CN207646074U - 一种旋转式非摩擦热弯设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种旋转式非摩擦热弯设备，包括配合设有若干加压机构的加热腔，加压机构配合设温度调节机构，加热腔内同轴设转盘，转盘上均匀分布N个通孔，相邻的2个通孔与转盘的轴心间的夹角为360°/N，任一通孔与转盘的轴心间的距离相等，加热腔上的加压机构与通孔配合；加热腔一侧设出入口，出入口外配合设推拉机构，加热腔配合设顶部与转盘的轴心配合的回转机构，回转机构连接抬升机构；推拉机构、回转机构、抬升机构、加压机构和温度调节机构连接至控制器。本实用新型依次完成模具预热、加压、保压和冷却，保证加工效率，避免在推送中摩擦导致碎屑，提高良品率，减少清洁碎屑的停机时间，整体上增强热弯设备的单位时间的有效产出。

Description

一种旋转式非摩擦热弯设备

技术领域

本实用新型涉及作业；运输的技术领域，特别涉及一种自动对模具内的待热弯产品进行操作、同时模组与工作台面不发生摩擦的旋转式非摩擦热弯设备。

背景技术

热弯机是现在常用的、用于对玻璃等材料进行热压加工的设备，在工作过程中，先把材料加热到软化点，通过自由贴合模具成型或模具压力成型的方式来固定材料的3D曲面曲率后，再冷却成粗坯，再采用数控机床进行传统的机械加工成型，也就是说，热弯机的产能很大程度上决定了玻璃等材料的加工效率。

目前市场上热弯机的模具搬送机构一般采用可旋转或可伸缩的拨杆、以水平方向的推送为主，而热弯机所使用的模具主要包括石墨模具、金属模具和陶瓷模具，这些材料由于性能稳定而常常被应用于热加压场合，但是不可避免的，在推送过程中，这类模具与工作台面，如下加热板，会产生摩擦，产生石墨粉、金属屑和陶瓷碎屑等，需要停机定时清理，否则极易污染模具内部，使得热弯后的玻璃产生麻点。热弯机的有效开机时间减少，热弯后3D玻璃的良品率降低，热弯机的产能具有很大的局限性。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种优化结构的旋转式非摩擦热弯设备，能有效减少加热腔体内部推送机构移动模具产生的粉尘，热弯机的产能高，产品合格率高。

本实用新型所采用的技术方案是，一种旋转式非摩擦热弯设备，包括加热腔，所述加热腔配合设有若干加压机构，所述加压机构配合设有温度调节机构，所述加热腔内同轴设有转盘，所述转盘上均匀分布有N个通孔，相邻的2个所述通孔与转盘的轴心间的夹角为360°/N，所述任一通孔与转盘的轴心间的距离相等，所述加热腔上的加压机构与通孔配合设置；所述加热腔一侧设有出入口，所述出入口外侧配合设有推拉机构，所述加热腔配合设有回转机构，所述回转机构的顶部与转盘的轴心配合设置，所述回转机构还连接有抬升机构；所述推拉机构、回转机构、抬升机构、加压机构和温度调节机构连接至控制器。

优选地，所述加压机构包括若干组设于加热腔的上腔壁的上加压组件和设于加热腔的内侧底部的下加压组件，所述任一组上加压组件和下加压组件与通孔一一对应设置；所述上加压组件包括加压气缸，加压气缸的固定部固定贯穿设于上腔壁上，所述加压气缸下部设有上压板，所述下加压组件包括下压板；所述加压气缸通过气源连接至控制器。

优选地，至少1个所述上压板包括设于加压气缸下方的第一冷却板，至少1个所述下压板包括自上而下设置的第一水冷板和过渡板；所述第一冷却板和第一水冷板通过温度调节机构连接至控制器。

优选地，至多N-1个所述上压板包括顺次设于加压气缸下方的第二冷却板、隔热层和上加热板，所述上加热板内设有若干加热棒；至多 N-1个所述下压板包括至上而下顺次设置的下加热板、隔热层和第二水冷板，所述下加热板内设有若干加热棒；所述上加热板和下加热板内设有与控制器连接的温度测量组件，所述第二冷却板、上加热板、下加热板和第二水冷板通过温度调节机构连接至控制器。

