CN1227170C - 成形玻璃板的均匀分布淬火 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一玻璃板淬火装置(22)和用于通过淬火喷气(40)来淬火成形的玻璃板的方法，其中喷气限定一均匀反复的喷气撞击模式(44)，该模式是一等边三角形模式，其提供分布在沿淬火的成形玻璃板上的均匀反复的淬火单元(46)，该淬火单元是作为等边六角形淬火单元。所获得的产品是一成形和淬火的玻璃板(G)，其具有相对面向的表面，其间均匀地分布玻璃应力。用于制造淬火装置(22)的一方法是这样进行的，首先在一细长的喷嘴条带(36’)内形成喷嘴开口(38)；然后将喷嘴条带形成一弯曲的横截面；再将喷嘴条带形成沿其细长长度方向为一弯曲的形状，以提供一弯曲的喷嘴帽；接着将弯曲的喷嘴帽固定到一相应喷嘴输送排(28)的平坦侧面(30)上；和最后将喷嘴输送排的侧面(30)固定到一气室壳体(24)上。

Description

成形玻璃板的均匀分布淬火
技术领域
本发明涉及：一玻璃板淬火装置、包括一对淬火装置的一玻璃板淬火台、用于淬火成形玻璃板的一方法、所获得的成形和淬火的玻璃板、和用于制造一淬火装置的一方法。
背景技术
对成形的玻璃板进行淬火，以提供退火、热强化和回火的效果，但以前的这种方式没有提供均匀分布的淬火来获得均匀冷却的玻璃板并由这种冷却获得玻璃机械应力的均匀化。这是因为成形的玻璃板具有相对面向的弯曲表面，对于这些弯曲表面，传统的淬火装置不能提供均匀分布的淬火气体，这不象平坦的玻璃板，对于其相对面向的平坦表面，淬火气体已被更均匀地分布。
发明内容
本发明的一目的是提供用于淬火成形玻璃板的一改进的玻璃板淬火装置。
为完成上述目的，根据本发明的一种成形玻璃板淬火台，用于淬火成形的玻璃板，包括：一对淬火装置，它们以彼此相对的方式安装，以对在淬火装置之间的一成形玻璃进行淬火，每个所述淬火装置包括：一气室壳体，其限定要输送加压气体的一淬火气室；和多个喷嘴输送排，它们从气室壳体以彼此间隔的方式延伸，每一喷嘴输送排具有一对大致平坦的侧面，喷嘴输送排的平坦侧面具有被气室壳体安装的内端，并且沿一纵轴线还具有弯曲形状的远端，每一喷嘴输送排具有一细长的喷嘴帽，其沿该纵轴线方向弯曲并且被固定到其平坦侧面的弯曲末端上，并且每一喷嘴输送排的喷嘴帽具有沿其长度方向垂直于纵轴线的一弯曲的横截面，并具有喷嘴开口，用于提供淬火喷气，其限定一均匀反复的等边三角形喷气撞击模式，以提供分布在要淬火的一成形玻璃板上的均匀反复的和均匀尺寸的等边六角形淬火单元，从而提供均匀的淬火。
在玻璃板淬火装置的优选构造中，气室壳体具有一V形，其被固定到喷嘴输送排的平坦侧面的内端上。喷嘴输送排在一实施例中具有均匀的宽度和彼此均匀的间隔，而在另一实施例中，喷嘴输送排具有均匀的宽度和彼此变化的间隔。喷嘴输送排还可具有从一排到下一排变化的高度，以提供对沿横向形成有曲率的玻璃板的淬火。
在一优选构造中，每一喷嘴输送排的喷嘴帽之弯曲的横截面具有一半圆形结构和从其半圆形结构延伸的突起，并且这些突起分别固定到喷嘴输送排的平坦侧面的末端上。弯曲喷嘴帽的突起具有内表面，它们彼此相对并且分别被固定到喷嘴输送排的平坦侧面的末端上。每一喷嘴输送排包括具有对齐固定器的连接装置，其将弯曲喷嘴帽的突起固定到喷嘴输送排的平坦侧面的末端上。将弯曲喷嘴帽的突起固定到喷嘴输送排的平坦侧面之末端上的连接装置还包括一粘接剂。
