一種連體式真空玻璃支柱的制備裝置及制備方法,涉及真空玻璃領域。包括基膜放卷輥、張緊輥、導向輥、防皺展開輥、調偏輥、水冷輥、成型模具、注塑模具和脈動進料機構等,與原有的制備連體式真空玻璃支柱的設備和方法相比,本發明專利技術借用真空卷繞鍍膜設備中涉及基膜展開和冷卻的相關成熟技術,在展膜區中加設了防皺展開輥、調偏輥及其附屬設備,從而保證柔軟纖薄的基膜在展開過程中不會因應力不均勻而發生褶皺或跑偏;在成型區中,將壓孔模具輥輪制成表面帶有壓孔凸臺的水冷輥,從而實現在注塑階段對基膜、注塑支柱體及成型模具進行冷卻降溫,從而可避免支柱體脫模困難、形狀不準和基膜受熱變形等缺陷。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及真空玻璃領域,特別涉及。
技術介紹
真空玻璃主要是由周邊密封結合起來的上、下兩片平板玻璃和中間支柱構成。由于兩片玻璃之間的間隙(等于支柱高度)空間被抽成真空(氣體壓力低于O.1Pa),因此具有絕熱、隔聲、防結露霜等特性,在建筑節能領域備受青睞。出于保證支撐強度、減少熱損失和不影響透光性等方面的考慮,真空玻璃中所采用的中間支柱普遍選擇小尺寸、密擺放的結構方案。中間支柱的截面尺寸通常為O. 3 O. 5mm,高度尺寸為O.1 O. 3mm,間隔為20 40mm。在真空玻璃生產工藝流程的擺柱工序中,每平方米真空玻璃內需要均勻擺放數百上千個微小的支柱。為了避免支柱出現漏擺、 錯位、脫落等故障,還需要對每個支柱進行打膠和檢驗等作業。這致使擺柱工序作業繁復, 效率低下;所需要的生產設備結構復雜,造價昂貴;且作業中很容易發生失誤,最終影響真空玻璃的質量與性能。因此,擺柱工序一直是嚴重制約真空玻璃生產效率、生產成本和產品質量的工藝環節之一。伴隨著真空玻璃應用的推廣普及,大批量生產中提高效率、降低成本的需求日益突出,真空玻璃制造技術的發展迫切要求更低成本的支柱擺放方法和更安全的支柱結構。一種新型的連體式真空玻璃支柱產品的出現,利用透明薄膜將支柱體聯結成一體,可以大大降低擺柱工藝的技術難度和生產成本,從而為真空玻璃的普及推廣提供了堅實的技術支撐。這種連體式真空玻璃支柱產品,包括支柱體和基膜 兩部分,但是,制備連體式真空玻璃支柱的設備和方法目前尚不完善。例如注塑階段缺乏必要的散熱降溫措施,可能導致支柱體脫模困難、形狀不準和基膜受熱變形;基膜在展開過程中可能因應力不均勻而發生褶皺或跑偏,從而造成支柱體在其上面的位置不準確;缺乏必要的支柱體位置檢測手段,因此無法實時在線監控產品質量的缺陷;沒有提出合適的制成產品包裝存放方式,影響用戶的方便使用。這些不足之處,制約了連體式真空玻璃支柱的批量化生產和推廣普及, 急待進一步改正解決。
技術實現思路
針對現有技術存在的不足,本專利技術的目的是提出,以實現連體式真空玻璃支柱產品的批量化生產。本專利技術的技術方案是這樣實現的一種連體式真空玻璃支柱的制備裝置,包括 基膜放卷輥用于將卷繞在卷筒上的基膜原膜以均勻的線速度釋放出來;張緊輥其兩端位置均可作較大尺度的平移,從而用于調節基膜、成型模具和襯紙的張緊程度,使它們處于平整舒張的拉緊狀態而又不產生過大的拉應力;導向輥用于引導改變基膜、成型模具和襯紙的走向;防皺展開輥其表面沿軸向具有一定的弧度,驅使基膜向兩側舒展,從而避免基膜因拉伸產生褶皺;調偏輥其一端可做橫縱少量移動,從而帶動基膜向一側偏移,保證基膜不朝某一側發生過量偏移;水冷輥用于壓孔、受力和冷卻,水冷輥表面的壓孔凸臺與成型模具的透氣孔型孔相配合,用于在基膜上沖壓出透氣孔,水冷輥表面未設置壓孔凸臺之處,始終壓緊基膜及成型模具,為注塑作業提供支撐反力,同時對基膜和成型模具實施冷卻,從而保護基膜不變形和促進注塑支柱體冷卻成型。