优选地，所述温度测量组件包括连接至控制器的热电偶。

优选地，所述下压板的上表面小于通孔的横截面。

优选地，所述回转机构包括回转轴，所述回转轴同轴设于所述转盘底部，所述回转机构还包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设有主动轮，所述回转轴上套设有从动轮，所述主动轮和从动轮外侧套设有皮带；所述驱动电机与所述控制器连接。

优选地，所述抬升机构包括底座，所述底座上设有抬升气缸，所述抬升气缸的输出端连接至所述回转机构底部；所述抬升气缸通过气源连接至控制器。

优选地，所述任一通孔的孔壁处设有托载环。

优选地，所述推拉机构包括推拉部，所述推拉部设于传送带上，所述推拉部和传送带与控制器配合设置。

本实用新型提供了一种优化结构的旋转式非摩擦热弯设备，通过在加热腔内的转盘外围均匀设置通孔，可以在通孔处按照需求通过推拉机构设置模具，控制器控制抬升机构将转盘抬起，使得模具与加压机构脱离，控制器进而控制回转机构，使得转盘带着模具旋转至下一工位，抬升机构下降，使得模具与加压机构及其配合的温度调节机构贴合、开始工作，可以利用整体的设备使模具依次完成预热、加压、保压和冷却。本实用新型以流水线保证了加工效率，避免了在推送模具的过程中产生摩擦而导致碎屑，提高热弯后3D玻璃的良品率，减少因清洁碎屑而可能产生的停机时间，整体上增强热弯设备的单位时间的有效产出。

附图说明

图1为本实用新型的主视图的剖视图结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图的剖视图结构示意图；

图3为本实用新型的加热腔与加压机构配合的剖视图结构示意图；

图4为本实用新型的转盘与一组加压机构及回转机构、抬升机构配合的结构示意图；

图5为本实用新型的具有加热功能的加压机构的结构示意图；

图6为本实用新型的具有冷却功能的加压机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。

如图所示，本实用新型涉及一种旋转式非摩擦热弯设备，包括加热腔1，所述加热腔1配合设有若干加压机构2，所述加压机构2配合设有温度调节机构，所述加热腔1内同轴设有转盘3，所述转盘3上均匀分布有N个通孔4，相邻的2个所述通孔4与转盘3的轴心间的夹角为360°/N，所述任一通孔4与转盘3的轴心间的距离相等，所述加热腔1上的加压机构2与通孔4配合设置；所述加热腔1一侧设有出入口5，所述出入口5外侧配合设有推拉机构6，所述加热腔1配合设有回转机构，所述回转机构的顶部与转盘3的轴心配合设置，所述回转机构还连接有抬升机构；所述推拉机构6、回转机构、抬升机构、加压机构2和温度调节机构连接至控制器。

本实用新型中，热弯设备本身主要通过加热腔1、加压机构2及与加压机构2配合设置的温度调节机构完成工作，在加压机构2处对应设置放有待加工材料的模具，启动加压即可。

本实用新型中，在加热腔1内设置一个整体的转盘3，通过在转盘3的外围均匀设置通孔4，在通孔4处按照需求通过推拉机构6放置模具，利用控制器控制转盘3下的抬升机构将转盘3抬起，使得模具与加压机构2脱离后，控制回转机构回转，转盘3带着模具旋转至下一工位，抬升机构下降，使得模具与加压机构2及其配合的温度调节机构贴合、开始工作，可以利用整体的设备使模具依次完成预热、加压、保压和冷却，完成旋转式非摩擦的热弯作业。

本实用新型中，对于通孔4的设置，一般是在转盘3上均匀分布设置N个通孔4，相邻的2个通孔4与转盘3轴心间的夹角为360°/N，为了保证所有模具加压的统一性，任一通孔4与转盘3轴心间的距离相等，在实际的操作过程中，通孔4均为规则型孔，夹角的端点为转盘3的轴心，夹角的两条角边穿过相邻的2个通孔4的中心点，进一步说，转盘3每转过一个工位，当前位置的转盘3的通孔4可以与上一个位置的转盘3的通孔4一一对应且重合。

本实用新型中，一般情况下，N为8，则回转机构每转45°可以使得模具转至下一工位，便于管理。

本实用新型以流水线保证了加工效率，避免了在推送模具的过程中产生摩擦而导致碎屑，提高热弯后3D玻璃的良品率，减少因清洁碎屑而可能产生的停机时间，整体上增强热弯设备的单位时间的有效产出。

