一种玻璃切割检测系统及检测方法与流程

文档序号:11211094
一种玻璃切割检测系统及检测方法与流程

本发明涉及玻璃加工领域,具体涉及一种玻璃切割检测系统及检测方法。



背景技术:

目前,为了提高生产效率,某些加工玻璃品种的规格趋于大型化,如镀膜玻璃,建筑夹层玻璃,其规格一般为2000mmX3000mm~3300mmX6100mm。。某些加工玻璃在进行工艺加工之前,要对玻璃原片进行研磨抛光、切割、磨边、钻孔、洗涤干燥等处理,如钢化玻璃、夹层玻璃等。还有一些加工玻璃,经洗涤干燥便进行工艺加工,然后根据使用的要求进行研磨抛光、切割、磨边、钻孔、洗涤等处理而成为最终产品,如玻璃镜。无论是钢化玻璃、夹层玻璃的工艺加工前处理还是玻璃镜的工艺加工处理,在加工过程中需要对玻璃进行对准处理,并需要在加工后对玻璃进行清理检测,而现在并没有玻璃加工系统可以对玻璃加工的整体过程进行智能有序的操作。

鉴于上述缺陷,本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。



技术实现要素:

为解决上述技术缺陷,本发明采用的技术方案在于,提供一种玻璃切割检测系统,所述玻璃切割检测系统包括玻璃移动装置、玻璃切割装置、玻璃检测装置、玻璃清理装置,所述玻璃切割装置、所述玻璃清理装置、玻璃检测装置通过所述玻璃移动装置连接,所述玻璃切割装置将玻璃切割处理为标准尺寸的玻璃原片,所述玻璃清理装置将所述玻璃原片上的污染物清除,所述玻璃检测装置检测所述玻璃原片的平整度。

较佳的,所述玻璃切割装置包括玻璃加工对准装置,所述玻璃加工对准装置包括调节单元、对准处理单元;所述调节单元用于对所述玻璃原片进行位置检测及调节;所述对准处理单元与所述调节单元数据连接,所述对准处理单元用于控制所述调节单元;所述调节单元包括调节装置,所述调节装置检测和调节所述玻璃原片位置。

较佳的,所述玻璃检测装置包括上部单元、下部单元、检测处理单元,所述玻璃原片放置在所述上部单元与所述下部单元之间;所述检测处理单元通过处理所述上部单元与所述下部单元的检测数据对所述玻璃原片进行平整度检测。

较佳的,所述玻璃清理装置包括支撑单元、清理单元和清理处理单元,所述支撑单元用于支撑玻璃原片,所述清理单元设置在所述支撑单元上,所述清理单元用于对所述玻璃原片进行清理,所述清理处理单元与所述清理单元数据连接,所述清理处理单元用于控制所述清理单元的清理工作,所述清理装置还包括清洗装置,所述清洗装置同时实现对所述玻璃原片的冲洗和擦拭效果。

较佳的,所述清理装置包括供水系统、清洗箱和若干滚轮,所述滚轮固定在所述清洗箱内,所述供水系统与所述滚轮连接,所述所述供水系统为所述滚轮提供洗涤水,实现所述滚轮对所述玻璃原片的冲洗和擦拭。

较佳的,一种使用所述玻璃切割检测系统的检测方法,包括步骤:

S1,所述玻璃移动装置将玻璃移动至所述玻璃切割装置,所述玻璃切割装置切割处理为标准尺寸的玻璃原片;

S2,所述玻璃移动装置将所述玻璃原片移动至所述玻璃清理装置,所述玻璃清理装置清理所述玻璃原片;

S3,所述玻璃移动装置将所述玻璃原片移动至所述玻璃检测装置上,所述玻璃检测装置检测所述玻璃原片的平整度。

较佳的,所述步骤S3具体为:所述下部单元作用,所述上部单元检测数据,并将数据传输至所述检测处理单元;所述上部单元作用,所述下部单元检测数据,并将数据传输至所述检测处理单元;所述检测处理单元通过对数据的处理,计算出所述玻璃原片的平整度。

较佳的,所述检测处理单元具体处理步骤为,所述检测处理单元取一个正方形单元窗口,所述单元窗口尺寸为4a*4a,,所述检测处理单元对所述单元窗口内压力测量值的压力均值进行统计,并将所述单元窗口以2a的步进对所述上部单元和所述下部单元压力测量值进行处理,直至将所有压力测量值统计完成;所述玻璃原片的平整度的计算公式为:

其中,a为相邻压力测量点之间的距离,N为对同一玻璃原片所述上部单元压力测量点的数量,n为同一玻璃原片所述上部单元单元窗口压力均值的数量,F1I为所述上部单元第I个压力测量点的压力测量值,F1i为所述上部单元第i个压力均值,M为对同一玻璃原片所述下部单元压力测量点的数量,m为同一玻璃原片所述下部单元单元窗口压力均值的数量,F2I为所述下部单元第I个压力测量点的压力测量值,F2i为所述下部单元第i个压力均值,为所述上部单元所有压力测量值的平均值,为所述下部单元所有压力测量值的平均值。

较佳的,所述步骤S1具体为,建立坐标系XYZ,所述玻璃加工对准装置中心为原点O,所述玻璃原片通过所述玻璃移动装置的移动方向为Y轴,通过原点O的竖直方向为Z轴,垂直于Y轴和Z轴方向为X轴,通过所述玻璃移动装置对所述玻璃原片进行初定位放置,通过所述调节单元对所述玻璃原片进行位置测量;通过所述调节单元收集数据,并将所述数据传输至所述对准处理单元;通过所述对准处理单元对所述数据进行处理,计算出所述玻璃原片需要在X轴移动的位移W以及绕Z轴所要转动的角度θ;所述对准处理单元通过对计算结果的处理,将命令传输至所述调节单元,所述调节单元对所述玻璃原片位置进行调节。

较佳的,通过所述清理处理单元对所述玻璃原片表面形状的采集处理,控制所述清理单元对所述玻璃原片进行清理操作。

与现有技术比较本发明的有益效果在于:1,通过所述玻璃切割装置对所述玻璃原片进行切割处理,所述玻璃原片切割后的尺寸更为精准,减少所要加工的加工余量,降低原料成本;2,通过所述玻璃加工装置,实现对所述玻璃原片的同时钢化和热弯处理,并可根据不同的热弯角度和半径进行加工;3,通过所述玻璃抓取装置实现抓取不同弯曲角度的所述玻璃原片;4,通过所述玻璃检测装置实现对所述玻璃原片平整度的检测;5,通过所述玻璃清理装置实现对所述玻璃原片表面的完整清理。

附图说明

图1是本发明玻璃切割检测系统的切割装置结构图;

图2是本发明玻璃切割检测系统的加工装置结构图;

图3是本发明玻璃切割检测系统的检测装置结构图;

图4是本发明玻璃切割检测系统的抓取装置结构图;

图5是本发明玻璃切割检测系统的清理装置结构图。

图中数字表示:

11-加工支撑单元;12-加工移动单元;13-调节单元;14-加工处理单元;21-上部成型单元;22-下部成型单元;23-成型处理单元;24-温控单元;31-上部单元;32-下部单元;33-检测处理单元;41-支撑单元;42-移动单元;43-清理单元;44-清理处理单元;51-抓取单元;52-移动单元;53-抓取处理单元;54-图像捕捉单元。

具体实施方式

以下结合附图,对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

实施例一

本发明涉及一种玻璃切割检测系统,所述玻璃切割检测系统包括包括玻璃移动装置、玻璃切割装置、玻璃检测装置、玻璃清理装置。

所述玻璃切割装置结构图如图1所示,其包括加工支撑单元11、加工移动单元12、调节单元13、加工处理单元14及加工单元。

所述加工支撑单元11固定在地面上,所述加工支撑单元11用于支撑所述玻璃原片。所述加工支撑单元11包括加工支架、加工桌面。所述调节单元13包括气垫装置和调节装置。所述加工移动单元12与所述加工支撑单元11固定连接,所述加工移动单元12用于将所述玻璃原片移入或移出所述加工支撑单元11,所述加工移动单元12包括加工输送带、加工传动装置和加工抬起装置。所述调节单元13固定在所述加工支撑单元11上,所述调节单元13对放置在所述加工支撑单元11上的所述玻璃原片进行数据测量,并将所述数据输送至所述加工处理单元14;所述加工处理单元14通过对所述数据的计算处理,将命令传输至所述调节单元13和加工单元,所述调节单元13依照命令对所述玻璃原片进行位置调整,所述加工单元依照命令对所述玻璃原片进行加工。

所述加工支架用来支持所述加工桌面,一般为由型钢柱、型钢梁等构成骨架,使所述加工支架整体稳固,再在所述骨架外侧整面封以钢板,做成柜式支座,使所述加工支架美观并起到保护所述加工支架内部设备的作用。所述加工桌面由层合板制成,在所述加工桌面两边有若干条所述加工输送带纵向排列,自所述加工桌面的首端至末端,所述加工桌面上铺有毛毡,防止所述玻璃原片与所述加工桌面接触时受力不均造成所述玻璃原片破损。所述加工输送带通过所述加工传动装置控制运行,所述加工抬起装置与所述加工输送带相连,所述加工输送带上表面平时略低于所述加工桌面,输送所述玻璃原片时通过所述加工抬起装置将所述加工输送带抬起,使所述加工输送带上表面略高于所述加工桌面,所述加工传动装置及所述加工抬起装置均设置于所述加工桌面下。

