CN109336370A - 曲面玻璃制造系统和曲面玻璃制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种曲面玻璃制造系统和曲面玻璃制造方法。所述曲面玻璃制造系统包括：熔窑；玻璃成型装置，所述玻璃成型装置位于所述熔窑的下游；玻璃热弯装置，所述玻璃热弯装置位于所述玻璃成型装置的下游；和玻璃退火装置，所述玻璃退火装置位于所述玻璃热弯装置的下游。根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统具有能耗低、运行成本低、结构简单等优点。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃制造领域，具体地，涉及曲面玻璃制造系统，还涉及曲面玻璃制造方法。
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，提供曲面玻璃制造系统和曲面玻璃制造方法。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种曲面玻璃制造系统，所述曲面玻璃制造系统包括：熔窑；玻璃成型装置，所述玻璃成型装置位于所述熔窑的下游，优选地，所述玻璃成型装置为锡槽或溢流砖；玻璃热弯装置，所述玻璃热弯装置位于所述玻璃成型装置的下游；和玻璃退火装置，所述玻璃退火装置位于所述玻璃热弯装置的下游。
根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统具有能耗低、运行成本低的优点。
优选地，所述曲面玻璃制造系统进一步包括第一冷却装置，所述第一冷却装置位于所述玻璃成型装置的下游，所述第一冷却装置位于所述玻璃热弯装置的上游。
优选地，所述曲面玻璃制造系统进一步包括第二冷却装置，所述第二冷却装置位于所述玻璃退火装置的下游。
优选地，所述玻璃热弯装置包括下模具和上模具，所述下模具和所述上模具中的一者具有多个凹部，所述下模具和所述上模具中的另一者具有多个凸部，多个所述凹部与多个所述凸部一一对应地配合，优选地，所述凹部的数量大于等于10个，所述凸部的数量大于等于10个，更加优选地，所述凹部的数量大于等于130个且小于等于170个，所述凸部的数量大于等于130个且小于等于170个。
本发明第二方面提供曲面玻璃制造方法，所述曲面玻璃制造方法包括以下步骤：A)提供玻璃液；B)利用所述玻璃液制成平板玻璃；C)不对所述平板玻璃进行冷却或者对所述平板玻璃进行初步冷却，然后对所述平板玻璃进行热弯成型以便得到曲面玻璃；和D)对所述曲面玻璃进行退火。
根据本发明实施例的曲面玻璃制造方法具有能耗低、运行成本低的优点。
优选地，所述步骤A)包括：A-1)利用熔窑加热配合料，直至所述配合料的温度达到熔融温度以便得到玻璃液，优选地，所述熔融温度为1400摄氏度-1600摄氏度；和A-2)将所述玻璃液的温度维持在所述熔融温度且经过预设时间，以便使所述玻璃液澄清均化。
优选地，使澄清均化的所述玻璃液流入锡槽以便拉制成平板玻璃，其中通过调节所述锡槽的长度来调节所述平板玻璃的温度；或者，利用溢流砖制造所述平板玻璃；优选地，所述平板玻璃的厚度为0.4毫米-1.1毫米，更加优选地，所述平板玻璃的厚度为0.5毫米-0.7毫米，优选地，离开所述锡槽或溢流砖的所述平板玻璃的温度为700摄氏度-800摄氏度。
优选地，利用玻璃热弯装置对所述平板玻璃进行所述热弯成型，优选地，所述平板玻璃的热弯成型温度为700摄氏度-900摄氏度，更加优选地，所述平板玻璃的热弯成型温度为750摄氏度-850摄氏度，优选地，所述平板玻璃的所述热弯成型分为多段进行，在相邻两段所述热弯成型中，所述平板玻璃的热弯成型温度相差5摄氏度-30摄氏度，优选地，每段所述热弯成型持续60秒-300秒，优选地，所述玻璃热弯装置包括下模具和上模具，所述下模具和所述上模具中的一者具有多个凹部，所述下模具和所述上模具中的另一者具有多个凸部，多个所述凹部与多个所述凸部一一对应地配合，优选地，所述凹部的数量大于等于10个，所述凸部的数量大于等于10个，更加优选地，所述凹部的数量大于等于130个且小于等于170个，所述凸部的数量大于等于130个且小于等于170个。
