CN114230155A - 一种渐变软轴弯钢化设备及玻璃成型方法 - Google Patents
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Abstract
一种渐变软轴弯钢化设备及玻璃成型方法，该设备包括沿玻璃输送方向依次设置的第一渐变段和最终渐变段；第一渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，第一渐变段的渐变角为θ1，|θ1|≤18°；最终渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，最终渐变段的渐变角为θn，|θn|≤6°；多个渐变段的每个渐变段的渐变角度的绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，且每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小；成型方法中，玻璃在8s内至少经过第一渐变段和最终渐变段来完成玻璃成型。本发明可实现软轴弯钢化设备生产小半径弯钢化玻璃，并提高玻璃形状的精度及质量。
Description
技术领域
本发明属于弯玻璃钢化设备领域，具体涉及一种渐变软轴弯钢化设备及玻璃成型方法。
背景技术
常规的软轴弯钢化设备最小半径一般在1米左右，采用的成型方法一般为：玻璃在加热炉内达到软化温度，热玻璃出炉完全进入风栅后，下风栅起弧使玻璃完成弯曲变形，然后再吹风钢化。这种常规设备及方法对于更小半径（小于等于R400mm）的玻璃来说，存在一些不足。
首先是小半径玻璃成型前后变形量较大。常规的成型方法需要玻璃完全进入风栅后再起弧，从玻璃出炉到完全进入风栅需要较长的时间，玻璃热量散失较多，温度下降很快，一旦低于软化温度玻璃将无法成型。特别是对于小半径玻璃变形量大的特点，需要具有更高的温度便于其成型。
其次，变弧机构从展平状态到成弧状态也需要一定的时间，对于更小的成弧半径，无疑需要更长的时间，这也会导致玻璃散失掉更多的热量，不利于玻璃成型。
最后，常规的成型方法中变弧机构每片玻璃都要由展平状态运动到成弧状态，由于机械间隙误差等因素的影响，该种工艺所生产的玻璃一致性及成型精度差，降低了产品品质。
发明内容
本发明的目的是提供一种渐变软轴弯钢化设备及玻璃成型方法，以实现软轴弯钢化设备生产小半径弯钢化玻璃，并降低因机械间隙、误差等因素带来的不利影响，提高玻璃形状的一致性。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种渐变软轴弯钢化设备，用于对玻璃进行渐变弯曲，设置有至少两个渐变段，包括沿玻璃输送方向依次设置的第一渐变段和最终渐变段；
第一渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，第一渐变段的渐变角为θ1，| θ1 |≤18°；
最终渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，最终渐变段的渐变角为θn，|θn|≤6°；
多个渐变段的每个渐变段的渐变角度的绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，且每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小。
优选的，|θ1|≤14°，|θn|≤4°。玻璃在该渐变角范围内的渐变段上来变形，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
优选的，最终渐变段的渐变高度为Hn，|Hn|≤330mm。玻璃在该渐变高度范围内的渐变段上来变形，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
优选的，最终渐变段的长度大于第一渐变段的长度。该设置通过将多个渐变段的长度逐级加长，使得玻璃变形随着玻璃温度降低，其变形幅度也逐渐减小，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
进一步的，一种渐变软轴弯钢化设备还包括设置在第一渐变段和最终渐变段之间的若干个中间渐变段。
更进一步的，中间渐变段为一个，中间渐变段的渐变角为θ2，|θn|＜| θ2| ＜| θ1|。
优选的，多个渐变段的长度沿着玻璃输送方向逐渐增大。该设置通过将多个渐变段的长度逐级加长，使得玻璃变形随着玻璃温度降低，其变形幅度也逐渐减小，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
