图；
图4是根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统的第一机械手(第二机械手)的结构示意图；
图5是根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统的第一抽吸装置(第二抽吸装置)的结构示意图；
图6是根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统的第一抽吸装置(第二抽吸装置)的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统1。如图1-图6所示，根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统1包括前置预热单元10、成型单元20、热弯模具30和后置冷却单元40。
前置预热单元10内设有用于放置平板玻璃2的预热支架110，成型单元20位于前置预热单元10的下游。成型单元20包括预热成型段211、模压成型段212和定型冷却段213，模压成型段212位于预热成型段211的下游，定型冷却段213位于模压成型段212的下游。
预热成型段211内具有预热成型通道2211，模压成型段212内具有模压成型通道2212，定型冷却段213内具有定型冷却通道2213。其中，预热成型通道2211、模压成型通道2212和定型冷却通道2213依次连通以便形成成型通道221。热弯模具30可移动地设在成型通道221内。后置冷却单元40位于成型单元20的下游，后置冷却单元40内设有用于放置曲面玻璃的冷却支架410。
下面参考图1-图6简要地描述曲面玻璃热弯成型系统1的工作过程。
首先，将平板玻璃2放置在前置预热单元10的预热支架110上，并对预热支架110上的平板玻璃2进行直接加热。在现有技术中，平板玻璃被放置在成型模具内，且通过加热该成型模具来加热平板玻璃(间接加热)。而在本申请中，由于平板玻璃2被放置在预热支架110上，因此无需通过加热成型模具来间接地加热平板玻璃2，由此可以直接地对平板玻璃2进行加热。
与现有技术中的间接加热相比，在平板玻璃2的升温幅度相同的情况下，通过直接地加热预热支架110上的平板玻璃2，从而可以极大地降低前置预热单元10的能耗(热量)，进而可以降低曲面玻璃热弯成型系统1的能耗。
预热(加热)结束后，平板玻璃2被输送到热弯模具30上。随后，热弯模具30在成型单元20内对平板玻璃2进行热弯成型，以便得到曲面玻璃。
最后，将该曲面玻璃放置在后置冷却单元40的冷却支架410上，并对冷却支架410上的该曲面玻璃进行直接冷却。在现有技术中，曲面玻璃被放置在成型模具内，且通过冷却该成型模具来冷却曲面玻璃(间接冷却)。而在本申请中，由于该曲面玻璃被放置在冷却支架410上，因此无需通过冷却成型模具来间接地冷却该曲面玻璃，由此可以直接地对该曲面玻璃进行冷却。
与现有技术中的间接冷却相比，在该曲面玻璃的降温幅度相同的情况下，通过直接地对冷却支架410上的该曲面玻璃进行冷却，从而可以极大地降低后置冷却单元40的能耗(冷量)，进而可以降低曲面玻璃热弯成型系统1的能耗。
根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统1通过设置具有预热支架110的前置预热单元10以及具有冷却支架410的后置冷却单元40，从而可以直接地对预热支架110上的平板玻璃2进行加热、直接地对冷却支架410上的该曲面玻璃进行冷却，由此可以极大地降低曲面玻璃热弯成型系统1的能耗。
