PVB膜片的熱拉伸成型設備的製作方法

2023-06-01 17:09:01 1

本發明涉及汽車玻璃技術領域，尤其是涉及一種PVB膜片的熱拉伸成型設備。

背景技術：

PVB薄膜常用作安全玻璃的夾層材料，其透明性好，抗衝擊強度大，廣泛應用於航天航空及汽車玻璃領域。

目前，汽車前擋風玻璃的內層PVB膜的拉伸成型上主要採取加熱+機械張拉模式，其中加熱方式主要有傳統無梯度紅外加熱、蒸汽加熱及機油加熱等。

但是，傳統無梯度紅外加熱、蒸汽及機油加熱無法控制膜片的大小頭溫差，不易形成弧形（或扇形）膜片；當採用滾筒式加熱時，需要增加單獨的鍋爐等裝置對滾筒內部的介質進行加熱，其成本較高，且鍋爐等屬於高溫高壓裝置，存在安全隱患，維修不方便，接頭處存在洩露風險。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：提供一種梯度加熱拉伸PVB膜片的設備，實現PVB膜片的弧形成型，且可有效降低膜片受損風險，並提升操作的安全性。

為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為：提供一種PVB膜片的熱拉伸成型設備，包括：

底架，其上部設有傳輸臺面，所述傳輸臺面是長方形，包括一組長邊及一組短邊，膜片在熱拉伸時從一側短邊進入，沿著長邊進行傳輸，並從另一側短邊運出；

加熱箱，位於所述傳輸臺面的上方，內部安裝有多根加熱管，所述多根加熱管沿著平行於所述傳輸臺面的短邊分布，且相鄰加熱管之間設置梯度式溫度差；

成型箱，位於所述傳輸臺面中運出膜片的短邊外側，內部安裝有成型輥。

其中，所述加熱箱內沿著所述傳輸臺面的長邊方向設有若干個加熱區，且每個加熱區裝有相同數量的加熱管，所述加熱管與所述傳輸臺面的短邊平行並等間距分布。

其中，所述加熱區上設有支架，所述支架上安裝有多個高溫計，且每個高溫計連接一個所述加熱管，用於測量對應地所述加熱管的溫度。

其中，在所述加熱區中間還安裝有熱電偶，所述熱電偶的兩端分別設於所述加熱箱長邊的側壁上。

其中，所述加熱區長邊的側壁上還相向對稱設有觀察窗；以及在所述加熱區上還設有排氣口，所述排氣口位於所述加熱箱的頂部，且所述排氣口外接有排氣管，用於將加熱箱內產生的熱氣向外排放。

其中，還包括多根託輥，間隔設於所述傳輸臺面內，每根託輥均與所述傳輸臺面的短邊平行。

其中，還包括進膜主動輥及過渡從動輥，分別設於所述傳輸臺面兩端的短邊上，且所述進膜主動輥與進膜動力件連接，所述進膜動力件驅動所述進膜主動輥轉動，以傳輸PVB膜片。

其中，還包括輔助加熱輥，所述輔助加熱輥位於所述成型輥的下方。

其中，所述輔助加熱輥包括第一電磁加熱輥及第二電磁加熱輥，所述第一電磁加熱輥設於所述底架內，所述第二電磁加熱輥設於所述成型箱內，且位於所述成型輥的下方。

其中，所述加熱箱的一端與所述傳輸臺面的長邊鉸接，並可沿其旋轉，另一端通過連接杆連接一開關動力件，所述開關動力件固定設於所述底架上。

本發明的有益效果在於：區別於現有技術，本發明所述的PVB膜片的熱拉伸成型設備在加熱箱內安裝多根加熱管，所述多根加熱管分布方向與膜片傳輸方向平行，且相鄰加熱管之間設置梯度式溫度差，以熱拉伸膜片；最後經過成型箱，由成型輥完成成型。通過上述方式，本發明可以實現PVB膜片的弧形成型，且可有效降低膜片受損風險，並提升操作的安全性。