所述加工桌面开有若干小孔,所述小孔与所述气垫装置相连,所述气垫装置包括风箱、风管、风机,所述风箱设置于所述加工桌面下,并与所述小孔相连,所述风箱通过所述风管与所述风机相通。切割或加工所述玻璃原片前,所述玻璃原片要准确地停在所述加工桌面的一定位置上,便于所述加工单元对所述玻璃原片的切割或加工,所述位置一般为所述玻璃原片和所述加工单元中心处于同一竖直线上;当需要调整所述玻璃原片的位置时,启动所述风机,使所述风机向所述风箱吹风,所述风箱的空气从所述小孔溢出,形成气垫,将所述玻璃原片托起,以便于调控所述玻璃原片的位置,避免所述玻璃原片表面擦伤;通过所述调节单元13对被托起的所述玻璃原片的位置进行调节,使所述玻璃原片处于较佳的加工位置上;切割或加工所述玻璃原片时关闭所述风管,所述玻璃原片落在所述加工桌面上。

所述调节装置包括第一调节部和第二调节部,所述第一调节部和所述第二调节部对称设置在玻璃传输方向的两侧,所述第一调节部包括第一推杆、第一转轴和若干第一感应杆,所述第二调节部包括第二推杆、第二转轴和若干第二感应杆,所述第一调节直杆与所述第一转轴连接,所述第二调节直杆与所述第二转轴连接,通过所述第一推杆活动带动所述第一转轴沿垂直于所述玻璃原片传输方向水平移动,通过所述第二推杆活动带动所述第二转轴沿垂直于所述玻璃原片传输方向水平移动;所述第一感应杆通过所述第一转轴连接在一起,所述第一感应杆可绕所述第一转轴转动,所述第二感应杆通过所述第二转轴连接在一起,所述第二感应杆可绕所述第二转轴转动;所述第一感应器和所述第二感应器测量所受压力数值并将所述数值传输至所述加工处理单元14;通过对所测量压力值以及各感应杆所摆动角度的计算,可准确的计算出所述玻璃原片的摆放位置,便于所述加工单元加工。

现有技术中,为保证所述玻璃原片加工后两侧平直,一般采用先将任意一边作为基准线,对对称边进行切割加工,再通过对加工后的对称边作为基准线,加工另一边,从而使两侧平直,但由于不清楚玻璃边缘的具体形状,需要较大的加工余量来保证加工后玻璃的质量,并且由于分别使用对称的两边作为基准线,使得加工单元在加工时需要反复进行定位确定加工位置,增加了加工时间和加工工作量。通过所述第一感应杆和所述第二感应杆的共同测量,可同时对所述玻璃原片两侧具体形状进行检测,避免了因所述玻璃原片边缘形状不清楚而造成的加工余量较大的问题,降低了原料成本,通过所述调节装置的调节将所述玻璃原片的中心与所述加工桌面的中心处于同一竖直线上,使得所述加工单元将所述竖直线作为基准线进行定位加工,避免了反复定位的问题,减少加工所需时间。

实施例二

所述玻璃加工装置的结构图如图2所示,其包括上部成型单元21、下部成型单元22、成型处理单元23和温控单元24。

所述成型处理单元23收集相关数据并对所述相关数据进行处理,通过下达指令控制所述上部成型单元21、所述下部成型单元22和所述温控单元24对所述玻璃原片进行加工,所述温控单元24通过管道与所述上部成型单元21和所述下部成型单元22连接,所述上部成型单元21和所述下部成型单元22通过对所述玻璃原片加热降温以及成型作用完成玻璃的热弯和钢化;所述温控单元24通过对空气加热或降温,控制所述上部成型单元21和所述下部成型单元22加热和降温效果。

所述温控单元24包括制热风箱、制冷风箱和鼓风机,所述制热风箱和所述制冷风箱的一端通过管道同时与所述上部成型单元21和所述下部成型单元22连接,另一端通过管道同时与所述鼓风机连接,所述鼓风机用于向所述制热风箱和所述制冷风箱鼓入空气;所述鼓风机设置开关,通过所述开关控制所述鼓风机向所述制热风箱或所述制冷风箱鼓入空气;所述制热风箱对所述鼓风机鼓入的空气进行加热,并将加热后的空气通过管道传输至所述上部成型单元21和所述下部成型单元22,所述制冷风箱对所述鼓风机鼓入的空气进行降温,并将降温后的空气通过管道传输至所述上部成型单元21和所述下部成型单元22。