而且，由于预热支架110只在前置预热单元10内移动、热弯模具30只在成型单元20内移动、冷却支架410只在后置冷却单元40内移动，因此预热支架110、热弯模具30和冷却支架410中的每一者的温度都只在较小的范围内变化，由此可以极大地减少加热预热支架110、热弯模具30和冷却支架410所消耗的热量(由于平板玻璃2放置在预热支架110上，因此加热平板玻璃2必然会加热预热支架110)、以及极大地减少冷却预热支架110、热弯模具30和冷却支架410所消耗的冷量(由于该曲面玻璃放置在冷却支架410上，因此冷却该曲面玻璃必然会对冷却支架410进行冷却)，从而可以进一步减少曲面玻璃热弯成型系统1和曲面玻璃热弯成型方法的能耗。
因此，根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型系统1具有能耗低等优点。
本发明还提供了曲面玻璃热弯成型方法。根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型方法包括以下步骤：
A)直接加热平板玻璃；
B)将该平板玻璃加载到热弯模具上，通过加热该热弯模具来加热该平板玻璃，利用该热弯模具对该平板玻璃进行热弯成型以便得到曲面玻璃；
C)对该热弯模具进行冷却以便对该曲面玻璃进行定型冷却，然后使该曲面玻璃脱离该热弯模具；和
D)直接冷却该曲面玻璃。
根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型方法通过直接加热该平板玻璃、直接冷却该曲面玻璃，从而可以极大地减少加热该平板玻璃所消耗的热量以及极大地减少冷却该曲面玻璃所消耗的冷量。
因此，根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型方法具有能耗低、运行成本低等优点。
下面更加详细地描述根据本发明实施例的曲面玻璃热弯成型方法。
首先，可以将平板玻璃2放置在预热支架110上。在本发明的一个具体示例中，如图2所示，预热支架110可以包括多个第一传送轴辊111。在对平板玻璃2进行预热时，多个第一传送轴辊111可以旋转(例如顺时针旋转)，以便带动平板玻璃2经过不同的预热区。
具体而言，当平板玻璃2在一个预热区完成预热后，多个第一传送轴辊111可以旋转以便带动平板玻璃2移动到下一个预热区，然后多个第一传送轴辊111可以停止旋转，以便使平板玻璃2停留在该下一个预热区内。完成预热后，多个第一传送轴辊111继续旋转以便带动平板玻璃2移动到下下个预热区，直至完成全部预热过程。
如图3所示，在本发明的另一个具体示例中，预热支架110可以具有容纳槽112，平板玻璃2可以位于预热支架110的容纳槽112内，前置预热单元10还可以包括第一驱动件(图中未示出)，该第一驱动件可以与预热支架110相连，该第一驱动件可以驱动预热支架110移动，以便预热支架110可以带动平板玻璃2经过不同的预热区(这一过程与上述过程类似，因此不再详细地描述)。
待平板玻璃2被加热到第一预设温度时，可以从预热支架110上取走平板玻璃2，然后将预热支架110移动回到初始位置、并冷却预热支架110。由此预热支架110可以只在前置预热单元10内移动。
由于预热支架110只在前置预热单元10内移动，因此预热支架110的温度只在较小的范围内变化。由此可以极大地减少加热预热支架110所消耗的热量(由于平板玻璃2放置在预热支架110上，因此加热平板玻璃2必然会加热预热支架110)以及极大地减少冷却预热支架110所消耗的冷量，从而可以进一步减少曲面玻璃热弯成型系统1和曲面玻璃热弯成型方法的能耗。
前置预热单元10还可以包括第二驱动件(图中未示出)，该第二驱动件可以与预热支架110相连，该第二驱动件用于将预热支架110移动回到该初始位置。
优选地，该第一预设温度可以是平板玻璃2的应变点温度。优选地，可以将预热支架110冷却至室温。其中，可以在该初始位置对预热支架110进行冷却，也可以在将预热支架110移动回到该初始位置的过程中对预热支架110进行冷却。
此外，还可以检测位于该初始位置的预热支架110的温度，如果预热支架110的温度高于室温，则可以继续冷却预热支架110，直至预热支架110的温度降至室温。
