一种3D曲面玻璃清洗机构及清洗方法与流程

一种3d曲面玻璃清洗机构及清洗方法
技术领域
1.本发明涉及3d曲面盖板玻璃ag/ar(防眩光/防反射)喷涂后自动刷洗清洁的领域，并且更具体地，涉及一种3d曲面玻璃清洗机构及清洗方法。


背景技术：

2.在车载盖板玻璃领域，车载盖板玻璃的市场需求量越来越大而且对玻璃形状和品质也提出了更高的要求，然而，目前超声波清洗设备很难清洗ag/ar喷涂后玻璃表面的油污，而且行业内普遍采用平板通过式清洗设备，也就是玻璃仅仅通过两个转动的毛刷实现刷洗清洁的目的，显然，这种设备只能通过2d平面玻璃。而随着3d曲面玻璃的到来，这种平板清洗机将无法满足其生产需求，整个清洗设备市场上也还没有针对3d曲面玻璃的清洗设备。因此，3d曲面盖板玻璃的自动清洗成为本领域技术人员亟需解决的问题。
3.因此，设计一种3d曲面玻璃清洗机构和清洗方法是令人期望的。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种3d曲面玻璃清洗机构和清洗方法。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
6.根据本发明的一方面，提供一种3d曲面玻璃清洗机构，包括：
7.第一移动模组，该第一移动模组将3d曲面玻璃在x轴方向上移动；
8.一对转动毛刷，该对转动毛刷沿着y轴方向延伸并且沿着z轴方向上下且平行布置，3d曲面玻璃通过第一移动模组移动到该对转动毛刷之间，以使该对转动毛刷刷洗3d曲面玻璃的两个相对的表面，其中x轴方向、y轴方向、z轴方向两两垂直；以及
9.一对第二移动模组，该对第二移动模组沿着z轴方向上下且对称设置，并且分别用于上下布置的一对转动毛刷，每个第二移动模组带动各自对应的转动毛刷随着3d曲面玻璃的表面形状在z轴方向上移动，以使转动毛刷保持与3d曲面玻璃的表面相切。
10.在本发明的一个实施例中，第一移动模组包括：
11.固定支架，该固定支架上设置有滑轨；和
12.滑动支架，该滑动支架包括滑动板、固定在滑动板上的长条以及分别固定在长条两端的两个臂，两个臂通过滑动板在滑轨上滑动来将3d曲面玻璃在x轴方向上移动。
13.在本发明的一个实施例中，该机构还包括仿形治具，该仿形治具包括位于中间的镂空部分和位于镂空部分两侧的两个侧部，镂空部分与3d曲面玻璃的形状匹配，3d曲面玻璃被固定在镂空部分上，仿形治具的两个侧部分别与第一移动模组的两个臂固定连接，以使第一移动模组带动仿形治具在x轴方向上移动以将3d曲面玻璃移动。
14.在本发明的一个实施例中，每个臂包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分垂直以呈现l型结构，第一部分固定连接在长条的端部，第二部分与仿形治具的侧部固定连接，第二部分支承仿形治具并与仿形治具一起在x轴方向上在一对转动毛刷之间移动。
15.在本发明的一个实施例中，镂空部分的周边布置有真空孔，真空孔形成真空以吸附住3d曲面玻璃，以使3d曲面玻璃被固定在镂空部分处。
16.在本发明的一个实施例中，仿形治具是两层组合治具。
17.在本发明的一个实施例中，每个第二移动模组，包括：
18.第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板在y轴方向上间隔开，第一支撑板和第二支撑板的外侧上均布置有滑道，滑道上连接有滑块；
19.第一安装板和第二安装板，第一安装板的内表面固定连接到第一支撑板上的滑块，第二安装板的内表面固定连接到第二支撑板上的滑块，转动毛刷通过转轴来转动，并且转动毛刷的两端通过转轴分别固定连接到第一安装板和第二安装板；
