CN1525943A - 用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置和方法 - Google Patents

Abstract

用于轧辊弯曲被加热的玻璃板(G)的装置(16)和方法，包括一对弯曲轧辊(40)的组(38)和支撑驱动装置(44)，该机构(44)通过轧辊弯曲工位(18)的加热腔室(32)的隔离外壳(30)的侧面(42)以逐渐增加的倾斜支撑并且旋转驱动该弯曲轧辊以便在被输送的玻璃板的对置侧面处提供配合和弯曲。玻璃板进入到该轧辊弯曲工位中在轧辊输送装置(34)的输送轧辊(36)上。

Description

用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置和方法

技术领域

本发明涉及用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置和方法。

背景技术

玻璃板先通过输送轧辊弯曲工位被弯曲，该弯曲工位位于加热加热炉的下游，例如在美国专利5368625Mizusugi和5545245Mizusugi中被披露。这些专利披露了一种在加热炉下游具有水平的轧辊和侧向间隔的倾斜轧辊组的轧辊弯曲工位，这些倾斜轧辊成组设置并且具有沿输送方向的组件增加的倾斜度以便在从这些倾斜轧辊上输送期间成形每个被加热玻璃板。

正如发明人Maurice Nedelec的法国专利2221409所披露的那样，被加热的玻璃板也先被一些输送轧辊弯曲，这些输送轧辊在加热炉加热腔室的外面支撑并且旋转地驱动，该加热炉加热腔室具有首先沿水平方向向内伸入到该加热炉中的端部。所有这些轧辊然后同时倾斜以便在被加热的腔室中成形被加热的玻璃板。

发明内容

本发明的目标是提供用于轧辊弯曲加热的玻璃的改进的装置。

在实现上述的目标方面，根据本发明的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置包括：轧辊弯曲工位，该轧制弯曲工位具有加热腔室，该加热腔室与加热炉的内部连通，该加热炉中沿为弯曲的加热的输送方向输送玻璃板。该装置的轧辊输送装置具有水平延伸的输送轧辊，这些轧辊在该轧辊弯曲工位的加热腔室内部沿相对该输送轧辊的侧向延伸轧辊被旋转驱动和水平间隔，以便支撑和输送待弯曲的被加热玻璃板。该轧辊弯曲工位的一对弯曲轧辊组沿输送方向彼此侧向间隔。在该加热腔室的外面设置弯曲轧辊支撑驱动装置，以便支撑和旋转驱动每组弯曲轧辊，这些弯曲轧辊组通过每组的弯曲轧辊沿输送方向以逐渐增加的倾斜度延伸到该加热炉中，以便与在该加热腔室中的被输送的玻璃板的对置侧面配合并且沿垂直于该输送方向的方向弯曲玻璃板。

该轧辊弯曲装置的轧辊支撑弯曲机构包括：安装在该加热炉侧面处外部并且具有弯曲的支撑肋的框架。该轧辊支撑驱动装置还包括：倾斜地沿该加热炉每个侧面延伸并且提供了使相邻的弯曲轧辊彼此相连的细长的连接装置。一些夹子确保了该弯曲轧辊固定到该弯曲支撑肋上，从而提供该弯曲轧辊沿输送方向逐渐增加的倾斜度。

该轧辊的支撑和驱动装置的每个细长连接装置具有上游端部和下游端部，该上游端部包括用于将其安装在相关的框架上的连接器，该下游端部包括用于相对该框架调整其升起的调整装置以便调整该弯曲轧辊的倾斜度。每个细长的连接装置的上游端部的连接器是万向连接器，该连接器允许在调整该弯曲轧辊的倾斜度时调整该轧辊连接装置的倾斜度和围绕其细长的方向枢转。

