Устройство изготовления многослойных листовых композиций

Устройство изготовления многослойных листовых композиций, в частности, многослойного стекла. Устройство содержит цилиндрический корпус с герметизирующей крышкой и приводами перемещения и запирания крышки, вакуум-камеру в виде эластичного вакуумного мешка для укладки заготовки композиции, средства создания вакуума, нагрева и охлаждения, так же внутреннего в корпусе воздушного давления и обдува.

1 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к областям строительных материалов и стекольной промышленности, декоративно-облицовочных и бытовых изделий из многослойных листовых композиций, в частности на основе стекла, а именно к конструкции устройства для -изготовления таких многослойных листовых материалов и изделий.

Известны: - устройство для изготовления стеклопластиковых изделий из полимерных материалов, включающее формы, закрепленные на держателе в виде поворотной створки в проеме камеры полимеризации, держатель снабжен поворотным столом, на наружной поверхности которого, закреплены формы, а на противоположной механизм его фиксации, ось поворота которого установлена перпендикулярно к плоской створке, при этом элементы подвода энергоносителей расположены во внутренних полостях оси поворота стола и оси плоской створки [патент РФ 2015900]; - установка для непрерывного получения декоративно-облицовочных плит, включающая формы, для исходных компонентов плит, помещенные в открытый теплоизолированный поддон, снабжена манипулятором для снятия крышки с готового поддона и укладки ее на открытый поддон, содержащим тележку, снабженную приводом с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения, рамку с ограничивающими направляющими с возможностью перемещения в вертикальном направлении посредством привода вертикального перемещения, устройство для шагового перемещения поддонов в виде открытого горизонтального конвейера [патент РФ 2164896]. Известные устройства непригодны для получения многослойных изделий.

Известны: - устройство для изготовления многослойного стекла, содержащее устройство первичного нагрева, служащее для предварительного нагрева слоя синтетического материала до температуры склеивания, прижимные ролики для кратковременного приложения давления к многослойному комплекту, состоящему по меньшей мере, из одного листа стекла и из слоя синтетического материала, для склеивания синтетического материала с листом стекла для формирования заготовки многослойного стекла, и устройство заключительного нагрева, работающее про давлении от 1 до 3 атмосфер и служащее для нагрева заготовки многослойного стекла до температуры и в течение времени, которые обеспечивают эффективное соединение синтетического материала с листом стекла [патент РФ 2315735, МПК C03C 27/12, B32B 17/10]; - устройство для изготовления многослойных стеклянных панелей, включающее первую группу нажимных роликов, вторую группу нажимных роликов, горизонтальный конвейер между этими группами нажимных роликов, имеющий полые ролики конвейера с отверстиями и образующий воздуховодный канал кожух для обдува воздухом нижней поверхности обрабатываемой многослойной конструкции,, а также нагревательные элементы конвенционного и радиационного нагревания многослойной конструкции, образованной стеклянными панелями и полимерной пленкой, причем нагревательные элементы, расположенные между группами роликов, - включают элементы конвенционного нагрева для обдува горячим воздухом с двух сторон обрабатываемой многослойной конструкции [патент РФ 2361830, МПК B32B 17/10, С03С 27/12,]. Известные устройства имеют установки металлоемкой конструкции со значительными энергетическими затратами, с обязательной укладкой полимерной пленки между слоями листового стекла для обеспечения их склеивания.

Известны: - устройство для изготовления многослойного стекла, содержащее корпус, выполненный по конфигурации стекла из двух фасонных плит, обрезиненных диафрагмами в виде резинового мешка, зажатого по краям обкладками, и образующих проходную щель в виде вакуум-камеры и зазоры для подачи избыточного давления, вакуум- и пневмопроводы, средство загрузки и выгрузки выполненное виде двух штанг установленных в эксцентрических втулках с возможностью совместного поворота и одновременного передвижения по впадинам, имеющимися в нижней части вакуум-камеры, с поворотными герметичными дверками на входе и выходе, соответствующими конфигурации щели, в зависимости от конфигурации стекла [патент SU 1769500, МПК С03С 27/12]; - устройство (прямоугольная печь) для производства стеклопакета-триплекса, содержащее корпус печи с системами нагрева и вакуумирования стеклопакета, с перемежающимися слоями стекла и полимерной пленки, внутри печи, при этом система вакуумирования снаружи печи содержит вакуумный насос, наружный шланг и наружный разъем для подстыковки этого шланга, а внутри печи вакуумную камеру в виде гибкого шланга, имеющего по всей длине продольную прорезь, в которую вставляют торцевую часть стеклопакета-триплекса по всему контуру, штуцер, внутренний шланг и внутренний разъем, корпус и его передняя дверца имеют теплоизоляционную обшивку, причем устройство содержит выкатной стол для горизонтального размещения стеклопакета-триплекса, фильтр-влагоотбойник, систему воздухоохлаждения с двигателем принудительной вентиляции и воздуховодами притока и вытяжки с соответствующими разъемами подстыковки их снаружи и к корпусу печи, систему электропитания и нагрева, представляющую собой верхнюю и нижнюю кассеты кварцевых ламп, датчики температуры, давления и влажности, таймер и систему управления [патент РФ 100515, МПК С03С 27/12].

