玻璃窑炉用闸板控制系统的制作方法

1.本公开涉及玻璃基板制造技术领域，具体地，涉及一种玻璃窑炉用闸板控制系统。


背景技术：

2.在液晶玻璃盖板的制造过程中，针对大型玻璃窑炉系统，烟道内闸板的交替切换是常见的工作形式，闸板的频繁交替开合，长时间作业后由于闸板磨损及烟道内热膨胀等因素会导致闸板的开合位置发生变化，导致闸板闭合不严密，闸板开合动作位置对窑炉与大气压的压差控制的稳定性影响很大，因此急需一种可以精确定位切换闸板的控制系统，以实现对与闸板开度的精确控制。


技术实现要素：

3.本公开的目的是提供一种玻璃窑炉用闸板控制系统，以解决由于闸板频繁动作导致的开合位置发生变化，闭合不严的问题。
4.为了实现上述目的，本公开提供一种玻璃窑炉用闸板控制系统，用于控制闸板在窑炉烟道内的开合位置，所述闸板控制系统包括：
5.平台和位于所述平台上方的顶板；
6.滚筒，可转动地安装在所述平台上，所述滚筒上缠绕有钢丝绳，所述钢丝绳两端分别穿过固定在所述顶板上的两个定滑轮，所述钢丝绳的两个末端分别连接有第一闸板和第二闸板；
7.驱动组件，与所述滚筒同轴布置，用于驱动所述滚筒转动；
8.检测元件，用于获取所述滚筒的角位移信息；以及
9.控制组件，分别与所述驱动组件和所述检测元件相连接，
10.所述闸板控制系统配置为：所述控制组件根据所述检测元件获取的信息，控制所述驱动组件运动，以使所述第一闸板和所述第二闸板中的一者上升，另一者下降。
11.可选地，所述驱动组件和所述滚筒位于第一轴线方向上，两个所述定滑轮位于所述第一轴线的两侧，且连接在两个所述定滑轮上的钢丝绳分别与所述第一轴线垂直布置。
12.可选地，所述检测元件为与所述滚筒同轴设置的编码器，所述编码器外侧同轴套设有冷却水套。
13.可选地，所述驱动组件包括安装在所述平台上的电机，以及连接在所述电机的输出端和所述滚筒之间的减速器。
14.可选地，所述减速器与所述电机之间设置有第一联轴器，所述减速器与所述滚筒之间设置有第二联轴器，所述滚筒与所述编码器之间设置有第三联轴器。
15.可选地，所述平台上还设置有滚筒支撑板，所述滚筒两侧安装有轴承，并通过所述轴承与所述滚筒支撑板可转动地相连接。
16.可选地，所述滚筒的外壁上还设置有固定夹，所述固定夹用于将部分钢丝绳固定在所述滚筒的外壁上，以防止所述滚筒空转，并且所述固定夹位于所述滚筒的中间位置。
17.可选地，所述控制组件包括控制器、连接在所述控制器和所述电机之间的变频器，所述编码器与所述控制器相连接，所述控制器根据所述编码器获取的信息，通过所述变频器控制所述电机的启停和频率。
18.可选地，还包括上位机和用于显示第一闸板和第二闸板位置的显示元件，所述显示元件通过所述上位机与所述控制器相连接。
19.可选地，其特征在于，所述第一闸板和所述第二闸板布置有多套，多套所述第一闸板和所述第二闸板共用同一所述控制组件。
20.通过上述技术方案，第一闸板和第二闸板通过钢丝绳连接并缠绕在滚筒上，通过与滚筒相连的检测元件确定位置并将位置信息传递给控制组件，控制组件根据获取的信息控制驱动组件驱动滚筒正转或反转，实现第一闸板和第二闸板的交替开闭，从而精确控制第一闸板和第二闸板的开合位置，提高玻璃窑炉整体系统的稳定性，以提升产品品质。
21.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
22.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
23.图1是根据本公开一种实施方式的玻璃窑炉用闸板控制系统的示意图。
24.图2是根据本公开一种实施方式的玻璃窑炉用闸板控制系统的示意图。
25.图3是根据本公开一种实施方式的玻璃窑炉用闸板控制系统控制方法的流程图。
26.图4是根据本公开另一种实施方式的玻璃窑炉用闸板控制系统控制方法的流程图。
27.附图标记说明
28.1-平台；11-滚筒支撑板；2-电机；3-闸板机构；301-第一闸板；302-第二闸板；31-滚筒；32-钢丝绳；33-定滑轮；34-固定夹；4-检测元件；41-冷却水套；5-减速器；61-第一联轴器；62-第二联轴器；63-第三联轴器；7-控制器；71-变频器；8-上位机。