每个弯曲轧辊的构造包括管状支撑，该管状支撑具有与相关的细长的连接装置相连的连接器。通过该管状连接装置支撑一些防磨轴承，并且这些防磨轴承支撑用于旋转的金属轧辊支架。每个弯曲轧辊的耐火材料的弯曲轧辊元件被该金属轧辊支撑元件安装，最好被在该金属轧辊支架元件的一个端部中的孔安装，该一个端部通过提供固定的粘合剂容纳该耐火材料弯曲轧辊元件。该金属轧辊支撑元件的另一个端部包括用于旋转驱动该弯曲轧辊的驱动元件。

这些将该弯曲轧辊固定到框架的弯曲支撑肋上的夹子的构造包括：截锥夹子元件和夹子致动装置，该致动装置选择地提供将该截锥夹子元件夹持到该弯曲支撑肋上和从该弯曲支撑肋上卸下来，以便允许调整弯曲轧辊的倾斜。更具体地说，每个弯曲轧辊夹子包括一个位于一对该弯曲的支撑肋的一个侧面上的截锥夹子元件和多个位于该对弯曲支撑肋的与单个的截锥夹子元件相对的侧面上的截锥夹子元件。该夹子致动装置在该单个截锥夹子元件和多个截锥夹子元件之间操作以便选择地提供靠着该对弯曲支撑肋将它们夹持和对该弯曲轧辊的定位或者卸下对它们的夹持，以便允许对该弯曲轧辊的倾斜度进行调整。

该轧辊弯曲装置还包括调整装置，该调整装置提供了对该弯曲轧辊支撑和驱动装置的框架相对该加热炉进行的侧向调整，以便适合弯曲不同尺寸的玻璃板。

本发明的另一个目标是提供一种用于轧辊弯曲玻璃的改进的方法。

在实现上述的目标方面，根据本发明的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的方法是通过沿输送方向在用于加热到弯曲温度的加热炉加热腔室中输送玻璃板而实现的。在该加热腔室中在靠近该加热腔室的出口端的旋转驱动水平延伸的轧辊上并且通过在该加热腔室的对置侧面处在加热腔室外部对一对弯曲轧辊组进行支撑，每组中的弯曲轧辊沿输送方向逐渐增加倾斜度的伸入到该加热炉中，连续进行该加热玻璃板的输送。这些弯曲轧辊组被旋转地驱动，以便与该被输送的玻璃板的对置侧面配合从而提供沿垂直于该输送方向对该玻璃板的弯曲。

在实施该轧辊弯曲方法方面，该弯曲轧辊被夹持到弯曲支撑肋上，以便提供沿输送方向具有逐渐增加的倾斜度的弯曲轧辊支撑，该弯曲轧辊与该弯曲支撑肋被卸下夹子连接以便允许调整倾斜。

在实现轧辊弯曲方法方面，这些弯曲轧辊组还相对于输送方向被侧向调整以便适合弯曲不同尺寸的玻璃板。

本发明的目标特征和优点将通过下面的对优选实施的详细说明并同时参照附图容易看到。

附图说明

图1是玻璃板加工系统的侧面主视图，该玻璃板加工系统包括按本发明构造的轧辊弯曲装置；

图2是沿图1中的穿过该装置的轧辊弯曲工位的2-2线截取的截面视图，示出了一对侧向间隔的弯曲轧辊组，这些弯曲轧辊组沿输送方向具有逐渐增加的倾斜度，以便提供在被加热的玻璃通过该轧辊弯曲工位输送时对其进行弯曲；