作为一种选择，第一渐变段包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第一软轴组件，多个第一软轴组件形成支撑并输送玻璃的初段渐变输送面。该渐变段结构可以随着所生产玻璃半径的变化来做适当调整。
作为另一种选择，第一渐变段包括渐变起始固定板、渐变目标弧板、多根张紧的连接渐变起始固定板和渐变目标弧板的柔性缆索、设置在所述柔性缆索上的软轴，所述柔性缆索和软轴构建成成型网，多个软轴辊道形成支撑并输送玻璃的初段渐变输送面。
作为一种选择，中间渐变段包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第二软轴组件，多个第二软轴组件形成支撑并输送玻璃的中间渐变输送面。该渐变段结构可以随着所生产玻璃半径的变化来做适当调整。
作为另一种选择，中间渐变段包括变弧机构、多根支撑纵梁和多个沿纵向间隔设置的第四软轴组件，多根支撑纵梁沿设备的横向间隔设置，支撑纵梁的两端分别铰接在对应的变弧机构上，第四软轴组件与每根支撑纵梁连接，多个第四软轴组件形成支撑并输送玻璃的中间渐变输送面。该渐变段结构可以随着所生产玻璃半径的变化来做适当调整，且该段多个软轴组件所形成的中间渐变输送面的渐变弧度更加均匀，使得玻璃渐变更加均匀。
作为一种选择，最终渐变段包括变弧机构、多根支撑纵梁和多个沿纵向间隔设置的第五软轴组件，多根支撑纵梁沿设备的横向间隔设置，支撑纵梁的两端分别铰接在对应的变弧机构上，第五软轴组件与每根支撑纵梁连接，多个第五软轴组件形成支撑并输送玻璃的末段渐变输送面。该渐变段结构可以随着所生产玻璃半径的变化来做适当调整，且该段多个软轴组件所形成的末段渐变输送面的渐变弧度更加均匀，使得玻璃渐变更加均匀。
作为另一种选择，最终渐变段包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第三软轴组件，多个第三软轴组件形成支撑并输送玻璃的末段渐变输送面。
一种渐变软轴弯钢化设备还包括稳形冷却段，稳型冷却段包括稳型变弧机构以及多根纵向延伸、横向间隔分布的风管，风管的两端分别铰接在对应的稳型变弧机构上，沿纵向交替设置有多个与风管垂直的第六软轴组件，第六软轴组件与每根风管连接，多个第六软轴组件形成支撑并输送玻璃的稳型输送面；相邻的两个第六软轴组件之间设有与风管连通的出风口，所述出风口设置在风盒上，风盒与风管连通。
本发明的渐变软轴弯钢化设备至少具有如下有益效果：
1.该钢化设备将玻璃从平板状态到小半径目标曲面状态的过程安排在至少两个渐变段内完成，第一渐变段直接承接出炉的软态玻璃，此时玻璃温度较高，易于变形，因此设置第一渐变段完成玻璃所需的大部分的变形；最终渐变段则继续完成剩余的变形量。且设定多个渐变段的渐变角的角度绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小，玻璃通过多个渐变段逐步变形，使得玻璃变形随着玻璃温度降低其变形幅度也逐渐减小，提高了玻璃的一致性、形状精度和产品质量。
2.该钢化设备的第一渐变段及最终渐变段的输送面均可根据目标曲面的曲率大小做对应的弧度调整，可实现同个设备做不同规格曲面的小半径玻璃。
3.该钢化设备中各段在玻璃进入之前均已预先设定好弧形，在生产过程中设备没有成弧动作，玻璃在调整好弧形的软轴辊道上向前运动，同时逐渐成型直至目标弧形。这样就消除了机械间隙、误差等因素的影响，保证了玻璃的一致性，提高生产节拍和效率。
4.该钢化设备还可以进一步可以在第一渐变段和最终渐变段之间设置中间渐变段，将玻璃由平板过渡至目标曲面的总变形量划分为多个阶段，分别在不同的渐变段来完成，减小两个渐变段衔接处的变形幅度，从而使玻璃变形更加稳定、流畅，所得玻璃形状精度和玻璃质量也更高。
5.该钢化设备还可以进一步设置稳形冷却段，稳形冷却段对玻璃进行稳型、冷却，得到最终的小半径弯曲钢化玻璃。
6.该钢化设备还可以进一步设置多个渐变段的长度排布，该设置通过将多个渐变段的长度逐级加长，使得玻璃变形随着玻璃温度降低，其变形幅度也逐渐减小，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
