一种水箱及供液系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及供液技术领域，公开了一种水箱及供液系统，水箱包括箱体以及用于检测液位是否达到工作液位的工作液位传感器，箱体包括底壁、第一侧壁、第二侧壁，第一侧壁与第二侧壁相对设置，底壁的第一侧边与第一侧壁连接，第二侧边与第二侧壁连接，还包括固定座和驱动装置，工作液位传感器位于第一侧壁和第二侧壁之间，且与第一侧壁之间的距离小于与第二侧壁之间的距离；箱体可绕与第一侧壁以及底壁平行的转轴旋转地安装于固定座，且箱体初始状态时底壁水平；当箱体旋转后沿竖直方向第二侧边高于第一侧边；驱动装置与固定座以及箱体连接以驱动箱体旋转，该水箱随生产情况变化改变工作容积，以较小用液量供应生产，提高储供用液利用率。
【专利说明】
一种水箱及供液系统
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及供液技术领域，尤其涉及一种水箱及供液系统。
【背景技术】
[0002]在液晶显示技术领域，水箱用于薄膜晶体管液晶显示器生产制程中的玻璃刻蚀、剥离、清洗等工艺环节所需生产用水的储蓄供液，现有水箱如图1所示，水箱包括箱体01、进水口 02、供水口 03、液位感应器05以及排水口 04，在生产制程中水箱水平固定放置，且储蓄的生产用水量是预先设定的，即水箱的工作容积(当用液达到工作液位时所占有的水箱容量)固定，通过进水口 02提供设定水量，而设置于箱体OI内部的液位感应器05感应液位变化，当水箱液位到达设定的工作液位时，供水口 03开始出水以供应生产。
[0003]但是现有水箱在生产制程中常出现PM维护(预防性维修和生产维修)、测试作业等非正常生产的情况，这些非正常生产中所需要的水箱供应量较小，而现有水箱设定的储供量不会随生产情况不同而变化，水箱仍按原有的设置在达到工作液位后再供应生产，造成供液多余浪费，储供用液利用率不高，导致生产成本过高。因此，设计一种在生产制程中随生产情况的变化而改变工作容积的水箱显得尤为重要。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种水箱及供液系统，该水箱能够在生产制程中随生产情况的变化而改变其在立体空间中的位置以改变工作容积，能够以较小的用液量达到工作液位供应生产，提高储供用液的利用率，节约用液，进而使得具有该水箱的供液系统能够提高储供用液的利用率。
[0005]为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案:
[0006]—种水箱，包括箱体以及位于所述箱体内部的工作液位传感器，所述箱体上设置有进液口和供液口，所述工作液位传感器用于检测所述箱体内的液位是否达到工作液位，当箱体内的液位到达工作液位时通过所述供液口对外供液，所述箱体包括第一侧壁、第二侧壁以及底壁，所述第一侧壁与所述第二侧壁相对设置，所述底壁的第一侧边与所述第一侧壁连接，所述底壁的第二侧边与所述第二侧壁连接，还包括固定座和驱动装置，其中:
[0007]所述工作液位传感器位于所述箱体的第一侧壁和第二侧壁之间，所述工作液位传感器与第一侧壁之间的距离小于工作液位传感器与第二侧壁之间的距离;所述箱体可绕与所述第一侧壁以及底壁平行的转轴旋转地安装于所述固定座，且所述箱体处于初始状态时，所述底壁处于水平状态；当所述箱体相对于所述固定座绕所述转轴旋转后，沿竖直方向，所述底壁的第二侧边高于所述底壁的第一侧边；
[0008]所述驱动装置与所述固定座以及箱体连接以驱动所述箱体相对于所述固定座绕所述转轴旋转。
[0009]在正常生产过程中，上述水箱的箱体处于初始状态，底壁处于水平状态，箱体内液面始终与底壁平行，当箱体内的液位达到工作液位时通过供液口供液;在PM维护(预防性维修和生产维修)、测试作业等非正常生产过程中，驱动装置驱动箱体相对于固定座绕与第一侧壁以及底壁平行的转轴旋转，以使底壁的第二侧边在竖直方向上高于底壁的第一侧边，然后通过进液口对箱体供液，当工作液位传感器检测到箱体内的液位达到工作液位时通过供液口供液，此时，底壁的第二侧边在竖直方向上高于底壁的第一侧边，箱体中的液体在靠近第一侧壁的液体深度大于靠近第二侧壁的液体深度，而由于工作液位传感器与第一侧壁之间的距离小于工作液位传感器与第二侧壁之间的距离，因此，此时箱体内的液体容积相对于箱体处于初始状态的工作液位时的液体容积较小，因此，上述水箱能够在生产制程中随生产情况的变化而改变其在立体空间中的位置以改变工作容积，能够以较小的用液量达到工作液位供应生产，提高储供用液的利用率，节约用液。