优选地，所述曲面玻璃的退火温度为500摄氏度-650摄氏度。
优选地，所述曲面玻璃制造方法进一步包括：E)对所述曲面玻璃进行冷却，优选地，所述曲面玻璃的所述冷却分为三段进行，在第一段所述冷却中，所述曲面玻璃的冷却温度为400摄氏度-550摄氏度，在第二段所述冷却中，所述曲面玻璃的冷却温度为300摄氏度-450摄氏度，在第三段所述冷却中，所述曲面玻璃的冷却温度为200摄氏度-350摄氏度。
附图说明
图1是根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统的玻璃热弯装置的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统的玻璃热弯装置的结构示意图。
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制造系统10。如图1-图3所示，根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统10包括熔窑110、玻璃成型装置120、玻璃热弯装置130和玻璃退火装置140。玻璃成型装置120位于熔窑110的下游，玻璃热弯装置130位于玻璃成型装置120的下游，玻璃退火装置140位于玻璃热弯装置130的下游。
下面参考图1简要地描述根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统10的工作过程。利用熔窑110加热配合料，直至该配合料的温度达到熔融温度以便得到玻璃液。使该玻璃液流入到玻璃成型装置120内，该玻璃液在玻璃成型装置120内成型为平板玻璃。该平板玻璃被输送到玻璃热弯装置130内，以便成型为曲面玻璃。最后，利用玻璃退火装置140对该曲面玻璃进行退火。
由于离开玻璃成型装置120的该平板玻璃的温度较高，离开玻璃成型装置120的该平板玻璃的温度可以高于该平板玻璃的热弯成型温度，因此无需向该平板玻璃提供热量或者只需要向该平板玻璃提供少量热量，就可以对该平板玻璃进行热弯成型，从而可以极大地降低该平板玻璃的热弯成型的能耗。
根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统10通过设置位于玻璃成型装置120的下游的玻璃热弯装置130，从而可以利用玻璃热弯装置130对离开玻璃成型装置120的平板玻璃进行热弯成型，以便得到曲面玻璃。由于离开玻璃成型装置120的该平板玻璃的温度较高，因此无需向该平板玻璃提供热量或者只需要向该平板玻璃提供少量热量，由此可以极大地降低该平板玻璃的热弯成型的能耗。
在现有技术中，在对平板玻璃进行热弯成型前，都需要利用预热装置对平板玻璃进行预热。由于离开玻璃成型装置120的该平板玻璃的温度较高，因此无需对该平板玻璃进行预热，即曲面玻璃制造系统10无需设置预热装置，从而可以简化曲面玻璃制造系统10的结构。
因此，根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统10具有能耗低、运行成本低、结构简单等优点。
本领域技术人员可以理解的是，曲面玻璃制造系统10也可以设置预热装置，以便可以在比较特殊的情况下(例如玻璃热弯装置130出现故障而无法及时地对该平板玻璃进行热弯成型)对离开玻璃成型装置120的该平板玻璃进行预热。
如图1-图3所示，在本发明的一些实施例中，曲面玻璃制造系统10包括熔窑110、玻璃成型装置120、玻璃热弯装置130和玻璃退火装置140。
曲面玻璃制造系统10可以进一步包括第一冷却装置(图中未示出)，该第一冷却装置可以位于玻璃成型装置120的下游，该第一冷却装置可以位于玻璃热弯装置130的上游。换言之，该第一冷却装置可以位于玻璃成型装置120与玻璃热弯装置130之间。