Известные устройства имеют установки сложной конструкции, напр.: узел названный вакуум-камерой или «резиновым мешком» (образован связанными между собой отдельными элементами: подсоединенные к трубопроводам диафрагмы-накладки обрезинивающие верхнюю и нижнюю фасонные плиты и зажатые по краям обкладками), механические узлы (рычажные системы открытия-закрытия с пневмоцилиндрами и др.), узлы обеспечения герметичности; в другом случае вакуумная камера представляет собой гибкий шланг с ограниченными габаритами, далее, изготовление каждого многослойного пакета требует очередной разборки-сборки этих узлов и подготовки новых фасонных плит по конфигурации очередной партии стекла, - таким образом имеют место затруднения в ходе эксплуатации устройств и недостаточная надежность.

Задачей предлагаемого технического решения является устранение указанных противоречий. Технический результат предлагаемой полезной модели достигается тем, что устройство изготовления многослойных листовых композиций, содержащее термоизолированные корпус с передней крышкой, систему нагрева, систему воздухоохлаждения с двигателем принудительной вентиляции, систему вакуумирования, включающую вакуумный насос снаружи корпуса, вакуум-камеру внутри корпуса и вакуумпровода с разъемами, пневмопровод со штуцерами, выкатной стол для горизонтального перемещения многослойной композиции, датчики температуры, давления и таймер соответствующей системы контроля и автоматизированного управления на базе компьютера, имеет корпус горизонтально расположенный по длине и выполненный цилиндрическим со сферической стенкой наружу с одной стороны и с фланцевым соединением с зацепами и герметизирующей кольцевой прокладкой с другой стороны корпуса, причем со стороны фланцевого соединения корпус оснащен выполненной сферической во внутрь опорно-проворотной запорной крышкой, с ответными зацепами и герметизирующей кольцевой прокладкой, и приводом горизонтального перемещения запорной крышки по направляющей и приводом проворота крыщки для запирания. фланцевого соединения корпуса зацепами, а выкатной стол, шарнирно соединенный с крышкой, выполнен на стойках на колесиках с возможностью возвратно-поступательного перемещения по желобку совместно с крышкой, таким образом выкатной стол в эксплуатационном состоянии, помещается внутри корпуса, при этом вакуумная камера система вакуумирования, предназначенная для укладки заготовки многослойной композиции, представляющая собой вакуумный мешок из эластичной невоздухпроводящей термостойкой пленки, размещается на поверхности выкатного стола, к тому же система воздухоохлаждения включает водяной теплообменник-охладитель, причем теплообменник-охладитель воздуха системы воздухоохлаждения и нагреватель воздуха системы нагрева установлены внутри корпуса на пути потока воздуха, формируемого выставленным вентилятором, при чем устройство дополнительно содержит компрессор воздушный. Нагреватели воздуха системы нагрева могут содержать электронагревательные элементы трубчатые типа ТЭН либо плоские типа ЭНП. В качестве материала эластичной термостойкой пленки вакуумной камеры - вакуумного мешка можно применять жаропрочные силиконовые пленки либо антипригарные силиконовые полотна. Герметизирующие фланцевое соединение кольцевые прокладки могут иметь клиновый профиль. Такое выполнение устройства изготовления многослойных листовых композиций позволяет получить достаточно простую по конструкции и надежную в эксплуатации установку, при этом реальная модель обеспечивает, например, фактическое получение триплекса размером 280 на 135 см под давлением в корпусе до 12,5 атмосфер и температуре до 135°С.

Техническое решение полезной модели поясняется на примерах его выполнения. На чертеже изображена конструкционная структура устройства изготовления многослойных листовых композиций.