图3是沿与图2相同的方向截取该轧辊弯曲工位的部分截面视图，但是示出每组弯曲轧辊可调整适应弯曲不同尺寸玻璃板和为了维护和维修从该弯曲工位移开每组弯曲轧辊的方式；

图4是透视图，示出每组弯曲轧辊的倾斜构造；

图5是沿图4的线5-5截取的视图，示出该弯曲轧辊被支撑和旋转驱动的方式；

图6是略微示意的视图，示出提供对相应的弯曲轧辊组支撑的连接装置；

图7是沿图5的线7-7方向截取的视图，示出该弯曲轧辊被截锥夹子元件夹持到弯曲支撑肋上的方式；和

图8是沿图5的线8-8方向截取的截面视图，示出每个弯曲轧辊的金属支撑元件支撑耐火材料轧辊元件的方式，其中在该轧辊元件上弯曲玻璃板。

具体实施方式

参照附图1，整体用10表示的玻璃板加工系统包括加热炉12，轧辊弯曲装置16，压力弯曲工位20和淬火工位24，其中加热炉12具有输送装置14，在该输送装置14上，为了弯曲，玻璃板G被加热，该轧辊弯曲装置16包括根据本发明的用于弯曲被加热的玻璃板的轧辊弯曲工位18，该压力弯曲工位20包括用于压力弯曲被轧辊弯曲的玻璃板的压力弯曲机22，该淬火工位24包括下部和上部淬火头，在这些下部和上部淬火头之间设置最终成形的玻璃板以便快速冷却使玻璃板钢化。该淬火通过提供压力下的被张紧的玻璃中心和表面使玻璃板钢化，以便增加弯曲强度并防止碎裂。该淬火速度可以更加适中以便提供热强化或者淬火速度更大以便提供回火。

最好除了示出的一个系统以外，多种系统使用本发明的该轧辊弯曲装置16。例如提供对玻璃板加热的加热炉12可以包括轧辊输送装置14或者可以包括气体火炉输送装置，在该输送装置上玻璃板G沿箭头C示出的输送方向前进。随着被加热的玻璃板穿过该轧辊弯曲装置16，沿垂直于输送方向赋予该玻璃板弧度，正如后面更加全面描述的那样，该压力工位20然后可以工作以便提供垂直于输送方向的附加弧度，沿输送方向的附加弧度，或者垂直于输送方向和沿输送方向的附加弧度。该轧辊弯曲装置16还可以不用任何压力弯曲工位地被使用。在完成所有的弯曲之后，使用该淬火工位从下部和上部淬火头26和28向上和向下引导淬火气体并且快速冷却该玻璃板以便提供对玻璃板钢化，尽管在需要慢速冷却地对玻璃退火的应用中，还可以没有任何这样的快速冷却地使用该轧辊弯曲装置。

玻璃板的轧辊弯曲的轧辊弯曲装置16和其方法将以整体的方式描述以便易于理解本发明的各个方面。

参照附图2，该装置16的轧辊弯曲工位18的隔离壳体30限定了与相应的加热炉内部连通的加热腔室32，使得玻璃板在轧辊弯曲之前不受到环境的冷却。该轧辊弯曲工位18可以构造在该加热炉的出口端内或者构造为一独立单元，该独立单元连接到该加热炉的出口端并且与其内部连通以便防止在轧辊弯曲之前的环境冷却。该装置的轧辊输送装置34具有水平延伸的输送轧辊36，该轧辊36在该轧辊弯曲工位的加热腔室32内部沿相对轧辊36侧向延伸的输送方向被旋转驱动并且水平间隔，从而支撑并且输送待弯曲的被加热玻璃板。该轧辊弯曲工位18还具有一对弯曲轧辊40的组38，这些弯曲轧辊40沿输送方向在该隔离壳体的对置侧面42处彼此侧向间隔，在该加热腔室的外面设置弯曲轧辊的支撑驱动装置44，以便支撑和旋转驱动弯曲轧辊40的组。更具体地说，该支撑和驱动装置44以逐渐增加的倾斜度沿40a，40b，40c，40d等示出的输送方向支撑并且旋转驱动每组中的弯曲轧辊40。

