CN212924792U - 热弯机 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种所述热弯机，该热弯机包括机架、成型炉、热弯结构和驱动机构，所述成型炉安装在所述机架上，所述热弯结构设置于所述成型炉内，所述热弯结构包括凸模和被配置呈张紧状态的柔性件，所述凸模具有成型弧面，所述驱动机构用于驱动所述柔性件和所述凸模中的至少一者相对于另一者运动，以使所述柔性件与所述凸模能够挤压玻璃，从而能够将所述玻璃压弯至贴合在所述成型弧面上。该热弯结构的结构简单，成型炉具有保温及密封功能，可保证炉内具有所需的热弯温度及洁净环境，且有利于降低成本、降低能耗、提高热弯效率、以及提高产品良率。

Description

热弯机

技术领域

本公开涉及玻璃加工设备技术领域，具体地，涉及一种热弯机。

背景技术

随着智能手机、智能电视、车载新型一体化中控显示技术等行业日新月异的发展需求，曲面屏显示技术因具有时常的外观、优美的造型，故其市场需求也越来越广。曲面屏所需3D曲面玻璃作为曲面显示技术最关键一个零件，其对生产技术的要求也越来越高。

目前的3D曲面玻璃热弯难度较大，方法复杂，生产效率较低。当前热弯一般是采用上下模具对压成型，模具形状复杂，开发成本较高。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种热弯机，该热弯结构的结构简单，有利于降低成本，且有利于提高产品良率。

为了实现上述目的，本公开提供一种热弯机，所述热弯机包括机架、成型炉、热弯结构和驱动机构，所述成型炉安装在所述机架上，所述热弯结构设置于所述成型炉内，所述热弯结构包括凸模和被配置呈张紧状态的柔性件，所述凸模具有成型弧面，所述驱动机构用于驱动所述柔性件和所述凸模中的至少一者相对于另一者运动，以使所述柔性件与所述凸模能够挤压玻璃，从而能够将所述玻璃压弯至贴合在所述成型弧面上。

可选地，所述热弯机还包括用于对所述柔性件进行加热的加热装置。

可选地，所述热弯机还包括张紧机构，所述张紧机构包括用于张紧所述柔性件的第一张紧轴和第二张紧轴，所述第一张紧轴和所述第二张紧轴分别连接在所述柔性件的长度方向的两端。

可选地，所述张紧机构还包括第一导杆、第一连杆、第二连杆、第一弹性件、以及第二弹性件，所述第一连杆的一端铰接于所述第一导杆且另一端连接于所述第一张紧轴，所述第二连杆的一端铰接于所述第一导杆且另一端连接于所述第二张紧轴，所述第一弹性件套设在所述第一连杆上且一端抵顶在所述第一张紧轴上，所述第二弹性件套设在所述第二连杆上且一端抵顶在所述第二张紧轴上，所述第一导杆用于与所述驱动机构相连，在初始状态，所述第一弹性件和所述第二弹性件呈压缩状态。

可选地，所述张紧机构包括第一导杆、第三导杆、第三弹性件、以及构造成Z形连杆并依次相连的第三连杆、第四连杆和第五连杆，所述第三连杆的一端与所述第一张紧轴或所述第二张紧轴中的一者相连，所述第三导杆与另一者相连，所述第三连杆和所述第四连杆的结合部铰接于所述第一导杆的一端，所述第三弹性件的一端连接于所述第一导杆且另一端连接于所述第五连杆，其中，在初始状态，所述第三弹性件处于压缩状态。

可选地，所述张紧机构和所述凸模在上下方向上间隔布置，所述张紧机构可移动地安装于所述成型炉的顶壁或所述机架，和/或，所述凸模可移动地安装于所述成型炉的顶壁或所述机架，或者，

所述张紧机构和所述凸模在水平方向上间隔布置，所述张紧机构可移动地安装于所述成型炉的侧壁，和/或，所述凸模可移动地安装于所述成型炉的侧壁。

可选地，在初始状态，所述柔性件所在的平面与所述成型弧面的顶点的切线平行，且所述柔性件所在的平面与待热弯的所述玻璃所在的平面平行，所述驱动机构包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述张紧机构靠近或远离所述凸模，所述第二驱动机构用于驱动所述凸模靠近或远离柔性件。

可选地，在初始状态，所述柔性件所在的平面与所述成型弧面的顶点的切线成夹角，且所述柔性件所在的平面与待热弯的玻璃所在的平面平行，所述驱动机构包括第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构，所述第一驱动机构和所述第三驱动机构中的一者与所述第一张紧轴传动连接，另一者与所述第二张紧轴传动连接，所述第一驱动机构和所述第三驱动机构用于驱动所述张紧机构靠近或远离所述凸模，所述第二驱动机构用于驱动所述凸模靠近或远离所述柔性件。

可选地，所述热弯机还包括设置于成型炉内的温控组件，所述温控组件包括第一温控组件和第二温控组件，所述第一温控组件用于对所述玻璃加热或冷却，所述第二温控组件用于对所述凸模加热或冷却，

可选地，所述第一温控组件包括上游温控组件和下游温控组件，所述上游温控组件设置在所述成型炉的进口与所述热弯结构之间，以对所述玻璃进行加热；所述下游温控组件设置在所述热弯结构与所述成型炉的出口之间，以对所述玻璃进行降温。

可选地，所述热弯机还包括用于转运所述玻璃的运输组件，所述运输组件包括进料机构、出料机构、以及机械手，所述进料机构用于将所述玻璃运输至所述热弯结构，所述出料机构用于将所述玻璃从所述热弯结构运输至所述成型炉外，所述机械手用于将所述玻璃在不同的零部件之间转运。