本发明还提出了一种玻璃成型方法，在平板玻璃由加热炉出来后过渡至目标曲面玻璃的过程中，玻璃在8s内至少经过第一渐变段和最终渐变段来完成玻璃成型；多个渐变段的总长度为L，渐变段输送速度为V，600mm/s≤V≤1100mm/s，L≤V×8s；第一渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，第一渐变段的渐变角为θ1，| θ1 |≤18°；最终渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，最终渐变段的渐变角为θn，|θn|≤6°；多个渐变段的每个渐变段的渐变角度的绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，且每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小。
优选的，最终渐变段的渐变高度为Hn，|Hn|≤330mm，更优选的，|Hn|≤280mm，
优选的，|θn|≤4°，|θ1|≤14°。玻璃在该渐变角和渐变高度范围内的渐变段上来变形，成型精度及成型质量更高。
优选的，最终渐变段的长度大于第一渐变段的长度。
作为一种选择，玻璃还经过设置在第一渐变段和最终渐变段之间的若干个中间渐变段。
进一步的，中间渐变段为一个，中间渐变段的渐变角为θ2，|θn|＜| θ2| ＜| θ1|。
优选的，多个渐变段的长度沿着玻璃输送方向，逐渐增大。通过将多个渐变段的长度逐级加长，使得玻璃变形随着玻璃温度降低，其变形幅度也逐渐减小，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
玻璃用于正弯成型时，每个渐变段的渐变角均大于零。
玻璃用于反弯成型时，每个渐变段的渐变角均小于零。
本发明所述的玻璃成型方法至少具有如下有益效果：
1.本成型方法将玻璃从平板状态到小半径目标曲面状态的过程安排在至少两个渐变段内完成，第一渐变段直接承接出炉的软态玻璃，此时玻璃温度较高，易于变形，因此设置第一渐变段完成玻璃所需的大部分的变形；最终渐变段则继续完成剩余的变形量。且设定多个渐变段的渐变角的角度绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小，使得玻璃变形随着玻璃温度降低其玻璃变形幅度也逐渐减小，避免了小半径的曲面弧度较大的玻璃出现剧烈变形，提高了玻璃的形状精度和产品质量，且在对应的参数范围内，可以有效的进一步提高小半径玻璃的成型精度和成型质量。
2.本成型方法还可以进一步使玻璃通过设置在第一渐变段和最终渐变段之间中间渐变段，将玻璃由平板过渡至目标曲面的总变形量划分为三个以上变形阶段，分别在不同的渐变段来完成，减小两个渐变段衔接处的变形幅度，从而使玻璃变形更加稳定、流畅，所得玻璃形状精度和玻璃质量也更高。
附图说明
图1为实施例1中本发明所述设备的整体结构示意图；
图2为实施例1中第一软轴组件的结构示意图；
图3为实施例1中最终渐变段的俯视图；
图4为实施例1中最终渐变段的支撑纵梁与变弧机构的铰接示意图；
图5为实施例2中第一渐变段的结构示意图；
图6为实施例6的设备整体结构示意图；
图7为本发明中第一渐变段中各个软轴辊道调整到位后的状态示意图；
图8为本发明所述设备在正弯中的初段渐变输送面、末段渐变输送面和稳型输送面的示意图；
图中标记：1、第一渐变段，2、最终渐变段、3、稳型冷却段，4、变弧机构，5、支撑纵梁，6、第五软轴组件，7、固定横梁，8、升降机构，9、弹性基座，10、软轴辊道，11、软轴，12、软轴支座，13、辊轮，14、渐变起始固定板，15、起始辊道，16、支座，17、软轴辊道，18、机架，19、渐变目标弧板，20、成型辊道，21、柔性缆索，22、风管，23、第六软轴组件，24、风盒，25、上风栅，26、稳型变弧机构，27、初段渐变输送面，28、末段渐变输送面，29、稳型输送面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不作为对本发明做任何限制的依据。
实施例1：如图1所示，一种渐变软轴弯钢化设备，包括沿设备纵向依次设置的第一渐变段1和最终渐变段2，所述第一渐变段1用于将出炉后的玻璃渐变弯曲以完成玻璃所需的大部分的变形，所述最终渐变段2则继续完成剩余的变形量。第一渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，第一渐变段的渐变角为θ1，| θ1 |≤18°；最终渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，最终渐变段的渐变角为θn，|θn|≤6°；多个渐变段的每个渐变段的渐变角的角度绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，且每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小。所述纵向为玻璃输送方向，横向为垂直于玻璃输送方向。