附圖說明

圖1為本發明PVB膜片的熱拉伸成型設備的整體結構示意圖；

圖2為圖1中加熱箱的整體結構示意圖；

圖3為圖1中加熱箱內部加熱管分布示意圖；

圖4位圖1中加熱箱結構的前視圖。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖予以說明。

請參照圖1~圖4，本發明提供一種PVB膜片的熱拉伸成型設備，包括：

底架1，其上部設有傳輸臺面11，所述傳輸臺面11呈長方形，包括一組長邊及一組短邊，其中PVB膜片在熱拉伸時從一側短邊進入，沿著長邊進行傳輸，並從另一側短邊運出；

加熱箱2，位於所述傳輸臺面11的上方，可選地，所述加熱箱2的一端與所述傳輸臺面11的長邊鉸接，並可沿其旋轉，另一端通過連接杆12連接一開關動力件13（如氣缸等），所述開關動力件13固定設於所述底架1上；加熱箱2內安裝有多根加熱管21，所述多根加熱管21沿著平行於所述傳輸臺面11的短邊分布，且相鄰加熱管21之間設置梯度式溫度差；

成型箱3，位於所述傳輸臺面11中運出膜片的短邊一側，內部安裝有成型輥31。

區別於現有技術，本發明所述的PVB膜片的熱拉伸成型設備在加熱箱內安裝多根加熱管，膜片在傳輸檯面上從一端短邊進入，沿著長邊水平傳輸，直至到另一短邊的一端後，進入成型箱；本發明所述多根加熱管分布方向與膜片傳輸方向平行，且相鄰加熱管之間設置梯度式溫度差，以熱拉伸膜片；最後經過成型箱後，由成型輥完成成型。通過上述方式，本發明可以實現PVB膜片的弧形成型，且可有效降低膜片受損風險，並提升操作的安全性。

在一個具體實施例中，本發明所述的PVB膜片的熱拉伸成型設備中可採用紅外加熱，所述加熱箱2內沿著所述傳輸臺面11的長邊方向分成若干個加熱區（如圖2~圖4所示，加熱箱內設置兩個加熱區），且每個加熱區裝有相同數量的加熱管21，所述加熱管21沿著平行於所述傳輸臺面11的短邊等間距分布，每根加熱管21的放置方向則平行於傳輸臺面11的長邊。此外，通過軟體程序設定，對同一加熱區內的加熱管21分別加熱到不同的溫度，可選地，從加熱區的一端到另一端，設置相鄰兩根加熱管21的溫差為10℃，即若每個加熱區內包括10根加熱管21，若一端的加熱管溫度設為110℃，則往另一端的方向上，每根加熱管的溫度分別為120℃、130℃……190℃及200℃等；其中每個加熱區內的加熱管溫度可以是相同的或不同的梯度溫差分布；如第二個加熱區內，可設置每根加熱管均比上一個加熱區內的對應位置的加熱管的溫度高50℃，即從第二個加熱區的一端到另一端，所述加熱管的溫度分別為160℃、170℃……240℃及250℃等，為實現均勻的梯度溫差，本領域技術人員可根據需要成型的PVB膜片設置不同的加熱區整體溫差以及同一加熱區內相鄰加熱管的溫差等，但需要說明的是，溫差的方向必須平行一致，不可反向設置。

其中，為了可測量所述加熱管21的溫度，本發明可在所述加熱區的平行傳輸臺面11的短邊的一側設置支架22，所述支架22上可設置若干個通孔，用於安裝多個高溫計23，且高溫計23一一連接所述加熱管21，以檢測每一根加熱管21在對應位置加熱後的PVB溫度，便於對PVB膜片溫度進行梯度控制。

可選地，在所述加熱區中間還安裝有熱電偶24，所述熱電偶24的兩端分別設於所述加熱箱2長邊的側壁上，如圖2所示，或者熱電偶24的一端置於加熱箱2的長邊側壁上，另一端先連接測量儀器，在設於長邊側壁上，熱電偶24可用於檢測加熱箱內溫度；其中，在加熱箱降下，覆蓋在底架的傳輸檯面上後，則與底架框架形成封閉的腔體，可稱為爐腔，本發明通過熱電偶24監測該爐腔內空氣溫度，當溫度升高時，安全隱患漸顯，如有必要，可通過軟體設置高溫報警。