通过上述技术方案，机架作为安装支架的同时还可以用作人工操作平台。成型炉具有保温及密封功能，可保证炉内所需的热弯温度及洁净环境，因此将热弯结构设置在成型炉内的密封环境，有利于提升产品良率。

另外，在本公开提供的热弯机中，采用柔性件代替凹模，热弯模具只需采用一个凸模，凸模与柔性件配合即可实现对玻璃的热弯包覆成型。相较于现有技术中采用凸模和凹模配合的技术方案，本公开的热弯结构能够省去凹模，减少了内弧面加工，能够降低加工难度及降低模具成本。控制凸模的精度即可保证曲面玻璃的精度，避免了凹凸模配合不良所导致的曲面玻璃精度偏差，有利于提高产品成型的良率。另外，加热模具避免对凹模的加热，有利于提高加热效率及生产效率，减少热损失。此外，玻璃只有一个面与模具有接触，相较于凹模，柔性件容易清洗更换，因此，有利于减少的缺陷产生的概率，可减少后续研磨工序及工作量，也有利于提高生产效率，提高产品良率。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种实施方式的热弯机的正视剖视示意图；

图2是本公开一种实施方式的热弯结构的结构示意图，其中，示出了玻璃，玻璃处于未弯曲状态，实线箭头示出了张力的方向；

图3是本公开一种实施方式的热弯结构的结构示意图，其中，示出了玻璃和加热装置，玻璃处于未弯曲状态；

图4是本公开一种实施方式的热弯结构的结构示意图，其中，示出了玻璃，玻璃处于弯曲状态，实线箭头示出了张力的方向；

图5是本公开一种实施方式的热弯结构的结构示意图，其中，示出了张紧机构的第一弹性件、第二弹性件等部件；

图6a至图6f是利用本公开一种实施方式的热弯机的热弯结构对玻璃进行热弯的工艺过程示意图，其中，虚线箭头示出了凸模或柔性件的移动方向；

图7是本公开另一种实施方式的热弯机的正视剖视示意图；

图8是本公开另一种实施方式的热弯机的热弯结构的结构示意图；

图9a至图9f是利用本公开另一种实施方式的热弯机的热弯结构对玻璃进行热弯的工艺过程示意图，其中，虚线箭头示出了凸模或柔性件的移动方向；

图10是本公开又一种实施方式的热弯机的俯视剖视示意图；

图11a至图11d是利用本公开又一种实施方式的热弯机的热弯结构对玻璃进行热弯的工艺过程示意图，其中，虚线箭头示出了凸模或柔性件的移动方向；

图12是本公开再一种实施方式的热弯机的俯视剖视示意图；

图13a至图13d是利用本公开再一种实施方式的热弯机的热弯结构对玻璃进行热弯的工艺过程示意图，其中，虚线箭头示出了凸模或柔性件的运动方向。

附图标记说明

100-热弯机；10-热弯结构；1-凸模；11-成型弧面；12-第二导杆；2-柔性件；21-加热装置；3-张紧机构；311-第一张紧轴；312-第二张紧轴；31-第一导杆；32-第三导杆、33-第一连杆；34-第二连杆；35-第一弹性件；36-第二弹性件；37-滑块；38-Z形连杆；381-第三连杆；382-第四连杆；383-第五连杆；39-第三弹性件；41-第一驱动机构；42-第二驱动机构；43-第三驱动机构；20-玻璃；50-第一温控组件；51-上游温控组件；52-下游温控组件；60-第二温控组件；71-加热单元；72-冷却单元；80-成型炉；90-机架；110-进料机构；120-出料机构；130-机械手；140-隔仓板；150-链带输送机。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是基于附图的图面方向定义的，“内、外”是指相关零部件的内、外。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。此外，本公开实施方式中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。

如图1至图13d所示，本公开提供了一种热弯机100，该热弯机100包括机架90、成型炉80、热弯结构10和驱动机构，成型炉80安装在机架90上，热弯结构10设置于成型炉80内，热弯结构10包括凸模1和被配置呈张紧状态的柔性件2，凸模1具有成型弧面11，驱动机构用于驱动柔性件2和凸模1中的至少一者相对于另一者运动，以使柔性件2与凸模1能够挤压玻璃20，从而能够将玻璃20压弯至贴合在成型弧面11上。其中，可选地，柔性件2可与玻璃20一同弯曲。

这里，机架90作为安装支架的同时还可以用作人工操作平台。成型炉80具有保温及密封功能，可保证炉内所需的热弯温度及洁净环境，因此将热弯结构10设置在成型炉80内的密封环境，有利于提升产品良率。

另外，在本公开提供的热弯机100中，采用柔性件2代替凹模，热弯模具只需采用一个凸模1，凸模1与柔性件2配合即可实现对玻璃20的热弯包覆成型。相较于现有技术中采用凸模1和凹模配合的技术方案，本公开的热弯结构10能够省去凹模，减少了内弧面加工，能够降低加工难度及降低模具成本。控制凸模1的精度即可保证曲面玻璃20的精度，避免了凹凸模1配合不良所导致的曲面玻璃20精度偏差，有利于提高产品成型的良率。另外，加热模具避免对凹模的加热，有利于提高加热效率及生产效率，减少热损失。此外，玻璃20只有一个面与模具有接触，相较于凹模，柔性件2容易清洗更换，因此，有利于减少的缺陷产生的概率，可减少后续研磨工序及工作量，也有利于提高生产效率，提高产品良率。

