CN113386445B - 一种夹层玻璃的加工装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种夹层玻璃的加工装置及方法，包括输送机构、钻孔室、钻孔机、高压加热室、压辊组以及气泡击穿机构，压辊组包括第一压辊、第二压辊以及第一驱动机构，气泡击穿机构包括正极板、负极柱以及升降机构，钻孔室对夹层玻璃的一角进行钻孔后，输送机构将钻孔的夹层玻璃输送到高压加热室内，由第一压辊和第二压辊依次进行呈垂直方向的预压，使PVB膜中的水汽产生的未消除的气泡聚集到开孔处，然后将负极柱和正极板下降，其中负极柱下降到开孔中，正极板下降到开孔外侧，负极柱与正极板形成的强电场可以使开孔周围的气泡击穿破裂，从而溶于胶膜中，保证夹层玻璃的成品质量。

Description

一种夹层玻璃的加工装置及方法

技术领域

本发明涉及玻璃加工技术领域，特别涉及一种夹层玻璃的加工装置及方法。

背景技术

夹层玻璃是指在至少两层玻璃之间夹了一层或多层有机聚合物中间膜，经过高温高压工艺处理后，使玻璃和中间膜永久粘合成为一体的复合玻璃，当玻璃发生破裂时，破碎的玻璃会粘在中间膜上，防止玻璃碎片飞溅，有效防止碎片扎伤和穿透坠落事故的发生，保障人身安全，常用于汽车等交通工具、高层建筑门窗、玻璃幕墙、观光电梯等。

夹层玻璃的制备方法包括PVB胶片热压法(干法)以及灌浆法(湿法)，采用干法制备夹层玻璃时，在合片阶段会对玻璃板进行辊压以使PVB胶片中的水分蒸发产生的气泡破裂溶解，然而在压辊的挤压下，水分容易聚集到尾部，很难或不能去除，导致玻璃高压后脱胶、产生气泡，影响到夹层玻璃的成品质量。

发明内容

鉴以此，本发明提出一种夹层玻璃的加工装置及方法，对夹层玻璃一角进行开孔，在合片时，在开孔以及夹层玻璃侧壁之间施加电场，使聚集在开孔的气泡发生击穿后破裂溶解于胶膜中，保证夹层玻璃的成品质量。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种夹层玻璃的加工装置，包括输送机构、钻孔室、钻孔机、高压加热室、压辊组以及气泡击穿机构，所述输送机构依次穿过钻孔室以及高压加热室，所述钻孔机设置在钻孔室内，用于对夹层玻璃的一角进行钻孔，所述压辊组以及气泡击穿机构设置在高压加热室中；所述压辊组包括第一压辊、第二压辊以及第一驱动机构，所述第一压辊设置在高压加热室内部远离钻孔室的一侧，所述第二压辊垂直于第一压辊，所述第一驱动机构驱动第一压辊、第二压辊移动；所述气泡击穿机构包括正极板、负极柱以及升降机构，所述正极板相互垂直，所述升降机构带动正极板下降，使正极板位于夹层玻璃开孔的两侧，所述升降机构带动负极柱下降，使负极柱位于夹层玻璃开孔内部。

优选的，所述升降机构包括液压杆以及升降板，所述液压杆设置在高压加热室内顶部，其输出轴与升降板顶面连接，所述正极板顶部以及负极柱顶部与升降板底面连接。

优选的，所述输送机构包括若干个平行设置的输送带，所述输送带之间形成缝隙，还包括标记室以及标记机构，所述输送带依次穿过标记室、钻孔室以及高压加热室，所述标记机构设置在标记室内，其包括通电按钮以及电动喷漆头，所述电动喷漆头以及通电按钮沿输送方向依次设置在同一缝隙中，所述通电按钮伸出到输送带上表面上方，所述输送带一侧设置有上位机，所述上位机分别与输送带、第一驱动机构、升降机构、通电按钮以及电动喷漆头电连接。

优选的，还包括定位机构，所述定位机构设置在钻孔室内，其包括第二驱动机构、红外发射管、红外接收管、竖杆以及两个横杆，两个所述横杆分别位于输送带上下方，所述竖杆穿过缝隙，其两端分别与两个横杆连接，并与横杆组成供夹层玻璃穿过的空腔，所述红外发射管设置在上方横杆的底面，所述红外接收管设置在下方横杆的顶面，且位于红外发射管下方，所述第二驱动机构设置在钻孔室内壁，用于驱动竖杆移动，所述上位机分别与钻孔机、红外发射管、红外接收管以及第二驱动机构电连接。