具体实施方式
29.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
30.在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“顶”、“底”是根据玻璃窑炉用闸板控制系统中结构件的实际布置状态进行定义的，使用的术语“第一”、“第二”等词的目的在于区分不同的部件，并不具有顺序性和重要性。此外，在下面的描述中，当涉及到附图时，除非另有解释，不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。
31.根据本公开的一种实施方式，如图1和图2所示，提供一种玻璃窑炉用闸板控制系统，可以用于控制闸板在窑炉烟道内的开合位置，闸板控制系统可以包括平台1和位于平台1上方的顶板(图中未示出)，滚筒31可转动地安装在平台1上，滚筒31上缠绕有钢丝绳32，钢丝绳32两端分别穿过固定在顶板上的两个定滑轮33，钢丝绳32的两个末端分别连接有第一闸板301和第二闸板302。驱动组件与滚筒31同轴布置，可以用于驱动滚筒31转动。其中，考
虑玻璃窑炉及闸板控制系统的布局空间，滚筒31的直径范围可以设置在300mm-900mm之间。同时，系统还可以包括用于获取滚筒31的角位移信息的检测元件4，以及分别与驱动组件和检测元件4相连接的控制组件。使得闸板控制系统控制组件根据检测元件4获取的信息，控制驱动组件运动，以使第一闸板301和第二闸板302中的一者上升，另一者下降。需要说明的是，检测元件4通过获取滚筒31的角位移信息，可进一步确定第一闸板301和第二闸板302的位置信息。在其他实施方式中，检测元件4还可以为能够直接获取第一闸板301和第二闸板302位置信息的器件，例如激光传感器。
32.通过上述技术方案，第一闸板301和第二闸板302通过钢丝绳32连接并缠绕在滚筒31上，通过与滚筒31相连的检测元件4确定位置并将位置信息传递给控制组件，控制组件根据获取的位置信息控制驱动组件驱动滚筒31正转或反转，实现第一闸板301和第二闸板302的交替开闭，从而精确控制第一闸板301和第二闸板302的开合位置，提高玻璃窑炉整体系统的稳定性，以提升产品品质。
33.进一步地，如图1所示，驱动组件和滚筒31位于第一轴线方向上，两个定滑轮33位于第一轴线的两侧，且连接在两个定滑轮33上的钢丝绳32分别与第一轴线垂直布置。驱动组件与滚筒31之间可以同轴布置，以减少传动消耗。第一闸板301和第二闸板302通过定滑轮33作用在滚筒31上的力平衡，保证钢丝绳一端收，一端放同步进行，避免钢丝绳缠绕，更加收放自如，同时驱动组件的输出功率较小，节约电能。
34.根据本公开的一种实施方式，如图1和图2所示，检测元件4可以为与滚筒31同轴设置的编码器，编码器与滚筒31连接，通过滚筒31的角位移信息可间接确定第一闸板301和第二闸板302的位置，再将位置信息转化为电信号传递给控制组件。编码器外侧可以同轴套设有冷却水套41，对编码器进行冷却，以防止编码器因温度过高造成损坏。其中，编码器可以为绝对式编码器，也可以为增量式编码器，本公开对此不做任何限定。
35.进一步地，如图1所示，驱动组件可以包括安装在平台上的电机2，以及连接在电机2的输出端和滚筒31之间的减速器5。其中，减速机5可以包括如摆线针轮减速机、硬齿面圆柱齿轮减速器、行星齿轮减速机、软齿面减速机、三环减速机、蜗杆减速机、轴装式硬齿面减速机等种类。电机2首选锥形变频电机，但不仅局限于锥形变频电机，如普通三相异步电机，单相异步电机，伺服电机等也均在本公开的保护范围内。
36.进一步地，如图1所示，减速器5与电机2之间设置有第一联轴器61，减速器5与滚筒31之间设置有第二联轴器62，滚筒31与编码器之间设置有第三联轴器63，可以有效弥补相连接的各组件之间的位置偏移，也可以缓和组件之间的冲击进行缓和，达到吸振的目的。其中，第一联轴器61、第二联轴器62和第三联轴器63可以为刚性联轴器，也可以为挠性联轴器，本公开对此不做限定。