如图1所示，在本发明的一个实施例中，前置预热单元10可以具有预热循环通道120，预热支架110可移动地设在预热循环通道120内。由此可以使前置预热单元10的结构更加合理。
具体而言，如图1所示，预热循环通道120包括预热段121、第一返回段122、第一连接段123和第二连接段124。预热段121的第一端(例如左端)通过第一连接段123与第一返回段122的第一端(例如左端)连通，预热段121的第二端(例如右端)通过第二连接段124与第一返回段122的第二端(例如右端)连通。前置预热单元10进一步包括用于将预热支架110从预热段121推到第一返回段122的第一推动装置131以及用于将预热支架110从第一返回段122推到预热段121的第二推动装置132。其中，左右方向如图1中的箭头A所示。
在对平板玻璃2进行预热时，首先将平板玻璃2放置在位于预热段121的第一端的预热支架110上，然后该第一驱动件驱动预热支架110和平板玻璃2从预热段121的第一端移动到预热段121的第二端。当预热支架110和平板玻璃2移动到预热段121的第二端时，完成对平板玻璃2的预热，此时可以从预热支架110上移走平板玻璃2(下文将对平板玻璃2的后续操作过程做进一步描述)。
然后，第一推动装置131将预热支架110推入第二连接段124内，进而推到第一返回段122的第二端。随后，该第二驱动件驱动预热支架110从第一返回段122的第二端移动到第一返回段122的第一端。最后，第二推动装置132将预热支架110推入第一连接段123内，进而推到预热段121的第一端，以便将下一个平板玻璃2放置到预热支架110上，从而开始下一个循环。
如图1所示，预热段121可以平行于第一返回段122，第一连接段123可以平行于第二连接段124，第一连接段123可以垂直于预热段121。换言之，预热循环通道120可以是矩形或正方形。由此可以使预热循环通道120的结构更加合理。
预热支架110可以是多个。由此可以将多个平板玻璃2依次放置在多个预热支架110上，以便依次对多个平板玻璃2进行预热，从而可以极大地提高曲面玻璃热弯成型系统1的加工效率(制造效率)。
预热结束后，将平板玻璃2从预热支架110上移走，随后平板玻璃2被放置在热弯模具30上。具体地，可以利用第一机械手510(如图4所示)或第一抽吸装置520(吸盘)(如图5和图6所示)从预热支架110上移走平板玻璃2、且将平板玻璃2放置在热弯模具30上。为了便于机械手510从预热支架110上移走平板玻璃2，预热支架110上可以设有避让缺口113，机械手510可以通过避让缺口113伸入到容纳槽112内。
也就是说，第一机械手510或第一抽吸装置520用于将平板玻璃2从预热支架110搬运到热弯模具30。第一抽吸装置520可以由耐高温的无机材料(例如陶瓷)制成。优选地，第一抽吸装置520具有用于吸附平板玻璃2的多个第一抽气孔521，由此第一抽吸装置520可以更加牢固地吸附平板玻璃2。
成型单元20可以进一步包括用于检测热弯模具30的温度的第一温度检测器(图中未示出)。在将平板玻璃2放置在热弯模具30上之前，可以利用该第一温度检测器检测热弯模具30的温度。当热弯模具30的温度与该第一预设温度(预热后的平板玻璃2的温度)之差小于等于第一预设值时，将平板玻璃2放置在热弯模具30上，当热弯模具30的温度与该第一预设温度之差大于该第一预设值时，加热或冷却热弯模具30、直至热弯模具30的温度与该第一预设温度之差小于等于该第一预设值。
由此可以避免平板玻璃2和热弯模具30之间存在温度极差，进而避免影响平板玻璃2的热弯效果，使得平板玻璃2能够顺利地进入加热状态。优选地，该第一预设值可以是10摄氏度。