本实施例中，所述第一渐变段1包括多个沿纵向间隔设置、且能够独立成弧的第一软轴组件；如图2所示，第一软轴组件采用升降软轴组件，升降软轴组件包括固定横梁7、升降机构8、弹性基座9和软轴辊道10，其中的固定横梁7固定在设备的机架上，固定横梁7为一根方管，其上表面居中设置固定座，所述弹性基座9的中部固定在该固定座上；所述升降机构8设置为多个，并对称分布在所述固定座的两侧，升降机构8的固定部与固定横梁7连接，升降机构8的移动部竖直穿过固定横梁7与弹性基座9连接；所述的软轴辊道10为安装有辊轮的软轴，软轴辊道10通过支座支撑在弹性基座9上，软轴辊道10与弹性基座9平行，并同步弯曲，所述支座上设有轴承，软轴与轴承配合装配；所述固定座内设有传动机构，传动机构与上方的软轴辊道10传动连接，各个固定横梁7上固定座内的传动机构与同一驱动机构传动连接，进而实现所有软轴辊道7的同步转动。弹性基座9为一股或多股弹簧钢丝，或者为弹性钢片，也可以是能够提供符合生产要求的支撑力的其他弹性材料。
在第一渐变段1中，对于任一升降软轴组件，通过调整不同升降机构8移动部的高度，就可以控制弹性基座9和软轴辊道10弯曲成所需要的的弧形；生产正弯玻璃时，靠近中部的升降机构8移动部升起的高度较小，边部的升降机构8移动部升起的高度较大，软轴辊道10正向弯曲，并且沿着玻璃输送方向，升降机构8中移动部升起的高度也不相同，使得软轴辊道10弯曲程度逐渐加大，即所形成的弧形半径逐渐减小，就形成一段渐变的输送面，定义为初段渐变输送面，玻璃出炉后在经过第一渐变段1时，被初段渐变输送面弯曲成型形成第一曲面。第一渐变段中软轴辊道正向弯曲成弧后的形状如图7所示。此时，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升，0°≤θ1≤18°，优选的，θ1=15°或18°。玻璃在该渐变角的渐变段上来变形，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
当需要生产反弯玻璃时，采用同样的思路，调整升降机构8，靠近中部的升降机构8移动部下降的高度较小，边部的升降机构8移动部下降的高度较大，软轴辊道10反向弯曲。此时，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐下降，0°≥θ1≥-18°，优选的，θ1=-15°或-18°。玻璃在该渐变角的渐变段上来变形，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
所述的升降机构8可以采用图2所示的电机驱动的滚珠丝杠机构，或者是电机驱动的齿轮齿条机构，还可以是电动推杆、气缸等可以实现直线驱动的其他机构。
继续参考图1，所述最终渐变段2包括变弧机构4、多根支撑纵梁5和多个沿纵向间隔设置的第五软轴组件6。所述的变弧机构4采用本领域通用的齿板结构，通过提拉成弧，在最终渐变段2的入口侧和出口侧各设置一套变弧机构4；支撑纵梁5为横截面呈矩形的型材，支撑纵梁5沿设备的纵向延伸，多根支撑纵梁5沿设备的横向间隔布置，每根支撑纵梁5的两端分别与变弧机构4上的齿板的中部铰接，使得两个变弧机构4可以根据需要各自成弧；所述的第五软轴组件6为可通过提拉成弧的软轴组件，如图3所示，包括软轴11和多个辊轮13，多个辊轮13沿支撑纵梁5的长度方向间隔设置，并通过支座与支撑纵梁5固定连接，同一横排的多个辊轮13由所述软轴11串连连接；软轴11的驱动采用边部传动的形式，传动所需要的齿轮在同一侧的软轴端部交替设置，每根软轴11上只在其一端安装传动的齿轮。
具体的，其中的支撑纵梁5和变弧机构4之间的铰接可以通过铰链或万向球副的方式实现，如图4所示，支撑纵梁5的两端分别通过铰链和万向球副与相应的变弧机构的齿板铰接。
最终渐变段2成弧时，靠近第一渐变段1的变弧机构4提拉成弧，形成与第一渐变段1出口侧软轴辊道10一致的弧形，靠近钢化段的变弧机构4提拉成弧，形成目标弧形，目标弧形的半径小于第一渐变段1出口侧软轴辊道10的弧形半径；这样支撑纵梁5上的各个软轴也随之弯曲成型，形成末段渐变输送面，随着玻璃的进一步前进，当玻璃全部通过最终渐变段2后，就形成第二曲面。该渐变段结构可以随着所生产玻璃半径的变化来做适当调整，且该段多个软轴组件所形成的末段渐变输送面的渐变弧度更加均匀，使得玻璃渐变更加均匀，玻璃成型质量更高。