由此当离开玻璃成型装置120的该平板玻璃的温度高于该平板玻璃的热弯成型温度时，无需对该平板玻璃进行自然冷却，而是可以利用该第一冷却装置对该平板玻璃进行快速冷却，从而可以提高曲面玻璃制造系统10的生产效率。
优选地，玻璃成型装置120可以是锡槽或溢流砖。更加优选地，玻璃成型装置120可以是锡槽。其中，可以通过调节该锡槽的长度，来调节该平板玻璃的温度。也就是说，可以通过调节该锡槽的长度，使得离开玻璃成型装置120的该平板玻璃的温度与该平板玻璃的热弯成型温度相匹配。由此可以省掉该第一冷却装置，从而可以使曲面玻璃制造系统10的结构更加简单。
可以利用已知的装置输送该平板玻璃。具体地，可以利用耐高温的金属牵引装置或滚轮装置将该平板玻璃从玻璃成型装置120输送到该第一冷却装置和玻璃热弯装置130。
如图1所示，在本发明的一个实施例中，曲面玻璃制造系统10可以进一步包括第二冷却装置150，第二冷却装置150可以位于玻璃退火装置140的下游。由此可以利用第二冷却装置150来冷却曲面玻璃，例如可以利用第二冷却装置150将该曲面玻璃的温度冷却至室温，从而可以使曲面玻璃制造系统10的结构更加合理。
如图2和图3所示，在本发明的一个具体示例中，玻璃热弯装置130可以包括下模具131和上模具132，下模具131和上模具132中的一者可以具有多个凹部133，下模具131和上模具132中的另一者可以具有多个凸部134，多个凹部133与多个凸部134可以一一对应地配合。换言之，凹部133的数量可以等于凸部134的数量，一个凹部133可以与一个凸部134配合。
在该具体示例中，并不是简单地增加凹部133和凸部134的数量，而是将凹部133和凸部134的数量与整个曲面玻璃制造系统10的结构结合起来。
在现有技术中，利用玻璃成型装置(例如锡槽)得到平板玻璃后，对平板玻璃进行退火和冷却，甚至还可以进行检验和包装。然后，对整块的平板玻璃进行切割以便得到一定尺寸的玻璃板。最后，对该玻璃板进行热弯成型。
根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统10无需对离开玻璃成型装置120的该平板玻璃进行退火和冷却，而是可以利用玻璃热弯装置130直接对该平板玻璃进行热弯成型。正因如此，无需、甚至无法对离开玻璃成型装置120的该平板玻璃进行切割。
根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统10通过设置相互配合的多个凹部133和多个凸部134，从而可以同时得到多个该曲面玻璃。因此，根据本发明实施例的曲面玻璃制造系统10具有制造效率高等优点。
优选地，凹部133的数量可以大于等于10个，凸部134的数量可以大于等于10个。更加优选地，凹部133的数量可以大于等于130个且小于等于170个，凸部134的数量可以大于等于130个且小于等于170个。
而且，由于离开玻璃成型装置120的该平板玻璃的温度较高、无需向该平板玻璃提供热量，因此玻璃热弯装置130可以不设置加热部件，从而可以简化玻璃热弯装置130的结构。
本发明还提供了曲面玻璃制造方法。根据本发明实施例的曲面玻璃制造方法包括以下步骤：
A)提供玻璃液；
B)利用该玻璃液制成平板玻璃；
C)不对该平板玻璃进行冷却或者对该平板玻璃进行初步冷却，然后对该平板玻璃进行热弯成型以便得到曲面玻璃；和
D)对该曲面玻璃进行退火。
由于利用该玻璃液制成的该平板玻璃的温度较高，该平板玻璃的温度可以高于该平板玻璃的热弯成型温度，因此无需向该平板玻璃提供热量或者只需要向该平板玻璃提供少量热量，就可以对该平板玻璃进行热弯成型，从而可以极大地降低该平板玻璃的热弯成型的能耗。
根据本发明实施例的曲面玻璃制造方法通过不对该平板玻璃进行冷却或者对该平板玻璃进行初步冷却、并直接对该平板玻璃进行热弯成型，从而无需向该平板玻璃提供热量或者只需要向该平板玻璃提供少量热量，由此可以极大地降低该平板玻璃的热弯成型的能耗。