优选的，所述第一驱动机构和第二驱动机构为电动推杆，所述钻孔室内的电动推杆的输出轴与竖杆侧壁连接，所述高压加热室内的电动推杆的输出轴与第一压辊的两端、第二压辊的两端连接。

优选的，所述标记机构还包括储漆箱、L型连接杆、伸缩软管以及推杆电机，所述储漆箱设置在输送带下方，所述L型连接杆的水平段与储漆箱顶面滑动连接，所述电动喷漆头设置在L型连接杆的竖直段顶部，并通过伸缩软管与储漆箱连接，所述推杆电机设置在储漆箱上表面，其输出轴与L型连接杆的竖直段侧壁连接，所述上位机与推杆电机电连接。

优选的，还包括测长机构，所述测长机构包括龙门架以及激光雷达，所述龙门架横跨在输送带上方，且位于标记室前端，所述激光雷达设置在龙门架上，所述上位机与激光雷达电连接。

优选的，所述L型连接杆的水平段底部设置有滑块，所述储漆箱顶面设置有滑槽，所述滑块位于滑槽中。

优选的，所述负极柱以及正极板外壁上均设置有导电柱，所述导电柱与夹层玻璃中部的PVB膜所接触。

一种夹层玻璃的加工方法，包括以下步骤：

钻孔机对夹层玻璃远离高压加热室一侧的一角进行钻孔；

将钻孔后的夹层玻璃输送到高压加热室中；

由第一压辊对夹层玻璃进行预压，使气泡聚集在开孔一侧；

第二压辊对夹层玻璃进行另一角度的预压，使气泡聚集在开孔周围；

将负极柱下降到开孔中，同时将正极板下降到开孔外侧；

向负极柱和正极板施加电能以形成电场；

电场对开孔周围的气泡进行击穿。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种夹层玻璃的加工装置及方法，首先对夹层玻璃的远离高压加热室的一侧的一角进行开孔，然后将开孔后的夹层玻璃输送到高压加热室中，在高压高温下，夹层玻璃中的PVB膜发生融化，并与玻璃板粘合，通过设置的第一压辊对夹层玻璃进行第一次预压，使水汽聚集到通孔所在的一侧，然后通过第二压辊对夹层玻璃进行第二次预压，第二次预压与第一次预压的角度相差90度，因此可以将水汽聚集到开孔处，然后将负极柱和正极板同步下降，使负极柱下降到开孔中，正极板则位于开孔外侧，负极柱与正极板形成强电场，在电场作用下，使气泡被击穿后溶解在PVB胶膜中，从而可以实现尾部水汽的去除，保证夹层玻璃的成品质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种夹层玻璃的加工装置的结构示意图；

图2为本发明的一种夹层玻璃的加工装置的高压加热室的内部结构示意图；

图3为本发明的一种夹层玻璃的加工装置的钻孔室的内部结构示意图；

图4为本发明的一种夹层玻璃的加工装置的气泡击穿机构的结构示意图；

图5为图1中A处的放大图；

图中，1为钻孔室，2为钻孔机，3为高压加热室，4为第一压辊，5为第二压辊，6为正极板，7为负极柱，8为液压杆，9为升降板，10为输送带，11为缝隙，12为标记室，13为通电按钮，14为电动喷漆头，15为上位机，16为红外发射管，17为红外接收管，18为竖杆，19为横杆，20为电动推杆，21为储漆箱，22为L型连接杆，23为伸缩软管，24为推杆电机，25为龙门架，26为激光雷达，27为滑块，28为滑槽，29为导电柱。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供一具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

参见图1至图5，本发明提供的一种夹层玻璃的加工装置，包括输送机构、钻孔室1、钻孔机2、高压加热室3、压辊组以及气泡击穿机构，所述输送机构依次穿过钻孔室1以及高压加热室3，所述钻孔机2设置在钻孔室1内，用于对夹层玻璃的一角进行钻孔，所述压辊组以及气泡击穿机构设置在高压加热室3中；所述压辊组包括第一压辊4、第二压辊5以及第一驱动机构，所述第一压辊4设置在高压加热室3内部远离钻孔室1的一侧，所述第二压辊5垂直于第一压辊4，所述第一驱动机构驱动第一压辊4、第二压辊5移动；所述气泡击穿机构包括正极板6、负极柱7以及升降机构，所述正极板6相互垂直，所述升降机构带动正极板6下降，使正极板6位于夹层玻璃开孔的两侧，所述升降机构带动负极柱7下降，使负极柱7位于夹层玻璃开孔内部。