20.第一电机，第一电机通过第一安装支架固定在第一安装板的外表面上，第一电机的转轴通过同步带连接到转动毛刷的转轴，以使第一电机转动时同步带动转动毛刷转动；
21.第二电机，第二电机通过第二安装支架固定连接在第一支撑板的外侧上，第二电机的转轴与联轴器联接；
22.第一齿轮装置和第二齿轮装置，第一齿轮装置固定在第一支撑板的外侧上，第二齿轮装置固定在第二支撑板的外侧上；
23.传动蜗杆，传动蜗杆的第一端穿过第一支撑板并连接到联轴器，并且传动蜗杆的第一端处的齿轮部分与第一齿轮装置的第一齿轮接触，传动蜗杆的第二端穿过第二支撑板并固定连接到设置在第二支撑板的外侧上的第三安装支架，并且传动蜗杆的第二端处的齿轮部分与第二齿轮装置的第二齿轮接触；以及
24.第一丝杆和第二丝杆，第一丝杆的一端连接到第一齿轮，第一丝杆的另一端连接到设置在第一安装板的外表面上的第一固定件，第二丝杆的一端连接到第二齿轮，第二丝杆的另一端连接到设置在第二安装板的外表面上的第二固定件。
25.在本发明的一个实施例中，第一支撑板和第二支撑板上均设置有开口部分，开口部分用于该转动毛刷穿过第一支撑板和第二支撑板以便与第一安装板和第二安装板固定连接；
26.第一齿轮装置设置有与第一支撑板的外侧固定连接的相对且平行的两个支承架，第一齿轮通过螺纹杆固定在两个支承架之间，第一丝杆的一端通过与第一齿轮固定的螺纹杆连接到第一齿轮；
27.并且，第二齿轮装置设置有与第二支撑板的外侧固定连接的相对且平行的两个支承架，第二齿轮通过螺纹杆固定在两个支承架之间，第二丝杆的一端通过与第二齿轮固定的螺纹杆连接到第二齿轮。
28.在本发明的一个实施例中，该机构还包括喷淋管，喷淋管的两端分别穿过第一支撑板的开口部分和第二支撑板的开口部分，并分别连接到第一安装板和第二安装板，并且喷淋管位于转动毛刷的上侧。
29.根据本发明的另一方面，提供一种利用如前面所述的3d曲面玻璃清洗机构对3d曲面玻璃进行清洗的方法，该方法包括以下步骤：
30.通过第一移动模组将3d曲面玻璃在x轴方向上移动；
31.将3d曲面玻璃移动到沿着y轴方向延伸并且沿着z轴方向上下且平行布置的一对转动毛刷之间，使一对转动毛刷刷洗3d曲面玻璃的两个相对的表面；
32.通过一对第二移动模组带动各自对应的毛刷随着3d曲面玻璃的表面形状在z轴方向上移动，使转动毛刷保持与3d曲面玻璃的表面相切，从而完成转动毛刷对3d曲面玻璃的表面的清洗。
33.通过采用上述技术方案，本发明相比于现有技术具有如下优点：
34.本发明的毛刷能够在z轴方向上随3d曲面玻璃的表面形状移动，从而始终使毛刷与3d曲面玻璃的表面相切，进而实现3d曲面玻璃的自动清洗；
35.本发明也能够达到与针对2d玻璃的通过式平板清洗设备相同的清洗效果，解决了3d曲面盖板玻璃ag/ar喷涂后清洗领域的专业难点和瓶颈；
36.本发明能够满足3d曲面玻璃ag/ar喷涂后油污的自动刷洗，取代人工，提高了生产品质和效率，达到了清洁的目的。
附图说明
37.图1示出了本发明提供的3d曲面玻璃清洗机构的示意图；
38.图2示出了图1的3d曲面玻璃清洗机构的另一视角的示意图；
39.图3示出了图1的3d曲面玻璃清洗机构中毛刷传动部分的结构示意图；
40.图4是本发明中仿形治具的结构示意图。
41.附图标记列表
42.10第一移动模组、101固定支架、102滑动支架、103滑动板、104长条、105臂、1051第一部分、1052第二部分、106滑轨、20毛刷、30仿形治具、301镂空部分、302侧部、303真空孔、40第二移动模组、401第一支撑板、402第二支撑板、403第一安装板、404第二安装板、405第一电机、406第一安装支架、407第二电机、408第二安装支架、409同步带、410联轴器、411第一齿轮装置、412第一齿轮、413第二齿轮装置、414第二齿轮、415传动蜗杆、416第一端、417第二端、418第三安装支架、419第一丝杆、420第二丝杆、421第一固定件、422第二固定件、423滑道、424滑块、425支承架、426螺纹杆、427开口部分、50喷淋管。
