CN110104941B - 玻璃成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玻璃成型设备。所述玻璃成型设备包括成型架、气浮托盘组件、挤压件、激光发生器与保护罩，所述成型架内设置有加工腔室，所述气浮托盘组件安装于所述加工腔室内，且包括气浮件与托盘，所述气浮件安装于所述加工腔室的底部，所述托盘安装于所述气浮件上，所述托盘用于支撑玻璃，所述挤压件活动穿设于所述成型架的顶部，且与所述托盘相对设置，所述成型架内设置有温度传感器。所述玻璃成型设备成型玻璃透镜较为容易，而且通过设置所述温度传感器，其内的加工温度容易感测，进而方便后续的温度控制。

Description

玻璃成型设备

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，更具体地说，它涉及一种玻璃成型设备。

背景技术

目前的玻璃振镜一般采用激光来进行加工，其加工成型的玻璃振镜可用于反射激光进而利用激光实现对工件的加工，其中玻璃振镜可以为玻璃透镜。

例如，中国专利CN201810630977.X揭示了一种曲面玻璃成型装置和成型方法。其中该装置包括激光器、光束整形系统、扫描振镜和曲面成型模具，所述激光器用于发出适于对玻璃做软化处理的激光，所述光束整形系统设置在所述激光器后面，用于将所述激光器发出的激光整形准直成所需要的激光束，所述扫描振镜设置在所述光束整形系统后面，用于控制所述激光束的偏转方向来进行扫描，所述曲面成型模为可透激光的硬质材料，所述激光束以扫描方式透过所述曲面成型模具对玻璃进行加热，玻璃的热分布通过扫描方式调试，所述曲面成型模具用于对加热软化的玻璃进行压合成型。本发明能够控制扫描激光束来控制玻璃上的热分布，大大提高曲面玻璃成型的效率、可控性，改善成型质量，还减少能量浪费。

然而，上述现有技术存在以下缺陷：其并不易形成玻璃透镜，且其中的加工温度不易控制。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种玻璃成型设备,具有加工温度控制较易且容易形成玻璃透镜。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种玻璃成型设备，包括成型架、气浮托盘组件、挤压件、激光发生器与保护罩，所述成型架内设置有加工腔室，所述气浮托盘组件安装于所述加工腔室内，且包括气浮件与托盘，所述气浮件安装于所述加工腔室的底部，所述托盘安装于所述气浮件上，所述托盘用于支撑玻璃，所述挤压件活动穿设于所述成型架的顶部，且与所述托盘相对设置，所述挤压件用于挤压成型所述托盘上的玻璃透镜，所述激光发生器安装于所述成型架上，用于产生激光以加热所述玻璃，致使所述玻璃至少部分熔融，以配合所挤压件对所述玻璃的挤压动作，所述保护罩罩设于所述成型架的外侧，所述成型架内设置有温度传感器。

通过采用上述技术方案，所述玻璃成型设备在使用时，将待成型的球状玻璃材料放置于所述托盘上，所述气浮托盘组件驱动所述球状玻璃材料悬空浮起，所述激光发生器发出激光以使得所述球状玻璃材料至少发生部分熔融，所述挤压件则对熔融后的球状玻璃材料进行挤压，以形成所述玻璃透镜。通过设置所述气浮托盘组件，从而可以使得所述玻璃透镜在被加工时处于悬空状态，进而容易形成球状，另外，通过设置所述温度传感器则方便感测所述加工腔室内的温度，进一步方便后续对加工温度的控制。