在所述熱電偶24的一側，所述加熱區上還相向對稱設有觀察窗25，分別位於加熱箱2長邊的側壁上，優選地，所述觀察窗25位於加熱區長邊側壁的中央，觀察窗25上可鑲嵌玻璃，用於人工肉眼觀察加熱箱2內部的工作情況及設備的運行情況，主要是觀察是否有磨片在熱拉伸時出現撕裂或破損現象，並同時可觀察內部運行狀況，若出現異常，可及時開啟加熱箱2，進行處理。此外，在一個優選實施例中，可在加熱箱2內內置自動化監控裝置，以實現自動監控的目的。

由於加熱時，加熱管21將產生熱氣，熱氣會充斥在加熱箱2內，不僅影響對內部工作及運行狀況的觀察，亦會影響到膜片的表面溫度，因此，可在所述加熱區上設置排氣口26，所述排氣口26位於所述加熱箱2的頂部，為了可將熱氣排出室外，排氣口26可外接有排氣管，排氣管的另一端直通室外。

而對於傳輸臺面11而言，目前現有技術普遍採用不鏽鋼面板鋪設，PVB膜片在傳輸過程中，將是整體接觸到面板，加熱時，經常出現膜片受熱後直接粘黏到面板上，在離開傳輸臺面11時，會出現撕扯，造成膜片破損。為解決這個問題，本發明的所述傳輸檯面上改用設置多根託輥14進行支撐，且間隔設於所述傳輸臺面11內，如間距為500mm~600mm等，每根託輥14均與所述傳輸臺面11的短邊平行，同時為了避免在傳輸過程中，膜片下垂，可調整傳輸速度，但需要考慮膜片的加熱時間，本領域技術人員可在實際操作中，或根據經驗設定傳輸速度。

此外，通常傳輸速度是在PVB膜片進入傳輸臺面11之前設定，且在傳輸過程中，PVB膜片儘量保持勻速經過傳輸臺面11，以實現在運行方向上均勻加熱，因此可在傳輸臺面11的兩端控制PVB的速度或進入方向即可。

在一個具體實施例中，本發明的PVB膜片的熱拉伸成型設備還包括進膜主動輥15及過渡從動輥16，分別設於所述傳輸臺面11兩端的短邊上。且所述進膜主動輥15與進膜動力件17（如電機或氣缸等）連接，所述進膜動力件17驅動所述進膜主動輥15轉動，以從外送入PVB膜片，並在傳輸臺面11上傳送；直至傳送至傳輸臺面11的另一端，即過渡從動輥16處，則過渡從動輥16將PVB膜片輸送到成型箱3中，此時即完成了熱拉伸的過程。應當說明的是，位於傳輸臺面11兩端的進膜主動輥15、過渡從動輥16與其內部的託輥14可以採用相同或不同的輥，只需實現銜接過程中不會破損膜片即可。

由於傳輸臺面11與成型箱3之間存在一定的距離，因此為了進行溫度補償，本發明所述的熱拉伸成型設備還包括輔助加熱輥32，所述輔助加熱輥32可以是電磁加熱型的，其位於所述成型輥31的下方，其中電磁加熱輥結構簡單緊湊，可實現加熱均勻。

在一個具體實施例中，所述輔助加熱輥32包括第一電磁加熱輥33及第二電磁加熱輥34，所述第一電磁加熱輥33設於所述底架1內，並且可位於所述過渡從動輥16的下方，所述第二電磁加熱輥34設於所述成型箱3內，且位於所述成型輥31的下方。應當說明的是，兩根輔助加熱輥32位於成型輥31下方，可增大PVB膜片與成型輥的接觸面積，若成型輥中心與輔助加熱輥中心在同一水平面，接觸面的弧度至多為π，而本發明則可以達到3π/2等，因此可獲得更加「彎曲」的膜片。

以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。