具体实施方式
43.应当理解，在示例性实施例中所示的本发明的实施例仅是说明性的。虽然在本发明中仅对少数实施例进行了详细描述，但本领域技术人员很容易领会在未实质脱离本发明主题的教导情况下，多种修改是可行的。相应地，所有这样的修改都应当被包括在本发明的范围内。在不脱离本发明的主旨的情况下，可以对以下示例性实施例的设计、操作条件和参数等做出其他的替换、修改、变化和删减。
44.参照图1
‑
3，本发明提供一种3d曲面玻璃清洗机构，包括：
45.第一移动模组10，该第一移动模组10将3d曲面玻璃在x轴方向上移动；
46.一对转动毛刷20，该对转动毛刷20沿着y轴方向延伸并且沿着z轴方向上下且平行布置，3d曲面玻璃通过第一移动模组10移动到该对转动毛刷20之间，以使该对转动毛刷20刷洗3d曲面玻璃的两个相对的表面，其中所述x轴方向、所述y轴方向、所述z轴方向两两垂直；以及
47.一对第二移动模组40，该对第二移动模组40沿着z轴方向上下且对称设置，并且分别用于上下布置的一对转动毛刷20，每个第二移动模组40带动各自对应的转动毛刷20随着
3d曲面玻璃的表面形状在z轴方向上移动，以使转动毛刷20保持与3d曲面玻璃的表面相切。
48.通过本发明的上述机构，3d曲面玻璃被第一移动模组10在x轴方向上移动到两个转动毛刷20之间，两个转动毛刷20涮洗曲面玻璃的两个表面，随着3d曲面玻璃在两个转动毛刷20之间移动，对应于每个毛刷20的第二移动模组40会带动对应的转动毛刷20随着3d曲面玻璃的表面形状在z轴方向上移动，以使转动毛刷20保持与3d曲面玻璃的表面相切，从而可以完成对3d曲面玻璃表面的清洗。
49.在上述结构中，再次参照图1，为了便于3d曲面玻璃在x轴方向移动，第一移动模组包括：
50.固定支架101，该固定支架101上设置有滑轨106；和
51.滑动支架102，该滑动支架102包括滑动板103、固定在滑动板103上的长条104以及分别固定在长条104两端的两个臂105，两个臂105通过滑动板103在滑轨106上滑动来将3d曲面玻璃在x轴方向上移动。
52.在上述结构中，再次参照图1和4，为了便于3d曲面玻璃的固定和支撑，该机构还包括仿形治具30，该仿形治具30的中间呈现镂空部分301并且与3d曲面玻璃的形状匹配，3d曲面玻璃被固定在镂空部分301上，仿形治具30的两个侧部302分别与第一移动模组10的两个臂105固定连接，以使第一移动模组10带动仿形治具30在x轴方向上移动以将3d曲面玻璃移动。
53.在上述结构中，再次参照图1，为了更方便地支撑和移动仿形治具30以及固定在仿形治具30上的3d曲面玻璃，每个臂105包括第一部分1051和第二部分1052，第一部分1051和第二部分1052垂直以呈现l型结构，第一部分1051固定连接在长条104的端部，第二部分1052与仿形治具30的侧部302固定连接，尤其如图所示，第二部分1052与侧部302的下部固定连接，第二部分1052支承仿形治具30并与仿形治具30一起在x轴方向上在一对转动毛刷20之间移动。
54.在上述结构中，为了将3d曲面玻璃固定住，参照图4，镂空部分301的周边布置有真空孔303，真空孔303形成真空以吸附住3d曲面玻璃，以使3d曲面玻璃被固定在镂空部分301处。