热弯成型时，首先，可将玻璃20及凸模1加热至预设的温度；然后，将待热弯的玻璃20放置在凸模1或柔性件2上。例如，参见图1、图5、图8、图9a及图11a所示的实施方式，柔性件2被展开至张紧状态；当凸模1与柔性件2朝着相互靠近的方向移动或转动时，柔性件2首先与玻璃20全接触。之后柔性件2继续向凸模1靠近，可使得玻璃20在凸模1和柔性件2的挤压作用下，玻璃20与凸模1相接触位首先开始热弯变形。随着移动过程的继续，玻璃20逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1表面，这样，即可得到曲面玻璃20，即，将呈2D的玻璃20热弯成了呈3D的玻璃20。

在热弯过程中，由于柔性件2与玻璃20同步弯曲，且柔性件2始终处于张紧状态，参见图6a和图6b，柔性件2在挤压玻璃20的过程中，对玻璃20施于连续、稳定的压力，该压力只作用于玻璃20与凸模1的切点A处，且切点A随玻璃20的变形而逐渐移动，直至玻璃20与凸模1完全贴合。切点A以外的玻璃20虽然与柔性件2有接触，但处于自由的、零压力状态。

在本公开中，柔性件2可通过张紧机构3安装在成型炉80或机架90上，也可不单独设置张紧机构3，而是将柔性件2的长度方向的两端分别固定在成型炉80的内壁的合适位置，以使柔性件2呈张紧状态。

本公开对成型弧面11的具体形状不作限定，具体可根据玻璃20曲面的需要而定。例如，该弧形可设计为单弧形、多弧形、球面形、多曲面形等形状。

在本公开中，凸膜1的内部具有空腔。由于凸模1的内部具有空腔，一方面能够减轻模具(凸模1)的重量，使其轻量化。另一方面能够减少热容，提高加热速率及效率，减少能源浪费。具体设计时，凸模1的内部可做掏空设计，掏空后的凸模1内部为空腔，凸模1四周壁厚可根据模具材料的强度进行取适当的值。

本公开对柔性件2的具体材料不作限定，可选地，柔性件2可由金属薄板、金属丝网、耐热纤维布、耐高温材料带材、耐高温材料编织带等制成。只要柔性件2能够在外力作用下弯曲，并撤销后，能够恢复至初始状态即可。

在本公开的一种实施方式中，如图3所示，热弯结构10还包括用于对柔性件2加热的加热装置21。基于此，参见图3，由于压模装置可对玻璃20的下表面加热，这时采用加热装置对柔性件2加热进而对玻璃20的上表面加热，使玻璃20的上下两个表面可实现同步升温，避免因玻璃20两表面温度不同步导致玻璃20定型质量不稳定的质量缺陷。

在本公开一种实施方式中，加热装置21可与柔性件2相贴合并能够随玻璃20同步弯曲，以使加热装置对柔性件2直接加热，加热稳定、效果好。

具体地，加热装置21可以为加热丝。加热丝直接贴合在柔性件2表面，通电后，加热丝发热，并将热量直接传导至柔性件2。

在本公开的另一种实施方式中，加热装置21可与柔性件2之间具有间隙，在包覆成型过程中，加热装置通电加热，通过热辐射及周围空气的对流换热对柔性件2进行加热。

进一步地，加热装置可构造为可弯曲结构，并随玻璃20同步弯曲，包覆成型过程中，与柔性件2的距离保持基本恒定。

如图2所示，在本公开的一种实施方式中，成型弧面11的弧长S大于玻璃20的待弯曲段的长度L1，且柔性件2的长度L2不小于成型弧面11的弧长S，以保证柔性件2可将玻璃20全包覆于凸模1的外弧面，从而保持玻璃20可以根据凸模1的成型弧面11，进而得到理想的曲面玻璃20。

需要说明的是，附图中(如图4)示出的玻璃20整体均需要弯曲，因此玻璃20的长度和玻璃20的待弯曲段的长度L1等长。在其他实施方式中，当玻璃20仅部分需要弯曲时，即，成型后的玻璃20具有平面段时，玻璃20的长度大于玻璃20的待弯曲段的长度L1，此时，成型弧面11的弧长S只需大于玻璃20的待弯曲段的长度L1即可。

在本公开的一种实施方式中，热弯机100还可包括张紧机构3，张紧机构3包括用于张紧柔性件2的第一张紧轴311和第二张紧轴312，第一张紧轴311和第二张紧轴312分别连接在柔性件2的长度方向的两端，两者可以平行安装。通过滚动两个张紧轴或移动两个张紧轴之间的距离来改变柔性件2的张紧度。通过设置张紧机构3将柔性件2固定，能够使得柔性件2保持均匀的张紧状态，同时可方便更换或维修柔性件2。

在本公开的另一种实施方式中，张紧轴可为一根，可将柔性件2的一端固定，例如固定在成型炉80的内壁，另一端与该张紧轴相连。

进一步地，如图5所示，在本公开的一种实施方式中，张紧机构3还可包括第一导杆31、第一连杆33、第二连杆34、第一弹性件35、以及第二弹性件36，第一连杆33的一端铰接于第一导杆31且另一端连接于第一张紧轴311，第二连杆34的一端铰接于第一导杆31且另一端连接于第二张紧轴312，第一弹性件35套设在第一连杆33上且一端抵顶在第一张紧轴311上，第二弹性件36套设在第二连杆34上且一端抵顶在第二张紧轴312上，第一导杆31用于与驱动机构相连。在初始状态，第一弹性件35和第二弹性件36呈压缩状态。基于此，在第一弹性件35和第二弹性件36的作用下，第一连杆33和第二连杆34之间保持一定的夹角，将第一张紧轴311和第二张紧轴312保持在使得柔性件2张紧的位置。该张紧机构3结构简单，有利于简化热弯机100的结构。

