一种智能液晶电极板表面研磨机的制作方法

本发明涉及一种用于对生产液晶屏时所用的电极板进行研磨的设备，尤其涉及一种智能液晶电极板表面研磨机。

背景技术：

电子液晶屏在生产时需要在特殊的液体中与铝质电极板组合进行蚀刻工艺，在这过程中会大量的化学渣质和无数的颗粒物吸附在铝质电极板上，质地比较坚硬，所以每生产一次铝质电极板就必须更换一次，而如果想要重复利用电极板就必须重新打磨抛光，粗糙度必须达到0.1微米。

目前对电极板的打磨主要是通过人工的方式进行处理， 缺点是费时费力浪费资源质量又不稳定，因为人工很难掌握力的轻重，来回研磨时非常容易重叠，这样会严重影响该产品粗糙度的一致性。例如：一块2.4米X2.2米人工研磨需耗时20小时左右，来回研磨30次左右还不能保证粗糙度的一致性，更难以保证0.1微米标准。

本发明在没有其他机器设备的参照下成功的研制出了国内首创的智能液晶电极板表面研磨机，解放了人的体力劳动，节约成本和时间，大大改善了产品的质量，该智能研磨机是用水来自动冲洗，可在4小时达到研磨的要求。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种智能液晶电极板表面研磨机，用以解决上述问题，一方面能够解放体力劳动，节约时间和成本，另一方面提高了产品的精度。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种智能液晶电极板表面研磨机，包括框架、水槽排水系统、传动装置、打磨头以及控制系统；框架用于对该研磨机的各个零部件提供安装与支撑；水槽排水系统在打磨时用于将冲洗打废料的水及时排出；传动装置用于带动打磨头移动进而实现对电极板的打磨；所述的打磨头用于对电极板进行打磨，在其顶端安装有打磨机；控制系统能够对水槽排水系统、传动装置进行控制，同时能够接收传感器反馈的数据，并能够根据接收的数据做出相应的控制。

进一步，所述的框架包括支撑脚，所述的支撑脚安装在框架的底部，并且所述的支撑脚包括上下支撑脚、左右支撑脚以及中心支撑脚。

进一步，所述的支撑脚之间通过连接丝杆连接。

进一步，所述的传动装置包括X轴传动装置、Y轴传动装置以及Z轴传动装置。

进一步，所述的Y轴传动装置为Y轴电缸导轨。

进一步，所述的Z轴传动装置包括Z轴气缸和打磨头支架导轨。

进一步，所述的打磨头能够实现粗打磨和精打磨。

进一步，所述的打磨头包括振动打磨机和偏心打磨机，在打磨时振动打磨机和偏心打磨机能够根据需要进行切换。

进一步，所述的打磨头还包括旋转头，通过旋转旋转头能够实现振动打磨机和偏心打磨机的切换。

进一步，所述的控制系统具有系统自检功能。

进一步，所述的控制系统能够自动识别待打磨电极板的大小，并且能够自动确定零点位置。

进一步，所述的控制系统能够自动决定打磨范围，也能够通过手动确定打磨范围。

本发明的有益效果：采用智能研磨机代替人工打磨，节省了人力，缩短了打磨时间，同时采用了高精度的控制，使得打磨精度得到了很大的提高。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的总装图；

图2是本发明一个优选实施例的水槽排水系统图；

图3是本发明一个优选实施例的打磨头分解图；

图4是本发明一个优选实施例的框架的仰视图；

图5是本发明一个优选实施例的支撑脚；

图6是本发明一个优选实施例的框架分解图；

图7是本发明一个优选实施例的Y轴电缆支撑组件图；

图8是本发明一个优选实施例的X轴传动装置和Z轴气缸组合图；

图9是本发明一个优选实施例的控制系统控制流程图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1所示，本发明的智能液晶电极板表面研磨机包括框架1、水槽排水系统2、传动装置3、打磨头4以及控制系统5，框架1用于支撑水槽排水系统2、传动装置3以及打磨头4，水槽排水系统2用以对用于对研磨过程进行供水同时将废水排出去，传动装置3用于带动打磨头4在XYZ方向移动进而对工件（电极板）100进行研磨，打磨头4用于对电极板100进行打磨。

如图4-7所示，进一步，所述的框架1包括左框架11和右框架12，左框架11和右框架12通过两根框架连接杆13连接，在所述框架1的底部安装有支撑脚14，所述支撑脚14用以对框架1进行支撑进而提高对水槽排水系统2的支撑稳定性，并且可以调整水槽排水系统的平整性。