因此，根据本发明实施例的曲面玻璃制造方法具有能耗低、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制造方法。
首先，将玻璃原材料混合成配合料，利用熔窑110加热该配合料，直至该配合料的温度达到熔融温度以便得到玻璃液。该熔融温度可以根据该配合料的成分确定。优选地，该熔融温度可以是1400摄氏度-1600摄氏度。
将该玻璃液的温度维持在该熔融温度且经过预设时间，以便使该玻璃液澄清均化。也就是说，在该预设时间内对该玻璃液进行保温，以便使该玻璃液的温度维持在该熔融温度。
然后，使澄清均化的该玻璃液流入锡槽以便拉制成平板玻璃，其中可以通过调节该锡槽的长度来调节该平板玻璃的温度，以便使离开该锡槽的该平板玻璃的温度与该平板玻璃的热弯成型温度相匹配。其中，该平板玻璃的热弯成型温度可以根据该配合料的成分确定。
优选地，离开该锡槽或该溢流砖的该平板玻璃的温度可以是700摄氏度-800摄氏度。该平板玻璃的厚度可以是0.4毫米-1.1毫米。优选地，该平板玻璃的厚度可以是0.5毫米-0.7毫米。
利用金属牵引装置或滚轮装置将离开该锡槽的该平板玻璃输送到玻璃热弯装置130，然后可以利用玻璃热弯装置130对该平板玻璃进行热弯成型。优选地，该平板玻璃的热弯成型温度可以是700摄氏度-900摄氏度。更加优选地，该平板玻璃的热弯成型温度可以是750摄氏度-850摄氏度。
在本发明的一个示例中，该平板玻璃的热弯成型可以分为多段进行，在相邻两段热弯成型中，该平板玻璃的热弯成型温度相差5摄氏度-30摄氏度。例如，第一段该热弯成型的温度可以是800℃，第二段该热弯成型的温度可以是815℃，第三段该热弯成型的温度可以是830℃，最终达到所需的曲面的曲率。每段该热弯成型可以持续60秒-300秒。
接着，对该曲面玻璃进行退火，该曲面玻璃的退火温度可以是500摄氏度-650摄氏度。
最后，可以对该曲面玻璃进行冷却。优选地，该曲面玻璃的冷却可以分为三段进行。在第一段该冷却中，该曲面玻璃的冷却温度可以是400摄氏度-550摄氏度；在第二段该冷却中，该曲面玻璃的冷却温度可以是300摄氏度-450摄氏度；在第三段该冷却中，该曲面玻璃的冷却温度可以是200摄氏度-350摄氏度。优选地，每段该冷却可以持续60秒-300秒。
此外，还可以对冷却后的该曲面玻璃进行后续精细加工。
在本发明的一个实施例中，该曲面玻璃制造方法可以包括以下步骤：
玻璃原材料按一定比例混合成配合料，在熔窑中熔解，达到所需的熔融温度1540℃；
在熔融温度1540℃下稳定一段时间，确保玻璃液足够的澄清及均化，澄清均化后的玻璃液流入锡槽拉制成0.7mm厚度的平板玻璃；
从锡槽成形的该平板玻璃流出锡槽的温度为750℃，直接通过牵引机构输送至玻璃热弯装置130；
由输送机构将该平板玻璃放置在具有150个耐高温金属热弯模具型腔(凹部)的下模具上，具有150个凸起结构(凸部)的上模具下降至该平板玻璃上，先经过第一成型段温度800℃，第二成型段温度815℃，第三成型段温度830℃，最终达到所需的曲面的曲率，每个成形温度阶段停留100s；
通过输送单元，将成型好的曲面玻璃输送至610℃退火，消除应力，随后依次经过550℃、450℃、350℃，每个冷却温度处停留100s，最后随炉温冷却至室温后取出；
将退火、冷却后的曲面玻璃进行后续的精细加工成为曲面成品玻璃。
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)
1.一种曲面玻璃制造系统(10)，其特征在于，包括：
熔窑(110)；
玻璃成型装置(120)，所述玻璃成型装置(120)位于所述熔窑(110)的下游，优选地，所述玻璃成型装置(120)为锡槽或溢流砖；
玻璃热弯装置(130)，所述玻璃热弯装置(130)位于所述玻璃成型装置(120)的下游；和
玻璃退火装置(140)，所述玻璃退火装置(140)位于所述玻璃热弯装置(130)的下游。