55.在上述结构中，为了使仿形治具30更加坚固，参照图4，仿形治具30是两层组合治具。
56.在上述结构中，为了实现转动毛刷30在z轴方向移动，参照图1
‑
3，每个第二移动模组40包括：
57.第一支撑板401和第二支撑板402，第一支撑板401和第二支撑板402在y轴方向上间隔开，第一支撑板401和第二支撑板402的外侧上均布置有滑道423，滑道423上连接有滑块424；
58.第一安装板403和第二安装板404，第一安装板403的内表面固定连接到第一支撑板401上的滑块424，第二安装板404的内表面固定连接到第二支撑板402上的滑块424，毛刷20通过转轴来转动，并且毛刷20的两端通过转轴分别固定连接到第一安装板403和第二安装板404；
59.第一电机405，第一电机405通过第一安装支架406固定在第一安装板403的外表面上，第一电机405的转轴通过同步带409连接到毛刷20的转轴，以使第一电机405转动时同步
带动毛刷20转动；
60.第二电机407，第二电机407通过第二安装支架408固定连接在第一支撑板401的外侧上，第二电机407的转轴与联轴器410联接；
61.第一齿轮装置411和第二齿轮装置413，第一齿轮装置411固定在第一支撑板401的外侧上，第二齿轮装置413固定在第二支撑板402的外侧上；
62.传动蜗杆415，传动蜗杆415的第一端416穿过第一支撑板401并连接到联轴器410，并且传动蜗杆415的第一端处的齿轮部分与第一齿轮装置411的第一齿轮412接触，传动蜗杆415的第二端417穿过第二支撑板402并固定连接到设置在第二支撑板402的外侧上的第三安装支架418，并且传动蜗杆415的第二端处的齿轮部分与第二齿轮装置413的第二齿轮414接触；以及
63.第一丝杆419和第二丝杆420，第一丝杆419的一端连接到第一齿轮412，第一丝杆419的另一端连接到设置在第一安装板403的外表面上的第一固定件421，第二丝杆420的一端连接到第二齿轮414，第二丝杆420的另一端连接到设置在第二安装板404的外表面上的第二固定件422。
64.在上述结构中，为了便于转动毛刷20与第一安装板403和第二安装板404固定连接，参照图1
‑
3，第一支撑板401和第二支撑板402上均设置有开口部分427，开口部分427用于转动毛刷20穿过第一支撑板401和第二支撑板402以便与第一安装板403和第二安装板404固定连接。
65.参照图3，第一齿轮装置411设置有与第一支撑板401的外侧固定连接的相对且平行的两个支承架425，第一齿轮412通过螺纹杆426固定在两个支承架425之间，第一丝杆419的一端通过与第一齿轮412固定的螺纹杆426连接到第一齿轮412；
66.并且，第二齿轮装置413设置有与第二支撑板402的外侧固定连接的相对且平行的两个支承架425，第二齿轮413通过螺纹杆426固定在两个支承架426之间，第二丝杆420的一端通过与第二齿轮413固定的螺纹杆426连接到第二齿轮413。
67.在上述结构中，为了更好地清洗3d曲面玻璃的表面，参照图1
‑
2，该机构还包括喷淋管50，喷淋管50的两端分别穿过第一支撑板401的开口部分427和第二支撑板402的开口部分407，并分别连接到第一安装板403和第二安装板404，并且喷淋管50位于毛刷20的上侧。
68.此外，本发明还提供一种利用上述3d曲面玻璃清洗机构对3d曲面玻璃进行清洗的方法，该方法包括以下步骤：
69.通过第一移动模组10将3d曲面玻璃在x轴方向上移动；
70.将3d曲面玻璃移动到沿着y轴方向延伸并且沿着z轴方向上下且平行布置的一对转动毛刷20之间，使一对转动毛刷20刷洗3d曲面玻璃的两个相对的表面；