如图4所示，所述的支撑脚14包括两个上下支撑脚141、四个左右支撑脚142以及一个中心支撑脚143，所述的两个上下支撑脚141、一个中心支撑脚143焊接在左框架11和右框架12的接触处的底面，进一步使左框架11和右框架12的连接更加的牢固，四个左右支撑脚142对称地固定在左框架11和右框架12的底面。

如图5所示。所述的上下支撑脚141包括上下支撑脚左侧钣金件1411、上下支撑脚右侧钣金件1412以及上下支撑脚支脚1413，上下支撑脚左侧钣金件1411和上下支撑脚右侧钣金件1412分别通过紧固件固定在上下支撑脚支脚1413的顶端，上下支撑脚左侧钣金件1411和上下支撑脚右侧钣金件1412分别焊接在左框架11和右框架12的底面。

如图5所示，所述的左右支撑脚142包括左右支撑脚钣金件1421和左右支撑脚支脚1422，左右支撑脚钣金件1421通过紧固件固定在左右支撑脚支脚1422的顶端，同时，左右支撑脚钣金件1421焊接在框架1的底面。

如图5所示，所述的中心支撑脚143包括左侧中心支撑脚钣金件1431、右侧中心支撑脚钣金件1432以及中心支撑脚支脚1433，所述的左侧中心支撑脚钣金件1431和右侧中心支撑脚钣金件1432通过紧固件固定在中心支撑脚支脚1433的顶端，左侧中心支撑脚钣金件1431和右侧中心支撑脚钣金件1432分别焊接在左框架11和右框架12的底面。

如图5所示，并且，在每个支撑脚的底端都安装有调整脚144，用以调整每个支撑脚的高度，进而根据需要调节框架1以及下述的水槽21的平整性。

如图1和4所示，支撑脚14之间通过连接丝杆145进行连接，所述的连接丝杆145包括短丝杆1451和长丝杆1452，所述的上下支撑脚141与左右支撑脚142之间采用短丝杆1451连接，所述的左右支撑脚142与中心支撑脚143通过长丝杆1452连接，通过连接丝杆145能够保证支撑脚14之间连接的稳定性防止框架出现晃动。

如图6和7所示，在所述左框架11的左侧顶端的左侧以及在所述右框架12的右侧顶端的右侧安装有Y轴电缆托盘支架15，在所述Y轴电缆托盘支架15上安装有Y轴电缆托盘151，在Y轴电缆托盘151底面设置有与Y轴电缆托盘支架15卡合的槽。

如图2所示，所述的水槽排水系统2包括水槽21和总排水槽22，所述的水槽21包括四个小水槽，每个小水槽内都设置有棚格平面，四个小水槽的棚格平面共同组成了研磨平台，在每个棚格平面的下方安装有上下调节装置，通过调节装置能够根据需要调节棚格平面的平整性，并且每个棚格平面的下方也都安装横向水槽支架211和纵向水槽支架212，用以对棚格平面进行支撑。同时将水槽分为四个小水槽能够方便制造，以及在拆卸运输时也是相当方便。水槽21里面的水最终通过总排水槽22排出，总排水槽22安装在整个水槽21的中心位置的下方。

如图1和8所示，所述的传动装置3包括X轴传动装置31、Y轴传动装置32以及Z轴传动装置33，X轴传动装置31包括一根X轴电缸导轨311以及一根直线导轨312，Y轴传动装置32包括两根Y轴电缸导轨321，Z轴传动装置33包括Z轴气缸331和打磨头支架导轨332，所述的传动装置3带动打磨头在三维空间的移动，进而实现对工件100的研磨。

如图1、6和8所示，所述的Y轴电缸导轨321安装在左框架11左侧的顶端和右框架12右侧的顶端，所述的X轴电缸导轨311和直线导轨312通过导轨支撑件313安装在铝合金型材317上，铝合金型材317安装到铝合金型材支架314上，并且X轴电缸导轨311在后，直线导轨312在前，两个所述的铝合金型材支架314通过电缸导轨滑块315垂直安装在Y轴电缸导轨321上，在安装X轴电缸导轨311的铝合金型材支架314的外侧安装有X轴电缆托盘316用以放置连接X轴电缸导轨311的电缆。Z轴气缸331安装在气缸支架组件333上，在气缸支架组件333上还安装有打磨头支架导轨3331，打磨头安装件3332通过滑块安装到打磨头支架导轨3331上，并且打磨头安装件3332上端与Z轴气缸331连接，进而在Z轴气缸331的推动下打磨头安装件3332沿着打磨头支架导轨3331上下移动进而带动打磨头4上下移动，在气缸支架组件333上还安装有Z轴电缆悬挂支架3333用以悬挂Z轴电缆。在上述X轴、Y轴电缸导轨的安装位置处都具有平面调正装置用以对X轴、Y轴电缸导轨的平整性进行调整。