可选地，如图5所示，张紧机构3还可包括可轴向移动地套设在第一导杆31上的滑块37，第一连杆33的一端和第二连杆34的一端分别铰接于该滑块37，即，第一连杆33和第二连杆34分别通过滑块铰接于第一导杆31。由于滑块沿轴向可移动地设置于第一导杆31，通过调节滑块在第一导杆31的轴向位置，可以调节张紧机构3对柔性件2的张紧力。

如图11所示，在本公开的另一种实施方式中，张紧机构3可包括第一导杆31、第三导杆32、第三弹性件39、以及构造成Z形连杆38并依次相连的第三连杆381、第四连杆382和第五连杆383。第三连杆381的一端与第一张紧轴311或第二张紧轴312中的一者相连，第三导杆32与另一者相连，第三连杆381和第四连杆382的结合部铰接于第一导杆31的一端，第三弹性件39的一端连接于第一导杆31且另一端连接于第五连杆383。其中，在初始状态，第三弹性件39处于压缩状态。基于此，第三弹性件39向第五连杆383施加一个使其绕Z形连杆38与第一导杆31的铰接点转动，通过第三连杆381向第一张紧轴311或第二张紧轴312施加一个使两者相互远离的力，从而将柔性件2张紧。

在上述两种实施方式中，张紧机构均采用连杆结构。在本公开的其他实施方式中，张紧机构3还可为重力摆臂结构，例如，重力摆臂结构包括配重臂和安装架，配重臂的端部安装有配重块，在配重块重力G的带动下，配重臂绕张紧轴产生旋转力矩，将柔性件2张紧，并保持大致稳定的张力。安装架用于安装配重臂并保证其转轴的平行安装。

需要说明的是，在本公开中，柔性件2在张紧机构3上的安装方式及方法包括但不限于附图所示两端固定方法。张紧机构3采用但不限于重力、弹性力等方法将柔性件2张紧。

根据玻璃传输方法的不同，为了较好适应不同形状的成型，适应场地要求等因素，热弯结构10可设计为不同的结构形式，例如可包括但不限于上下结构和水平结构，例如可包括在竖直方向上或水平方向上倾斜设置的结构。

可选地，如图1至图9所示，热弯结构10为上下结构，张紧机构3和凸模1在上下方向上间隔布置，即，柔性件2和凸模1沿在上下方向上间隔布置，张紧机构3可移动地安装于成型炉80的顶壁或机架90，和/或，凸模1可移动地安装于成型炉80的顶壁机架90。

当热弯结构10为上下结构时，可将玻璃20放置于位于下方的凸模1或柔性件2上，将张紧机构3固定于成型炉80(张紧机构3位于上方的情况)或机架90(张紧机构3位于下方的情况)，保持柔性件2位置不动，然后，采用驱动机构驱动凸模1沿上下方向靠近柔性件2，以与柔性件2配合使得玻璃20弯曲变形。或者，可将凸模1固定于成型炉80(凸模1位于上方的情况)或机架90(凸模1位于下方的情况)，保持凸模1不动，采用驱动机构驱动张紧机构3以使柔性件2沿上下方向靠近凸模1，从而与凸模1配合使得玻璃20弯曲变形。又或者，凸模1和张紧机构3均可移动地安装于成型炉80或机架90，分别驱动机构驱动凸模1和柔性件2相对靠近，以使玻璃20弯曲变形。具体设置时，可根据需求设计凸模1和张紧机构3的安装情况。本公开对此不作限定。

具体地，可选地，如图1至图6f所示，柔性件2位于凸模1的上方，在张紧机构3的作用下，柔性件2呈水平展开状态。在将待热弯的玻璃20、凸模1加热至预设的温度后，可将该玻璃20放置于凸模1的上表面并使之保持水平，如图1所示。之后，可驱动凸模1和张紧机构3相对移动。

参见图1、图6a至图6c所示，凸模1可在第二驱动机构42(见下文)的作用下向上靠近柔性件2移动，至玻璃20与柔性件2全接触。随着移动的继续，玻璃20在凸模1和柔性件2的综合作用下，与凸模1相接触位首先开始热弯变形。弯曲过程中，玻璃20与凸模1相切点A之外部分始终与柔性件2保持全接触，切点A之间的部分则在柔性件2的包覆下，与凸模1全贴合，如图6b所示。随着移动过程的继续，玻璃20逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1的成型弧面11。第二驱动机构42反向运行，使凸模1、玻璃20向下移动，与柔性件2完全脱离，如图6c所示。之后，可见将玻璃20降温，至预定工艺温度后，通过例如气浮或机械手130将玻璃20取出。重复上述动作，进行下一次热弯。

如图1、图6d至图6f所示，柔性件2可在第一驱动机构41(见下文)驱动下向下移动以靠近柔性件2，至柔性件2与玻璃20全接触。随着移动的继续，玻璃20在凸模1和柔性件2的综合作用下，与凸模1相接触位首先开始热弯变形。弯曲过程中，玻璃20与凸模1相切点A之外部分始终与柔性件2保持全接触，切点A之间的部分则在柔性件2的包覆下，与凸模1全贴合，如图6e所示。随着移动过程的继续，玻璃20逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1表面。第二驱动机构42反向运行，使柔性件2向上移动，与玻璃20完全脱离，如图6f所示。之后，可将玻璃20降温，至预定工艺温度后，通过例如气浮或机械手130将玻璃20取出。重复上述动作，进行下一次热弯。