然后，对热弯模具30进行加热以便加热平板玻璃2，直至将平板玻璃2加热到第二预设温度。对热弯模具30和平板玻璃2的该加热可以分为多段进行，相应地，成型单元20的预热成型段211可以包括多个加热区。由此可以使热弯模具30和平板玻璃2慢慢地均匀受热，从而可以防止急速加热导致平板玻璃2破裂或在平板玻璃2内产生残余应力。例如，将平板玻璃2的温度从该第一预设温度加热到该第二预设温度可以分为三段进行。
优选地，该第二预设温度可以是平板玻璃2的软化点温度。在相邻两段该加热中，平板玻璃2的温度可以相差60摄氏度-90摄氏度。优选地，在相邻两段该加热中，平板玻璃2的温度可以相差75摄氏度-85摄氏度。
平板玻璃2被加热到该第二预设温度后，对平板玻璃2进行加压成型以便得到曲面玻璃。其中，可以根据平板玻璃2的成分、用途、厚度等理化参数确定平板玻璃2的模压速率，以便防止平板玻璃2因成型过快而发生碎裂或者因成型过早而产生麻点。
对平板玻璃2的加压成型可以分为多段进行，相应地，成型单元20的模压成型段212可以包括多个加压区。例如，对平板玻璃2的加压成型可以分为三段进行。由此可以防止平板玻璃2因成型过快而发生碎裂或者因成型过早而产生麻点。
得到该曲面玻璃后，可以对热弯模具30进行冷却以便对该曲面玻璃进行定型冷却，直至将该曲面玻璃冷却至第三预设温度。对热弯模具30和该曲面玻璃的该冷却可以分为多段进行，相应地，成型单元20的定型冷却段213可以包括多个冷却区。由此可以防止因急速冷却该曲面玻璃而导致该曲面玻璃破裂或产生残余应力。例如，将该曲面玻璃的温度从该第二预设温度冷却到该第三预设温度可以分为三段进行。
在相邻两段该冷却中，该曲面玻璃的温度可以相差60摄氏度-90摄氏度。优选地，在相邻两段该冷却中，该曲面玻璃的温度可以相差75摄氏度-85摄氏度。定型冷却段213的每个该冷却区内都可以设有用于检测热弯模具30的温度的温度检测器，以便确保热弯模具30和该曲面玻璃在每个该冷却区内被冷却到预设温度。
在对热弯模具30和该曲面玻璃进行冷却的同时，对该曲面玻璃进行减压，对该曲面玻璃进行的该减压可以分为多段进行。具体地，在对热弯模具30和该曲面玻璃进行第一段该冷却时，对该曲面玻璃进行第一段该减压，在对热弯模具30和该曲面玻璃进行第二段该冷却时，对该曲面玻璃进行第二段该减压，以此类推、直至完成全部该冷却和该减压。
该冷却和该减压结束后，可以利用第二机械手530(如图4所示)或第二抽吸装置540(吸盘)(如图5和图6所示)从热弯模具30内移走该曲面玻璃(即使该曲面玻璃脱离热弯模具30)，下文将对该曲面玻璃的后续操作过程做进一步描述。
换言之，第二机械手530或第二抽吸装置540用于将该曲面玻璃从热弯模具30搬运到冷却支架410。第二抽吸装置540可以由耐高温的无机材料(例如陶瓷)制成。优选地，第二抽吸装置540具有用于吸附该曲面玻璃的多个第二抽气孔541，由此第二抽吸装置540可以更加牢固地吸附该曲面玻璃。
然后，将热弯模具30移动回到初始位置。由此热弯模具30可以只在成型单元20内移动。
由于热弯模具30只在成型单元20内移动，因此热弯模具30的温度只在较小的范围内变化。由此可以极大地减少加热热弯模具30所消耗的热量以及极大地减少冷却热弯模具30所消耗的冷量，从而可以进一步减少曲面玻璃热弯成型系统1和曲面玻璃热弯成型方法的能耗。
如图1所示，在本发明的一个示例中，成型单元20具有成型循环通道220，成型循环通道220包括成型通道221，热弯模具30可移动地设在成型循环通道220内。由此可以使成型单元20的结构更加合理。
具体地，如图1所示，成型循环通道220包括成型通道221、返回通道222、第一连接通道223和第二连接通道224。成型通道221的第一端(例如左端)通过第一连接通道223与返回通道222的第一端(例如左端)连通，成型通道221的第二端(例如右端)通过第二连接通道224与返回通道222的第二端(例如右端)连通。成型单元20还包括用于将热弯模具30从成型通道221推到返回通道222的第三推动装置(图中未示出)以及用于将热弯模具30从返回通道222推到成型通道221的第四推动装置(图中未示出)。