[0010]优选地，所述第一侧边枢装于所述固定座。
[0011 ]优选地，所述第二侧边枢装于所述固定座。
[0012]优选地，所述工作液位传感器设置于所述第一侧壁上。
[0013]优选地，所述箱体通过活动铰链铰接于所述固定座。
[0014]优选地，所述驱动装置为气缸，所述气缸的伸缩杆与所述箱体连接且所述气缸的缸体与所述固定座连接，或者所述气缸的缸体与所述固定座连接且所述气缸的伸缩杆与箱体连接。
[0015]优选地，还包括位移检测装置，所述位移检测装置用于检测所述箱体旋转时所述底壁的第二侧边沿竖直方向相对于所述箱体处于初始状态时所述底壁的第二侧边的位移量。
[0016]优选地，所述位移检测装置包括位于所述底壁背离所述箱体内空间一侧的位移指针、设置于所述固定座且当所述箱体处于初始状态时与所述底壁垂直的位移计量杆，所述位移计量杆上设置有用于表征高度的刻度。
[0017]优选地，当所述驱动装置为气缸时，还包括用于控制所述气缸的伸缩杆相对于所述气缸的缸体的伸缩量的调节装置。
[0018]优选地，所述调节装置包括行程开关以及调节器，其中:
[0019]所述调节器上设置指针、用于调节所述指针位置的调节键以及与所述气缸信号相连的开始键，所述指针的两端设有表征所述气缸的伸缩杆的伸缩量的位移量程、与所述气缸的伸缩杆的伸缩量的位移量程相对应的工作容积量程，所述开始键用于在按下时向所述气缸发送控制信号以控制所述气缸的伸缩杆的工作行程，和/或，
[0020]所述行程开关设置于所述位移计量杆上，且与所述气缸信号连接，用于向所述气缸发送控制信号以控制所述气缸的伸缩杆的工作行程。
[0021]优选地，还包括半液位传感器以及低液位传感器，沿垂直于所述底壁的方向，所述半液位传感器位于所述工作液位传感器和低液位传感器之间。
[0022]本实用新型还提供了一种供液系统，包括至少一个上述技术方案提供的任一种水箱。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型【背景技术】提供的一种水箱的示意图；
[0024]图2为本实用新型一种实施例提供的一种水箱的结构示意图；
[0025]图3为本实用新型一种实施例提供的一种水箱中调节器的结构示意图；
[0026]图4为本实用新型一种实施例提供的一种供液系统的示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]如图2所示，一种水箱，包括箱体I以及位于箱体I内部的工作液位传感器2，箱体I上设置有进液口和供液口，工作液位传感器2用于检测箱体I内的液位是否达到工作液位，当箱体I内的液位到达工作液位时通过供液口对外供液，箱体I包括第一侧壁11、第二侧壁12以及底壁13，第一侧壁11与第二侧壁12相对设置，底壁13的第一侧边与第一侧壁11连接，底壁13的第二侧边与第二侧壁12连接，还包括固定座3和驱动装置4，其中:
[0029]工作液位传感器2位于箱体I的第一侧壁11和第二侧壁12之间，工作液位传感器2与第一侧壁11之间的距离小于工作液位传感器2与第二侧壁12之间的距离;箱体I可绕与第一侧壁11以及底壁13平行的转轴旋转地安装于固定座3，且箱体I处于初始状态时，底壁13处于水平状态；当箱体I相对于固定座3绕转轴旋转后，沿竖直方向，底壁13的第二侧边高于底壁13的第一侧边；
[0030]驱动装置4与固定座3以及箱体I连接以驱动箱体I相对于固定座3绕转轴旋转。