所述下部成型单元22包括第一风控装置、成型支撑装置、成型装置,所述上部成型单元21包括第二风控装置。

所述成型支撑装置一般设置为成型支架,用来支撑所述成型装置,所述成型支架一般为由型钢柱、型钢梁等构成骨架,使所述成型支架整体稳固,再在所述骨架外侧整面封以钢板,做成柜式支座,所述成型支架美观并起到保护所述成型支架内部设备的作用。

所述成型装置包括变形件和固定装置,所述固定装置对称设置在所述成型支撑装置上,所述固定装置用于固定调节所述变形件,所述变形件为可自由形变且没有弹性的片状物,具有一定的导热作用,通过控制所述固定装置可以调节对称所述固定装置之间的所述变形件长度。通过所述第一风控装置对所述变形件吹风作用,使所述变形件形成一定的弧面;通过调节所述固定装置,使所述变形件所形成的所述弧面发生改变形成所述玻璃原片下表面加工后所要达到的曲面形状,所述变形件的曲面形状使所述玻璃原片达到成型效果。通过调节固定装置使所述玻璃加工装置适用于不同曲面玻璃的成型,减少加工成本,并使所述玻璃加工装置适用性强;所述成型处理单元23对加工后玻璃曲面弧度参数分析后下达指令给所述固定装置,所述固定装置自动调节使所述变形件形成弧度适用于加工后玻璃曲面弧度,加工操作更为简单,在加工过程中发现所述玻璃原片热弯效果不理想,可通过控制所述固定装置直接对所述变形件行进调节,以达到理想的热弯效果。

所述第一风控装置包括第一吹风管、第一控制机构和第一空气开关;所述第二风控装置包括第二吹风管、第二控制机构和第二空气开关;所述第一控制机构与所述第一吹风管相连,并控制所述第一吹风管的空间位置,所述第二控制机构与所述第二吹风管相连,并控制所述第二吹风管的空间位置;通过控制第一控制机构使所述第一吹风管使所述变形件展开完全,使所述变形件形成理想的设定弧度,通过控制第二控制机构使所述第二吹风管垂直于所述玻璃原片吹风,使所述玻璃原片表面受热和受力均匀;所述第一空气开关和所述第二空气开关用于控制从所述温控单元24输送来空气的速度,用于控制所述第一吹风管和所述第二吹风管所吹风的风速和风压,避免加工工程中因风速和风压过大产生的风斑或风速和风压过小导致的受热受力不均。

所述第一吹风管和所述第二吹风管通过管道与所述温控单元24连接,所述第一吹风管与所述第二吹风管用于将所述温控单元24加热或降温后的空气吹出,对所述玻璃原片进行加热或者降温。

实施例三

所述玻璃检测装置的结构图如图3所示,其包括上部单元31、下部单元32、检测处理单元33,所述玻璃原片放置在所述上部单元31与所述下部单元32之间。所述检测处理单元33通过处理所述上部单元31与所述下部单元32的检测数据对所述玻璃原片进行平整度检测。

所述上部单元31包括内凹部、第一缓冲部、第一气垫部、第一感应部、检测抬起装置,所述下部单元32包括外凸部、第二缓冲部、第二气垫部、第二感应部、检测支撑装置,所述检测抬起装置与所述内凹部固定连接,所述检测抬起装置用于控制所述内凹部位置;所述检测支撑装置与所述外凸部固定连接,所述检测支撑装置用于将所述外凸部固定在地面上;所述内凹部包括内凹空间,所述外凸部包括外凸空间,所述内凹空间与所述外凸空间表面形状与标准玻璃原片两表面形状一致,便于检测玻璃原片与所述内凹空间和所述外凸空间的表面贴合,保证检测的准确性;所述内凹空间和所述外凸空间表面设置若干小孔,所述第一气垫部与所述内凹部连接,并通过所述小孔向所述内凹空间吹气,所述第二气垫部与所述外凸部连接,并通过所述小孔向所述外凸空间吹气,通过所述第一气垫部和所述第二气垫部的作用,使检测玻璃原片与所述内凹空间和所述外凸空间的表面贴合,保证检测的准确性;所述第一缓冲部设置于所述内凹空间边缘,所述第二缓冲部设置于所述外凸空间边缘,保证检测玻璃原片不会因与所述内凹部和所述外凸部碰撞而产生损坏;所述第一感应部设置在所述内凹空间表面上,所述第二感应部设置在所述外凸空间表面上,所述第一感应部和所述第二感应部用于测量是玻璃原片与各表面接触的压力值。