如图3所示，所述的打磨头4安装有两个振动打磨机41和四个偏心打磨机42，振动打磨机41用于精磨，偏心打磨机用于粗磨，振动打磨机41通过振动打磨机夹具411、三段式万向节调节结构412安装到万向节安装板413上，偏心打磨机42通过偏心打磨机夹具421、三段式万向节调节结构422安装到万向节安装板423上，万向节安装板413和423分别安装到下旋转头43的两个直角边所在的面上，在下旋转头43的斜边所在的面上具有凸缘，在上旋转头44的下端具有凹槽，上述凸缘和凹槽能够进行配合用以实现下旋转头43与上旋转头44的安装配合，同时为了防止下旋转头43与上旋转头44在安装后相对转动，在凸缘上设置有十字槽，在凹槽里设置有十字凸起，十字槽能够与十字凸起配合进而防止下旋转头43和上旋转头44的相对旋转。上旋转头安装板45的斜边所在面与上旋转头44固定连接，上旋转头安装板45的上端与打磨头安装件3332固定连接。通过旋转上旋转头44和下旋转头43能够实现振动打磨机41和偏心打磨机42之间的切换。同时为了使在旋转之后且在研磨时上旋转头44和下旋转头43不发生相对转动，在下旋转头43中插入有旋转头紧固件46，在旋转头紧固件46的下端设置有紧固装置将旋转头紧固件46与下旋转头43连接，使上旋转头44与下旋转头43紧密配合以致不会发生分离进而保证在工作时上旋转头44与下旋转头43不会发生分离进而不会发生相对旋转，在旋转头紧固件46的另一端铰接有旋转头紧固拉杆461，在上旋转头安装板45上安装有拉杆固定杆462，当拉杆固定杆462与旋转头紧固拉杆461连接时，旋转头紧固件46就能防止上旋转头44和下旋转头43旋转。振动打磨机41的打磨头为精磨头，偏心打磨机42的打磨头为粗磨头，打磨头上通过夹持或者黏贴固定有200-2500目的沙皮与沙块，具体振动打磨机41和偏心打磨机42采用什么样的沙皮和沙块可以根据需要进行确定，但是必须保证振动打磨机41的打磨头为精磨头，偏心打磨机42的打磨头为粗磨头。在研磨时，先采用粗磨头进行研磨，之后将下旋转头43旋转180°，更换为精磨头，进行更高精度的研磨。振动打磨机41和偏心打磨机42采用气动控制，振动打磨机41和偏心打磨机42连接有气管，在气管上安装有进气阀，控制系统5通过控制进气阀的打开与关闭实现打磨。

在X轴传动装置31上安装有喷水口，在工作时，喷水口喷出的水用以冲洗打磨位置以将打磨肥料及时的冲入水槽21中进而通过总排水槽22排出。并且，在喷水口处设有进水阀，控制系统5能够根据需要控制进水阀的打开与关闭。

如图1和9所示，所述的控制系统5包括人机交互面板51、伺服控制电箱52、PLC控制器以及多个传感器，人机交互面板52用以输入控制参数和显示实时状态，PLC控制器能够根据人机交互面板52输入的参数来控制打磨头4在XYZ三维空间内运动且能够将传感器采集的数据显示在人机交互面板52中，多个传感器用于检测各个相应的参数。控制系统工作流程如图9所示。图9中的系统自检包括进水阀手否关闭、进气阀是否关闭、X轴电缸导轨311是否归位、Y轴电缸导轨321是否归位，上述系统自检都是通过相应的传感器来完成。该控制系统的操作方法如下：1）由吊车将工件（电极板）100吊装到位；2）启动电源，确认急停按钮放开；3）安放到位后由操作人员决定手动设定打磨范围，或根据感知器检测到的工件大小自动决定打磨范围；4）根据工件100要求决定打磨路径及打磨次数，精细度要求越高，打磨次数越多；5）若设为手动设置打磨路径，则操作人员在设定好电机移动速度后，通过人机交互面板上的摇杆控制打磨头4的移动；6）设定完成后即开始打磨工作，打磨完成后打磨头4回到零点位置；7）根据工件100的精度要求，完成打磨或旋转打磨头4再次运行打磨机进行精磨。并且，工件100在放置到研磨平台后，根据传感器反馈的数据，控制系统可自动得出工件大小，零点位置；通过气缸上安装的压力传感器反馈的数据，控制系统可以实时控制气缸压力，保证施加在工件上的力度均衡，运动过程中打磨深浅一致，保证高精度的打磨效果；为满足不同的精度要求，打磨头安装了两种打磨机，一种用于粗磨，另一种用于精磨；在粗磨完成后，手动旋转180度，再次运行打磨程序，即可进行精磨。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。