成型单元20还可以包括第三驱动件(图中未示出)和第四驱动件(图中未示出)。在对平板玻璃2进行热弯成型时，首先将平板玻璃2放置在位于成型通道221的第一端的热弯模具30上，然后，该第三驱动件驱动热弯模具30和平板玻璃2从成型通道221的第一端移动到成型单元20的第二端，在此过程中完成上述的加热、加压、冷却和减压。当热弯模具30和该曲面玻璃移动到成型通道221的第二端时，完成对平板玻璃2的热弯成型，此时可以从热弯模具30上移走该曲面玻璃。
然后，该第三推动装置将热弯模具30推入第二连接通道224内，进而推到返回通道222的第二端。随后，该第四驱动件驱动热弯模具30从返回通道222的第二端移动到返回通道222的第一端。最后，该第四推动装置将热弯模具30推入第一连接通道223内，进而推到成型通道221的第一端，以便将下一个平板玻璃2放置到热弯模具30上，从而开始下一个循环。
如图1所示，成型通道221平行于返回通道222，第一连接通道223平行于第二连接通道224，第一连接通道223垂直于成型通道221。换言之，成型循环通道220可以是矩形或正方形。由此可以使成型循环通道220的结构更加合理。
热弯模具30可以是多个。由此可以将多个平板玻璃2依次放置在多个热弯模具30上，以便依次对多个平板玻璃2进行热弯成型，从而可以极大地提高曲面玻璃热弯成型系统1的加工效率(制造效率)。
从热弯模具30内移走的该曲面玻璃可以被放置在冷却支架410上。后置冷却单元40进一步包括用于检测冷却支架410的温度的第二温度检测器。在将该曲面玻璃放置在冷却支架410上之前，可以利用该第二温度检测器检测冷却支架410的温度。当冷却支架410的温度与该第三预设温度之差小于等于第二预设值时，将该曲面玻璃放置在冷却支架410上，当该曲面玻璃的温度与该第三预设温度之差大于该第二预设值时，冷却或加热冷却支架410、直至冷却支架410的温度与该第三预设温度之差小于等于该第二预设值。由此可以避免温度极差给热弯后的该曲面玻璃的定型带来不利影响
优选地，该第二预设值可以是10摄氏度。
如图2所示，在本发明的一个实施例中，冷却支架410包括多个第二传送轴辊411。在对该曲面玻璃进行冷却时，多个第二传送轴辊411可以旋转(例如顺时针旋转)，以便带动该曲面玻璃经过不同的冷却区。
具体而言，当该曲面玻璃在一个冷却区完成冷却后，多个第二传送轴辊411可以旋转以便带动该曲面玻璃移动到下一个冷却区，然后多个第二传送轴辊411可以停止旋转，以便使该曲面玻璃停留在该下一个冷却区内。完成冷却后，多个第二传送轴辊411继续旋转以便带动该曲面玻璃移动到下下个冷却区，直至完成全部冷却过程。
在本发明的另一个实施例中，冷却支架410可以具有容纳槽，该曲面玻璃可以位于冷却支架410的容纳槽内，后置冷却单元40还可以包括第五驱动件(图中未示出)，该第五驱动件可以与冷却支架410相连，该第五驱动件可以驱动冷却支架410移动，以便冷却支架410可以带动该曲面玻璃经过不同的冷却区(这一过程与上述过程类似，因此不再详细地描述)。
待该曲面玻璃被冷却到第四预设温度时，可以从冷却支架410上取走该曲面玻璃，然后将冷却支架410移动回到初始位置、并加热冷却支架410。由此冷却支架410可以只在后置冷却单元40内移动。
由于冷却支架410只在后置冷却单元40内移动，因此冷却支架410的温度只在较小的范围内变化。由此可以极大地减少加热冷却支架410所消耗的热量以及极大地减少对冷却支架410进行冷却所消耗的冷量(由于该曲面玻璃放置在冷却支架410上，因此冷却该曲面玻璃必然会对冷却支架410进行冷却)，从而可以进一步减少曲面玻璃热弯成型系统1和曲面玻璃热弯成型方法的能耗。