当对玻璃原片进行检测时,所述玻璃原片放置在所述下部单元32上,通过所述检测抬起装置使所述玻璃原片处于所述内凹部和所述外凸部之间,且所述玻璃原片上表面与所述内凹空间表面保持一定的距离;通过所述第二气垫部吹气作用,使所述玻璃原片上抬,与所述内凹空间紧密接触,通过所述第一感应部测量各接触位置的压力值;关闭所述第二气垫部,使所述玻璃原片回落至所述外凸部上,通过所述第一气垫部吹气作用,使所述玻璃原片与所述外凸空间紧密接触,通过所述第二感应部测量各接触位置的压力值,将所述压力值传输至所述检测处理单元33,通过所述检测处理单元33处理判断所述玻璃原片的平整度和弯曲契合度。

实施例四

所述玻璃清理装置的结构图如图4所示,其包括支撑单元41、移动单元42、清理单元43、清理处理单元44。

所述支撑单元41固定在地面上,所述支撑单元41用于支撑所述玻璃原片。所述支撑单元41包括清理支架、清理桌面和清洗固定装置。所述移动单元42用于移动所述玻璃原片,所述移动单元42包括清理输送带、清理传动装置、清理抬起装置。

所述清理支架用来支持所述清理桌面,一般为由型钢柱、型钢梁等构成骨架,使所述清理支架整体稳固,再在所述骨架外侧整面封以钢板,做成柜式支座,所述清理支架美观,并起到保护所述清理支架内部设备的作用。所述清理桌面由层合板制成,在所述清理桌面两边有若干条所述清理输送带纵向排列,自所述清理桌面的首端至末端,所述清理桌面上铺有毛毡,防止所述玻璃原片与所述清理桌面接触时受力不均造成所述玻璃原片破损。所述清理输送带上表面平时略低于所述清理桌面,输送所述玻璃原片时通过所述清理抬起装置将所述清理输送带抬起,使所述清理输送带上表面略高于所述清理桌面,所述清理传动装置及所述清理抬起装置均设置于所述清理桌面下。

所述清洗固定装置设置在所述清理桌面上,所述清洗固定装置用于将所述玻璃原片固定在所述清理桌面上,所述清理单元43在对所述玻璃原片进行清理的过程中,所述清理单元43与所述玻璃原片产生一定的摩擦力作用,通过所述清洗固定装置固定所述玻璃原片,避免因摩擦力作用导致的所述玻璃原片和所述所述清理桌面的相对移动。

所述清理单元43包括去静电装置、加热装置、吸附装置、清洗装置、移动机构。所述去静电装置和所述加热装置设置在所述清理桌面上,便于与所述玻璃原片接触,所述去静电装置去除所述玻璃原片表面静电;所述加热装置对所述玻璃原片进行加热,便于所述玻璃原片上的水分蒸发。所述移动机构33固定在所述清理桌面两侧,所述移动机构与所述吸附装置和所述清洗装置连接,并控制所述吸附装置和所述清洗装置运动。

所述吸附装置包括吸附部和静电发生器,所述静电发生器使所述吸附部附带静电吸附所述玻璃原片上杂物,为防止所述吸附部与所述玻璃原片接触,导致所述玻璃原片重新附带静电,所述吸附部需与所述玻璃原片表面保持一定距离。所述玻璃原片在生产或加工过程中会在表面附带大量静电,由于静电的吸附效果,所述玻璃原片会吸附灰尘粉末等污染物,通过所述去静电装置去除所述玻璃原片表面静电,降低所述玻璃原片和部分污染物之间的吸附力,便于所述清理单元对污染物的清理。

所述清洗装置用于清洗所述玻璃原片上的油脂等污染物,所述清洗装置包括若干滚轮、清洗箱和供水系统,所述滚轮两端活动连接在所述清洗箱内,所述供水系统与所述滚轮连接。通过所述供水系统为所述滚轮提供具有一定水压的各类洗涤水,实现所述滚轮对所述玻璃原片的冲洗擦拭,去除所述玻璃原片上的油脂等污染物,所述洗涤水包括自来水循环水、35~40℃的热水及漂洗用新鲜自来水或水质为4DH的软水,所述滚轮包括第一滚轮、第二滚轮、第三滚轮,所述第一滚轮通入自来水循环水,所述第二滚轮通入35~40℃的热水,所述第三滚轮通入漂洗用新鲜自来水或水质为4DH的软水。所述清洗箱包括箱体和擦拭件,所述滚轮两端活动连接在所述箱体内,所述擦拭件活动连接在所述箱体外侧,所述箱体用于防止所述洗涤水飞溅,所述擦拭件对所述玻璃原片表面进行刮擦操作,去除所述玻璃原片因冲洗擦拭而产生的大量水分。