本发明的一种夹层玻璃的加工装置，主要针对的是夹层玻璃的合片过程，在两片玻璃板之间装入PVB膜后，移动到本发明的输送机构上，由输送机构进行输送，输送机构会带动待合片的夹层玻璃依次穿过钻孔室1以及高压加热室3，完成对夹层玻璃的合片过程，使PVB膜在高温下产生的气泡消除，从而可以获得质量较好的夹层玻璃。

正常的夹层玻璃在合片过程中，PVB膜中的水分在高温下变成水汽，通过对夹层玻璃从前往后进行预压，可以将水汽从夹层玻璃的边缘逐渐压出，然而水汽后后面堆积会越来越多，最终堆积到夹层玻璃的尾部，难以去除，影响到夹层玻璃的成品质量，为此，本发明采用在夹层玻璃一侧钻孔后，将水汽集中到开孔处进行去除的方式，以实现水汽的基本消除，保证夹层玻璃的成品质量。

在进行加工时，将夹层玻璃置于输送结构上，由输送机构将夹层玻璃依次输送到钻孔室1以及高压加热室3中，首先由钻孔机2对夹层玻璃远离高压加热室3一侧的一角进行钻孔，钻孔完成后，将夹层玻璃输送到高压加热室3中，此时开孔位于高压加热室3的入口侧，在高压高温条件下，PVB膜发生溶解，并与玻璃板粘合，此时依次驱动第一压辊4和第二压辊5对夹层玻璃进行预压，其中，第一压辊4从高压加热室3的出口侧向入口侧方向移动，使水汽集中到开孔一侧，第二压辊5垂直于第一压辊4，其从开孔对侧移动到开孔处，从而使得水汽聚集到开孔处，最终通过升降机构带动负极柱7以及正极板6下降，其中负极柱7下降到开孔内，正极板6下降到开孔的外侧上，从而负极柱7与正极板6之间形成强电场，在强电场的作用下，气泡会发生击穿破碎，从而溶解在PVB膜中，实现气泡的去除，保证夹层玻璃的成品质量。

优选的，所述升降机构包括液压杆8以及升降板9，所述液压杆8设置在高压加热室3内顶部，其输出轴与升降板9顶面连接，所述正极板6顶部以及负极柱7顶部与升降板9底面连接。

在施加强电场时，液压杆8可以带动升降板9下降，从而升降板9可以带动正极板6以及负极柱7下降。

优选的，所述输送机构包括若干个平行设置的输送带10，所述输送带10之间形成缝隙11，还包括标记室12以及标记机构，所述输送带10依次穿过标记室12、钻孔室1以及高压加热室3，所述标记机构设置在标记室12内，其包括通电按钮13以及电动喷漆头14，所述电动喷漆头14以及通电按钮13沿输送方向依次设置在同一缝隙11中，所述通电按钮13伸出到输送带10上表面上方，所述输送带10一侧设置有上位机15，所述上位机15分别与输送带10、第一驱动机构、升降机构、通电按钮13以及电动喷漆头14电连接。

在进行钻孔前，需要对夹层玻璃的钻孔部位进行定位，当夹层玻璃经输送带10输送到标记室12内时，会先与通电按钮13接触，使通电按钮13触发，此时上位机15可以控制电动喷漆头14向夹层玻璃的底部喷漆，以形成标记点，从而在钻孔时可以对标记点进行钻孔，提高加工的效率，而通电按钮13和电动喷漆头14之间的距离即为开孔距夹层玻璃前端的距离，通过调节两者的距离可以适用于不同尺寸的夹层玻璃的开孔定位。

将输送机构设置成多个输送带10的结构可以方便喷漆的进行，同时可以方便钻孔机2的钻孔以及负极柱7和正极板6的移动。

优选的，还包括定位机构，所述定位机构设置在钻孔室1内，其包括第二驱动机构、红外发射管16、红外接收管17、竖杆18以及两个横杆19，两个所述横杆19分别位于输送带10上下方，所述竖杆18穿过缝隙11，其两端分别与两个横杆19连接，并与横杆19组成供夹层玻璃穿过的空腔，所述红外发射管16设置在上方横杆19的底面，所述红外接收管17设置在下方横杆19的顶面，且位于红外发射管16下方，所述第二驱动机构设置在钻孔室1内壁，用于驱动竖杆18移动，所述上位机15分别与钻孔机2、红外发射管16、红外接收管17以及第二驱动机构电连接。