2.根据权利要求1所述的曲面玻璃制造系统(10)，其特征在于，进一步包括第一冷却装置，所述第一冷却装置位于所述玻璃成型装置(120)的下游，所述第一冷却装置位于所述玻璃热弯装置(130)的上游。
3.根据权利要求1所述的曲面玻璃制造系统(10)，其特征在于，进一步包括第二冷却装置(150)，所述第二冷却装置(150)位于所述玻璃退火装置(140)的下游。
4.根据权利要求1所述的曲面玻璃制造系统(10)，其特征在于，所述玻璃热弯装置(130)包括下模具(131)和上模具(132)，所述下模具(131)和所述上模具(132)中的一者具有多个凹部(133)，所述下模具(131)和所述上模具(132)中的另一者具有多个凸部(134)，多个所述凹部(133)与多个所述凸部(134)一一对应地配合，优选地，所述凹部(133)的数量大于等于10个，所述凸部(134)的数量大于等于10个，更加优选地，所述凹部(133)的数量大于等于130个且小于等于170个，所述凸部(134)的数量大于等于130个且小于等于170个。
5.一种曲面玻璃制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
A)提供玻璃液；
B)利用所述玻璃液制成平板玻璃；
C)不对所述平板玻璃进行冷却或者对所述平板玻璃进行初步冷却，然后对所述平板玻璃进行热弯成型以便得到曲面玻璃；和
D)对所述曲面玻璃进行退火。
6.根据权利要求5所述的曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述步骤A)包括：
A-1)利用熔窑加热配合料，直至所述配合料的温度达到熔融温度以便得到玻璃液，优选地，所述熔融温度为1400摄氏度-1600摄氏度；和
A-2)将所述玻璃液的温度维持在所述熔融温度且经过预设时间，以便使所述玻璃液澄清均化。
7.根据权利要求5所述的曲面玻璃制造方法，其特征在于，
使澄清均化的所述玻璃液流入锡槽以便拉制成平板玻璃，其中通过调节所述锡槽的长度来调节所述平板玻璃的温度；
或者，利用溢流砖制造所述平板玻璃；
优选地，所述平板玻璃的厚度为0.4毫米-1.1毫米，更加优选地，所述平板玻璃的厚度为0.5毫米-0.7毫米，优选地，离开所述锡槽或溢流砖的所述平板玻璃的温度为700摄氏度-800摄氏度。
8.根据权利要求5所述的曲面玻璃制造方法，其特征在于，利用玻璃热弯装置对所述平板玻璃进行所述热弯成型，优选地，所述平板玻璃的热弯成型温度为700摄氏度-900摄氏度，更加优选地，所述平板玻璃的热弯成型温度为750摄氏度-850摄氏度，优选地，所述平板玻璃的所述热弯成型分为多段进行，在相邻两段所述热弯成型中，所述平板玻璃的热弯成型温度相差5摄氏度-30摄氏度，优选地，每段所述热弯成型持续60秒-300秒，
优选地，所述玻璃热弯装置包括下模具和上模具，所述下模具和所述上模具中的一者具有多个凹部，所述下模具和所述上模具中的另一者具有多个凸部，多个所述凹部与多个所述凸部一一对应地配合，优选地，所述凹部的数量大于等于10个，所述凸部的数量大于等于10个，更加优选地，所述凹部的数量大于等于130个且小于等于170个，所述凸部的数量大于等于130个且小于等于170个。
9.根据权利要求5所述的曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述曲面玻璃的退火温度为500摄氏度-650摄氏度。
10.根据权利要求5-9中任一项所述的曲面玻璃制造方法，其特征在于，进一步包括：E)对所述曲面玻璃进行冷却，优选地，所述曲面玻璃的所述冷却分为三段进行，在第一段所述冷却中，所述曲面玻璃的冷却温度为400摄氏度-550摄氏度，在第二段所述冷却中，所述曲面玻璃的冷却温度为300摄氏度-450摄氏度，在第三段所述冷却中，所述曲面玻璃的冷却温度为200摄氏度-350摄氏度。
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