实施例五

所述玻璃抓取装置的结构图如图5所示,其包括抓取单元51、移动单元52、抓取处理单元53、图像捕捉单元54。

所述移动单元52固定在地面上,所述抓取单元51与所述移动单元52固定连接,所述抓取单元51用于抓取玻璃,所述移动单元52用于调节所述抓取单元51的空间位置;所述图像捕捉单元54设置在所述抓取单元51上,所述图像捕捉单元54对所述玻璃原片的位置等数据进行收集,并通过数据传输至所述抓取处理单元53;所述抓取处理单元53与所述抓取单元51和所述图像捕捉单元54数据连接,所述抓取处理单元53通过对所述图像捕捉单元54收集的数据进行处理,对所述移动单元52和所述抓取单元51下达指令,所述移动单元52和所述抓取单元51根据指令对所述玻璃原片进行抓取操作。

所述移动单元52包括固定架、第一旋转部、第二旋转部、第三旋转部,所述固定架固定在地面上,所述第一旋转部与所述固定架活动连接,所述第一旋转部可绕竖直方向旋转,所述第二旋转部与所述第一旋转部活动连接,所述第二旋转部上下摆动,所述第三旋转部设置在所述第二旋转部一端,所述抓取单元51固定在所述第三旋转部上,所述抓取单元51通过所述第三旋转部相对于所述第二旋转部转动,通过所述第一旋转部、所述第二旋转部、所述第三旋转部的共同作用,所述抓取单元51可在一定的空间内自由移动,方便所述抓取单元51抓取所述玻璃原片,并对所述玻璃原片进行自由移动翻面。所述第一旋转部、所述第二旋转部、所述第三旋转部与所述抓取处理单元53数据连接,所述抓取处理单元53控制所述第一旋转部、所述第二旋转部、所述第三旋转部的活动,实现所述第一旋转部、所述第二旋转部、所述第三旋转部协同动作,同时完成各自的动作。

所述抓取单元51包括控制块、抓手、控制杆,所述抓手对称设置在所述控制块两侧,所述控制块通过所述控制杆与所述抓手相连,所述控制块通过所述控制杆控制所述抓手水平移动或旋转运动,所述控制块固定在所述第三旋转部上。所述抓手包括伸缩杆和吸盘组件,所述吸盘组件通过所述伸缩杆相连,所述伸缩杆控制调节相邻所述吸盘组件之间的距离。通过所述伸缩杆调节相邻所述吸盘组件之间距离,以及通过所述控制杆水平移动所述抓手调节所述抓手之间的距离,使所述抓取单元51适应抓取不同大小的玻璃原片;通过水平移动或旋转运动所述抓手,使所述抓取单元51抓取方式不同。

由于使用吸盘对玻璃进行吸附抓取时,需要所述吸盘相对于所述玻璃垂直吸附并且所述吸盘的吸附力方向通过所述玻璃的重心,才能保证所述吸盘对所述玻璃较佳的吸附效果;否则,会导致所述吸盘与所述玻璃贴合不紧密,使吸附效果减弱,甚至会发生所述玻璃从所述吸盘脱离的现象。而所述抓取单元51不但可以通过所述吸盘组件对所述玻璃原片的单独表面进行吸附,将所述玻璃原片进行水平移动,同时也可以将单独一个所述抓手上的所述吸盘组件对所述玻璃原片进行吸附抓取后,通过控制所述抓取单元51和所述移动单元52,使所述玻璃原片保持水平状态的情况下,使所述抓取单元51的另一个所述抓手上的所述吸盘组件吸附所述玻璃原片的另一个表面,形成对所述玻璃原片的夹取操作,并通过所述第三旋转部对所述玻璃原片进行翻面操作。

所述图像捕捉单元54包括图像捕获装置,所述图像捕获装置设置于所述抓取单元51上,所述图像捕获装置对所述玻璃原片进行数据收集,所述数据一般为所述玻璃原片下设置的同等大小网格的网状图案;所述图像捕捉单元54将所述图像数据传输至所述抓取处理单元53,所述抓取处理单元53通过对所述图像数据的处理,通过公式计算得出所述玻璃原片的弯曲角度及长宽大小,根据计算结果对所述移动单元52和所述抓取单元51下达指令,所述移动单元52和所述抓取单元51根据指令对所述玻璃原片进行抓取操作。