本发明的另一目的是提供一种改进的玻璃板淬火台，其包括一对淬火装置，所述淬火装置彼此相对，以对成形的玻璃板进行淬火。
为完成前述刚刚提及的目的，淬火台的每一淬火装置包括一气室壳体，其限定要输送加压气体的一淬火气室。每一淬火装置还包括多个喷嘴输送排，它们从气室壳体以彼此间隔的方式延伸。每一喷嘴输送排具有一对大致平坦的侧面。喷嘴输送排的平坦侧面具有被气室壳体安装的内端，并且还具有弯曲形状的末(远)端。每一喷嘴输送排具有一细长的喷嘴帽，其沿长度方向弯曲并且被固定到其平坦侧面的末端上。每一喷嘴输送排的喷嘴帽具有一弯曲的横截面，并具有喷嘴开口，用于提供淬火喷气，其限定一等边三角形的喷气撞击模式，以提供分布在要淬火的一成形玻璃板上的均匀尺寸的等边六角形淬火单元，从而提供均匀的淬火。此外，由两个淬火装置提供的等边三角形喷气撞击模式和六边形淬火单元彼此对齐。
本发明的再一目的是提供用于淬火成形玻璃板的一改进的方法。
为完成前述目的，本发明提供了一种对成形玻璃板进行淬火的方法，包括：将一从一扁平形状到一沿一轴线弯曲形状形成的玻璃板定位在一淬火台的一对气体淬火装置之间，气体淬火装置沿所述轴线弯曲；和从这对淬火装置分配喷气，以用一均匀反复的等边三解形的模式与成形的玻璃板进行撞击，其提供沿所述轴线方向和垂直轴线方向分布在成形的玻璃板上的均匀反复和均匀尺寸的等边六角形的淬火单元，从而提供均匀的淬火。
在对成形玻璃板进行淬火的方法之一实践中，喷气从淬火装置来进行分配，其中淬火装置具有彼此均匀地间隔的喷嘴输送排。而在对成形玻璃板进行淬火的方法的另一实践中，喷气从淬火装置来被分布，其中淬火装置具有彼此以变化的距离间隔的喷嘴输送排。
所公开的对成形玻璃板进行淬火的方法中，其淬火台的淬火装置对设置在彼此相对的上部和下部位置，而成形的玻璃板垂直地位于其间，以便用等边三角形的喷气撞击模式淬火，从而提供均匀尺寸的六角形淬火单元。由两个淬火装置提供的等边三角形的喷气撞击模式和均匀尺寸的六角形淬火单元最好彼此对齐。
对成形玻璃板进行淬火的方法可以这样进行，被置于淬火台的淬火装置对之间的成形玻璃板沿横向上被弯曲，并且淬火装置对要分配喷气，以用等边三角形模式进行撞击，从而提供分布在成形玻璃板之横向弯曲形状上的均匀尺寸的等边六角形淬火单元。
在进行对成形玻璃板进行淬火的方法中，淬火的喷气最好从淬火装置对通过细长形状的弯曲喷嘴帽来分配，其中喷嘴帽具有弯曲的横截面和沿其长度方向的弯曲形状。
本发明的又一目的是提供一种改进的成形和淬火的玻璃板。
为完成上述目的，根据本发明的一成形和淬火的玻璃板具有相对面向的成形表面，在表面之间通过用喷气淬火该玻璃板而均匀地分布玻璃应力，其中该喷气限定一均匀反复的撞击模式，以提供分布在玻璃板上的均匀反复的淬火单元，并且最好是用这样的喷气来进行，其限定一等边三角形的撞击模式，以提供均匀尺寸的等边六角形淬火单元。
通过结合附图由对完成本发明的最佳方式的下列详细描述，可以清楚本发明的目的、特征和优点。
附图说明
图1是表示一玻璃板处理系统的一平面示意图，其包括具有按照本发明构造的淬火装置的一淬火台。
图2是本发明的淬火装置对的一透视图。
图3是淬火装置的一对相配的喷嘴输送排的一透视图。
图4是表示淬火装置的喷嘴输送排提供淬火喷气(气体喷射)方式的一透视图，其中淬火喷气限定一等边三角形的喷气冲击模式，其提供对要淬火的一成形玻璃板的均匀尺寸的等边六角形的淬火单元。
图5是沿图2的5-5线方向的一剖视图，并且表示相互具有均匀间隔的淬火装置的喷嘴输送排。
图6是类似于图5的一视图，但带有相互具有变化的间隔的喷嘴输送排。