所述加压机构2包括若干组设于加热腔1的上腔壁的上加压组件和设于加热腔1的内侧底部的下加压组件，所述任一组上加压组件和下加压组件与通孔4一一对应设置；所述上加压组件包括加压气缸7，加压气缸7的固定部固定贯穿设于上腔壁上，所述加压气缸7下部设有上压板8，所述下加压组件包括下压板9；所述加压气缸7通过气源连接至控制器。

至少1个所述上压板8包括设于加压气缸7下方的第一冷却板10，至少1个所述下压板9包括自上而下设置的第一水冷板11和过渡板12；所述第一冷却板10和第一水冷板11通过温度调节机构连接至控制器。

至多N-1个所述上压板8包括顺次设于加压气缸7下方的第二冷却板13、隔热层14和上加热板15，所述上加热板15内设有若干加热棒16；至多 N-1个所述下压板9包括至上而下顺次设置的下加热板17、隔热层14和第二水冷板18，所述下加热板17内设有若干加热棒16；所述上加热板15和下加热板17内设有与控制器连接的温度测量组件，所述第二冷却板13、上加热板15、下加热板17和第二水冷板18通过温度调节机构连接至控制器。

所述温度测量组件包括连接至控制器的热电偶19。

所述下压板9的上表面小于通孔4的横截面。

本实用新型中，加压组件包括上加压组件和下加压组件，分别处于转盘3的上方和下方，且与通孔4配合设置，其中，上加压组件的加压气缸7的固定部固定设置在加热腔1上，加压气缸7的工作部位作用于上压板8上对模具进行加压操作，下加压组件设置在加热腔1的内侧底部作为支撑，下加压组件的下压板9作用于模具底部，两者配合完成热弯作业。

本实用新型中，加压气缸7通过控制器控制气源进而控制加压或抬起。

本实用新型中，为了保证下压板9能完全作用于模具，故下压板9的上表面小于通孔4的横截面。

本实用新型中，在一整个热弯设备中，不同的工位各司其职，故在不同的加压机构2上配合设置的温度调节机构的性能是不同的，可能设置加热层，也可能设置冷却层，对待加工的材料进行热压或冷压。

本实用新型中，至少1个加压机构2被用于冷却加压，至多N-1个加压机构2被用于热弯加压。用于冷却加压的加压机构2的上压板8包括设于加压气缸7下方的第一冷却板10，下压板9包括自上而下设置的第一水冷板11和过渡板12，一般情况下，第一冷却板10和第一水冷板11为空腔体，内部可以通入冷却水，通过温度调节机构连接至控制器，控制器可以通过调节冷却水的水量完成温度调节。用于热弯加压的加压机构2的上压板8包括顺次设于加压气缸7下方的第二冷却板13、隔热层14和上加热板15，在上加热板15内设有若干加热棒16，下压板9包括至上而下顺次设置的下加热板17、隔热层14和第二水冷板18，下加热板17内设有若干加热棒16，一般情况下，第二冷却板13和第二水冷板18为空腔体，内部可以通入冷却水，通过温度调节机构连接至控制器，控制器可以通过调节冷却水的水量完成温度调节，而上加热板15和下加热板17内设有与控制器连接的温度测量组件，如热电偶19，温度反馈至控制器后，由控制器通过温度调节机构完成实际热弯加压温度的控制。

本实用新型中，第一冷却板10和第一水冷板11、第二冷却板13和第二水冷板18用于防止温度传导到加热腔1的外表面的温度过高，损伤元器件或烫伤人，同时避免关闭温度调节机构后温度下降太慢，一般情况下，所有的加热板温度下降200度以下时才会关闭冷却水的循环或氮气循环，防止石墨模具氧化。

本实用新型中，隔热层14是为了避免加热的部分与冷却的部分直接接触，导致温差过大，使得加热板更加扭曲平面度变差，影响玻璃良品率。

本实用新型中，一般情况下，加热棒16外壳为不锈钢，内置电阻丝，电阻丝与外壳之间的间隙由镁粉填充。

本实用新型中，过渡板12主要为了使所有工位的下加压组件与模具接触面基本处于同一平面。

本实用新型中，温度调节机构一般为控温用的电磁阀、电阻等机构，可以用于控制冷却水的水量，亦可以调节加热的温度，此为本领域技术人员容易理解的内容，可以依据需求自行设置，只需要将控制器的控制温度反馈至实际的加压机构2即可。