在对夹层玻璃进行标记后，通过设置的定位机构可以对进入到钻孔室1内的夹层玻璃的标记点进行定位，具体的，当夹层玻璃进入到钻孔室1内时，首先通过设置的第二驱动机构带动竖杆18以及横杆19沿着夹层玻璃移动，横杆19上设置的红外发射管16和红外接收管17位于开孔所处的缝隙11上下方，当红外发射管16和红外接收管17移动到标记点时，红外光被标记点所阻挡，上位机15判断为此处为标记点，从而控制钻孔机2移动到标记点的位置处进行钻孔，对于钻孔机2而言，采用市面上销售的任意一款玻璃钻孔机2即可，对于钻孔机2的结构以及原理不再赘述。

优选的，所述第一驱动机构和第二驱动机构为电动推杆20，所述钻孔室1内的电动推杆20的输出轴与竖杆18侧壁连接，所述高压加热室3内的电动推杆20的输出轴与第一压辊4的两端、第二压辊5的两端连接。

钻孔室1内的电动推杆20的数量为一个，可以驱动竖杆18的移动，而高压加热室3内的电动推杆20的数量为多个，分别用于驱动第一压辊4和第二压辊5的移动，第一压辊4和第二压辊5与输送带10之间的高度可以调节，从而适用于夹层玻璃的预压。

优选的，所述标记机构还包括储漆箱21、L型连接杆22、伸缩软管23以及推杆电机24，所述储漆箱21设置在输送带10下方，所述L型连接杆22的水平段与储漆箱21顶面滑动连接，所述电动喷漆头14设置在L型连接杆22的竖直段顶部，并通过伸缩软管23与储漆箱21连接，所述推杆电机24设置在储漆箱21上表面，其输出轴与L型连接杆22的竖直段侧壁连接，所述上位机15与推杆电机24电连接。

由于不同尺寸的夹层玻璃对于开孔的位置要求不同，因此本发明将电动喷漆头14设置成可以调节的结构，使其与通电按钮13之间的距离可以调节，在进行调节时，上位机15驱动推杆电机24带动L型连接杆22进行滑动，从而L型连接杆22可以带动电动喷漆头14移动，由于通过伸缩软管23来连接电动喷漆头14和储漆箱21，因此可以保证电动喷漆头14的移动不会发生阻碍。

优选的，还包括测长机构，所述测长机构包括龙门架25以及激光雷达26，所述龙门架25横跨在输送带10上方，且位于标记室12前端，所述激光雷达26设置在龙门架25上，所述上位机15与激光雷达26电连接。

为了保证标记机构可以适用不同尺寸的夹层玻璃，本发明还设置了测长机构，夹层玻璃经龙门架25时，所设置的激光雷达26可以测出夹层玻璃的长度，从而上位机15可以驱动推杆电机24对电动喷漆头14的位置进行调节。