成型模具用于在基膜上注塑制備支柱體和沖壓透氣孔;注塑模具用于將脈動進料機構提供的支柱體注塑原料壓入成型模具的各排支柱體成型孔中;脈動進料機構由注塑機的出料口獲取支柱體注塑原料,以周期脈動方式供給注入注塑模具的注塑通道內;成型刮刀安置在注塑模具之后,其薄刃口與成型模具內表面緊密貼合,用于刮除凸出到成型模具外面的支柱體原料;殘料收集箱用于收集成型刮刀刮下來的支柱體原 料;吹氣噴嘴利用噴出的氣流將沖壓掉的基膜殘膜從成型模具上的透氣口型孔內吹落到殘膜收集箱;殘膜收集箱用于收集由吹氣噴嘴吹落的基膜殘膜;光發射器和光接收器對應基膜上每一排支柱體設置一組光發射器和光接收器,每只光發射器發射出的探測光束,被對應的光接收器所接收,當基膜上的支柱體通過二者之間時,因探測光束被阻擋而使光強變化,經光電轉換電路變換成電信號,從而確定支柱體位置是否準確;涂色器對應基膜上每一排支柱體設置一個涂色器,若在基膜預期位置沒有支柱體出現,則在該位置做出顏色標記,以指明質量缺陷的存在,用戶在使用該產品時,通過合理剪裁即可去除該質量缺陷;襯紙放卷輥用于將卷繞在卷筒上的襯紙以均勻的線速度釋放出來;襯紙壓溝輥在其輥輪表面上加工有凸臺環,凸臺環的軸向位置與基膜上各排支柱體的位置相對應,凸臺環的高度和寬度則分別與支柱體的高度和寬度相對應,當襯紙通過襯紙壓溝輥與受力襯輥之間的狹縫時,每一個凸臺環都會在襯紙上壓制出一道溝槽;受力襯輥是一種兩端位置可做微小調整的光輥,調節該輥與襯紙壓溝輥之間的距離來控制襯紙的壓溝深度和總厚度;合膜輥用于將完成注塑支柱體和壓孔作業的基膜與完成壓溝作業的襯紙碾壓在一起,形成帶有襯紙包裝的連體式真空玻璃支柱最終產品;成品收卷輥用于將帶有襯紙包裝的連體式真空玻璃支柱最終產品纏繞在成品收卷輥的卷筒之上;所述的水冷棍為一圓柱形薄殼結構,兩端由中空軸支撐,工作時圓柱形薄殼內部有冷卻水流過,該冷卻水系通過兩端中空軸流入流出,在水冷輥圓周表面上加工或包覆有多排壓孔凸臺,壓孔凸臺的形狀和位置與成型模具上透氣孔型孔相對應。所述的成型模具為一封閉環形金屬帶,其有效工作帶寬等于基膜的寬度,帶的厚度等于支柱體的高度,帶上面分別開設有支柱體型孔和透氣孔型孔,支柱體型孔和透氣孔型孔的形狀、尺寸與位置要根據真空玻璃的設計要求所決定。所述的注塑模具的工作面為一圓弧形表面,圓弧半徑等于水冷輥半徑與成型模具厚度之和,其有效工作寬度等于基膜的寬度,在與成型模具上面的各排支柱體型孔相對應的軸向位置處,開設有長圓形注塑口,與注塑模具內部的注塑通道連通,并與脈動進料機構的供料口相連,通過調節注塑模具的固定位置和支撐力,保證注塑模具工作面始終與成型模具內表面緊密接觸并保持合適的支撐壓力。一種連體式真空玻璃支柱的制備方法,包括以下步驟步驟1:備料將基膜原膜卷筒安裝在基膜放卷輥之上,將襯紙卷筒安裝在襯紙放卷輥之上,分別將基膜原膜和襯紙拉出足夠長度,作為引導部分,按照裝置所設計的路徑,穿入各轉輥之間,直至纏繞在成品收卷輥的成品卷筒之上,注塑機升溫加料,使注塑機處于供料狀態;步驟2 :調試連體式真空玻璃支柱的制備裝置調節各張緊輥的松緊位置,使基膜、襯紙和成型模具處于合適的張緊程度,調節注塑模具的位置和支撐力,使水冷輥、基膜、成型模具和注塑模具沿中線依次壓緊,調節受力襯輥的位置,使受力襯輥與襯紙壓溝輥之間具有合適的縫隙,使所有輥輪同步轉動,使基膜和襯紙同步勻速前進;步驟3 :展膜由放卷輥原膜卷筒連續拉出的基膜原膜,在張緊輥和導向輥的作用下, 始終處于平整延展的狀態;表面具有一定曲度的防皺展開棍使基膜始終平整舒展,調偏輥防止基膜向兩側偏移; 步驟4 :壓孔當基膜與成型模具相互貼合并同步前行后,水冷輥壓緊基膜和成型模具,使成型模具外表面與注塑模具圓弧面緊密貼合,水冷輥表面的壓孔凸臺與成型模具上的透氣孔型孔相嚙合,在基膜上沖壓出透氣孔,沖壓掉的殘膜留在成型模具上的透氣孔型孔之內,隨之繼續前行。