一种区域可控的气浮加热装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及薄玻璃钢化的技术领域，特别是涉及一种区域可控的气浮加热装置的技术领域。

背景技术

薄玻璃钢化是玻璃深加工领域中所面临的技术难点之一。通常普通玻璃钢化系统主要包括上片、加热、急冷、冷却、下片等工段。普通的钢化炉加热段采用的是辊道输送加热，加热过程玻璃始终与辊道相接触。然而此种方法针对于厚度为2mm及以下的薄玻璃，存在很大困难。当薄玻璃加热至630℃，如采用辊道式继续加热，容易产生变形，严重影响钢化玻璃的平整度。现有的技术手段中也提到采用气垫形式加热，均是针对于特定尺寸薄玻璃加热。如换成尺寸更小的情况，钢化炉仍采用满板吹风，这样很大程度上浪费能量。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种区域可控的气浮加热装置，用于解决现有技术中钢化炉仍采用满板吹风，以及采用辊道输送时玻璃因软化而易被辊道触碰造成的形变的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种区域可控的气浮加热装置，包括：

上下正对设置的两组热风组件，两组所述热风组件间具有空隙以形成输送且加热玻璃的加热通道，且每组所述热风组件由多个阵列设置的加热单元构成，每个加热单元包括风箱以及设于风箱内的加热组件，所述风箱朝向所述加热通道的侧面上设有出风口；

多个竖直传输辊，多个所述竖直传输辊沿所述加热通道均匀设置且分布在位于下方的热风组件的同一侧；

传感器组件，置于所述加热通道的进口处，用于检测所述玻璃的宽度、厚度和长度尺寸；

控制器，所述控制器与所有所述加热单元、传感器组件相连，控制每个所述加热单元中的所述加热组件启动或关闭。

优选地：所述风箱与一风机相连，所述风机与所述控制器相连。

优选地：所述热风组件包括设于所述风箱出风口侧的风栅板，所述风栅板呈凹凸交替分布的起伏状，其中，凸起面上设有出气孔，凹面作为排气面。

优选地：所述凸起面上，沿所述加热通道的输送方向设置多排出气孔，且位于边缘侧的两排排气孔的排气方向为向凹面侧倾斜设置。

优选地：在垂直所述玻璃输送方向的方向上，所述玻璃呈向所述竖直传输辊侧倾斜，且与水平面呈1～5°夹角。

一种区域可控的气浮加热装置的控制方法，其特征在于，其采用如上述的一种区域可控的气浮加热装置，所述控制方法包括：

步骤一、所述玻璃由上一工位运输至所述加热通道的进口处，所述传感器组件检测所述玻璃的宽度和长度尺寸，并且反馈至所述控制器；

步骤二、所述控制器根据检测到的所述玻璃尺寸数据，控制与所述玻璃尺寸相匹配的所述加热单元启动，实现对玻璃气浮输送且加热。

优选地，所述步骤二中包括：所述控制器中预设有玻璃的进给速度，在玻璃输送过程中，所述控制器根据所述进给速度、所述步骤一检测到的长度尺寸以及各所述加热单元的位置坐标，计算得出所述玻璃运行至各所述加热单元的时间点以及离开各所述加热单元的时间点，控制各所述加热单元启闭。如上所述，本发明的一种区域可控的气浮加热装置，具有以下有益效果：

本发明通过传感器、加热单元以及控制器有效结合，既有效获取了玻璃尺寸，又可以合理有效地安排各加热单元进行吹风加热，降低了能耗，节省了玻璃钢化成本；另外，使得玻璃呈漂浮状态进行输送加热，避免了采用辊道输送时，玻璃因软化而易被辊道触碰造成的形变的后果；另外，通过设置的风栅板使得整个风栅板表面都能实现对玻璃板的吹风，实现均匀，快速加热效果。另外，通控制器的和风机的配合，使得玻璃能够按照设定的角度倾斜。

附图说明

图1显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置的主视图；

图2显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置的风栅板的俯视图；

图3显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置的风栅板的立体图；

图4显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置的风栅板的剖视图；

图5显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置的竖直传输辊与玻璃接触的示意图；

图6显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置和玻璃的示意图；

图7显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置的传感器测量玻璃厚度的示意图；

图8显示为本发明的一种区域可控的气浮加热装置的第二吹风台位置关系的示意图。

元件标号说明

01 玻璃

1 热风组件

11 风栅板

111 凸起面

111A 斜向出气孔

111B 正向出气孔

112 凹面

2 加热通道

3 加热单元

31 风箱

32 加热组件

4 竖直传输辊

41 转动轴

5 传感器组件

6 控制器

7 风机

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图8。须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，本发明提供一种区域可控的气浮加热装置，包括：

上下正对设置的两组热风组件1，两组热风组件1间具有空隙以形成输送且加热玻璃的加热通道2，且每组热风组件1由多个阵列设置的加热单元3构成，每个加热单元3包括风箱31以及设于风箱31内的加热组件32，风箱31朝向加热通道2的侧面上设有出风口。

多个竖直传输辊4，多个竖直传输辊4沿加热通道2均匀设置且分布在位于下方的热风组件1的同一侧。

传感器组件5，置于加热通道2的进口处，用于检测玻璃01的宽度、厚度和长度尺寸；

控制器6，控制器6与所有加热单元3、传感器组件5相连，控制每个加热单元3中的加热组件32启动或关闭。本实施例中，如图1所示，上侧的热风组件1可实现对玻璃01的上表面加热作用，下侧的热风组件1可实现对玻璃01下表面加热作用；此外，上侧的热风组件1和下侧的热风组件1均沿加热通道设置多个加热单元3，每一个加热单元3连接风机7以及内设加热组件32；优选地，加热组件32为一种电加热丝；控制器6通讯连接于风机7和加热组件32。使得上侧的热风组件1和下侧的热风组件1可以沿加热通道2方向分部地控制风压和加热，实现根据玻璃01的长度进行实时的控制，避免能源浪费以及所有加热单元3一同工作造成的过热对玻璃01的影响。