图7是表示在淬火装置制造过程中在一喷嘴条带上形成喷嘴开口的方式的一透视图。
图8是表示在形成喷嘴开口后形成的喷嘴条带的一半圆形横截面的方式的一透视图。
图9是表示弯曲细长形的喷嘴条带以提供用于制造喷嘴输送排的一弯曲的喷嘴帽的方式的一透视图。
图10是类似于图4的一透视图，进一步表示如何进行成形玻璃板的淬火。
具体实施方式
参照图1，由10表示的一玻璃板处理系统包括一加热炉12，其中玻璃板在一输送机14上被加热；一成形台16，其包括成形该加热的玻璃板的弯曲设备18；和一淬火台20，其包括根据本发明构造的一对淬火装置22，以提供用后面将更完整地描述的一方式对成形的玻璃板的淬火。
参照图2，每一淬火装置22包括一气室壳体24，其限定一淬火气室26，以一传统的方式从一鼓风机向该气室输送加压气体。每一淬火装置22还包括多个喷嘴输送排28，它们从气室壳体24以彼此间隔的方式延伸。每一喷嘴输送排由金属板制造，如图4所示，并且具有一对大致平坦的侧面30。喷嘴输送排28的平坦侧面30具有如图2所示由气室壳体24安装的内端32，并且具有弯曲形状的末端34。每一喷嘴输送排28具有一细长的弯曲喷嘴帽36，其沿长度方向弯曲并且被固定到相应喷嘴输送排的平坦侧面的末端34上。每一喷嘴输送排的弯曲喷嘴帽36具有沿其长度方向的一弯曲的横截面和提供淬火喷气40的喷嘴开口38，如图4所示，喷气与在位置42处被淬火的成形玻璃板G撞击，并且限定一均匀反复的喷气撞击模式，其提供均匀反复的淬火单元，特别是一等边三角形的喷气撞击模式44，该撞击模式提供均匀尺寸的等边六角形的淬火单元46，它们分布在要淬火的成形玻璃板上。喷气撞击位置42是这样间隔的，以至于彼此具有相同的距离并且限定彼此带有大致相同尺寸的六角形淬火单元46，尽管在玻璃板的相对表面上的单元由于弯曲玻璃板的厚度而可能具有稍微不同的尺寸。更具体地说，撞击位置42可以选择在任一表面上或者当中玻璃板平坦时选择两表面之间的中间面上，并且实际上也可使用任何其它中间面。玻璃板的成形保持该撞击位置42在所选择的表面、中间面或其它中间平面上彼此均等地隔开；但是，成形玻璃板的曲率将造成在凹入与凸出表面上的撞击位置42之间的间隔少许不同但仍然基本上相同。此外，应当注意到轻微的变化，例如由玻璃板在成形过程中的拉伸造成的这些变化，可能导致撞击位置42的稍微不同的间隔和造成为提供均匀淬火以及进而在成形玻璃板的两个成形表面的整个范围获得大致均匀应力的均匀反复淬火单元的少许变化。
考虑前述并参照图10，由每一淬火喷气40提供的冷却量取决于：(1)其相应的喷嘴开口38的尺寸，其中喷嘴开口38由所示的圆形直径D控制；(2)在喷嘴开口38与玻璃板撞击位置42之间的喷气40的距离Z；和(3)喷气40与成形玻璃板的一垂直线P之间的角度α，其中垂直线P位于淬火喷气40的撞击位置42处。为了提供有效的冷却，这些参数由下式控制：
Z/D≤6cosineα
此外，角度α最好小于大约45°，因为角度较大时会出现显著的传热损失。另外，每一淬火喷气40的长度Z最好小于撞击位置42之间的间隔X。
参照图2，每一气室壳体24最好具有一V形，其被固定到喷嘴输送排28的平坦侧面30的内端32上。气室壳体24与喷嘴输送排28两者最好都由金属板制造并且其相互的固定可通过焊接操作传统地完成，尽管其它类型的固定与制造也是可以的。