最终渐变段2渐变成型后，其渐变角为θn，| θn |≤6°，渐变高度为Hn，|Hn|≤330mm，正弯时，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升，θn大于零；反弯时，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐下降，θn小于零。优选的，| θn |=6°。玻璃在该渐变角的渐变段上来变形，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
进一步的，最终渐变段2的长度大于第一渐变段1的长度。通过将两渐变段的长度逐级加长，使得玻璃变形随着玻璃温度降低，其变形幅度也逐渐减小，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
上述每个渐变段的渐变角θ的大小可以通过以下方式测量、计算得出：该渐变段渐变成型后，测量渐变段最后一根软轴和第一根软轴同一侧的端部的高度差H，测量最后一根软轴和第一根软轴的水平距离L，L值一般为定值，则渐变角θ的正弦tanθ= H/L，从而可以计算得出渐变角θ的具体度数。
渐变段的渐变高度是指每个渐变段的最后一根软轴和第一根软轴同一侧的端部的高度差。
上述钢化设备将玻璃从平板状态到小半径目标曲面状态的过程安排在两个渐变段内完成，第一渐变段1直接承接出炉的软态玻璃，此时玻璃温度较高，易于变形，因此设置第一渐变段1完成玻璃所需的大部分的变形；最终渐变段2则继续完成剩余的变形量。且设定两个渐变段的渐变角的角度绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小。玻璃通过该多段逐步变形，避免了小半径的曲面弧度较大的玻璃出现剧烈变形，提高了玻璃的形状精度和产品质量，且在对应的参数范围内，可以有效的进一步提高小半径玻璃的成型精度和成型质量。
且钢化设备的第一渐变段1和最终渐变段2的输送面均可根据目标曲面的曲率大小做对应的弧度调整，可实现同个设备做不同规格曲面的小半径玻璃。
实施例2：本实施例与实施例1的区别为：如图5所示，第一渐变段包括渐变起始固定板14、渐变目标弧板19、多根张紧的连接渐变起始固定板14和渐变目标弧板19的柔性缆索21、设置在所述柔性缆索21上的软轴辊道，所述柔性缆索21和软轴辊道构建成成型网，第一根软轴辊道为起始辊道15，最后一根软轴辊道为成型辊道20，中间的软轴辊道为软轴辊道17，软轴辊道17通过支座16与柔性缆索21连接，多个软轴辊道形成支撑并输送玻璃的初段渐变输送面，软轴辊道中部设置传动机构。最终渐变段的结构与实施例1相同。
本实施例中，| θ1 |=12°或9°，| θn |=5°或4°，其中玻璃用于正弯成型时，θ1 、θn均大于零；玻璃用于反弯成型时，θ1 、θn均小于零。玻璃在该渐变角的渐变段上来变形，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
实施例3：本实施例与实施例1的区别为：最终渐变段2包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第三软轴组件，多个第三软轴组件形成支撑并输送玻璃的末段渐变输送面。其中的第三软轴组件与实施例1中的第一软轴组件具有相同的结构和设置方式，均为所述的升降软轴组件。
本实施例中，| θ1 |=5°或3°，| θn |=3°或2°或，其中玻璃用于正弯成型时，θ1 、θn均大于零；玻璃用于反弯成型时，θ1 、θn均小于零。玻璃在该渐变角的渐变段上来变形，可以进一步提高玻璃成型质量和成型精度。
实施例4：在实施例1、2、3的任一基础上，钢化设备还包括中间渐变段，中间渐变段的渐变角为θ2，，|θn|＜| θ2| ＜| θ1 |。中间渐变段包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第二软轴组件，多个第二软轴组件形成支撑并输送玻璃的中间渐变输送面，中间渐变输送面的两端分别与初段渐变输送面和末段渐变输送面衔接。第二软轴组件与实施例1中的第一软轴组件具有相同的结构和设置方式，均为所述的升降软轴组件。可以通过在第一渐变段1和最终渐变段2之间设置中间渐变段，来将玻璃由平板过渡至目标曲面的总变形量划分为多个阶段，分别在不同的渐变段来完成，减小两个渐变段衔接处的变形幅度，从而使玻璃变形更加稳定、流畅，所得玻璃形状精度和玻璃质量也更高。