如图7、图8、图9a至图9f所示，可选地，凸模1位于柔性件2的上方，在张紧机构3的作用下，柔性件2呈水平展开状态。再将待热弯的玻璃20、凸模1加热至预设的温度后，可将该玻璃20放置于柔性件2的上表面并使之保持水平，如图8所示。之后，可驱动凸模1和张紧机构3相对移动。在本实施方式中，玻璃20放置于带状的柔性件2上，带状的柔性件2体积小，热容小，升降温速度快，无效能源消耗大幅降低。

如图7、图9a至图9c所示，凸模1可在第二驱动机构42(见下文)驱动下向下移动，至凸模1与玻璃20相接触。随着移动的继续，玻璃20在凸模1和柔性件2的综合作用下，与凸模1相接触位首先开始热弯变形。弯曲过程中，玻璃20与凸模1相切点A之外部分始终与柔性件2保持全接触，切点A之间的部分则在柔性件2的包覆下，与凸模1全贴合，如图9b所示。随着移动过程的继续，玻璃20逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1表面。第二驱动机构42反向运行，使凸模1向上移动，与玻璃20完全脱离，如图9c所示。之后，可将玻璃20降温，至预定工艺温度后，通过例如气浮或机械手130将玻璃20取出。重复上述动作，进行下一次热弯。

如图7、图9d至图9f所示，柔性件2可在第一驱动机构41(见下文)驱动下向上直移动，至凸模1与玻璃20相接触。随着移动的继续，玻璃20在凸模1和柔性件2的综合作用下，与凸模1相接触位首先开始热弯变形。弯曲过程中，玻璃20与凸模1相切点A之外部分始终与柔性件2保持全接触，切点A之间的部分则在柔性件2的包覆下，与凸模1全贴合，如图9e所示。随着移动过程的继续，玻璃20逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1表面。驱动机构反向运行，使柔性件2向下移动，与玻璃20完全脱离，如图9f所示。将玻璃20降温，至预定工艺温度后，通过机械手130将玻璃20取出。重复上述动作，进行下一次热弯。

如图10至图13d所示，热弯机100构造为水平结构，张紧机构3和凸模1在水平方向上间隔布置，即，柔性件2和凸模1在水平方向上间隔布置，张紧机构3可移动地安装于成型炉80的侧壁，和/或，凸模1可移动地安装于成型炉80的侧壁。

具体地，可选地，如图10至图11d所示，柔性件2与凸模1在水平方向间隔布置，在张紧机构3的作用下，柔性件2呈水平展开状态。再将待热弯的玻璃20、凸模1加热至预设的温度后，可将玻璃20以竖直状态通过链带输送机150驱动链带或机械手等传递于凸模1的成型弧面11与柔性件2中间，如图10、图11a至图11d所示。凸模1可在第二驱动机构42(见下文)的驱动下，向玻璃20方向移动，至外弧面项点与玻璃20相接触并保持位置固定，如图11b所示；柔性件2在外部驱动组件的驱动下，向玻璃20方向移动，至与玻璃20零压力全接触。随着移动的继续，玻璃20在凸模1和柔性件2的综合作用下，与凸模1相接触位首先开始热弯变形。弯曲过程中，玻璃20与凸模1相切点A之外部分始终与柔性件2保持全接触，切点A之间的部分则在柔性件2的包覆下，与凸模1全贴合。随着移动过程的继续，玻璃20逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1表面，如图11c所示。柔性件2驱动机构反向运行，使柔性件2与玻璃20完全脱离；凸模1驱动机构反向运行，使凸模1与玻璃20完全脱离，如图11d所示。为保证玻璃20成型质量稳定，上述包覆动作可重复执行1次以上，直到玻璃20成型状态稳定。之后，可将玻璃20降温，至预定工艺温度后，通过例如链带或机械手130将玻璃20取出。重复上述动作，进行下一次热弯。

当柔性件2与凸模1在水平方向间隔设置时，在初始状态，可采用其他夹持结构(如机械手130或呈竖直状态布置的链带)将玻璃20保持在凸模1和柔性件2之间，凸模1与柔性件2一侧固定，一侧相向移动，或两侧同时相向移动，使得柔性件2与玻璃20全接触，凸模1外弧面与玻璃20线接触，随着移动过程的继续，玻璃20两端逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1表面。该夹持结构待柔性件2与凸模1靠近至分别与玻璃20接触的时候可释放玻璃20，以避免与凸模1、柔性件2形成干涉。

可选地，在本公开中，如图1、图2、图6a、图9a、图11a所示，在初始状态(待热弯的玻璃20放到热弯结构10上的初始位置时，热弯结构10的状态)，柔性件2所在的平面可与成型弧面11的顶点(弧面上最凸出的点)的切线平行，且柔性件2所在的平面与待热弯的玻璃20所在的平面平行。驱动机构可包括第一驱动机构41和第二驱动机构42，其中，第一驱动机构41用于驱动张紧机构3靠近或远离凸模1，第二驱动机构42用于驱动凸模1靠近或远离所述柔性件2。当热弯结构10为上下结构时，如图1和图7所示，第一驱动机构41用于驱动张紧机构3在上下方向靠近或远离凸模1，第二驱动机构42用于驱动凸模1在上下方向靠近或远离柔性件2，或者，当热弯结构10为水平结构时，如图10所示，第一驱动机构41用于驱动张紧机构3在水平方向靠近或远离凸模1，第二驱动机构42能够驱动凸模1沿水平方向靠近或远离柔性件2。这本实施方式中，第一驱动机构41与和第二驱动机构42能够分别将柔性件2和凸模1平移，以使柔性件2与凸模1挤压配合，得到理想的曲面。