优选的，所述L型连接杆22的水平段底部设置有滑块27，所述储漆箱21顶面设置有滑槽28，所述滑块27位于滑槽28中。

L型连接杆22在滑动杆时，其底部设置的滑块27可以沿着储漆箱21顶面的滑槽28进行滑动。

优选的，所述负极柱7以及正极板6外壁上均设置有导电柱29，所述导电柱29与夹层玻璃中部的PVB膜所接触。

负极柱7以及正极板6下降时，其上设置的导电柱29可以与夹层玻璃中间的PVB膜接触，从而向PVB膜中施加电场以去除气泡。

一种夹层玻璃的加工方法，包括以下步骤：

钻孔机2对夹层玻璃远离高压加热室3一侧的一角进行钻孔；

将钻孔后的夹层玻璃输送到高压加热室3中；

由第一压辊4对夹层玻璃进行预压，使气泡聚集在开孔一侧；

第二压辊5对夹层玻璃进行另一角度的预压，使气泡聚集在开孔周围；

将负极柱7下降到开孔中，同时将正极板6下降到开孔外侧；

向负极柱7和正极板6施加电能以形成电场；

电场对开孔周围的气泡进行击穿。

本发明的一种夹层玻璃的加工方法，根据待合片的夹层玻璃长度调节电动喷漆头14的位置后，输送带10将夹层玻璃输送到标记室12中，当夹层玻璃触发通电按钮13时，电动喷漆头14向夹层玻璃底面喷漆进行标记，然后夹层玻璃输送到钻孔室1中，通过设置的红外发射管16和红外接收管17对标记进行检测，在检测到标记点后，钻孔机2对标记点进行钻孔，将钻孔后的夹层玻璃输送到高压加热室3中，由第一压辊4和第二压辊5依次进行预压，使气泡聚集到开孔处，将负极柱7和正极板6下降到开孔内以及开孔外侧，在强电场的作用下使开孔周围的气泡击穿破裂后溶于胶膜中，保证夹层玻璃的成品质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种夹层玻璃的加工装置，其特征在于，包括输送机构、钻孔室、钻孔机、高压加热室、压辊组以及气泡击穿机构，所述输送机构依次穿过钻孔室以及高压加热室，所述钻孔机设置在钻孔室内，用于对夹层玻璃的一角进行钻孔，所述压辊组以及气泡击穿机构设置在高压加热室中；所述压辊组包括第一压辊、第二压辊以及第一驱动机构，所述第一压辊设置在高压加热室内部远离钻孔室的一侧，所述第二压辊垂直于第一压辊，所述第一驱动机构驱动第一压辊、第二压辊移动；所述气泡击穿机构包括正极板、负极柱以及升降机构，所述正极板相互垂直，所述升降机构带动正极板下降，使正极板位于夹层玻璃开孔的两侧，所述升降机构带动负极柱下降，使负极柱位于夹层玻璃开孔内部；所述输送机构包括若干个平行设置的输送带，所述输送带之间形成缝隙，还包括标记室以及标记机构，所述输送带依次穿过标记室、钻孔室以及高压加热室，所述标记机构设置在标记室内，其包括通电按钮以及电动喷漆头，所述电动喷漆头以及通电按钮沿输送方向依次设置在同一缝隙中，所述通电按钮伸出到输送带上表面上方，所述输送带一侧设置有上位机，所述上位机分别与输送带、第一驱动机构、升降机构、通电按钮以及电动喷漆头电连接；还包括定位机构，所述定位机构设置在钻孔室内，其包括第二驱动机构、红外发射管、红外接收管、竖杆以及两个横杆，两个所述横杆分别位于输送带上下方，所述竖杆穿过缝隙，其两端分别与两个横杆连接，并与横杆组成供夹层玻璃穿过的空腔，所述红外发射管设置在上方横杆的底面，所述红外接收管设置在下方横杆的顶面，且位于红外发射管下方，所述第二驱动机构设置在钻孔室内壁，用于驱动竖杆移动，所述上位机分别与钻孔机、红外发射管、红外接收管以及第二驱动机构电连接。

2.根据权利要求1所述的一种夹层玻璃的加工装置，其特征在于，所述升降机构包括液压杆以及升降板，所述液压杆设置在高压加热室内顶部，其输出轴与升降板顶面连接，所述正极板顶部以及负极柱顶部与升降板底面连接。

3.根据权利要求1所述的一种夹层玻璃的加工装置，其特征在于，所述第一驱动机构和第二驱动机构为电动推杆，所述钻孔室内的电动推杆的输出轴与竖杆侧壁连接，所述高压加热室内的电动推杆的输出轴与第一压辊的两端、第二压辊的两端连接。

4.根据权利要求1所述的一种夹层玻璃的加工装置，其特征在于，所述标记机构还包括储漆箱、L型连接杆、伸缩软管以及推杆电机，所述储漆箱设置在输送带下方，所述L型连接杆的水平段与储漆箱顶面滑动连接，所述电动喷漆头设置在L型连接杆的竖直段顶部，并通过伸缩软管与储漆箱连接，所述推杆电机设置在储漆箱上表面，其输出轴与L型连接杆的竖直段侧壁连接，所述上位机与推杆电机电连接。

5.根据权利要求1所述的一种夹层玻璃的加工装置，其特征在于，还包括测长机构，所述测长机构包括龙门架以及激光雷达，所述龙门架横跨在输送带上方，且位于标记室前端，所述激光雷达设置在龙门架上，所述上位机与激光雷达电连接。

6.根据权利要求4所述的一种夹层玻璃的加工装置，其特征在于，所述L型连接杆的水平段底部设置有滑块，所述储漆箱顶面设置有滑槽，所述滑块位于滑槽中。

7.根据权利要求1所述的一种夹层玻璃的加工装置，其特征在于，所述负极柱以及正极板外壁上均设置有导电柱，所述导电柱与夹层玻璃中部的PVB膜所接触。

8.一种应用权利要求1-7任一所述装置的夹层玻璃的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

钻孔机对夹层玻璃远离高压加热室一侧的一角进行钻孔；

将钻孔后的夹层玻璃输送到高压加热室中；

由第一压辊对夹层玻璃进行预压，使气泡聚集在开孔一侧；

第二压辊对夹层玻璃进行另一角度的预压，使气泡聚集在开孔周围；

将负极柱下降到开孔中，同时将正极板下降到开孔外侧；

向负极柱和正极板施加电能以形成电场；

电场对开孔周围的气泡进行击穿。

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