实施例5：在实施例1、2、3的任一基础上，钢化设备还包括中间渐变段，中间渐变段的渐变角为θ2，|θn|＜| θ2| ＜| θ1|。中间渐变段包括变弧机构、多根支撑纵梁和多个沿纵向间隔设置的第四软轴组件，第四软轴组件的结构与实施例1中的第五软轴组件相同，且变弧机构和支撑纵梁以及渐变成弧方式也与实施例1相同。多个第五软轴组件渐变成型后形成支撑并输送玻璃的中间渐变输送面，中间渐变输送面的两端分别与初段渐变输送面和末段渐变输送面衔接。可以通过在第一渐变段1和最终渐变段2之间设置中间渐变段，同样可以将玻璃由平板过渡至目标曲面的总变形量划分为三个变形阶段，分别在不同的渐变段来完成，减小两个渐变段衔接处的变形幅度，从而使玻璃变形更加稳定、流畅，所得玻璃形状精度和玻璃质量也更高。
在其他实施方式中，所述中间渐变段可以为多个，可以进一步根据需要将玻璃由平板过渡至目标曲面的总变形量划分为三个以上阶段，来提高玻璃形状精度。
在上述实施例中，多个渐变段中，渐变段的长度沿着玻璃输送方向逐渐增大。
实施例6：在实施例1-5任一实施例的基础上，还包括稳型冷却段，所述稳型冷却段用于对通过最终渐变段的曲面玻璃进行吹风冷却。以实施例1为基础，如图6所示，稳型冷却段3的结构如下：所述稳型冷却段3包括稳型变弧机构26、多根纵向延伸、横向间隔分布的风管22以及第六软轴组件23。稳型变弧机构26也采用本领域通用的齿板结构，通过提拉成弧，在稳型冷却段3的入口侧和出口侧各设置一套稳型变弧机构26；所述的风管22为内设风道的方管，背离吹风面的一侧与柔性的送风通道相连，风管22的两端通过球铰与邻近的稳型变弧机构26的齿板铰接，使得两个稳型变弧机构26可以根据需要各自成弧；所述的第六软轴组件23包括软轴和多个辊轮，辊轮和软轴的设置与第五软轴组件6相同，软轴也采用边部传动，具体设置方式与实施例1最终渐变段相同；在相邻的软轴之间还设有与风管22连通的出风口，出风口可以直接开设在风管22上朝向玻璃的一面，也可以将出风口设置在风盒24上，风盒24固定在风管22上朝向玻璃的一面，并与风管22内部的风道相通。
稳型冷却段3的上部还设有用于向玻璃上表面吹风的上风栅25，上风栅25的结构可以采用本领域常规结构。
所述稳型冷却段3在成弧时，稳型冷却段3入口侧和出口侧的两个稳型变弧机构26提拉成弧，且均为玻璃目标曲面对应的弧形或曲率。
实施例7：一种玻璃成型方法，该方法利用实施例1所述的渐变软轴弯钢化设备进行，用于正弯钢化玻璃的成型，包括设备弧形预调整步骤和玻璃生产步骤，具体如下所述：
1、设备弧形预调整步骤，根据玻璃产品的半径要求，采用以下步骤调整各段弧形：
（1）在第一渐变段1中，通过第一软轴组件中各个升降机构8的动作，将第一软轴组件的软轴辊道10向上弯曲成型，其中第一渐变段1入口侧的第一根软轴辊道保持平直状态，沿玻璃输送方向，其他软轴辊道依次增大弯曲程度，这样各个软轴辊道可以拟合形成初段渐变输送面27；第一渐变段1的调整目标是将玻璃成型过程中从平玻璃到小半径弯曲玻璃的变形量的大部分集中在第一渐变段1内完成，第一渐变段的渐变角度为θ1，| θ1 |≤18°；
（2）在最终渐变段2中，入口侧的变弧机构4向上提拉成弧，弧形与第一渐变段1出口侧的软轴辊道10的弧形基本一致，最终渐变段2出口侧的变弧机构4向上提拉成弧的弧形与玻璃的目标弧形一致，各个第五软轴组件6中的软轴随之成弧，软轴上的辊轮拟合成末段渐变输送面28；最终渐变段的渐变角度为θn，|θn|≤6°，最终渐变段的渐变高度为Hn，|Hn|≤330mm；
上述设备弧形预调整的顺序不局限于以上顺序，可以根据实际情况加以调整。每个渐变段的渐变角度的绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，且每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小。
2、玻璃生产步骤：
（1）玻璃加热完成出炉后，首先经过第一渐变段1，在被软轴辊道10上的辊轮向前输送的同时，也随着弧形逐渐变化的软轴发生变形，在这一段内完成玻璃大部分的变形量，形成第一曲面；
（2）然后进入最终渐变段2，玻璃继续向前运动的同时变形，直至通过最终渐变段2形成第二曲面；
平板玻璃由加热炉出来后渐变过渡至目标弧形的过程中，玻璃在8s内经过第一渐变段1和最终渐变段2来完成玻璃成型；两个渐变段的总长度为L，渐变段输送速度为V，600mm/s≤V≤1100mm/s，L≤V×8s。
作为优选，设备弧形预调整中， |θn|=6°或5°，|Hn|=330mm或300mm，|θ1|=18°、15°或12°。其中玻璃用于正弯成型时，θ1 、θn均大于零；玻璃用于反弯成型时，θ1 、θn均小于零。V=1100mm/s或900mm/s。