可以理解的是，当凸模1与柔性件2在竖直或水平方形倾斜设置时，第一驱动机构41和第二驱动机构42可分别驱动凸模1、柔性件2在对应的方向上运动。

另外，可以理解的是，当凸模1或张紧机构3(柔性件2)中的一者位置固定，另一者设置为可移动时，可仅设置一个驱动机构。

在本公开的另一种实施方式中，如图12所示，在初始状态，柔性件2所在的平面与成型弧面11的顶点(弧面上最凸出的点)的切线成夹角，且柔性件2所在的平面与待热弯的玻璃20所在的平面平行。驱动机构可包括第一驱动机构41、第二驱动机构42和第三驱动机构43，第一驱动机构41和第三驱动机构43中的一者与第一张紧轴311传动连接，另一者与第二张紧轴312传动连接。其中，第一驱动机构41和第三驱动机构43用于驱动张紧机构3靠近或远离凸模1，第二驱动机构42用于驱动凸模1靠近或远离所述柔性件2。当热弯结构10为水平结构时，第一驱动机构41和第三驱动机构43用于驱动张紧机构3在水平方向靠近或远离凸模1，第二驱动机构42用于驱动凸模1在水平方向靠近或远离柔性件2，或者，当热弯结构10上下结构时，第一驱动机构41和第三驱动机构43用于驱动张紧机构3在上下方向靠近或远离凸模1，第二驱动机构42用于驱动凸模1在上下方向靠近或远离柔性件2。

同样，可以理解的是，当凸模1与柔性件2在竖直或水平方形倾斜设置时，第一驱动机构41、第三驱动机构43和第二驱动机构42可分别驱动凸模1、柔性件2在对应的方向上运动。

如图12所示，热弯结构10为水平结构。在本实施方式中，进行热弯时，可将加热后的待热弯玻璃20以竖直状态通过链带或机械手130等传递于凸模1的成型弧面11与柔性件2之间。柔性件2在第一张紧轴311和第二张紧轴312的作用下保证张紧并与玻璃20平行。柔性件2在第一驱动机构41和第三驱动机构43的驱动下，向玻璃20方向移动，至与玻璃20零压力全接触后保持位置固定；凸模1在第二驱动机构42的驱动下，向玻璃20方向移动，至外弧面项点A与玻璃20相接触，保持一定压力并保持位置固定，如图13b所示。之后，可使第二张紧轴312保持位置固定，第一张紧轴311在第一驱动机构41驱动下，绕凸模1的成型弧面11，以点A为基点，沿凸模1的成型弧面11的渐开线方向移动。随着移动的继续，玻璃20在凸模1和柔性件2的挤压作用下，与凸模1相接触位首先开始热弯变形。弯曲过程中，玻璃20与凸模1相切点B之外部分始终与柔性件2保持全接触，切点B与基点A之间的部分则在柔性件2的包覆下，与凸模1全贴合。随着移动过程的继续，玻璃20逐渐与凸模1相接触，最终被柔性件2全包覆在凸模1的成型弧面11，如图13c。为保证玻璃20成型质量稳定，上述包覆动作可重复执行1次以上，直到玻璃20成型状态稳定。

之后，如图13d所示，第一张紧轴311在第一驱动机构41驱动下反向运行至第二张紧轴312恢复水平位置，之后柔性件2在第一驱动机构41和第三驱动机构43驱动下反向运行，使柔性件2与玻璃20完全脱离；第二驱动机构42驱动凸模1反向运行，使凸模1与玻璃20完全脱离。将玻璃20降温，至预定工艺温度后，通过链带或机械手130将玻璃20取出。重复上述动作，以便进行下一次热弯。

进一步地，在本实施方式中，可选地，张紧机构3可以采用如图12所示的结构，即，张紧机构3可包括第一导杆31、第三导杆32、第三弹性件39、以及构造成Z形连杆38并依次相连的第三连杆381、第四连杆382和第五连杆383。第三连杆381的一端与第一张紧轴311或第二张紧轴312相连，第三连杆381和第四连杆382的结合部铰接于第一导杆31的一端，第三弹性件39的一端连接于第一导杆31且另一端连接于第五连杆383，第一驱动机构41与第三导杆32传动连接，其中，在初始状态，第三弹性件39处于压缩状态。

本公开对驱动机构的具体结构不作限定，第一驱动机构41、第二驱动机构42和第三驱动机构43可以为直线电机、液压缸、气缸等。当采用直线电机时，可将直线电机的推杆分别与张紧机构3的第一导杆31、第三导杆32、以及凸模1的第二导杆12相连。

如图1所示，在本公开中，可选地，热弯机100还包括设置于成型炉80内的温控组件，温控组件可包括第一温控组件50和第二温控组件60，第一加热组件用于对玻璃20加热或冷却，第二温控组件60用于对凸模1加热或冷却，以将玻璃20和凸模1加热或冷却至适合的工艺温度。

第一温控组件50可为多个，其中，可将设置在成型炉80的进口与热弯结构10之间的第一温控组件50命名为上游温控组件51；可将设置在热弯结构10与成型炉80的出口之间的第一温控组件50命名为下游温控组件52。

上游温控组件51和下游温控组件52的数量可根据需要设置，设置在成型炉80的进口与热弯结构10之间的多个上游温控组件51配合设置升温曲线，以保证将玻璃20升温至所需工艺温度。设置在热弯结构10与成型炉80的出口之间的各个下游温控组件52配合设置降温曲线，以保证将玻璃20降温至所需工艺温度。

第一温控组件50设置在成型炉80内，可集成有加热单元71和冷却单元72，加热单元71可根据所处部位设计数量、加热功率、外形等参数。冷却单元72根据实际需求放置于不同部位，以保证所在区域的升降温速率及温度；其数量、结构方式、冷却功率等参数根据所在位置的不同而不同。