[0031]在正常生产过程中，上述水箱的箱体I处于初始状态，底壁13处于水平状态，箱体I内液面始终与底壁13平行，当箱体I内的液位达到工作液位时通过供液口供液;在PM维护(预防性维修和生产维修)、测试作业等非正常生产过程中，驱动装置4驱动箱体I相对于固定座3绕与第一侧壁11以及底壁13平行的转轴旋转，以使底壁13的第二侧边在竖直方向上高于底壁13的第一侧边，然后通过进液口对箱体I供液，当工作液位传感器2检测到箱体I内的液位达到工作液位时通过供液口供液，此时，底壁13的第二侧边在竖直方向上高于底壁13的第一侧边，箱体I中的液体在靠近第一侧壁11的液体深度大于靠近第二侧壁12的液体深度，而由于工作液位传感器2与第一侧壁11之间的距离小于工作液位传感器2与第二侧壁12之间的距离，因此，此时箱体I内的液体容积相对于箱体I处于初始状态的工作液位时的液体容积较小，即工作容积减小，因此，上述水箱能够在生产制程中随生产情况的变化而改变其在立体空间中的位置以改变工作容积，能够以较小的用液量达到工作液位供应生产，提高储供用液的利用率，节约用液。
[0032]为了保证箱体I相对于固定座3绕转轴旋转后，沿竖直方向，底壁13的第二侧边高于底壁13的第一侧边，水箱箱体I以及固定座3可以由多种安装方式，可选地:
[0033]方式一，第一侧边枢装于固定座3，驱动装置4靠近第二侧边设置；
[0034]方式二，第二侧边枢装于固定座3，驱动装置4靠近第一侧边设置；
[0035]在上述两种安装方式中，驱动装置4只需驱动箱体I向着第一侧边的方向旋转，就能够使底壁13的第二侧边在竖直方向上高于底壁13的第一侧边，进而使箱体I中的液体在靠近第一侧壁11的液体深度大于靠近第二侧壁12的液体深度，以改变水箱在立体空间中的位置，进而改变工作容积。
[0036]如图2所示，上述水箱中工作液位传感器2位于箱体I的第一侧壁11和第二侧壁12之间，为了简化设备，一种优选实施方式中，工作液位传感器2设置于第一侧壁11上，工作液位传感器2固定在第一侧壁11上，驱动装置4驱动箱体I向着第一侧边的方向旋转时，工作液位传感器2随着第一侧壁11 一起向着第一侧边的方向旋转，简单易操作;在非正常生产过程中，箱体I旋转后底壁13的第二侧边在竖直方向上高于底壁13的第一侧边，当工作液位传感器2检测到箱体I内的液位达到工作液位时通过供液口供液时的底壁13的第二侧边在竖直方向上高于底壁13的第一侧边，箱体I中的液体在靠近第一侧壁11的液体深度大于靠近第二侧壁12的液体深度，因此，此时箱体I内的液体容积相对于箱体I处于初始状态的工作液位时的液体容积较小，即此时的工作容积较小，用于供应生产的实际用液量较小。
[0037]如图2所示，一种优选实施方式中，箱体I通过活动铰链铰接于固定座3，活动铰链是一种用于两个元件之间活动链接的常见连接方式，箱体I通过活动铰链连接固定座3和箱体1，且使箱体I可绕固定座3转动，驱动装置4动作时为箱体I提供一个离开初始状态的作用力，在该作用力的作用下箱体I以活动铰链为转动中心，以与第一侧壁11以及底壁13平行的转轴旋转，以使底壁13的第二侧边在竖直方向上高于底壁13的第一侧边。
[0038]为实现驱动装置4驱动箱体I相对于固定座3绕转轴旋转，一种优选实施方式中，驱动装置4为气缸，气缸的伸缩杆41与箱体I连接且气缸的缸体42与固定座3连接，或者气缸的缸体42与固定座3连接且气缸的伸缩杆41与箱体I连接。如图2所示，当气缸的伸缩杆41与箱体I连接时，气缸的缸体42与固定座3相连接，在驱动装置4动作时，气缸的伸缩杆41伸出气缸的缸体42，伸缩杆41带动箱体I离开初始状态相对于固定座3绕转轴旋转。当气缸的伸缩杆41与固定座3连接时，气缸的缸体42与箱体I相连接，在驱动装置4动作时，气缸的伸缩杆41使缸体42移动，缸体42带动箱体I提供离开初始状态相对于固定座3绕转轴旋转。
[0039]如图2所示，一种优选实施方式中，水箱还包括位移检测装置5，位移检测装置5用于检测箱体I旋转时底壁13的第二侧边沿竖直方向相对于箱体I处于初始状态时底壁13的第二侧边的位移量。具体地，位移检测装置5包括位于底壁13背离箱体I内空间一侧的位移指针51、设置于固定座3且当箱体I处于初始状态时与底壁13垂直的位移计量杆52，位移计量杆52上设置有用于表征高度的刻度。
[0040]在非正常生产过程中，生产用液量相对于正常状态相应减小，且非正常和正常生产过程的生产用液量均是预先可知，正常生产过程中的生产用液量设为Vo，非正常生产过程中的生产用液量设为％，两种生产状态下水箱容积变化差V = Vo-V1，而水箱位移前后水箱容积变化差大致根据下述公式计算:
[0041 ] V = S*(hx-hy)*0.5
[0042]其中，V为水箱容积变化差，L;
[0043]S为水箱底部面积，m2;
[0044]1^为水箱位移后位移指针51所指示的刻度值，m;
[0045]hy为水箱位移前位移指针51所指示的刻度值，m。
[0046]通过上述两个公式可以大致计算出所需的水箱位移量，可得出在非正常生产过程中当箱体I旋转至工作容积为生产所需用液量时位移指针51所指示的刻度值，而在箱体I的旋转过程中，位移检测装置5通过位移指针51在位移计量杆52上的指示的刻度来显示底壁13的第二侧边沿竖直方向相对于箱体I初始状态时底壁13的第二侧边的位移量，当位移指针51到达水箱工作容积为生产所需用液量时所对应的刻度时，驱动装置4动作停止，箱体I的旋转结束，此时，箱体I的进液口开始进液，当工作液位传感器2检测到箱体I内的液位达到工作液位时通过供液口供液。
[0047]在上述水箱中，水箱能够在生产过程中随生产情况的变化而改变其在立体空间中的位置以改变工作容积，在非正常生产过程中，与【背景技术】中的水箱相比能够大致节约体积为V的用液量，即能够以较小的用液量达到工作液位供应生产，提高储供用液的利用率，节约用液。
[0048]为了实现驱动装置4的自动化控制，具体地，如图2以及图3所示，当驱动装置4为气缸时，水箱还包括用于控制气缸的伸缩杆41相对于气缸的缸体42的伸缩量的调节装置。常用的调节装置有调节器6和行程开关7，其中:
[0049]调节器6上设置指针62、用于调节指针62位置的调节键61以及与气缸信号相连的开始键63，指针62的两端设有表征气缸的伸缩杆41的伸缩量的位移量程、与气缸的伸缩杆41的伸缩量的位移量程相对应的工作容积量程，开始键63用于在按下时向气缸发送控制信号以控制气缸的伸缩杆41的工作行程，
[0050]行程开关7设置于位移计量杆52上，且与气缸信号连接，用于向气缸发送控制信号以控制气缸的伸缩杆41的工作行程。
[0051]当调节装置为调节器6时，通过调节键61将指针62调节至非正常生产过程所需的工作容积，按下开始键63，调节器6向气缸发送包含有气缸的伸缩杆41的位移量的控制信号，气缸根据该控制信号控制气缸的伸缩杆41的运动，当伸缩杆41移动了相应的位移量时，气缸控制气缸的伸缩杆41停止动作，水箱的旋转过程结束。
[0052]当调节装置为位行程开关7时，将行程开关7设置在位移计量杆52上非正常生产过程中工作容积为所需用液量时所对应的刻度处，随着箱体I的旋转，当位移指针51移动到该刻度处，行程开关7相气缸发送停止动作的控制信号，控制气缸的伸缩杆41停止动作，水箱的旋转过程结束。
[0053]调节装置可以仅包括行程开关7，也可以仅包括调节器6，为了精准控制驱动装置4，调节装置还可以为行程开关7和调节器6的组合。
[0054]一种优选实施方式中，水箱还包括半液位传感器以及低液位传感器，沿垂直于底壁13的方向，半液位传感器位于工作液位传感器2和低液位传感器之间。水箱的箱体I内部沿朝向底壁13的方向依次排列的工作液位传感器2、半液位传感器、低液位传感器，当工作液位传感器2检测到箱体I内的液位到达工作液位时，供液口对外供液，在对外供液过程中，当半液位传感器用于检测箱体I内的液位低于半液位时进液口进液，以补充箱体I内的液量，保证生产需求，而在不同的生产需求中，有些水箱底部设置有加热装置，以在液位到达低液位时对箱体I内的液体进行加热，以满足生产需求中对于供液温度的要求。
[0055]—种供液系统，包括至少一个上述水箱。如图4所示，供液系统包括供液控制系统
14、备用水箱8、以及三个上述水箱，如第一水箱9、第二水箱10、第三水箱15，供液控制系统14将一定量的新用液首先传输至备用水箱8，由备用水箱8将用液传输至第三水箱15，第三水箱15使用后的剩余用液传输至第二水箱10，第二水箱10使用后的剩余用液传输至第一水箱9，剩余用液在第一水箱9使用一段时间后，作为废液排出，再由第二水箱10为第一水箱9补充用液，在上述供液系统中，一定量的新用液通过三个水箱的轮流使用，利用率高，而又由于水箱能够在生产过程中随生产情况的变化而改变其在立体空间中的位置以改变工作容积，能够以较小的用液量达到工作液位供应生产，大大降低了供液系统的用液消耗，因此，上述供液系统能够节约用液，且使用效果好。