例如在弯曲工位的5英尺长度中，18个直径约为1英寸的弯曲轧辊40与18个直径为2英寸的水平输送轧辊36交替，在轧辊之间只有约1/16英寸的间隔。当该被输送的玻璃板的侧向中心被水平输送轧辊36的中心支撑时，沿该输送方向的弯曲轧辊40的增加的倾斜度提供了该弯曲轧辊40与在该加热腔室32中的被输送的玻璃板的对置侧面的配合，从而提供沿垂直于图2所示的输送方向的方向对该玻璃板的弯曲。该弯曲轧辊40的较大的倾斜度因此提供了垂直于输送方向的较大的弯曲。另外该较小直径的弯曲轧辊40被以大于较大直径的水平输送轧辊36的速度旋转驱动，以便在玻璃接触位置处具有相同的轧辊表面速度。

正如附图4和5所示的那样，该轧辊支撑和驱动装置44包括一些框架46，其中一个框架安装在该弯曲工位加热炉的每个侧面42的外部。每个框架46具有弯曲支撑肋48，该支撑肋48具有下端和上端，这些下端被纵向延伸的下框架元件50支撑，这些上端被纵向延伸的上框架元件52支撑。每个具有侧向V型开口的框架元件54在下部和上部框架元件50和52之间延伸并且在其外侧位置被中央延伸的外侧框架元件56连接。滑道58(图3)安装了框架46以便朝向或者远离该轧辊弯曲工位18的相邻侧面42相对输送方向侧向移动，正如后面将全面描述的那样。

在该轧辊弯曲工位的每个侧面，在附图4和5中示出的轧辊支撑和驱动装置44包括细长的连接装置60，该连接装置60如图6所示倾斜地沿加热炉外壳的相邻侧面延伸并且提供了该弯曲轧辊40的彼此连接。更精确地说，每个弯曲轧辊40具有连接到该细长的连接装置60上的万向连接器62，正如根据图5下面更全面描述的那样。

正如图4，5和7所示，夹子64将弯曲轧辊40连接到该弯曲支撑肋48上以便沿输送方向以固定定位的方式逐渐增加该弯曲轧辊的倾斜度。

正如图6所示，该细长的连接装置60具有上游端66，该上游端66包括用于将该上游端66安装在相应的框架46上的连接器68，该细长连接装置60具有下游端70，下游端70具有用于相对框架调整该下游端的升起的调整装置72，以便调整沿输送方向该弯曲轧辊40的弯曲。该连接器68是万向连接器，该连接器安装该细长连接装置的上游端66以便围绕正交轴线74和76旋转，使得在围绕该弯曲支撑肋调整期间允许该连接装置60枢转和围绕其细长方向进行旋转。类似地，将每个弯曲轧辊40连接到该细长连接装置60的万向连接器62如图5所示提供了该弯曲轧辊的围绕正交轴78和80的枢转。

继续参照附图5，每个弯曲轧辊40包括管状支撑82，该支撑82被相关的万向连接器62紧固到细长的连接装置60上以便允许围绕正交轴线78和80枢转。抗磨轴承84被管状支撑82支撑在其对置端部处并且旋转支撑金属轧辊支撑元件86。每个弯曲轧辊的耐火材料的弯曲轧辊元件88被相关的金属轧辊支撑元件86安装并且伸入到该轧辊弯曲工位的加热腔室中以便提供对玻璃板进行上述的轧辊弯曲。这个耐火材料弯曲轧辊元件最好由烧结粘结的熔合硅石颗粒制成，以便当在该轧辊弯曲工位的加热腔室中加热时，该弯曲轧辊元件具有最小的热变形。

如图5和8所示，该金属轧辊支撑元件86具有一个端部90，该端部90包括容纳该耐火材料弯曲轧辊元件98的孔92，该耐火弯曲轧辊元件被合适的高温粘合剂94固定。该金属轧辊支撑元件86还具有图5所示的另一个端部98，该端部98包括驱动元件100，该驱动元件100被连续的驱动带102在电驱动马达104(图4)的动力下通过齿轮单元106驱动。