第二温控组件60也设置在成型炉80内，可集成有加热单元71(未图示)和冷却单元72，以用于对凸模1加热，并在玻璃20被压弯后进行冷却，以使玻璃20定型。其中，第二温控组件60既可以直接集成在凸模1上，也可不与凸模1集成，而在有需要的时候在移动至预设位置以对凸模1加热或冷却。本公开对此不做限定。

另外，如图1、图7、图10、图12所示，在本公开中，第一温控组件50和/或第二温控组件60在成型炉80内可兼做玻璃20的传输工位。可采用例如气浮传输、机械手130抓取、链带传输等方法传输玻璃20。可选地，在本公开的一种实施方式中，第一温控组件50和第二温控组件60可选用气浮传输玻璃20，以避免在玻璃20在传输过程中发生划伤等质量缺陷。同时，由于玻璃20处于气浮状态，可保证降温过程均匀，避免局部受热不均导致的热变形或热应力集中。

可选地，在本公开中，如图1、图7、图10、图12所示，成型炉80内部可根据实际需要，设置不同数量的隔仓板140，以保证不同区域的温度独立及稳定。例如，通过隔仓板140将热弯结构10、上游温控组件51、下游温控组件52分隔为独立的仓室，以便对玻璃20或凸模1等零部件进行精确的温控。

如图图1和图7所示，在本公开中，热弯机100还包括用于转运玻璃20的运输组件。运输组件可包括进料机构110、出料机构120、以及机械手130。进料机构110用于将玻璃20运输至热弯结构10，出料机构120用于将玻璃20从热弯结构10运输至炉体外，机械手130用于将玻璃20在不同的零部件之间转运。通过设置运输组件，有利于提升热弯机100的自动化程度，以及提高玻璃20热弯的生产效率。

进料机构110与前道工序的衔接工位，用于接收带热弯的玻璃20，并精确定位至后续工序的上料口。具体进料时，玻璃20可通过人工或自动上料机构放置于进料机构110上，进料机构110再将玻璃20送入成型炉80内。

出料机构120是与后道工序的衔接工位，用于接收热弯后的玻璃20并精确定位至后续工序的对接工位。出料机构120将热弯后的玻璃20从炉内运出后，可由人工或自动卸料机构将玻璃20传输至后道工序。进料机构110、出料机构120的数量可视情况进行增减，也可取消而采用人工操作。

进料机构110和出料机构120在运输玻璃20的过程中，可采用例如气浮传输、机械手130抓取、链带传输等方法传输玻璃20。可选地，在本公开的一种实施方式中，进料机构110和出料机构120可选用气浮传输玻璃20，以避免在玻璃20在传输过程中发生划伤等质量缺陷。同时，由于玻璃20处于气浮状态，可保证降温过程均匀，避免局部受热不均导致的热变形或热应力集中。

机械手130转移方法可采用真空吸附、机械夹持、机械抓取等方案。本公开对此不作限定。

另外，机械手130可只设置一套，也可根据需要设置多套或取消。参见图1，设置有两套机械手130，其中一套机械手130用于将热弯前的玻璃20在各不同工位间转移，并最终将玻璃20从进料机构110上转运至包热弯结构10上；另一套机械手130用于将热弯完成后的玻璃20从热弯结构10上取下转运至出料机构120，并在后续各工位间转移。

如图10和图12所示，热弯机100还包括链带输送机150，链带输送机150可用于带动玻璃20在各零部件之间运转。链带输送机150采用伺服控制链传动，可精确定位玻璃20并带动玻璃20在各工位间间歇运转。链带输送机150上安装有玻璃20定位机构，该机构可精确夹持玻璃20。

综上可知，在本公开中，只有玻璃20单独转移，玻璃20升降温速度较快，能源消耗较低。各仓位工艺温度稳定，不需要频繁升降温，降低了能源消耗，提高了生产节拍及生产效率。

以下将结合附图具体阐述本公开一种实施方式的热弯机100对玻璃20进行热弯的过程：

参见图1，可将玻璃20放置于进料机构110上并精确定位，经气浮或链带、机械手130等方法传输至成型炉80内的第一温控组件50的上游温控组件51内。在加热单元71、冷却单元72的控制下将玻璃20加热至合适的工艺温度后，机械手130将玻璃20向后传输至下一上游温控组件51内或直接传输至热弯结构10。在热弯结构10中的第二温控组件60的加热单元71、冷却单元72、以及加热装置的控制下将玻璃20、凸模1及柔性件2加热至合适的工艺温度后。通过驱动机构(包括第一驱动机构41、第二驱动机构42及第三驱动机构43)的作用下驱动柔性件2、凸模1相向移动，将玻璃20包覆成型，根据玻璃20成型质量及状况，上述包覆成型动作可重复执行次以上，直至玻璃20形状完全稳定。并利用凸模1内集成的第二温控组件60将玻璃20降温定型。之后利用驱动装置将柔性件2、凸模1反向移动，释放玻璃20。机械手130将玻璃20取出并放置于第一温控组件50的下游温控组件52，在加热单元71、冷却单元72的控制下将玻璃20降温至合适的工艺温度后，机械手130将玻璃20向后传输至下一下游温控组件52内或直接传输至出料机构120。出料机构120将玻璃20向后传输并精确定位至后工序接口位。这样，即可完成对玻璃20的热弯工艺。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种热弯机，其特征在于，所述热弯机(100)包括机架(90)、成型炉(80)、热弯结构(10)和驱动机构，所述成型炉(80)安装在所述机架(90)上，所述热弯结构(10)设置于所述成型炉(80)内，所述热弯结构(10)包括凸模(1)和被配置呈张紧状态的柔性件(2)，所述凸模(1)具有成型弧面(11)，所述驱动机构用于驱动所述柔性件(2)和所述凸模(1)中的至少一者相对于另一者运动，以使所述柔性件(2)与所述凸模(1)能够挤压玻璃(20)，从而能够将所述玻璃(20)压弯至贴合在所述成型弧面(11)上。