Предлагаемое устройство изготовления многослойных листовых композиций (фиг.) содержит футерованный изнутри теплоизоляционным слоем цилиндрический корпус 1 со сферической стенкой и фланцевым (фланец) соединением с зацепами, запорную (на зацепах) опорно-проворотную теплоизолированную крышку 2 с герметизирующими прокладками 3, привод 4 горизонтального перемещения крышки 2 по направляющей 5 горизонтального перемещения, проворотный привод 6, стол монтажный 7 выкатной (на стойках на колесиках, размещенных в желобках, и шарнирно соединенный с крышкой 2, - не показано), вакуумную камеру (вакуумный мешок) 8, вакуумный насос 9, вакуум - вытяжные трубки 10 с отсечной запорной арматурой - вентили 17, компрессор воздушный 11, пневмонагнетательные трубки 12 с разъемами и штуцерами (не показаны), нагреватель 13, теплообменник-охладитель 14, вентилятор 15, заготовка композиции 16. Устройство оснащено средствами контроля (датчики температуры и давления, таймер) и системой программного регулирования технологического режима изготовления многослойных композиций.

Устройство изготовления многослойных листовых композиций по схеме фиг. работает следующим образом. В вакуум-камеру - вакуумный мешок 8, размещенный на поверхности выкатного монтажного стола 7, укладывают заготовку многослойной листовой композиции 16, далее включением вакуумного насоса 9 через вакуумпровод 10 в вакуумном мешке 8 создается заданное разрежение, по достижению которого посредством вентилей-разъемов 17 и вакуум-трубки 10 вакуум-камеру 8 отсоединяют-отключают от вакуум-насоса 9. Затем включением привода 4, по направляющей 5 горизонтального перемещения, опорно-проворотную запорную крышку 2 соосно корпусу 1 продвигают до фланцевого соединения корпуса, с последующими, посредством проворотного привода 6, прижатием и закреплением крышки, вхождениями ответных зацепов фланца и крышки при ее провороте, обеспечивая герметизацию корпуса. При этом за счет перемещения крышки 2, монтажный стол 7 вкатывается во внутрь герметизирующегося корпуса 1 в его среднюю часть, а наличие шарнирного соединения стола с крышкой 2 и размещение его стоек на колесиках в желобках обеспечивают неизменность горизонтальной установки поверхности монтажного стола при провороте крышки 2. Далее, посредством нагревателя 13 и воздушного компрессора 11 (по пневмонагнетательной трубке 12 с разъемами и штуцерами), внутри корпуса 1 создаются заданные температура и давление, при этом воздушный поток от вентилятора 15, обдувая нагреватель 13, обеспечивает постоянство температуры (равномерный прогрев во всем внутреннем замкнутом объеме-пространстве корпуса 1, включая заготовку многослойной листовой композиции 16 уложенной в вакуум-камере 8). По истечению заданного времени обработки заготовки и получения искомой многослойной листовой композиции, прогрев прекращают, выполняют охлаждение внутри корпуса 1, обдувая теплообменник-охладитель 14 воздушным потоком от вентилятора 15, причем съем тепла обеспечивается подаваемой в теплообменник холодной водой (на фиг. схема подачи воды не показана), при этом избыточное давление в корпусе сбрасывают. Затем посредством проворотного привода 6 и привода горизонтального перемещения 4 запорную крышку 2 отсоединяют от корпуса 1, при перемещении крышки выкатывается монтажный стол 7. Вакуумный мешок 8 вскрывается для извлечения изготовленной многослойной листовой композиции. Помимо многослойного стекла (панелей), устройство позволяет изготавливать другие многослойные листовые композиции, укладывая заготовку слоями, например: стекло, пленку и ткань, в частности имеющие на поверхности изображения; кровельный материал; декоративно-облицовочные плиты; эти и другие листы с армирующими элементами.

Источники информации

Патент РФ 2060159 на изобретение «Способ изготовления армированного волокном композитного изделия» от 01.04.1988, МПК B29C 70/16, B29C 33/48, B29C 35/02, B29C 43/14, B29L 9/00, B32B 1/08.

Патент US 1769500 на изобретение «Устройство для изготовления многослойного стекла» от 21.12.1989, МПК C03C 27/12.

Патент РФ 2021303 на изобретение «Листовой материал и способ его получения» от 03.04.1991, МПК B32B 17/04, B32B 27/04, B32B 27/12.

Патент РФ 2015900 на изобретение «Устройство для изготовления изделий из полимерных материалов» от 19.02.1992, МПК B29C 43/20, B29L 9/00.