步驟5:注塑當成型模具上的每一排支柱體型孔與注塑模具上的長圓形注塑口相通時,與注塑模具內部注塑通道相連通的脈動進料機構將注塑機供給的支柱體原料以周期脈動方式加壓注入,使支柱體原料進入并充滿成型模具的支柱體型孔;當這一排支柱體型孔與注塑模具長圓形注塑口脫本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種連體式真空玻璃支柱的制備裝置,其特征在于:包括:基膜放卷輥(1)、基膜原膜(2)、張緊輥(3)、防皺展開輥(4)、調偏輥(5)、導向輥(6)、成型模具(7)、注塑模具(8)、水冷輥(9)、脈動進料機構(10)、成型刮刀(11)、殘料收集箱(12)、吹氣噴嘴(13)、殘膜收集箱(14)、光發射器(15)、光接收器(16)、涂色器(17)、合膜輥(18)、襯紙壓溝輥(19)、受力襯輥(20)、襯紙(21)、襯紙放卷輥(22)、成品收卷輥(23);將基膜原膜(2)卷筒安裝在基膜放卷輥(1)之上,將基膜原膜(2)拉出足夠長度,連接到張緊輥(3),經張緊輥(3)后的基膜原膜2再纏繞到防皺展開輥(4)上,經防皺展開輥(4)后的基膜原膜(2)再纏繞到導向輥(6)上,經導向輥(6)后引出的基膜原膜(2)再纏繞到調偏輥(5)上;經調偏輥(5)后的基膜原膜(2)經張緊輥(6)后,基膜原膜(2)的一側與水冷輥(9)外表面相接觸,同時基膜原膜(2)的另一側與成型模具(7)的外表面相接觸;成型模具(7)的內表面與注塑模具(8)緊密接觸,注塑模具(8)內部的注塑通道連接脈動進料機構(10);在成型模具(7)的內表面與注塑模具(8)脫離接觸后的位置處,設置有成型刮刀(11),該成型刮刀(12)的薄刃口與成型模具(7)的內表面緊密接觸,在該成型刮刀(11)的下端設置有殘料收集箱(12);在已完成注塑和沖孔作業的基膜和成型模具(7)脫離與水冷輥的接觸后的位置處,設置有吹氣噴嘴(13),該吹氣噴嘴(13)的下端設置有殘膜收集箱(14);已完成注塑和沖孔作業的基膜原膜(2)的一側設置有與支柱體排數相同的光發射器(15),在該基膜原膜(2)的另一側對應設置有相同數量的光接收器(16),每一組光發射器和光接收器均相對放置,并都與對應的光電轉換線路連接;在光發射器(15)或光接收器(16)位置之后,設置有涂色器(17),布置在基膜原膜(2)的未設置支柱體的一側;襯紙放卷輥(22)的卷筒安裝有襯紙(21),該襯紙(21)纏繞在張緊輥(3)上,經張緊輥(3)后的襯紙(21)位于受力襯輥(20)與襯紙壓溝輥(19)之間,經襯紙壓溝輥(19)后的襯紙(21)纏繞到導向輥(6)上,基膜原膜(2)與襯紙(21)一起位于二個合膜輥(18)之間,經合膜輥(18)后的基膜(2)及襯紙(21)的共同引出端經張緊輥后纏繞在成品收卷輥(23)上。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:張世偉,張志軍,王卓,
申請(專利權)人:東北大學,
類型:發明
國別省市:
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