优选地，该第四预设温度为室温。其中，可以在该初始位置对冷却支架410进行加热，也可以在将冷却支架410移动回到该初始位置的过程中对冷却支架410进行加热。
后置冷却单元40还可以包括第六驱动件(图中未示出)，该第六驱动件可以与冷却支架410相连，该第六驱动件用于将冷却支架410移动回到该初始位置。其中，该第一驱动件至该第六驱动件都可以是气缸或引动器。
如图1所示，在本发明的一个实施例中，后置冷却单元40可以具有冷却循环通道420，冷却支架410可移动地设在冷却循环通道420内。由此可以使后置冷却单元40的结构更加合理。
具体地，如图1所示，冷却循环通道420包括冷却段421、第二返回段422、第三连接段423和第四连接段424。冷却段421的第一端(例如左端)通过第三连接段423与第二返回段422的第一端(例如左端)连通，冷却段421的第二端(例如右端)通过第四连接段424与第二返回段422的第二端(例如右端)连通。曲面玻璃热弯成型系统1进一步包括用于将冷却支架410从冷却段421推到第二返回段422的第五推动装置431以及用于将冷却支架410从第二返回段422推到冷却段421的第六推动装置432。
在对该曲面玻璃进行冷却时，首先将该曲面玻璃放置在位于冷却段421的第一端的冷却支架410上，然后该第五驱动件驱动冷却支架410和该曲面玻璃从冷却段421的第一端移动到冷却段421的第二端。当冷却支架410和该曲面玻璃移动到冷却段421的第二端时，完成对该曲面玻璃的冷却，此时可以从冷却支架410上移走该曲面玻璃，以便该曲面玻璃进入下一工序。
然后，第五推动装置431将冷却支架410推入第四连接段424内，进而推到第二返回段422的第二端。随后，该第六驱动件驱动冷却支架410从第二返回段422的第二端移动到第二返回段422的第一端。
最后，第六推动装置432将冷却支架410推入第三连接段423内，进而推到冷却段421的第一端，以便将下一个该曲面玻璃放置到冷却支架410上，从而开始下一个循环。其中，第一推动装置131至第六推动装置432都可以是气缸或电缸。
如图1所示，冷却段421平行于第二返回段422，第三连接段423平行于第四连接段424，第三连接段423垂直于冷却段421。换言之，冷却循环通道420可以是矩形或正方形。由此可以使冷却循环通道420的结构更加合理。
冷却支架410可以是多个。由此可以将多个该曲面玻璃依次放置在多个冷却支架410上，以便依次对多个该曲面玻璃进行冷却，从而可以极大地提高曲面玻璃热弯成型系统1的加工效率(制造效率)。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种曲面玻璃热弯成型系统(1)，其特征在于，包括：
前置预热单元(10)，所述前置预热单元(10)内设有用于放置平板玻璃的预热支架(110)；
成型单元(20)，所述成型单元(20)位于所述前置预热单元(10)的下游，所述成型单元(20)包括预热成型段(211)、模压成型段(212)和定型冷却段(213)，所述模压成型段(212)位于所述预热成型段(211)的下游，所述定型冷却段(213)位于所述模压成型段(212)的下游，所述预热成型段(211)内具有预热成型通道(2211)，所述模压成型段(212)内具有模压成型通道(2212)，所述定型冷却段(213)内具有定型冷却通道(2213)，其中所述预热成型通道(2211)、所述模压成型通道(2212)和所述定型冷却通道(2213)依次连通以便形成成型通道(221)；
热弯模具(30)，所述热弯模具(30)可移动地设在所述成型通道(221)内；和
后置冷却单元(40)，所述后置冷却单元(40)位于所述成型单元(20)的下游，所述后置冷却单元(40)内设有用于放置曲面玻璃的冷却支架(410)。
2.根据权利要求1所述的曲面玻璃热弯成型系统(1)，其特征在于，
所述预热支架(110)包括多个第一传送轴辊(111)，