所述回转机构包括回转轴20，所述回转轴20同轴设于所述转盘3底部，所述回转机构还包括驱动电机21，所述驱动电机21的输出轴上设有主动轮22，所述回转轴20上套设有从动轮23，所述主动轮22和从动轮23外侧套设有皮带；所述驱动电机21与所述控制器连接。

本实用新型中，当需要对转盘3进行转动操作时，由控制器控制驱动电机21工作，驱动电机21的输出轴通过主动轮22和皮带，带动皮带另一侧的从动轮23转动，从动轮23设置在回转轴20上，回转轴20进行转动，进而带动转盘3转动一定的角度。

本实用新型中，驱动电机21一般情况下还连接有减速机，用以更稳定的完成工作。

本实用新型中，驱动电机21的工作可以通过编码器或步进电机完成，此为本领域技术人员容易理解的内容，可以依据需求自行设置。

所述抬升机构包括底座25，所述底座25上设有抬升气缸26，所述抬升气缸26的输出端连接至所述回转机构底部；所述抬升气缸26通过气源连接至控制器。

本实用新型中，当需要对转盘3进行抬升或降低的操作时，控制器控制气源，气源控制抬升气缸26抬起或落下，由抬升气缸26的输出端带动回转机构连同转盘3抬起或落下。

本实用新型中，在实际的操作中，可以在抬升气缸26的工作端顺次设置螺母和浮动接头，通过连杆与回转机构进行连接，保证回转效率和抬升的正常平稳进行。

所述任一通孔4的孔壁处设有托载环27。

本实用新型中，为了保证加压的稳定进行，可以在通孔4的孔壁上设置托载环27，托载环27的内孔用于加压机构2对模具进行加压处理，托载环27用于托载在模具的底部外缘。

本实用新型中，一般情况下，托载环27的上表面略低于通孔4的上表面，使得高度的落差成为挡块，挡住模具不脱出，也可以用于限定模具的位置。

所述推拉机构6包括推拉部，所述推拉部设于传送带28上，所述推拉部和传送带28与控制器配合设置。

本实用新型中，加热腔1一侧设有模具用的出入口5，通过推拉机构6将模具推入或拉出。

本实用新型中，推拉机构6需要设置推拉部，通过控制器控制推拉部与模具进行扣接，推拉部设置在传送带28上，传送带28前进或后退，完成模具的送入或取出。

本实用新型中，在实际操作的过程中，推拉机构6的推拉部可以为各种多变的结构，如夹持结构、勾取结构等，此为本领域技术人员容易理解的内容，可以依据需求自行设置。

本实用新型的工作具体包括以下步骤。

步骤1：取转盘3，所述转盘3上设有N个通孔4，为N个工位；初始化8号位；

步骤2：按热弯需求在通孔4处设置不用结构的加压机构2，并配合设置温度调节机构；启动控制器；

步骤3：加压机构2的加压气缸7带动上加压组件上升距离h1，抬升机构上升h2，h1≥h2；

步骤4：在8号位处放置模具，在模具里放置待热弯产品；

步骤5：回转机构转动360°*m/N，抬升机构下降，模具贴至加压机构2的下加压组件，加压机构2的加压气缸7带动上压板8下降至模具，开始加压或热压或冷压，计时；m为N的约数，m＜N；

步骤6：到达预设时间后，若8号位有完成热弯操作的模具及热弯产品，推拉机构6取走模具，结束，否则重复步骤3。

本实用新型中，特别需要说明的是，回转机构的转动每次可以根据实际的工作需求而为360°*m/N，一般情况下，m为N的约数，举例来说，N为8，当m为1时，回转机构每次转动的度数为45°，而当m为2时，回转机构每次转动的度数即为90°，这使得热弯设备的整体控制更为灵活，在实际操作中，单个转盘3的可适用面更广，节约成本。