[0056]显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种水箱，包括箱体以及位于所述箱体内部的工作液位传感器，所述箱体上设置有进液口和供液口，所述工作液位传感器用于检测所述箱体内的液位是否达到工作液位，当箱体内的液位到达工作液位时通过所述供液口对外供液，所述箱体包括第一侧壁、第二侧壁以及底壁，所述第一侧壁与所述第二侧壁相对设置，所述底壁的第一侧边与所述第一侧壁连接，所述底壁的第二侧边与所述第二侧壁连接，其特征在于，还包括固定座和驱动装置，其中: 所述工作液位传感器位于所述箱体的第一侧壁和第二侧壁之间，所述工作液位传感器与第一侧壁之间的距离小于工作液位传感器与第二侧壁之间的距离;所述箱体可绕与所述第一侧壁以及底壁平行的转轴旋转地安装于所述固定座，且所述箱体处于初始状态时，所述底壁处于水平状态；当所述箱体相对于所述固定座绕所述转轴旋转后，沿竖直方向，所述底壁的第二侧边高于所述底壁的第一侧边； 所述驱动装置与所述固定座以及箱体连接以驱动所述箱体相对于所述固定座绕所述转轴旋转。2.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述第一侧边枢装于所述固定座。3.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述第二侧边枢装于所述固定座。4.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述工作液位传感器设置于所述第一侧壁上。5.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述箱体通过活动铰链铰接于所述固定座。6.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述驱动装置为气缸，所述气缸的伸缩杆与所述箱体连接且所述气缸的缸体与所述固定座连接，或者，所述气缸的缸体与所述固定座连接且所述气缸的伸缩杆与箱体连接。7.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，还包括位移检测装置，所述位移检测装置用于检测所述箱体旋转时所述底壁的第二侧边沿竖直方向相对于所述箱体处于初始状态时所述底壁的第二侧边的位移量。8.根据权利要求7所述的水箱，其特征在于，所述位移检测装置包括位于所述底壁背离所述箱体内空间一侧的位移指针、设置于所述固定座且当所述箱体处于初始状态时与所述底壁垂直的位移计量杆，所述位移计量杆上设置有用于表征高度的刻度。9.根据权利要求8所述的水箱，其特征在于，当所述驱动装置为气缸时，还包括用于控制所述气缸的伸缩杆相对于所述气缸的缸体的伸缩量的调节装置。10.根据权利要求9所述的水箱，其特征在于，所述调节装置包括行程开关以及调节器，其中: 所述调节器上设置指针、用于调节所述指针位置的调节键以及与所述气缸信号相连的开始键，所述指针的两端设有表征所述气缸的伸缩杆的伸缩量的位移量程、与所述气缸的伸缩杆的伸缩量的位移量程相对应的工作容积量程，所述开始键用于在按下时向所述气缸发送控制信号以控制所述气缸的伸缩杆的工作行程，和/或， 所述行程开关设置于所述位移计量杆上，且与所述气缸信号连接，用于向所述气缸发送控制信号以控制所述气缸的伸缩杆的工作行程。11.根据权利要求1-9任一项所述的水箱，其特征在于，还包括半液位传感器以及低液位传感器，沿垂直于所述底壁的方向，所述半液位传感器位于所述工作液位传感器和低液位传感器之间。12.一种供液系统，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-11所述的水箱。
【文档编号】G05D9/12GK205563287SQ201620249844
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】胡明, 陈实, 许明, 杨帆, 叶成枝, 王俊, 訾玉宝, 刘祖宏
【申请人】合肥京东方光电科技有限公司, 京东方科技集团股份有限公司