参照图5，淬火台20的一实施例具有喷嘴输送排28，其设有彼此均匀的宽度W和均匀的间隔S。该构造提供在喷嘴输送排28之间的一均匀的区域，用于在与成形的玻璃板撞击之后使用过的淬火气体的排出。但是，在被淬火的玻璃板的相对面向的成形表面上的对齐的撞击位置处，喷气40将不具有大致相等的长度和大致相等的入射角度。
参照图6，淬火台的另一实施例具有喷嘴输送排28，其也设有均匀的宽度W但具有彼此变化的间隔S。该实施例允许喷气40在被淬火的玻璃板的相对面向的成形表面上的对齐的撞击位置处具有大致相等的长度和大致相等的入射角度。但是，在与成形玻璃板撞击后对于使用过(Spent)的淬火气体的排出面积将不再是均匀的，如箭头S所示。
参照图4，希望每一淬火装置所具有的在其喷嘴输送排28之间用于排出使用过的淬火气体的总面积至少为其喷嘴开口38的面积的6倍。
如图4所示，在六边形淬火单元46的周边位置的喷气彼此相会并产生线性停滞区域50，使用过的淬火气体的一喷射帘52从此处50以一垂直的方式从玻璃板流出。因此，与玻璃板撞击的每一喷气40被从玻璃板流开的一喷射帘52包围，并且每一喷射帘是连续的，只要相邻的淬火喷气连续流动即可。喷射帘从玻璃板流开，直到被强制地在喷嘴输送排之间流动为止。
应当注意到图5的实施例与图6的实施例具有喷嘴输送排28，其设有从一排到下一排的变化的高度，以提供在横向形成有曲率的玻璃板的淬火，换言之，沿喷嘴输送排的长度方向玻璃板形成有曲率，并且从一个喷嘴输送排到下一个喷嘴输送排形成有曲率。当只沿喷嘴输送排之弯曲长度这一个方向被弯曲所成形的玻璃板时，喷嘴输送排28也可以具有彼此同样的高度。
通常地，将以传统的方式对由其周边的一淬火环支承的成形玻璃板提供淬火。
应当注意到，对于图5与6的实施例两者，淬火喷气40具有彼此大致对齐的撞击位置。
如图4所示，每一喷嘴输送排的喷嘴帽36之弯曲的横截面具有半圆形43和分别固定到相应喷嘴输送排之平坦侧面30的末端34上的突起54。更具体地说，这些突起54最好具有彼此相对的内表面56并且分别固定到喷嘴输送排的平坦侧面30的末端34上。采用该构造，突起54的边缘就背对该成形的玻璃板，从而使用过的淬火气体不会流入这些边缘内，并且由此造成流动中的任何紊乱都会远离所形成的玻璃板。
如图5和6所示，喷气40从以其曲率中央57对齐的弯曲喷嘴帽的半圆形53处流出。
参照图4，每一喷嘴输送排28包括连接装置，其具有例如铆钉之类的对齐固定器58，以将弯曲喷嘴帽36的突起54固定到喷嘴输送排的平坦侧面30的末端34上。另外，连接装置包括一粘合剂60，其也将弯曲喷嘴帽36的突起54固定到喷嘴输送排的平坦侧面30的末端34上。由对齐固定器58提供的连接装置确保喷嘴开口38位于正确的位置，以提供如前所述的等边三角形的喷气撞击模式，而粘合剂60则确保沿突起54的整个长度具有一完全的密封。
由前述描述可以显见，图1所示的淬火台20具有位于上部和下部位置的一对淬火装置22，从而成形的玻璃板位于上部与下部淬火装置之间，以便进行淬火。因此，淬火喷气就从淬火装置对的弯曲喷嘴帽36被分配，以便如前所述进行撞击。可以在一成形的玻璃板上进行如前所述的该淬火，该玻璃板沿横向被弯曲，其中淬火是通过提供从一个喷嘴输送排到下一个输送排带有不同高度以及具有沿每一喷嘴输送排之长度上的曲率的喷嘴输送排28来进行的。