如图4，5和7所示，将该弯曲轧辊40紧固到该框架的弯曲支撑肋48上的夹子64包括截锥夹子元件108和106和夹子致动装置112，该夹子致动装置112选择地提供以紧固的方式将该截锥夹子元件夹持到该弯曲支撑肋48上，或者提供从该弯曲支撑肋48上卸下夹子以便允许调整该弯曲轧辊的倾斜。更具体地说，每个弯曲轧辊夹子64包括单独的截锥夹子元件108，该单独的截锥夹子元件108位于相邻的弯曲支撑肋对48的一个侧面上，每个弯曲轧辊夹子包括4个位于弯曲的支撑肋对48的与该单独截锥夹子元件108相对的侧面上的截锥夹子元件110。通过焊接116将夹子支撑板114固定到相应的弯曲轧辊40的管状支撑82上。 该夹子致动装置112示出实施为气缸118，该气缸118被连接螺栓120固定到该板114上，并且该气缸118具有带球形轴承123的连接杆122，该球形轴承123被螺栓连接124紧固到单个的截锥元件108上。其它4个截锥夹子元件110分别被与穿过该板114的螺纹孔配合的螺纹轴128和锁定螺母130安装，该4个截锥夹子元件具有与单个截锥夹子元件108的截锥形状相反的截锥形状。操作致动装置112的气缸118因此使该截锥夹子元件108和110彼此相对移动以便提供将它们的截锥形状靠着弯曲支撑肋48的夹持，以便确保相应的弯曲轧辊40的位置并且允许卸下夹子以便调整上述的弯曲轧辊的倾斜度。

如图6所示，该连接装置60的调整装置72，可以实施为线性电马达132，用于提供对该弯曲轧辊的倾斜度进行调整。球形连接器134和136将线性电马达132连接到框架46和该连接装置60的端部70上。

如图2和3所示的，致动装置138提供了相对该加热炉侧向调整轧辊支架和驱动装置，以便适合弯曲不同尺寸的玻璃板。如上所述，如图3所示，在将该弯曲轧辊40的斜度首先调整到水平位置之后，弯曲轧辊支架和驱动装置44还可以在滑轨58上手动移动到进一步的外侧位置，以便维护和维修。

在该轧辊弯曲工位18的隔离壳体30的每个侧面43处使用合适的密封，以便防止过多的热损失。

尽管已经描述了本发明的操作的优选实施例和方法，但是那些熟悉本发明涉及到的现有技术的人将看出在权利要求书中限定的本发明的多种可替换的实施方式。

Claims (12)

1.用于轧辊弯曲加热的玻璃板的装置，包括：

具有加热腔室的轧辊弯曲工位，该加热腔室与加热炉的内部连通，该加热炉中沿用于为弯曲作准备的加热的输送方向输送玻璃板；

具有水平延伸的输送轧辊的轧辊输送装置，该输送轧辊在该轧辊弯曲工位的加热腔室内部沿相对于该轧辊侧向延伸的输送方向被旋转驱动和水平间隔，以便支撑和输送待弯曲的被加热玻璃；

具有一对弯曲轧辊组的轧辊弯曲工位，该对弯曲轧辊组沿输送方向彼此相对侧向地间隔；和

位于该加热腔室外部的弯曲轧辊支撑驱动装置，以便支撑且旋转驱动弯曲轧辊组，该弯曲轧辊组延伸进入到该加热炉中，每组中的弯曲轧辊沿输送方向逐渐增加倾斜度，以便与在加热腔室中的被输送的玻璃板的对置侧面配合。

2.根据权利要求1所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，其中该轧辊支撑驱动装置包括在该加热炉每个侧面外部安装的并且具有弯曲支撑肋的框架，轧辊支撑驱动装置和夹子，轧辊支撑驱动装置含有细长的连接装置，该细长连接装置沿该加热炉的每个侧面倾斜延伸并且该轧辊支撑驱动装置提供了使相邻的弯曲轧辊彼此的连接，这些夹子将弯曲轧辊紧固到该弯曲支撑肋上以便提供沿输送方向该弯曲轧辊逐渐增加的倾斜度。