进一步地，所述成型架包括底架、多个立杆与顶架，所述底架与所述顶架相对设置，所述多个立杆均用于连接所述底架与所述顶架。

通过采用上述技术方案，所述成型架内的加工腔室形成较为容易。

进一步地，所述气浮件为圆筒状，所述气浮件的底部与高压气源连接，所述气浮件中开设有多个出气孔。

通过采用上述技术方案，所述气浮件能够较为容易地将玻璃透镜支撑起来。

进一步地，所述温度传感器为红外温度传感器，且设置于所述气浮件的侧壁上。

通过采用上述技术方案，所述温度感测器的成本较低。

进一步地，所述托盘上设置有防粘涂层，所述防粘涂层的表面为凹弧形。

通过采用上述技术方案，使得所述玻璃透镜不易粘连于所述托盘上。

进一步地，所述激光发生器设置于所述成型架的侧壁上，并倾斜地朝向所述玻璃透镜延伸，用于加热所述玻璃透镜的表面至软化点。

通过采用上述技术方案，使得所述玻璃透镜产生普通加工方式中的氧化现象。

进一步地，所述挤压件为杆状并设置于所述成型架的顶部，所述挤压件的顶部设置有驱动电机。

通过采用上述技术方案，使得所述玻璃透镜的挤压动作较为方便。

进一步地，所述驱动电机与所述成型架的顶部相互间隔设置，所述驱动电机固定于所述保护罩的内侧壁上。

通过采用上述技术方案，使得所述驱动电机的安装较为方便。

进一步地，所述成型架上设置有冷却气体输送管道，所述冷却气体输送管道延伸至所述加工腔室内，以控制所述加工腔室内的温度。

通过采用上述技术方案，所述冷却气体输送管道能够较为容易地控制所述加工腔室内的温度。

进一步地，所述成型架上设置有振镜，所述振镜用于将所述激光发生器发出的激光反射至所述玻璃透镜上。

通过采用上述技术方案，所述振镜能够精准地控制激光照射至所述玻璃透镜上的角度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过气浮件及温度传感器的设置，可以使得所述玻璃透镜在被加工时处于悬空状态，进而容易形成球状，所述温度传感器则方便感测所述加工腔室内的温度，进一步方便后续对加工温度的控制；

2.通过所述冷却气体输送管道及所述振镜的设置，使得所述加工腔室内的温度能够较为容易地控制，且所述振镜也能够配合改变所述激光的入射角，从而改变温度。

附图说明

图1为一实施例的玻璃成型设备的剖面示意图。

图2为一实施例的反射装置的平面示意图。

图3为图2所示反射装置的封装机构的立体分解示意图。

图4为图3所述封装机构的支撑组件与盖设组件的立体示意图。

图5为图4所示支撑组件与盖设组件的另一视角的立体示意图。

图中，100、玻璃成型设备；300、玻璃透镜；10、成型架；11、加工腔室；12、底架；14、立杆；15、温度传感器；16、顶架；18、振镜；20、气浮托盘组件；21、气浮件；23、托盘；30、挤压件；40、激光发生器；50、保护罩；101、反射装置；53、驱动器；55、封装机构；56、封装盒；561、盒体；563、安装框；565、挡止杆；57、支撑组件；571、支撑板；573、枢转杆；575、弹簧；576、弹簧；577、定位杆；5771、卡设柱；58、盖设组件；581盖设框；5811、顶板；5813、侧板；5815、夹持空间；5816、定位穿孔；5817、配合边缘；5818、夹持间距；583、夹持条；5831、柔性条；5833、挂设柱；585、拉持绳；59、集成电路板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

请参阅图1，一种玻璃成型设备100，包括成型架10、气浮托盘组件20、挤压件30、激光发生器40与保护罩50，所述成型架10内设置有加工腔室11，所述气浮托盘组件20安装于所述加工腔室11内，且包括气浮件21与托盘23，所述气浮件21安装于所述加工腔室11的底部，所述托盘23安装于所述气浮件21上，所述托盘23用于支撑玻璃透镜300，所述挤压件30活动穿设于所述成型架10的顶部，且与所述托盘23相对设置，所述挤压件30用于挤压成型所述托盘23上的玻璃透镜300，所述激光发生器40安装于所述成型架10上，用于产生激光以加热所述玻璃300，致使所述玻璃透镜300至少部分熔融，以配合所挤压件30对所述玻璃透镜300的挤压动作，所述保护罩50罩设于所述成型架10的外侧，所述成型架10内设置有温度传感器15。

所述玻璃成型设备100在使用时，将待成型的球状玻璃材料放置于所述托盘23上，所述气浮托盘组件20驱动所述球状玻璃材料悬空浮起，所述激光发生器40发出激光以使得所述球状玻璃材料至少发生部分熔融，所述挤压件30则对熔融后的球状玻璃材料进行挤压，以形成所述玻璃透镜300。通过设置所述气浮托盘组件20，从而可以使得所述玻璃透镜300在被加工时处于悬空状态，进而容易形成球状，另外，通过设置所述温度传感器15则方便感测所述加工腔室11内的温度，进一步方便后续对加工温度的控制。例如，所述气浮件21喷出的气体为氮气，则可以避免所述玻璃透镜300发生氧化。