71.通过一对第二移动模组40带动各自对应的毛刷20随着3d曲面玻璃的表面形状在z轴方向上移动，使转动毛刷20保持与3d曲面玻璃的表面相切，从而完成毛刷对3d曲面玻璃的表面的清洗。
72.下面通过具体实施例对本发明进一步进行详细地说明。
73.如图1
‑
4所示，一种3d曲面玻璃清洗机构，包括第一移动模组10、一对上下对称布置的第二移动模组40、一对上下且平行设置的毛刷20、定位在毛刷20上方的喷淋管50以及
用于固定3d曲面玻璃的仿形治具30。
74.如图1所示，第一移动模具10包括固定支架101和滑动支架102，该固定支架101上设置有滑轨106，滑动支架102包括滑动板103、固定在滑动板103上的长条104以及分别固定在长条104两端的两个臂105，每个臂105包括第一部分1051和第二部分1052，第一部分1051和第二部分1052垂直以呈现l型结构，第一部分1051固定连接在长条104的端部，第二部分1052与仿形治具30的侧部302的下部固定连接，第二部分1052支承仿形治具30并与仿形治具30一起在一对毛刷20之间沿着x轴方向移动，从而带动位于仿形治具30上的3d曲面玻璃在x轴方向上移动到一对毛刷20之间，以使毛刷刷洗3d曲面玻璃的两个表面。
75.如图1
‑
3所示，上下对称布置的第二移动模组40分别用于对应的上下设置的毛刷20的移动，对应的第二移动模组40带动对应的毛刷20随着3d曲面玻璃的表面形状在z轴方向上移动，以使毛刷20保持与3d曲面玻璃的表面相切。
76.再次参照图1
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3，每个第二移动模组40包括第一支撑板401和第二支撑板402、第一安装板403和第二安装板404、第一电机405、第二电机407、第一齿轮装置411和第二齿轮装置413、传动蜗杆415以及第一丝杆419和第二丝杆420，第一支撑板401和第二支撑板402在y轴方向上间隔开，第一支撑板401和第二支撑板402的外侧上均布置有滑道423，滑道423上连接有滑块424，第一支撑板401和第二支撑板402上均设置有开口部分427，转动毛刷20的两端分别穿过对应的开口部分427与第一安装板403和第二安装板404固定连接，第一安装板403的内表面固定连接到第一支撑板401上的滑块424，第二安装板404的内表面固定连接到第二支撑板402上的滑块424，第一电机405通过第一安装支架406固定在第一安装板403的外表面上，第一电机405的转轴通过同步带409连接到毛刷20的转轴，从而第一电机405转动时同步带动毛刷20转动，第二电机407通过第二安装支架408固定连接在第一支撑板401的外侧上，第二电机407的转轴与联轴器410联接，传动蜗杆415的第一端416穿过第一支撑板401并连接到联轴器410，传动蜗杆415的第一端处的齿轮部分与第一齿轮装置411的第一齿轮412接触，传动蜗杆的第二端417穿过第二支撑板402并且固定连接到设置在第二支撑板402的外侧上的第三安装支架418，传动蜗杆415的第二端处的齿轮部分与第二齿轮装置413的第二齿轮414接触，第一齿轮412通过螺纹杆426固定在第一支撑板401上设置的两个相对且平行的支承架425之间，第一丝杆419的一端通过与第一齿轮412固定的螺纹杆426连接到第一齿轮412，第一丝杆419的另一端连接到设置在第一安装板403的外表面上的第一固定件421，类似地，第二齿轮414也通过螺纹杆426固定在第二支撑板402上设置的两个支承架425之间，第二丝杆420的一端通过与第二齿轮414固定的螺纹杆426连接到第二齿轮414，第二丝杆420的另一端连接到设置在第二安装板404的外表面上的第二固定件422。