本成型方法将玻璃从平板状态到小半径目标曲面状态的过程安排在两个渐变段内完成，第一渐变段1直接承接出炉的软态玻璃，此时玻璃温度较高，易于变形，因此设置第一渐变段1完成玻璃所需的大部分的变形；最终渐变段2则继续完成剩余的变形量。且设定多个渐变段的渐变角的角度绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小在此过程中，玻璃通过多段逐步变形，避免了小半径的曲面弧度较大的玻璃出现剧烈变形，提高了玻璃的形状精度和产品质量，且在对应的参数范围内，可以有效的进一步提高小半径玻璃的成型精度和成型质量。
实施例8：在实施例7的基础上，不同之处在于，设备弧形预调整中， |θn|=4°或3°，|Hn|=270mm或230mm，|θ1|=9°、5°或3°。其中玻璃用于正弯成型时，θ1 、θn均大于零；玻璃用于反弯成型时，θ1 、θn均小于零。V=600mm/s、700mm/s或700mm/s。在渐变角度和输送速度下，玻璃的渐变成型质量更高，成型效率也更高。
实施例8：在实施例7或8的基础上，不同之处在于，玻璃还经过设置在第一渐变段和最终渐变段之间的中间渐变段，中间渐变段的渐变角度为θ2，，|θn|＜| θ2| ＜| θ1 |。
可以通过在第一渐变段1和最终渐变段2之间设置中间渐变段，可以将玻璃由平板过渡至目标曲面的总变形量划分为三个变形阶段，分别在不同的渐变段来完成，减小两个渐变段衔接处的变形幅度，从而使玻璃变形更加稳定、流畅，所得玻璃形状精度和玻璃质量也更高。
在其他实施方式中，所述中间渐变段可以为多个，可以进一步根据需要将玻璃由平板过渡至目标曲面的总变形量划分为多个阶段，并分别在渐变段来成型，来提高玻璃形状精度。
实施例9：本实施例与实施例7的区别在于，本实施例用于成型反弯钢化玻璃，因此在设备弧形预调整时，第一渐变段1的软轴辊道10向下弯曲成型，最终渐变段2的变弧机构4向下提拉成弧，钢化段的软轴辊道也向下弯曲成弧，其他与实施例7相同。该方法用于反弯同样可以提高玻璃的成型精度及成型质量。
实施例10：在实施例7至9任一实施例的基础上，玻璃由最终渐变段2出来后，进入到稳型冷却段对玻璃形状进行稳固并吹风冷却，稳型冷却段可以采用实施例6所述的稳型冷却段，则稳型冷却段内的第六软轴组件23在稳型变弧机构的提拉下弯曲成目标弧形，得到支撑并输送玻璃的稳型输送面29。所述的初段渐变输送面27、终段渐变输送面28和稳型输送面29前后依次衔接，如图8所示。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。
Claims (23)
1.一种渐变软轴弯钢化设备，用于对玻璃进行渐变弯曲，其特征在于：设置有至少两个渐变段，包括沿玻璃输送方向依次设置的第一渐变段和最终渐变段；
第一渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，第一渐变段的渐变角为θ1，| θ1 |≤18°；
最终渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，最终渐变段的渐变角为θn，|θn|≤6°；
每个渐变段的渐变角的角度绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，且每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：|θ1|≤14°，|θn|≤4°。
3.根据权利要求1所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：最终渐变段的渐变高度为Hn，|Hn|≤330mm。
4.根据权利要求1所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：最终渐变段的长度大于第一渐变段的长度。
5.根据权利要求1所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：还包括设置在第一渐变段和最终渐变段之间的若干个中间渐变段。
6.根据权利要求5所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：中间渐变段为一个，中间渐变段的渐变角为θ2，，|θn|＜| θ2| ＜| θ1 |。
7.根据权利要求5所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：多个渐变段的长度沿着玻璃输送方向逐渐增大。