本实用新型中，给出一个具体的实施例，但在实际的操作中，本领域技术人员可以依据需求自行对本实施例进行修整。事实上，热弯设备的工作是逐步升温再降温的过程，由多个工位完成。以N为8为例，假设第一个工位400度，第二个工位是500度，逐步加热模具，使得模具中的玻璃到达特定的温度（事实上第一和第二工位上的上加压组件的上加热板15一般是接近不接触无压力，可以通过控制器控制气源进而控制加压气缸7控制压力），进入第三个工位是600度，这时上加压组件的上加热板15贴近模具上表面，施加压力（如多段施压，在预设时间到达后，离开），第四个工位和第五个工位同样如此，压力参数不同，一般情况下，第三至第五个工位的温度相同，或第四个450度、第五个400度，当玻璃弯曲度到位后还继续施加压力，有效防止玻璃降温后形状反弹，第六个和第七个工位贴合模具上表面加压力，第六个350度，第七个270度，到达第七工位，通常玻璃已经热弯完毕、形状固定，第八个工位是一个不能加热的冷却的工位，上加压组件接触模具（一般为自重），在实际工作中，推拉机构6也会在过渡用的腔室24内进行作业，在这个过渡用的腔室24里还可以设置若干个与第八个工位相近的加压机构2用于冷却，到达操作者的位置时，温度低到已经能打开模具，取出玻璃。

本实用新型通过在加热腔1内的转盘3外围均匀设置通孔4，可以在通孔4处按照需求通过推拉机构6设置模具，控制器控制抬升机构将转盘3抬起，使得模具与加压机构2脱离，控制器进而控制回转机构，使得转盘3带着模具旋转至下一工位，抬升机构下降，使得模具与加压机构2及其配合的温度调节机构贴合、开始工作，可以利用整体的设备使模具依次完成预热、加压、保压和冷却。本实用新型以流水线保证了加工效率，避免了在推送模具的过程中产生摩擦而导致碎屑，提高热弯后3D玻璃的良品率，减少因清洁碎屑而可能产生的停机时间，整体上增强热弯设备的单位时间的有效产出。

Claims (10)

1.一种旋转式非摩擦热弯设备，包括加热腔，所述加热腔配合设有若干加压机构，所述加压机构配合设有温度调节机构，其特征在于：所述加热腔内同轴设有转盘，所述转盘上均匀分布有N个通孔，相邻的2个所述通孔与转盘的轴心间的夹角为360°/N，所述任一通孔与转盘的轴心间的距离相等，所述加热腔上的加压机构与通孔配合设置；所述加热腔一侧设有出入口，所述出入口外侧配合设有推拉机构，所述加热腔配合设有回转机构，所述回转机构的顶部与转盘的轴心配合设置，所述回转机构还连接有抬升机构；所述推拉机构、回转机构、抬升机构、加压机构和温度调节机构连接至控制器。

2.根据权利要求1所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：所述加压机构包括若干组设于加热腔的上腔壁的上加压组件和设于加热腔的内侧底部的下加压组件，所述任一组上加压组件和下加压组件与通孔一一对应设置；所述上加压组件包括加压气缸，加压气缸的固定部固定贯穿设于上腔壁上，所述加压气缸下部设有上压板，所述下加压组件包括下压板；所述加压气缸通过气源连接至控制器。

3.根据权利要求2所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：至少1个所述上压板包括设于加压气缸下方的第一冷却板，至少1个所述下压板包括自上而下设置的第一水冷板和过渡板；所述第一冷却板和第一水冷板通过温度调节机构连接至控制器。

4.根据权利要求3所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：至多N-1个所述上压板包括顺次设于加压气缸下方的第二冷却板、隔热层和上加热板，所述上加热板内设有若干加热棒；至多 N-1个所述下压板包括至上而下顺次设置的下加热板、隔热层和第二水冷板，所述下加热板内设有若干加热棒；所述上加热板和下加热板内设有与控制器连接的温度测量组件，所述第二冷却板、上加热板、下加热板和第二水冷板通过温度调节机构连接至控制器。

5.根据权利要求4所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：所述温度测量组件包括连接至控制器的热电偶。

6.根据权利要求2所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：所述下压板的上表面小于通孔的横截面。

7.根据权利要求1所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：所述回转机构包括回转轴，所述回转轴同轴设于所述转盘底部，所述回转机构还包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设有主动轮，所述回转轴上套设有从动轮，所述主动轮和从动轮外侧套设有皮带；所述驱动电机与所述控制器连接。

8.根据权利要求1所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：所述抬升机构包括底座，所述底座上设有抬升气缸，所述抬升气缸的输出端连接至所述回转机构底部；所述抬升气缸通过气源连接至控制器。

9.根据权利要求1所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：所述任一通孔的孔壁处设有托载环。

10.根据权利要求1所述的一种旋转式非摩擦热弯设备，其特征在于：所述推拉机构包括推拉部，所述推拉部设于传送带上，所述推拉部和传送带与控制器配合设置。