或者，所述前置预热单元(10)具有预热循环通道(120)，所述预热支架(110)可移动地设在所述预热循环通道(120)内，
优选地，所述预热支架(110)为多个，优选地，所述预热循环通道(120)包括预热段(121)、第一返回段(122)、第一连接段(123)和第二连接段(124)，所述预热段(121)的第一端通过所述第一连接段(123)与所述第一返回段(122)的第一端连通，所述预热段(121)的第二端通过所述第二连接段(124)与所述第一返回段(122)的第二端连通，所述前置预热单元(10)进一步包括用于将所述预热支架(110)从所述预热段(121)推到所述第一返回段(122)的第一推动装置(131)以及用于将所述预热支架(110)从所述第一返回段(122)推到所述预热段(121)的第二推动装置(132)，更加优选地，所述预热段(121)平行于所述第一返回段(122)，所述第一连接段(123)平行于所述第二连接段(124)，所述第一连接段(123)垂直于所述预热段(121)。
3.根据权利要求1所述的曲面玻璃热弯成型系统(1)，其特征在于，所述成型单元(20)具有成型循环通道(220)，所述成型循环通道(220)包括所述成型通道(221)，所述热弯模具(30)可移动地设在所述成型循环通道(220)内，优选地，所述热弯模具(30)为多个，优选地，所述成型循环通道(220)包括所述成型通道(221)、返回通道(222)、第一连接通道(223)和第二连接通道(224)，所述成型通道(221)的第一端通过所述第一连接通道(223)与所述返回通道(222)的第一端连通，所述成型通道(221)的第二端通过所述第二连接通道(224)与所述返回通道(222)的第二端连通，所述成型单元(20)进一步包括用于将所述热弯模具(30)从所述成型通道(221)推到所述返回通道(222)的第三推动装置以及用于将所述热弯模具(30)从所述返回通道(222)推到所述成型通道(221)的第四推动装置，更加优选地，所述成型通道(221)平行于所述返回通道(222)，所述第一连接通道(223)平行于所述第二连接通道(224)，所述第一连接通道(223)垂直于所述成型通道(221)。
4.根据权利要求1所述的曲面玻璃热弯成型系统(1)，其特征在于，
所述冷却支架(410)包括多个第二传送轴辊(411)，
或者，所述后置冷却单元(40)具有冷却循环通道(420)，所述冷却支架(410)可移动地设在所述冷却循环通道(420)内，
优选地，所述冷却支架(410)为多个，优选地，所述冷却循环通道(420)包括冷却段(421)、第二返回段(422)、第三连接段(423)和第四连接段(424)，所述冷却段(421)的第一端通过所述第三连接段(423)与所述第二返回段(422)的第一端连通，所述冷却段(421)的第二端通过所述第四连接段(424)与所述第二返回段(422)的第二端连通，所述曲面玻璃热弯成型系统(1)进一步包括用于将所述冷却支架(410)从所述冷却段(421)推到所述第二返回段(422)的第五推动装置(431)以及用于将所述冷却支架(410)从所述第二返回段(422)推到所述冷却段(421)的第六推动装置(432)，更加优选地，所述冷却段(421)平行于所述第二返回段(422)，所述第三连接段(423)平行于所述第四连接段(424)，所述第三连接段(423)垂直于所述冷却段(421)。
5.根据权利要求1所述的曲面玻璃热弯成型系统(1)，其特征在于，所述成型单元(20)进一步包括用于检测所述热弯模具(30)的温度的第一温度检测器和/或所述后置冷却单元(40)进一步包括用于检测所述冷却支架(410)的温度的第二温度检测器，
优选地，所述曲面玻璃热弯成型系统(1)进一步包括：