37.根据本公开的一种实施方式，如图1所示，平台1上还设置有滚筒支撑板11，滚筒31两侧安装有轴承，并通过轴承与滚筒支撑板11可转动地相连接。滚筒支撑板11可以使滚筒31得到有效支撑，减少滚筒31与减速器5以及编码器之间的应力。
38.根据本公开的一种实施方式，如图1所示，滚筒31的外壁上还可以设置有固定夹34，固定夹34用于将部分钢丝绳32固定在滚筒31的外壁上，以防止滚筒31空转，并且固定夹34位于滚筒31的中间位置，保证两侧钢丝绳32的收放线长度相差不大，以防止第一闸板301或第二闸板302开闭不到位。
39.根据本公开的一种实施方式，如图2所示，控制组件还可以包括控制器7、连接在控制器7和电机2之间的变频器71，编码器与控制器7相连接，控制器7根据编码器获取的第一闸板301和第二闸板302的位置信息，通过控制变频器71，来控制电机2的启停和频率。控制器7可以为可编程控制器、直接数字控制器和分散式控制系统等。
40.进一步地，如图1和图2所示，控制系统还包括上位机8和用于显示第一闸板301和第二闸板302位置的显示元件，显示元件通过上位机8与控制器7相连接，以便于实时显示第一闸板301和第二闸板302在烟道中的位置，方便操作人员操控以及对异常情况进行实时监管。上位机8可以是工控机，工作站、触摸屏等也均在本公开的保护范围内。
41.根据上文所述的实施方式，第一闸板301和第二闸板302可以布置有多套，多套第一闸板301和第二闸板302可以共用同一控制组件控制，具体控制方法在下文说明。
42.在上述方案的基础上，本公开还提供一种玻璃窑炉用闸板切换系统控制方法，该方法可以控制上文所述的玻璃窑炉用闸板控制系统进行工作，如图3所示，控制方法包括步骤s301，调整上位机参数，设定第一闸板和第二闸板开启或闭合的位置。由于玻璃窑炉工作的实际需求第一闸板和第二闸板只存在开启或闭合两种情况，不存在在烟道中遮挡一半的可能性，同时，玻璃窑炉在工作过程中第一闸板和第二闸板频繁开合会对闸板本体造成一定的磨损，同时烟道内热膨胀也会对第一闸板和第二闸板开闭位置造成一定影响，因此，操作人员可通过上位机上实时显示的第一闸板和第二闸板位置来判断位置是否需要调整以及所需调整的坐标数值。当通过位置数据上位机调整完毕后，可以执行步骤s302，调整上位机参数，可以根据玻璃窑炉的实际工作情况来设定第一闸板和第二闸板开启或闭合的交替时间，以对玻璃窑炉的实际生产进行操控。需要说明的是，步骤s301以及步骤s302的顺序可以对调，本公开对此没有严格的限制。当通过上位机调整好具体参数后，执行步骤s303，启动系统，此时编码器将位置信号传递给控制器，进一步地，执行步骤s304，当控制器处理信号后，经输出端将运转启动和频率信号传递给电机，驱动电机正传或反转，带动滚筒正传或反转，使第一闸板或第二闸板在烟道内开启或闭合。
43.根据本公开的另一种实施方式，玻璃窑炉在生产过程中会出现异常情况，上位机可以实时显示第一闸板和第二闸板的实时位置，通过上位机实时显示情况，当某一组第一闸板和第二闸板对应的玻璃窑炉出现异常情况时，如出现故障需要检修或窑炉中产品出现问题等情况。如图4所示，执行步骤s305，操作人员可对每组第一闸板和第二闸板判定自动模式与手动模式，当判定为自动模式时，执行上文中已说明的s301-s304步骤，这里不再赘述。当判定为手动模式时，执行步骤s306，关闭设定为手动模式的玻璃窑炉用闸板控制装系统中对应的第一闸板和第二闸板开启或闭合的交替时间。对相应组件进行故障检修或是继续执行步骤s307，通过手动控制上位机，实时操控第一闸板或第二闸板在烟道内的位置。
44.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
45.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
46.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本
公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。