所述成型架10包括底架12、多个立杆14与顶架16，所述底架12与所述顶架16相对设置，所述多个立杆14均用于连接所述底架12与所述顶架16。所述成型架10上设置有冷却气体输送管道(图未示)，所述冷却气体输送管道延伸至所述加工腔室11内，以控制所述加工腔室11内的温度。所述成型架10上设置有振镜18，所述振镜18用于将所述激光发生器40发出的激光反射至所述玻璃透镜300上。所述气浮件21为圆筒状，所述气浮件21的底部与高压气源28连接，所述气浮件21中开设有多个出气孔。所述挤压件30为杆状并设置于所述成型架10的顶部，所述挤压件30的顶部设置有驱动电机35。所述驱动电机35与所述成型架10的顶部相互间隔设置，所述驱动电机35固定于所述保护罩50的内侧壁上。所述托盘23上设置有防粘涂层(图为示)，所述防粘涂层的表面为凹弧形。所述激光发生器40设置于所述成型架10的侧壁上，并倾斜地朝向所述玻璃透镜300延伸，用于加热所述玻璃透镜300的表面至软化点。所述温度传感器15为红外温度传感器，且设置于所述气浮件21的侧壁上。

通过对所述成型架10的结构进行改进，从而使得所述成型架10内的加工腔室11形成较为容易。而利用所述气浮件21能够较为容易地将玻璃透镜300支撑起来。所述温度传感器采用红外结构，则其成本较低。所述防粘涂层的设置使得所述玻璃透镜300不易粘连于所述托盘23上。所述激光发生器40的设置，使得所述玻璃透镜300不易产生普通加工方式中的氧化现象。而所述挤压件30的设置，使得所述玻璃透镜300的挤压动作较为方便。所述驱动电机35安装于所述保护罩50上，使得所述驱动电机35的安装较为方便。所述冷却气体输送管道能够较为容易地控制所述加工腔室11内的温度。利用所述振镜18能够精准地控制激光照射至所述玻璃透镜300上的角度。

请一并参阅图2，在一实施例中，所述玻璃成型设备100还包括反射装置101，用于将所述激光发生器40上的激光反射至所述玻璃透镜300上，并改变激光入射角度。所述反射装置101安装于所述保护罩50上，所述反射装置101包括上述振镜18、驱动器53与封装机构55，所述振镜18为多个反射片，所述驱动器53与所述多个反射片连接，用于驱动所述多个反射片转动以改变所述激光发生器40发出的激光。在一实施例中，所述封装机构55暴露于所述保护罩50的外侧并与所述驱动器53电性连接，所述封装机构55用于封装电路结构，以控制所述驱动器53的驱动动作。

请一并参阅图3至图5，所述封装机构55包括封装盒56、支撑组件57、盖设组件58与集成电路板59。所述封装盒56安装于所述保护罩50上，所述支撑组件57用于支撑定位所述盖设组件58，所述盖设组件58转动地安装于所述封装盒56内并收容所述集成电路板59，所述盖设组件58盖合于所述支撑组件57上，以实现对所述集成电路板59的定位。所述集成电路板59用于对所述驱动器53件进行控制，通过设置所述支撑组件57与所述盖设组件58，从而方便所述集成电路板59的取出更换、安装定位与维修。

所述封装盒56包括盒体561与盖体(图未示)，所述盒体561的一侧凸设有安装框563，所述驱动器53安装于所安装框563内。所述盒体561的内侧壁设置有电路结构(图未示)，所述电路结构与所述驱动器53电性连接。所述盒体561内侧中部设置有挡止杆565，所述盖体盖设于所述盒体561的顶部以封闭所述盒体561。

所述支撑组件57设置于所述盒体561的底部，所述支撑组件57包括支撑板571、枢转杆573、两个弹簧575与横杆576，所述支撑板571抵持支撑于所述盒体561的挡止杆565上，所述枢转杆573转动地穿设于所述支撑板571的一端，所述枢转杆573的相对两端分别转动地连接于所述盒体561的相对两侧壁上，以使所述支撑板571转动地安装于所述盒体561内。所述支撑板571远离所述枢转杆573的一端设置有定位杆577，所述定位杆577的相对两端分别凸设于所述支撑板571的相对两侧以形成卡设柱5771。所述两个弹簧575相互间隔地安装于所述盒体561的内侧底部，所述两个弹簧575的顶部均连接于所述支撑板571的底部，以抵压支撑所述支撑板571。所述两个弹簧575位于所述支撑板571远离所述枢转杆573的一端，所述横杆576横向穿设于所述两个弹簧575的中部，所述挡止杆565位于所述枢转杆573与所述横杆576之间。