用于将所述平板玻璃从所述预热支架(110)搬运到所述热弯模具(30)的第一搬运装置，所述第一搬运装置为第一机械手(510)或第一抽吸装置(520)，优选地，所述第一抽吸装置(520)由耐高温的无机材料制成，更加优选地，所述第一抽吸装置(520)由陶瓷制成，优选地，所述第一抽吸装置(520)具有用于吸附所述平板玻璃的多个第一抽气孔(521)；和
用于将所述曲面玻璃从所述热弯模具(30)搬运到所述冷却支架(410)的第二搬运装置，所述第二搬运装置为第二机械手(530)或第二抽吸装置(540)，优选地，所述第二抽吸装置(540)由耐高温的无机材料制成，更加优选地，所述第二抽吸装置(540)由陶瓷制成，优选地，所述第二抽吸装置(540)具有用于吸附所述曲面玻璃的多个第二抽气孔(541)。
6.一种曲面玻璃热弯成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
A)直接加热平板玻璃；
B)将所述平板玻璃加载到热弯模具上，通过加热所述热弯模具来加热所述平板玻璃，利用所述热弯模具对所述平板玻璃进行热弯成型以便得到曲面玻璃；
C)对所述热弯模具进行冷却以便对所述曲面玻璃进行定型冷却，然后使所述曲面玻璃脱离所述热弯模具；和
D)直接冷却所述曲面玻璃。
7.根据权利要求6所述的曲面玻璃热弯成型方法，其特征在于，所述步骤A)包括：
A-1)将所述平板玻璃放置在预热支架上；
A-2)移动所述预热支架，以便所述预热支架带动所述平板玻璃经过不同的预热区；和
A-3)待所述平板玻璃被加热到第一预设温度时，从所述预热支架上取走所述平板玻璃，然后将所述预热支架移动回到初始位置、并冷却所述预热支架，优选地，所述第一预设温度为所述平板玻璃的应变点温度，优选地，将所述预热支架冷却至室温。
8.根据权利要求6所述的曲面玻璃热弯成型方法，其特征在于，所述步骤B)包括：
B-1)将所述平板玻璃放置在所述热弯模具上，优选地，检测所述热弯模具的温度，当所述热弯模具的温度与第一预设温度之差小于等于第一预设值时，将所述平板玻璃放置在所述热弯模具上，当所述热弯模具的温度与所述第一预设温度之差大于所述第一预设值时，冷却或加热所述热弯模具、直至所述热弯模具的温度与所述第一预设温度之差小于等于所述第一预设值；
B-2)加热所述热弯模具以便将所述平板玻璃加热到第二预设温度，优选地，所述加热分为多段进行，在相邻两段所述加热中，所述平板玻璃的温度相差60摄氏度-90摄氏度，优选地，所述第二预设温度为所述平板玻璃的软化点温度；和
B-3)对所述平板玻璃进行加压成型以便得到曲面玻璃，优选地，所述加压成型分为多段进行。
9.根据权利要求6所述的曲面玻璃热弯成型方法，其特征在于，所述步骤C)包括：
C-1)对所述热弯模具进行的所述冷却分为多段进行以便将所述曲面玻璃冷却至第三预设温度，在相邻两段所述冷却中，所述曲面玻璃的温度相差60摄氏度-90摄氏度，同时对所述曲面玻璃进行减压，所述减压分为多段进行；和
C-2)使所述曲面玻璃脱离所述热弯模具，然后将所述热弯模具移动回到初始位置。
10.根据权利要求6所述的曲面玻璃热弯成型方法，其特征在于，所述步骤D)包括：
D-1)将所述曲面玻璃放置在冷却支架上，优选地，检测所述冷却支架的温度，当所述冷却支架的温度与第三预设温度之差小于等于第二预设值时，将所述曲面玻璃放置在所述冷却支架上，当所述冷却支架的温度与所述第三预设温度之差大于所述第二预设值时，冷却或加热所述冷却支架、直至所述冷却支架的温度与所述第三预设温度之差小于等于所述第二预设值；
D-2)移动所述冷却支架，以便所述冷却支架带动所述曲面玻璃经过不同的冷却区；和
D-3)待所述曲面玻璃被冷却到第四预设温度时，从所述冷却支架上取走所述曲面玻璃，然后将所述冷却支架移动到初始位置、并加热所述冷却支架，优选地，将所述冷却支架加热至所述第三预设温度，优选地，所述第四预设温度为室温。
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