8.根据权利要求1至7任一项所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：第一渐变段包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第一软轴组件，多个第一软轴组件形成支撑并输送玻璃的初段渐变输送面。
9.根据权利要求1至7任一项所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：第一渐变段包括渐变起始固定板、渐变目标弧板、多根张紧的连接渐变起始固定板和渐变目标弧板的柔性缆索、设置在所述柔性缆索上的软轴辊道，所述柔性缆索和软轴辊道构建成成型网，多个软轴辊道形成支撑并输送玻璃的初段渐变输送面。
10.根据权利要求5至7任一项所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：中间渐变段包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第二软轴组件，多个第二软轴组件形成支撑并输送玻璃的中间渐变输送面。
11.根据权利要求5至7任一项所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：中间渐变段包括变弧机构、多根支撑纵梁和多个沿纵向间隔设置的第四软轴组件，多根支撑纵梁沿设备的横向间隔设置，支撑纵梁的两端分别铰接在对应的变弧机构上，第四软轴组件与每根支撑纵梁连接，多个第四软轴组件形成支撑并输送玻璃的中间渐变输送面。
12.根据权利要求1至7任一项所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：最终渐变段包括变弧机构、多根支撑纵梁和多个沿纵向间隔设置的第五软轴组件，多根支撑纵梁沿设备的横向间隔设置，支撑纵梁的两端分别铰接在对应的变弧机构上，第五软轴组件与每根支撑纵梁连接，多个第五软轴组件形成支撑并输送玻璃的末段渐变输送面。
13.根据权利要求1至7任一项所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：最终渐变段包括多个沿纵向间隔设置的、能够独立成弧的第三软轴组件，多个第三软轴组件形成支撑并输送玻璃的末段渐变输送面。
14.根据权利要求1至7任一项所述的一种渐变软轴弯钢化设备，其特征在于：还包括稳形冷却段，稳型冷却段包括稳型变弧机构以及多根纵向延伸、横向间隔分布的风管，风管的两端分别铰接在对应的稳型变弧机构上，沿纵向交替设置有多个与风管垂直的第六软轴组件，第六软轴组件与每根风管连接，多个第六软轴组件形成支撑并输送玻璃的稳型输送面；相邻的两个第六软轴组件之间设有与风管连通的出风口，所述出风口设置在风盒上，风盒与风管连通。
15.一种玻璃成型方法，其特征在于，在平板玻璃由加热炉出来后过渡至目标曲面玻璃的过程中，玻璃在8s内至少经过第一渐变段和最终渐变段来完成玻璃成型；多个渐变段的总长度为L，渐变段输送速度为V，600mm/s≤V≤1100mm/s，L≤V×8s；第一渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，第一渐变段的渐变角为θ1，|θ1 |≤18°；最终渐变段包括多个软轴，多个软轴的软轴端部沿玻璃输送方向逐渐上升或下降，最终渐变段的渐变角为θn，|θn|≤6°；多个渐变段的每个渐变段的渐变角的角度绝对值沿着玻璃输送方向逐渐减小，且每个渐变段的渐变高度的绝对值也逐渐减小。
16.根据权利要求15所述的成型方法，其特征在于，|θn|≤4°，|θ1|≤14°。
17.根据权利要求15所述的成型方法，其特征在于，最终渐变段的渐变高度为Hn，|Hn|≤330mm。
18.根据权利要求15所述的成型方法，其特征在于，最终渐变段的长度大于第一渐变段的长度。
19.根据权利要求15所述的成型方法，其特征在于，玻璃还经过设置在第一渐变段和最终渐变段之间的若干个中间渐变段。
20.根据权利要求19所述的成型方法，其特征在于，中间渐变段为一个，中间渐变段的渐变角为θ2，，|θn|＜| θ2| ＜| θ1 |。
21.根据权利要求19所述的成型方法，其特征在于，多个渐变段的长度沿着玻璃输送方向，逐渐增大。
22.根据权利要求15至21任一项所述的成型方法，其特征在于，玻璃用于正弯成型时，每个渐变段的渐变角均大于零。
23.根据权利要求15至21任一项所述的成型方法，其特征在于，玻璃用于反弯成型时，每个渐变段的渐变角均小于零。
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