由前述描述还可显见，所获得的本发明的成形和淬火的玻璃板G具有相对面向的成形表面，这些表面是弯曲的而不是如平坦玻璃板情形中那样是平坦的。在这些成形的表面之间，由淬火提供的玻璃应力是均匀地分布的，因为是采用以喷气40来淬火玻璃板的方式，该方式限定一均匀反复的撞击模式，其提供分布在玻璃板上的均匀反复的淬火单元46。更具体地说，成形和淬火的玻璃板G最好具有在其表面之间均匀分布的玻璃应力，其通过用喷气40淬火该玻璃板，而喷气40限定一等边三角形的撞击模式44，其提供均匀尺寸的等边六角形淬火单元46。
本发明还涉及用于制造如前所述的淬火装置22的方法。更具体地说如图7所示，该方法通过在一细长形喷嘴条带36’内首先形成带有预定尺寸的一预定模式的喷嘴开口38来进行，其中喷嘴开口的形成最好由示意地表示的传统的冲压设备62来提供，并且最好带有圆形的喷嘴开口。然后，如图8所示，沿其细长长度方向成形喷嘴条带36’，该条带具有一弯曲的横截面，通过包括相对的滚筒对66的滚压设备64而提供所示的该成形，由此而提供前述的喷嘴帽横截面。这种成形可能少许地但不会显著地破坏喷嘴开口的圆形形状。在成形该弯曲的横截面后，用沿其细长长度方向的一弯曲形状来成形如图9所示的喷嘴条带36’，以提供如前所述的弯曲的喷嘴帽36。沿喷嘴帽36的长度方向对该弯曲形状的这种成形如图所示是通过包括隔开的滚筒70的滚压设备68来进行的，其中滚筒70适当地设置，以提供所需的曲率。然后将喷嘴帽36固定到喷嘴输送排28的喷嘴平坦侧面30的弯曲末端上，如参照图4在前面所描述的。
虽然已详细描述了完成本发明的最佳方式，但本领域的普通技术人员可以认识到各种可替换的构造和实施例都可用来实施权利要求书所限定的本发明。

Claims (18)

1.一种成形玻璃板淬火台，用于淬火成形的玻璃板，包括：
一对淬火装置，它们以彼此相对的方式安装，以对在淬火装置之间的一成形玻璃进行淬火，每个所述淬火装置包括：
一气室壳体，其限定要输送加压气体的一淬火气室；和
多个喷嘴输送排，它们从气室壳体以彼此间隔的方式延伸，每一喷嘴输送排具有一对大致平坦的侧面，喷嘴输送排的平坦侧面具有被气室壳体安装的内端，并且沿一纵轴线还具有弯曲形状的远端，每一喷嘴输送排具有一细长的喷嘴帽，其沿该纵轴线方向弯曲并且被固定到其平坦侧面的弯曲末端上，并且每一喷嘴输送排的喷嘴帽具有沿其长度方向垂直于纵轴线的一弯曲的横截面，并具有喷嘴开口，用于提供淬火喷气，其限定一均匀反复的等边三角形喷气撞击模式，以提供分布在要淬火的一成形玻璃板上的均匀反复的和均匀尺寸的等边六角形淬火单元，从而提供均匀的淬火。
2.如权利要求1所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：气室壳体具有一V形，其被固定到喷嘴输送排的平坦侧面的内端上。
3.如权利要求1所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：喷嘴输送排具有均匀的宽度和彼此均匀的间隔。
4.如权利要求1所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：喷嘴输送排具有均匀的宽度和彼此变化的间隔。
5.如权利要求1所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：喷嘴输送排具有从一排到下一排变化的高度，以提供对沿横向形成有曲率的玻璃板的淬火。
6.如权利要求1所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：每一喷嘴输送排的喷嘴帽的弯曲的横截面具有一半圆形结构和从其半圆形结构延伸的突起，并且这些突起分别被固定到喷嘴输送排的平坦侧面的末端上。