所述盖设组件58包括盖设框581、夹持杆583与两个拉持绳585，所述盖设框581的一端转动地连接于所述枢转杆573上，所述盖设框581包括顶板5811与两个侧板5813，所述两个侧板5813分别垂直凸设于所述顶板5811的相对两侧，所述两个侧板5813之间形成有夹持空间5815。所述两个侧板5813上分别设置有卡设凸点(图未示)，所述两个侧板5813上的卡设凸点卡设于所述盒体561的相对两侧壁上以定位所述盖设框581。所述两个侧板5813上均开设有定位穿孔5816，所述支撑板571上的两个卡设柱5771分别卡设与所述两个定位穿孔5816中，所述两个侧板5813远离所述顶板5811的一侧边缘相向凸伸以形成配合边缘5817，所述两个侧板5813的配合边缘5817之间相互间隔设置，二者之间形成有夹持间距5818，所述夹持间距5818与所述支撑板571的宽度相等。所述集成电路板59插设于所述夹持空间5815内。所述支撑板571卡设于所述夹持间距5818中并抵持定位所述集成电路板59。所述夹持杆583穿设于所述两个侧板5813上并横穿所述夹持空间5815，所述夹持杆583位于所述枢转杆573与所述横杆576之间，并抵持于所述支撑板571的顶部。所述集成电路板59夹持于所述夹持杆583与所述顶板5811之间。所述夹持杆583包括柔性条5831与设置于所述柔性条5831相对两端的挂设柱5833，所述柔性条5831位于所述夹持空间5815内，并抵压于所述支撑板571的顶部，所述柔性条5831位于所述支撑板571与所述集成电路板59之间。所述两个挂设柱5833分别凸设于所述两个侧板5813上，所述两个拉持绳585分别连接于所述两个挂设柱5833上，每个所述拉持绳585的一端连接于所述挂设柱5833上，另一端连接于所述横杆576的端部，所述拉持绳585的中部绕设于所述挡止杆565的底部。即所述两个拉持绳585的端部分别连接于所述横杆576的相对两端。