2.根据权利要求1所述的热弯机，其特征在于，所述热弯机(100)还包括用于对所述柔性件(2)进行加热的加热装置(21)。

3.根据权利要求1所述的热弯机，其特征在于，所述热弯机(100)还包括张紧机构(3)，所述张紧机构(3)包括用于张紧所述柔性件(2)的第一张紧轴(311)和第二张紧轴(312)，所述第一张紧轴(311)和所述第二张紧轴(312)分别连接在所述柔性件(2)的长度方向的两端。

4.根据权利要求3所述的热弯机，其特征在于，所述张紧机构(3)还包括第一导杆(31)、第一连杆(33)、第二连杆(34)、第一弹性件(35)、以及第二弹性件(36)，所述第一连杆(33)的一端铰接于所述第一导杆(31)且另一端连接于所述第一张紧轴(311)，所述第二连杆(34)的一端铰接于所述第一导杆(31)且另一端连接于所述第二张紧轴(312)，所述第一弹性件(35)套设在所述第一连杆(33)上且一端抵顶在所述第一张紧轴(311)上，所述第二弹性件(36)套设在所述第二连杆(34)上且一端抵顶在所述第二张紧轴(312)上，所述第一导杆(31)用于与所述驱动机构相连，在初始状态，所述第一弹性件(35)和所述第二弹性件(36)呈压缩状态。

5.根据权利要求3所述的热弯机，其特征在于，所述张紧机构(3)包括第一导杆(31)、第三导杆(32)、第三弹性件(39)、以及构造成Z形连杆(38)并依次相连的第三连杆(381)、第四连杆(382)和第五连杆(383)，所述第三连杆(381)的一端与所述第一张紧轴(311)或所述第二张紧轴(312)中的一者相连，所述第三导杆(32)与另一者相连，所述第三连杆(381)和所述第四连杆(382)的结合部铰接于所述第一导杆(31)的一端，所述第三弹性件(39)的一端连接于所述第一导杆(31)且另一端连接于所述第五连杆(383)，其中，在初始状态，所述第三弹性件(39)处于压缩状态。

6.根据权利要求3所述的热弯机，其特征在于，所述张紧机构(3)和所述凸模(1)在上下方向上间隔布置，所述张紧机构(3)可移动地安装于所述成型炉(80)的顶壁或所述机架(90)，和/或，所述凸模(1)可移动地安装于所述成型炉(80)的顶壁或所述机架(90)，或者，

所述张紧机构(3)和所述凸模(1)在水平方向上间隔布置，所述张紧机构(3)可移动地安装于所述成型炉(80)的侧壁，和/或，所述凸模(1)可移动地安装于所述成型炉(80)的侧壁。

7.根据权利要求3所述的热弯机，其特征在于，在初始状态，所述柔性件(2)所在的平面与所述成型弧面(11)的顶点的切线平行，且所述柔性件(2)所在的平面与待热弯的所述玻璃(20)所在的平面平行，所述驱动机构包括第一驱动机构(41)和第二驱动机构(42)，

所述第一驱动机构(41)用于驱动所述张紧机构(3)靠近或远离所述凸模(1)，所述第二驱动机构(42)用于驱动所述凸模(1)靠近或远离柔性件(2)。

8.根据权利要求3所述的热弯机，其特征在于，在初始状态，所述柔性件(2)所在的平面与所述成型弧面(11)的顶点的切线成夹角，且所述柔性件(2)所在的平面与待热弯的玻璃(20)所在的平面平行，所述驱动机构包括第一驱动机构(41)、第二驱动机构(42)和第三驱动机构(43)，所述第一驱动机构(41)和所述第三驱动机构(43)中的一者与所述第一张紧轴(311)传动连接，另一者与所述第二张紧轴(312)传动连接，

所述第一驱动机构(41)和所述第三驱动机构(43)用于驱动所述张紧机构(3)靠近或远离所述凸模(1)，所述第二驱动机构(42)用于驱动所述凸模(1)靠近或远离所述柔性件(2)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的热弯机，其特征在于，所述热弯机(100)还包括设置于成型炉(80)内的温控组件，所述温控组件包括第一温控组件(50)和第二温控组件(60)，所述第一温控组件(50)用于对所述玻璃(20)加热或冷却，所述第二温控组件(60)用于对所述凸模(1)加热或冷却。

10.根据权利要求9所述的热弯机，其特征在于，所述第一温控组件(50)包括上游温控组件(51)和下游温控组件(52)，所述上游温控组件(51)设置在所述成型炉(80)的进口与所述热弯结构(10)之间，以对所述玻璃(20)进行加热；所述下游温控组件(52)设置在所述热弯结构(10)与所述成型炉(80)的出口之间，以对所述玻璃(20)进行降温。

11.根据权利要求9所述的热弯机，其特征在于，所述热弯机(100)还包括用于转运所述玻璃(20)的运输组件，所述运输组件包括进料机构(110)、出料机构(120)、以及机械手(130)，所述进料机构(110)用于将所述玻璃(20)运输至所述热弯结构(10)，所述出料机构(120)用于将所述玻璃(20)从所述热弯结构(10)运输至所述成型炉(80)外，所述机械手(130)用于将所述玻璃(20)在不同的零部件之间转运。

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