本实施例中，如图1与5结合所示，竖直传输辊4绕转动轴41的轴向进行旋转，从而使得玻璃01的侧面经由竖直传输辊5的旋转带动玻璃01向加热通道2的出口处移动。

本实施例中，如图6和7所示，传感器组件5可以是一种光传感器，并且该传感器的数量为2个；2个传感器均设置于加热通道2的进口处，并且其中一个放置于上侧的热风组件1的下方，将另一个放置于下侧的热风组件1的上方，使得能够实时得到将上侧的传感器至玻璃01的上侧的距离D1以及下侧的传感器至玻璃01的下侧的距离D2，以及两传感器之间距离S，根据公式玻璃01的厚度W＝S-D1-D2，得出玻璃01的厚度。

另外，根据光传感器感应时长，根据公式得到玻璃01的长度L＝vt(v为根据竖直传输辊5的转速所得的玻璃01的移动速度，为预设值；t为光传感器的感应到玻璃01的时长)。

本实施例中，如图2和3所示，热风组件1包括设于风箱出风口侧的风栅板11，风栅板11呈凹凸交替分布的起伏状，其中凸起面111上设有出气孔，凹面112作为排气面；通过凸起面111进行出气，凹面112进行排气，凹面112形成凹陷的通道可以使出气孔的出气由此排出，避免出气无法流出对玻璃01造成的形变。

本实施例中，如图4所示，凸起面111上，沿加热通道2的输送方向设置多排出气孔，且位于边缘侧的两排排气孔的排气方向为向凹面112侧倾斜设置；具体的，每一个凸起面111设置两排斜向出气孔111A，以及居其中的一排或两排正向出气孔111B。每一列斜向出气孔111A均倾斜向相邻的凹112。具体的，凹面112形成凹陷处通道可以使由斜向出气孔111A和正向出气孔111B喷出的气由此流出，避免出气无法流出对玻璃01造成的形变。如图4所示，设置正向出气孔111B，直接喷射出竖直方向气流，从而直接施加风压于玻璃01；而斜向出气孔111A设置是为了避免凹面112所正对的玻璃01由于没有风压施加而产生凹陷变形。

另外，如图2所示，玻璃01的宽度小于风栅板11的宽度，因此当进行吹风加热时，只需要使得玻璃01所在横向的一排可以工作即可，具体需要结合下述的控制方法；而当玻璃01的宽度大于风栅板11的宽度时，需使得图2中横向的两排均可工作。

为了使得玻璃01的一侧贴合若干竖直传输辊4，使得玻璃01向竖直传输辊4进行倾斜，使得贴合若干竖直传输辊4的玻璃01的一侧低于其另一侧，优选地玻璃01与水平面呈1～5°夹角；如此避免了吹拂过度，造成的风机7的能源浪费。

除上述实施例外，本发明还具有如下的控制方法：

步骤一、玻璃01由上一工位进入加热通道2，传感器组件5开始检测玻璃01的尺寸；该尺寸包括了上述的玻璃01的长度L和玻璃01的厚度W；并将数据反馈至控制器6；

步骤二、上侧的热风组件1和下侧的热风组件1会同时施以加热风压使玻璃01漂浮于加热通道2；并且若干竖直传输辊4工作，使玻璃01一侧依靠于若干竖直传输辊4的带动朝加热通道2的出口处移动，直至离开加热通道2。通过这种运动方式避免了玻璃01加热至630℃时，采用辊道式继续加热所产生变形的不良后果。另外，在该步骤二中具体包括如下步骤：

控制器6根据预设的玻璃01的进给速度v(来自竖直传输辊4)、玻璃01的长度L以及各加热单元3的坐标；具体的是各加热单元3左侧离加热通道2的进口处的距离D3，各加热单元3的右侧离加热通道2的进口处距离D4；如图8中所示，以从左往右数的加热单元3的为例，其左侧距加热通道2的进口处的距离D3，其右侧距加热通道2的进口处的距离D4。；

根据公式1：t1＝D3/v

根据公式2：t2＝(D4+L)/v

计算得出玻璃01进入各加热单元3的时间点t1以及离开各加热单元3的时间点t2。

控制器6根据进入某一加热单元3的时间点t1控制该加热单元3工作，使得该加热单元3内的风机7和加热组件32开启；控制器6根据离开某一加热单元3的时间点t2控制该加热单元3的关闭，使得该加热单元3内的风机7和加热组件32关闭，以实现玻璃01正对范围内的多个加热单元3的风机7和加热组件32处于工作，并使玻璃01正对范围外的加热组件32的风机7和加热组件32均处于关闭状态。

综上所述，本发明通过传感器、加热单元3以及控制器6有效结合，既有效获取了玻璃01尺寸，又可以合理有效地安排各加热单元3进行吹风加热，降低了能耗，节省了玻璃钢化成本；另外，使得玻璃01呈漂浮状态进行输送加热，避免了采用辊道输送时，玻璃01因软化而易被辊道触碰造成的形变的后果；另外，通过设置的风栅板11使得整个风栅板11表面都能实现对玻璃板01的吹风，实现均匀，快速加热效果。另外，通控制器6的和风机7的配合，使得玻璃01能够按照设定的角度倾斜；另外，通过多个竖直传输辊4接触玻璃01的一侧，带动玻璃01向右移动，有效控制玻璃01的移动速度。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。