77.如图4所示，图4示出了本发明中仿形治具的结构示意图，该仿形治具30为两层组合治具，该仿形治具30的中间呈现镂空部分301并且与3d曲面玻璃的形状匹配，镂空部301的周边布置有真空孔303，真空孔303形成真空以吸附住3d曲面玻璃，以使3d曲面玻璃被固定在镂空部分301处，仿形治具30的两个侧部302用于与第一移动模组10的两个臂105固定连接，以使第一移动模组10带动仿形治具30在x轴方向上移动以将3d曲面玻璃移动。该仿形治具保证了3d曲面玻璃除油墨区外的所有清洁面能被毛刷20刷洗。
78.另外，在其他实施例中，不同形状的3d曲面玻璃可以设计不同的仿形治具，从而保证整个机械控制结构不变并兼容更多的3d曲面玻璃。
79.在本发明中，当本发明的机构运行时，第一电机405被致动，从而带动上下的两个毛刷20转动，第一移动模组10的滑动板103在滑轨106内滑动，带动与臂105固定连接的仿形治具30在x轴向方向移动，从而将仿形治具30上固定的3d曲面玻璃移动到两个转动毛刷20之间以使毛刷20能够涮洗3d曲面玻璃的两个表面，随着3d曲面玻璃在x轴方向上向两个转动的毛刷之间移动，由于3d曲面玻璃的表面形状，转动毛刷20与玻璃表面会不再相切，此时上下对称布置的每个第二移动模组40的第二电机407被致动，第二电机407带动与联轴器418联接的传动蜗杆415运动，传动蜗杆415的运动进而使与传动蜗杆415两端的齿轮部分分别接触的第一齿轮412和第二齿轮414旋转，第一齿轮412和第二齿轮414的旋转会带动各自螺纹杆426的旋转，各自螺纹杆426的旋转可以使对应的第一丝杆419和第二丝杆420在z轴方向移动，第一丝杆419和第二丝杆420又与第一安装板403和第二安装板404固定连接，第一安装板403和第二安装板404又固定在各自的滑块424上，滑块424在对应的滑道423上滑动，从而使得第一安装板403和第二安装板404同时在z轴方向上移动，各自转动的毛刷20都固定在第一安装板403和第二安装板404之间，由此使得转动的毛刷20都随着第一安装板403和第二安装板404的移动在z轴方向上移动，其中各自毛刷20移动的距离可以根据3d曲面玻璃的形状来决定，进而，随着3d曲面玻璃在毛刷20之间移动，转动的毛刷20可以随着3d曲面玻璃的表面形状在z轴方向上移动，以使毛刷20保持与3d曲面玻璃的表面相切，从而保证毛刷对3d曲面玻璃的表面的涮洗。此外，喷淋器50也固定在第一安装板403和第二安装板404之间，在第一安装板403和第二安装板404在z轴方向移动时，喷淋器50也会随之移动。
80.本发明通过在x轴方向上移动3d曲面玻璃和在z轴方向上移动转动毛刷的方式实现了曲面玻璃的清洗，清洗方案采用两个转动毛刷同时刷洗玻璃两面，刷洗同时可再加上喷淋系统，可有效避免油渍二次污染并提高效率，玻璃置于专用仿形治具中，第一移动模组带动治具在x轴方向上运动，毛刷自转并通过相应的装置实现在z轴方向上的运动，实现自动清洗目的。
81.本发明的毛刷能够在z轴方向上随3d曲面玻璃的表面形状移动，从而始终使毛刷与3d曲面玻璃的表面相切，进而实现3d曲面玻璃的自动清洗；本发明也能够达到与针对2d玻璃的通过式平板清洗设备相同的清洗效果，解决了3d曲面盖板玻璃ag/ar喷涂后清洗领域的专业难点和瓶颈；本发明能够满足3d曲面玻璃ag/ar喷涂后油污的自动刷洗，取代人工，提高了生产品质和效率，达到了清洁的目的。
82.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。