Патент РФ 215132 на изобретение «Устройство для изготовления изделия» от 28.05.1995, МПК B29C 51/00, B29C 51/16, B29C 70/68, B23C 37/08, B29L 9/00.

Патент РФ 2164896 на изобретение «Способ изготовления декоративно-облицовочный плит и установка для их непрерывного получения» от 15.05.2000, МПК С03B 31/00, C03B 19/09, C03B 25/04.

Патент РФ 2186684 на изобретение «Способ изготовления слоистых изделий из композиционных материалов с приформовкой армирующих элементов и устройства для его осуществления» от 18.06.2001, МПК B29C 70/68, B29L 9/00.

Патент РФ 2223240 на изобретение «Способ изготовления многослойного стекла» от 26.12.2001, МПК C03C 27/12, B32B 17/10.

Патент РФ 2315735 на изобретение «Способ и устройство для изготовления многослойного стекла» от 23.12.2002, МПК C03C 27/12, B32B 17/10.

Патент РФ 2361830 на изобретение «Способ и устройство для изготовления многослойных стеклянных панелей» от 04.11.2005, МПК B32B 17/10, B32B 37/06, C03B 29/08, C03B 35/18, C03C 27/12.

Патент РФ 55767 на полезную модель «Модуль для изготовления декоративных облицовочных плит» от 16.03.2006, МПК C04B 31/00.

Патент РФ 73332 на полезную модель «Многослойное стекло» от 28.07.2006, МПК C03C 27/12, C08F 13/00, B44F 1/06.

Патент РФ 80143 на полезную модель «Многослойное электрообогреваемое стекло» от 15.10.2008, МПК B60J 1/02, B32B 17/10, C03C 27/12.

Патент РФ 80163 на полезную модель «Фотохромный триплекс» от 16.10.2008, МПК C03C 27/12, B32B 17/10, В32B 17/06.

Патент РФ 91716 на полезную модель «Многослойная композиция» от 18.07.2008, МПК C03C 27/12.

Патент РФ 100515 на полезную модель «Устройство печи для производства стеклопакета-триплекса» от 06.08.2010, МПК C03C 27/12.

Патент РФ 110742 на полезную модель «Многослойное защитное энергосберегающее стекло» от 01.07.2011, МПК C03C 27/10.

1. Устройство изготовления многослойных листовых композиций, содержащее термоизолированные корпус с передней крышкой, выкатной стол для горизонтального перемещения многослойной композиции, системы нагрева, воздухоохлаждения и вакуумирования, при этом система вакуумирования снаружи корпуса содержит вакуумный насос, система воздухоохлаждения содержит двигатель принудительной вентиляции, вакуум-камеру, вакуум-провод с внутренним разъемом и пневмопровод со штуцером, датчики температуры, давления и таймер соответствующей системы контроля и автоматизированного управления на базе компьютера, отличающееся тем, что расположенный горизонтально корпус выполнен цилиндрическим со сферической стенкой наружу с одной стороны и с фланцевым соединением с зацепами и герметизирующей кольцевой прокладкой с другой стороны, имеет со стороны фланцевого соединения сферическую во внутрь опорно-проворотную запорную крышку с ответными зацепами и герметизирующей кольцевой прокладкой, причем устройство дополнительно содержит компрессор воздушный, привод горизонтального перемещения по направляющей запорной крышки и привод проворота крышки для запирания фланцевого соединения корпуса зацепами, а выкатной стол, размещяемый внутри корпуса и выполненный на стойках на колесиках с возможностью возвратно-поступательного перемещения по желобкам, шарнирно соединен с крышкой, при этом вакуумная камера система вакуумирования, предназначенная для размещения заготовки многослойной композиции, представляет собой вакуумный мешок из эластичной невоздухпроводящей термостойкой пленки, система воздухоохлаждения включает водяной теплообменник-охладитель, причем теплообменник-охладитель воздуха системы воздухоохлаждения и нагреватель воздуха системы нагрева установлены внутри корпуса на пути потока воздуха, формируемого выставленным вентилятором.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нагреватели воздуха системы нагрева содержат электронагревательные элементы трубчатые типа ТЭН либо плоские типа ЭНП.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве материала эластичной термостойкой пленки вакуумной камеры - вакуумного мешка применяют жаропрочные силиконовые пленки либо антипригарные силиконовые полотна.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что герметизирующие фланцевое соединение кольцевые прокладки имеют клиновый профиль.