在更换或维修所述集成电路板59时，用手掰动所述盖设框581远离所述枢转杆573的一端，使得所述盖设框581的两个卡设凸点脱离所述盒体561并使所述盖设框581转动，以脱离所述支撑板571，所述夹持杆583的柔性条5831回复原状，释放所述集成电路板59，直至所述盖设框581旋转至竖直位置。在此过程中，所述两个挂设柱5833随所述盖设框581旋转并拉动所述两个拉持绳585，进而拉动所述两个弹簧575发生弯折，使得所述两个弹簧575对所述支撑板571的向上抵持动作变为拉持所述支撑板571向下抵持于所述挡止杆565上，进而使得所述支撑板571能够更为容易地脱离所述盖设框581。在所述盖设框581位于竖直位置时，所述柔性条5831已经释放所述集成电路板59，此时将旧的集成电路板59取出，将新的集成电路板59插入，利用所述柔性条5831对新的集成电路板59进行初步定位。再反向转动所述盖设框581，直至所述盖设框581盖设于所述支撑板571上，所述两个侧板5813上的卡设凸点卡设定位于所述盒体561上，实现了新旧集成电路板59的更换。在所述支撑板571进入所述盖设框581的夹持间距5818后，所述支撑板571抵持于所述柔性条5831上，使得所述柔性条5831发生变形，所述支撑板571抵持定位所述集成电路板59。此时，所述两个拉持绳585释放所述两个弹簧575，所述两个弹簧575向上推抵所述支撑板571，并配合所述两个卡设凸点，从上、下两个方向将所述盖设框581定位于水平位置。通过上述设置，使得所述封装机构55能够较为方便地对集成电路板59定位，而且所述柔性条5831能够对集成电路板59安进行初定位。另外，所述柔性条5831利用自身的柔性能够防止所述支撑板571压坏所述集成电路板59。在封装状态下，所述两个弹簧575既能够向上抵持所述支撑板571以定位集成电路板59，而在取出的状态时，所述两个弹簧575又能够拉动所述支撑板571抵持于所述挡止杆565上，使得所述支撑板571与所述盖设框581能够较为方便地脱离，方便所述集成电路板59的取出。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种玻璃成型设备，其特征在于：包括成型架、气浮托盘组件、挤压件、激光发生器与保护罩，所述成型架内设置有加工腔室，所述气浮托盘组件安装于所述加工腔室内，且包括气浮件与托盘，所述气浮件安装于所述加工腔室的底部，所述托盘安装于所述气浮件上，所述托盘用于支撑玻璃，所述挤压件活动穿设于所述成型架的顶部，且与所述托盘相对设置，所述挤压件用于挤压成型所述托盘上的玻璃透镜，所述激光发生器安装于所述成型架上，用于产生激光以加热所述玻璃，致使所述玻璃至少部分熔融，以配合挤压件对所述玻璃的挤压动作，所述保护罩罩设于所述成型架的外侧，所述成型架内设置有温度传感器；所述玻璃成型设备还包括反射装置，用于将所述激光发生器上的激光反射至所述玻璃透镜上，并改变激光入射角度；所述反射装置安装于所述保护罩上，所述反射装置包括振镜、驱动器与封装机构，所述振镜为多个反射片，所述驱动器与所述多个反射片连接，用于驱动所述多个反射片转动以改变所述激光发生器发出的激光；所述封装机构包括封装盒、支撑组件、盖设组件与集成电路板；所述支撑组件包括支撑板、枢转杆、两个弹簧与横杆，所述支撑板抵持支撑于盒体的挡止杆上，所述枢转杆转动地穿设于所述支撑板的一端，所述枢转杆的相对两端分别转动地连接于所述盒体的相对两侧壁上，以使所述支撑板转动地安装于所述盒体内，所述两个弹簧相互间隔地安装于所述盒体的内侧底部，所述两个弹簧的顶部均连接于所述支撑板的底部，以抵压支撑所述支撑板，所述两个弹簧位于所述支撑板远离所述枢转杆的一端，所述横杆横向穿设于所述两个弹簧的中部，所述挡止杆位于所述枢转杆与所述横杆之间；所述盖设组件包括盖设框、夹持杆与两个拉持绳，所述盖设框的一端转动地连接于所述枢转杆上，所述盖设框包括顶板与两个侧板，所述两个侧板分别垂直凸设于所述顶板的相对两侧，所述两个侧板之间形成有夹持空间，所述两个侧板上分别设置有卡设凸点，所述两个侧板上的卡设凸点卡设于所述盒体的相对两侧壁上以定位所述盖设框，所述夹持杆包括柔性条与设置于所述柔性条相对两端的挂设柱，所述柔性条位于所述夹持空间内，并抵压于所述支撑板的顶部，所述柔性条位于所述支撑板与所述集成电路板之间，所述两个挂设柱分别凸设于所述两个侧板上，所述两个拉持绳分别连接于所述两个挂设柱上，每个所述拉持绳的一端连接于所述挂设柱上，另一端连接于所述横杆的端部，所述拉持绳的中部绕设于所述挡止杆的底部。

2.根据权利要求1所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述成型架包括底架、多个立杆与顶架，所述底架与所述顶架相对设置，所述多个立杆均用于连接所述底架与所述顶架。

3.根据权利要求1所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述气浮件为圆筒状，所述气浮件的底部与高压气源连接，所述气浮件中开设有多个出气孔。

4.根据权利要求2所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述温度传感器为红外温度传感器，且设置于所述气浮件的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述托盘上设置有防粘涂层，所述防粘涂层的表面为凹弧形。

6.根据权利要求1所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述激光发生器设置于所述成型架的侧壁上，并倾斜地朝向所述玻璃透镜延伸，用于加热所述玻璃透镜的表面至软化点。

7.根据权利要求1所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述挤压件为杆状并设置于所述成型架的顶部，所述挤压件的顶部设置有驱动电机。

8.根据权利要求7所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述驱动电机与所述成型架的顶部相互间隔设置，所述驱动电机固定于所述保护罩的内侧壁上。

9.根据权利要求1所述的玻璃成型设备，其特征在于：所述成型架上设置有冷却气体输送管道，所述冷却气体输送管道延伸至所述加工腔室内，以控制所述加工腔室内的温度。

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