实施例六

本发明涉及一种使用所述玻璃加工检测系统的加工方法,步骤具体是:

S1,所述玻璃移动装置将玻璃移动至所述玻璃切割装置,所述玻璃切割装置切割处理为标准尺寸的玻璃原片;

S2,所述玻璃移动装置将所述玻璃原片移动至所述玻璃清理装置,所述玻璃清理装置清理所述玻璃原片;

S3,所述玻璃移动装置将所述玻璃原片移动至所述玻璃加工装置,所述玻璃加工装置对所述玻璃原片进行加工;

S4,所述玻璃抓取装置将加工后的所述玻璃原片放置在所述玻璃检测装置上;

S5,所述玻璃检测装置检测加工后所述玻璃原片的平整度,并判断所述玻璃原片的合格情况。

所述步骤S3具体为,使用者将玻璃热弯后形状数据输入所述成型处理单元中,所述成型处理单元通过对所述数据的处理,调节所述下部成型单元;通过所述玻璃抓取装置将玻璃原片放置在所述下部成型单元上,所述下部成型单元和所述上部成型单元通过所述成型处理单元指令,对所述玻璃原件进行加工。

在对所述玻璃原片进行加热时,为防止玻璃在加热过程中由于受热不均,导致的玻璃表面加热比内部要快,产生了玻璃表面和中部的温差,由温度梯度产生的热应力,为表面有压应力,而内部存在张应力,较热的玻璃表面有膨胀趋势,而玻璃内部却抵抗这一膨胀,造成玻璃由于加热过早发生炸裂。所以在对所述玻璃原片进行加热时,为保证所述玻璃原片达到软化温度,完成对玻璃原片的热弯操作,需要对加热温度进行控制。

每隔时间段对所述玻璃原片表面温度进行一次测量,此时间间隔为一般为1~3S,保证所述玻璃原片在加工过程中情况实时可知,通过对所述玻璃原片表面温度的测量调节加热温度,使所述玻璃原片加工可控。

加热过程中第i次测量后的使用的加热温度T计算公式为

其中TB0为起始状态下所述玻璃原片的温度,TBi为第i次测量时所述玻璃原片的温度,t为从加热开始时到第i次测量时所使用的加热时间,tΔ为相邻两次测量的间隔时间,β为热功率系数,D为所述玻璃原片的厚度,TB为玻璃的软化温度,最终TBi所要达到的温度为玻璃的软化温度TB时,使玻璃软化,一般硅酸盐透明玻璃的软化温度为550~750℃,但考虑到热量损耗和加热温度的均匀性及稳定性,一般设计的加热温度比玻璃温度高90~130℃,故热功率系数β一般取1.2。

对于玻璃的厚度D,为使较厚玻璃受热均匀,使玻璃表面和内部温度温差较小,则需要降低加热温度,相对的导致总加热时间加长,导致厚度D与加热温度T呈反比;当玻璃厚度小于4mm时,要提高炉温,使玻璃的热弯钢化效果更好,越薄的玻璃所需要的加热温度就越高。

通过公式的计算保证对玻璃加热温度的控制,避免玻璃因受热不均和加热温差过大导致玻璃的破损,同时实现玻璃的稳定升温对玻璃进行热弯钢化处理,保证玻璃加工的工作效率。

所述步骤S4具体为,通过所述图像捕捉单元对将要抓取的玻璃原片进行数据读取,并将数据传递至所述抓取处理单元;通过所述抓取处理单元的计算,控制所述移动单元和所述抓取单元抓取所述玻璃原片;通过所述移动单元运动,将所述玻璃原片摆放在所述下部单元和所述上部单元之间。

具体所述玻璃抓取装置抓取过程为,所述抓取单元移动至所述玻璃原片的正上方位置,所述位置为一固定位置,通过抓取处理单元进行设定,一般为所要抓取玻璃原片的运输或支撑平台的中心位置,所述运输或支撑平台上设置同等大小正方形网格的网状图案,网格大小一般取5mmx5mm,所述图像捕获装置收集所述网状图案图像数据,将所述数据传递给所述抓取处理单元,抓取所述处理单元对所述捕捉数据进行处理,具体提取出所述玻璃原片长宽尺寸以及所述网状图案通过所述玻璃原片畸变后的图案尺寸;具有一定弯曲角度的所述玻璃原片为了便于放置一般呈外凸式摆放在运输或支撑平台上,当所述图像捕获装置对所述玻璃原片下方网状图案进行数据采集时,所述网状图案受到所述玻璃原片光学畸变的影响,所述正方形网格一对平行边会呈外凸式畸变,发生畸变的所述平行边之间距离大于所述平行边实际距离,提取对N*N个网格组成的正方形框的尺寸数据,具体是所述正方形框畸变后,在垂直于实际平行框边方向上,畸变的所述平行框边之间的最大距离,通过对提取出数据的计算得出所述玻璃原片的弯曲角度。