7.如权利要求6所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：弯曲喷嘴帽的突起具有内表面，它们彼此相对并且分别被固定到喷嘴输送排的平坦侧面的末端上。
8.如权利要求6所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：每一喷嘴输送排包括具有对齐固定器的连接装置，其将弯曲喷嘴帽的突起固定到喷嘴输送排的平坦侧面的末端上。
9.如权利要求8所述的成形玻璃板淬火台，其特征是：将弯曲喷嘴帽的突起固定到喷嘴输送排的平坦侧面之末端上的连接装置还包括一粘接剂。
10.一种对成形玻璃板进行淬火的方法，包括：
将一从一扁平形状到一沿一轴线弯曲形状形成的玻璃板定位在一淬火台的一对气体淬火装置之间，气体淬火装置沿所述轴线弯曲；和
从这对淬火装置分配喷气，以用一均匀反复的等边三解形的模式与成形的玻璃板进行撞击，其提供沿所述轴线方向和垂直轴线方向分布在成形的玻璃板上的均匀反复和均匀尺寸的等边六角形的淬火单元，从而提供均匀的淬火。
11.如权利要求10所述的对成形玻璃板进行淬火的方法，其特征是：喷气从淬火装置来分配，其中淬火装置具有彼此均匀地间隔的喷嘴输送排。
12.如权利要求10所述的对成形玻璃板进行淬火的方法，其特征是：喷气从淬火装置来分配，其中淬火装置具有彼此以变化的距离间隔的喷嘴输送排。
13.如权利要求10所述的对成形玻璃板进行淬火的方法，其特征是：淬火台的淬火装置对被设置在彼此相对的上部和下部位置，而成形的玻璃板定位于其间，以便用等边三角形的喷气撞击模式淬火，从而提供均匀尺寸的六角形淬火单元。
14.如权利要求13所述的对成形玻璃板进行淬火的方法，其特征是：由在上部和下部位置的淬火装置提供的等边三角形的喷气撞击模式和均匀尺寸的六角形淬火单元被彼此对齐。
15.如权利要求10所述的对成形玻璃板进行淬火的方法，其特征是：位于淬火台的淬火装置对之间的成形玻璃板沿横向被弯曲，并且淬火装置对来分配喷气，以用等边三角形模式进行撞击，从而提供分布在成形玻璃板的横向弯曲形状上的均匀尺寸的六角形淬火单元。
16.如权利要求10所述的对成形玻璃板进行淬火的一方法，其特征是：喷气从淬火装置对经细长形状的弯曲喷嘴帽来分配，其中喷嘴帽具有弯曲的横截面和沿其长度方向弯曲的形状。
17.一种成形玻璃板淬火的方法，包括：
将一个从一扁平形状到一沿一轴线弯曲形状形成的玻璃板定位在一淬火台的一对上下气体淬火装置之间，气体淬火装置沿所述轴线弯曲；和
从该对淬火装置的弯曲喷嘴帽分布淬火喷气以与成型玻璃板撞击形成等边三角形模式，提供均匀尺寸的等边六角形淬火单元，其沿着所述轴线和垂直于所述轴线分布在成型的玻璃板上，从而由每个淬火装置提供均匀淬火的和具有等边三角形模式的和均匀尺寸的等边六角形淬火单元，这些淬火单元与另一个淬火装置的淬火单元对齐。
18.如权利要求17所述的被成形和淬火的玻璃板，其特征是：在相对面向的成形表面之间的玻璃应力通过用喷气来淬火该玻璃板而均匀地分布，其中喷气限定一等边三角形的撞击模式，其提供均匀尺寸的等边六角形淬火单元。
CNB998124206A 1998-10-21 1999-10-15 成形玻璃板的均匀分布淬火 Expired - Lifetime CN1227170C (zh)

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