3.根据权利要求1所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，其中每个细长连接装置具有上游端和下游端，该上游端包括用于将该细长连接装置安装在相关的框架上的连接器，该下游端包括用于相对该框架调整该细长连接装置的调整装置，以便调整该弯曲轧辊的倾斜度。

4.根据权利要求3所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，其中每个细长的连接装置的上游端的连接器是万向连接器，该万向连接器允许调整该轧辊连接装置的倾斜度并且在调整弯曲轧辊的倾斜时围绕该轧辊连接装置的细长方向枢转该轧辊连接装置。

5.根据权利要求4所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，其中，每个弯曲轧辊包括管状支撑，抗摩擦轴承，金属轧辊支撑元件和耐火材料弯曲轧辊元件，该管状支撑具有与相关的细长连接装置相连的连接器，该抗摩擦轴承被管状支撑支撑，该金属轧辊支撑元件被抗摩擦轴承旋转安装，该耐火材料的弯曲轧辊元件被该金属轧辊支撑元件安装。

6.根据权利要求5所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，其中每个弯曲轧辊的金属轧辊支撑元件具有一个含有孔、粘合剂的端部，该孔容纳该耐火材料的弯曲轧辊元件，该粘合剂将该耐火材料的轧辊元件固定在该金属轧辊支撑元件中，该金属轧辊支撑元件具有另一个含有用于旋转驱动该弯曲轧辊的驱动元件的端部。

7.根据权利要求5所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，其中将该弯曲轧辊紧固到该框架的弯曲支撑肋上的夹子包括截锥夹子元件和夹子致动装置，该夹子致动装置选择地提供将该截锥夹子元件夹到该弯曲支撑肋上和卸下夹子允许调整该弯曲轧辊的倾斜度。

8.根据权利要求7所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，其中每个弯曲轧辊夹子包括位于一对弯曲支撑肋的一个侧面上的单一的截锥夹子元件，每个弯曲轧辊夹子包括位于该对弯曲支撑肋的与该单一的截锥夹子元件相对置的侧面上的多个截锥夹子元件，在该单一的截锥夹子元件和多个截锥夹子元件之间操作夹子致动装置以便选择地提供将夹子夹在该对弯曲支撑肋上，并且定位该弯曲轧辊或者卸下夹子使得允许调整该弯曲轧辊的倾斜度。

9.根据权利要求1所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的装置，还包括提供了相对该加热炉侧向调整该弯曲轧辊支撑驱动装置的调整装置，以便适于弯曲不同尺寸的玻璃板。

10.一种用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的方法，包括：

在加热炉内沿用于加热到弯曲温度的输送方向输送玻璃板；

在该加热腔室中在被旋转驱动的水平延伸的靠近该加热腔室的出口端的轧辊上继续输送该被加热的玻璃板；

在该加热腔室的外部在相对的侧面上支撑一对弯曲轧辊组，每组中的弯曲轧辊沿输送方向逐渐增加倾斜地伸入到该加热炉中；和

旋转驱动弯曲轧辊组，该弯曲轧辊组与被输送的玻璃板的对置侧面配合，以便提供沿垂直于该输送方向弯曲该玻璃板。

11.根据权利要求10所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的方法，其中该弯曲轧辊被夹子夹持到弯曲支撑肋上，以便提供沿输送方向逐渐增加倾斜的对该弯曲轧辊的支撑，该弯曲轧辊从该弯曲支撑肋上卸下夹子以便允许调整倾斜。

12.根据权利要求10所述的用于轧辊弯曲被加热的玻璃板的方法，其中该弯曲轧辊组相对于输送方向被侧向调整以便适于弯曲不同尺寸的玻璃板。

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