其中所述玻璃原片的弯曲角度计算公式为

n1为光在空气中的折射率,n2为光在玻璃中的折射率,S为所述玻璃原片的厚度,a为所述网状图案中网格的边长,L为所述图像捕获装置捕捉到N*N个网格组成的正方形框畸变后平行框边的最大距离值,N为常数,优选取值为5或10;b为所述图像捕获装置与所述网状图案的距离,c为所述图像捕获装置与所述玻璃原片最上端表面的距离。

当畸变后取N*N个网格中对应边的最大距离值L越小,越趋向于Na的值时,所述玻璃原片的弯曲角度就越大,说明所述玻璃原片越接近平直状态,通过所述图像捕获装置捕捉的畸变图案数据,经过所述抓取处理单元的公式处理,快速简便的计算出所述玻璃原片的弯曲角度,所述抓取单元通过所计算角度进行操作,改变所述抓手夹角,便于将具有弯曲角度的所述玻璃原片抓取起来。

所述步骤S5具体为:所述下部单元作用,所述上部单元检测数据,并将数据传输至所述检测处理单元;所述上部单元作用,所述下部单元检测数据,并将数据传输至所述检测处理单元;所述检测处理单元通过对数据的处理,计算出所述玻璃原片的平整度。

数据处理的具体步骤为:从所述上部单元或所述下部单元左上角的第一个压力测量点开始,所述检测处理单元取一个正方形单元窗口,所述单元窗口长宽尺寸为4a*4a,a为相邻压力测量点之间的距离,a优选距离值为5mm,对所述单元窗口内压力测量点检测的压力测量值进行处理,计算所述单元窗口内压力测量值的压力均值,并将所述单元窗口以2a的步进从左至右,从上至下滑动,统计出每一次所述单元窗口内的压力均值,直至将所有压力测量点统计完成。所述检测处理单元对所述单元窗口内压力均值的统计完成后,通过公式计算玻璃原片的平整度,平整度表示所述玻璃原片表面平整程度和曲面玻璃的尺寸匹配度。

所述平整度公式为:

其中,a为相邻压力测量点之间的距离,N为对同一玻璃原片所述上部单元压力测量点的数量,n为同一玻璃原片所述上部单元单元窗口压力均值的数量,F1I为所述上部单元第I个压力测量点的压力测量值,F1i为所述上部单元第i个压力均值,M为对同一玻璃原片所述下部单元压力测量点的数量,m为同一玻璃原片所述下部单元单元窗口压力均值的数量,F2I为所述下部单元第I个压力测量点的压力测量值,F2i为所述下部单元第i个压力均值,为所述上部单元所有压力测量值的平均值,为所述下部单元所有压力测量值的平均值。

通过向下取整,将不符合保留条件的压力值转换为0,符合保留条件的压力值保留,通过公式转化出去除所述玻璃原片未接触或接触面较小位置的压力值,计算出所述玻璃原片在检测时完全接触测量点的标准压力值,以所述标准压力值作为基准与所有测量平均值作对比,判断所述玻璃原片表面的平整程度;随所述玻璃原片各测量点测量值越接近与所述标准压力值,所述平整度C数值就越大,表示所述玻璃原片平整程度就越好,所述玻璃原片尺寸就与曲面玻璃的标准尺寸越匹配,当所述平整度C为负值时,所述玻璃原片上表面出现平整缺陷,当所述平整度C为正值时,所述玻璃原片下表面出现平整缺陷。

所述上部单元和所述下部单元的压力测量值通过公式进行计算平整度C,将所述玻璃原片的上表面和下表面平整情况进行检测,确保所述检测装置的精确度,在所述玻璃原片出现豁口、凹凸型面或尺寸与标准尺寸不符时,由于所述检测装置的压力检测,检测压力会出现偏差,甚至会出现有些压力值为0的情况,通过所述公式对所检测数据进行计算,判断所述玻璃原片的平整程度和尺寸匹配度;通过对所述平整度C正负值,可确定所述玻璃原片出现问题的表面,可以有效的检测并发现所述玻璃原片的缺陷,利于玻璃加工系统对有问题的所述玻璃原片进行后期处理,避免不必要的材料损失。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,对本发明而言仅仅是说明性的,而非限制性的。本专业技术人员理解,在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变,修改,甚至等效,但都将落入本发明的保护范围内。

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