本发明属于公路交通领域，尤其涉及一种公路交通用玻璃微球的生产设备。
背景技术：
随着社会的发展，交通越来越重要，然而行车安全却是一个不得不重视的问题，每年全国发生的交通事故导致大量人员伤亡和财产损失。同时，由于夜间视线差，所以夜间发生安全事故的概率又大幅高于白天，且下雨天的夜间更容易发生交通事故。为了避免夜间发生交通事故，一般在公路(特别是高速公路)、桥梁或隧道两旁会设置起提示作用的警示灯，这些警示灯通过主动发光的方式达到提示效果。然而，警示灯需要耗电，不仅需要搭设供电线路，而且需要长期消耗电能，还需要定期更换和维护，成本高。
后来，又出现了三种代替警示灯的安全行车提示方式：第一种是黄黑相间的塑料带，当车辆通过时大灯照向前方的塑料带上，从而使塑料带反光，进而提示公路或隧道的宽度。这种提示方式的优点是成本低，也不需要耗电，更不需要大量维修，缺点是塑料带反射的光线一般是黄光，这种黄光比较刺眼，容易造成驾驶员视觉疲劳。
第二种是在路面上铺设金属反光标，当车辆大灯照到金属反光标上的时候，金属反光标会照亮路面，这种方式的优缺点和塑料带相同。
第三种是采用荧光粉，这种方式在两边的护栏上涂有荧光粉涂层，并在荧光粉涂层表面设有一层耐磨层。荧光粉涂层白天吸收太光能，夜晚主动发出可见光，从而达到安全提示的作用。这种方式的优点是不需要耗电，使用和维护成本低，发出的光线为可见光，且成本比警示灯低廉，但由于设置耐磨层所以成本比塑料带和反光标高；缺点是耐磨层风吹日晒后，耐磨层会老化脱落，这样就会暴露出荧光粉涂层，而荧光粉涂层表面粗糙度较大，遇到灰尘沉积以后就容易大幅影响荧光粉涂层的吸收光能和发光效率；并且，荧光粉涂层遇水或者液体以后就不会发生，这样就完全失效了。另外，即使耐磨层不磨损，现有的荧光粉涂层固定涂覆在护栏上，只有表面的荧光粉能够有效吸收光能，所以为了避免浪费材料，只能将荧光粉涂层做得比较薄，而这样是否能够整夜都发光也是一个很大的问题；并且，固定的荧光粉涂层发出的可见光也是固定的，示宽的警示效果也比较有限，如果发出的可见光是运动的，警示效果会更好，也更加不容易导致视觉疲劳，而现有的固定式荧光粉涂层根本无法实现。
如图1、2所示，本案的申请人设计一种玻璃微球，由空心球体1和荧光粉2构成，该空心球体为白色透明圆球，空心球体1由玻璃或石英制成；所述空心球体1的外径为0.5-1.5mm，其壁厚≤0.5mm；所述荧光粉2为粉体结构，并密闭封装在空心球体1内。
空心球体1为白色透明圆球，表面粗糙度低，这样不仅便于荧光粉2透过空心球体1吸收光能或者发出光线，而且空心球体1表面不易附着灰尘，这样又能进一步提高荧光粉2吸收或者发出光线的效率，而且用高压水也可以轻易地冲洗掉空心球体1外表面附着的少量灰尘，而不用担心损坏空心球体1。另外，空心球体1为白色透明圆球，而荧光粉2为粉体结构，这两个技术特征有机配合，能使荧光粉2从各个方向吸收光能；与传统的荧光粉涂层相比，本案中粉体结构的荧光粉吸收光能的效率大幅提高。
在设计出上述玻璃微球以后，需要将上述玻璃微球制造出来，然而现有技术中并无相应的设备和制造工艺来制造上述玻璃微球。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种公路交通用玻璃微球的生产设备，欲生产出背景技术中所述的玻璃微球。
本发明的技术方案如下：一种公路交通用玻璃微球的生产设备，其特征在于：包括第一输送辊(51)和收集凹槽(23)，其中第一输送辊(51)数目至少为两个，这些第一输送辊左右并排设置，这些第一输送辊(51)右边设有转动的支撑棍(52)，该支撑棍正上方对应设有转动的压坑棍(3)；所述压坑棍(3)的外圆面沿周向和轴向排列有压坑凸起(3a),压坑棍(3)被第一加热器加热，该压坑棍转动时通过压坑凸起(3a)在玻璃薄板(b)上板面压制出荧光粉凹坑(b1)，这些荧光粉凹坑排列成m*n列矩阵；所述压坑棍(3)右边左右并排设有一组第二输送辊(4)，该第二输送辊向右水平输送压有凹坑(b1)的玻璃薄板(b)，并在第二输送辊(4)上方设有荧光粉添加装置(5)和机械手(6)，其中荧光粉添加装置(5)向每个凹坑(b1)内加入荧光粉(2)；所述机械手(6)位于荧光粉添加装置(5)右侧，该机械手将一块玻璃薄板(b)覆盖在第二输送辊(4)上对应的玻璃薄板(b)顶面；
所述第二输送辊(4)右边上下并排有两个叠压辊(7)，这两个叠压辊被第二加热器加热，并将两块玻璃薄板(b)叠压在一起后形成一块玻璃板(bl)，且带动玻璃板(bl)水平向右移动；所述叠压辊(7)右侧设有翻转平台(8)，该翻转平台中部通过第一销轴(9)与立柱(10)上端铰接，翻转平台(8)左部的底面通过第二销轴(12)与第一气缸(11)的活塞杆上端铰接，该第一气缸竖直设置；所述翻转平台(8)右端通过第三销轴(13)与翻转挡板(14)的一端铰接，该翻转挡板的另一端悬空，而翻转平台(8)与翻转挡板(14)的前侧设有翻转气缸(15)，该翻转气缸的两端分别与翻转平台(8)或翻转挡板(14)铰接；所述翻转平台(8)上方水平设有十字滑台(16)，该十字滑台水平安装在桁架(17)上，且十字滑台(16)的滑台(16a)上竖直设有激光切割头(18)；所述激光切割头(18)跟随滑台(16a)移动时，激光切割头(18)发射的激光在玻璃板(bl)上形成网格状痕迹线(bl1)，并将玻璃板(bl)切割成分割成m*n个玻璃小块(k)，每个玻璃小块(k)上有一个荧光粉凹坑(b1)，该荧光粉凹坑内装有荧光粉(2)；
所述翻转平台(8)右边设有聚集凹槽(19)，该聚集凹槽盛装翻转平台(8)送过来的玻璃小块(k)，在聚集凹槽(19)的槽底竖直设有氮气吹气嘴(20)，氮气吹气嘴(20)正上方设有火焰喷口(21)，该火焰喷口位于聚集凹槽(19)的槽口处；所述火焰喷口(21)的左侧水平设有吹风口(22)，该吹风口的出风口朝右，且聚集凹槽(19)顶部的右端与所述收集凹槽(23)顶部的左端相连；
所述荧光粉添加装置(5)包括料斗(5a)和小气缸(5e)，其中料斗(5a)顶部的敞口处以可拆卸方式盖有密封盖(5b)，该料斗的底部竖直设有一组结构相同的荧光粉出管(5c)，这些荧光粉出管(5c)排列成m*n列矩阵，且这些荧光粉出管(5c)上端的进口均与料斗(5a)内腔连通；每根所述荧光粉出管(5c)下端的出口处水平设有一块挡板(5d)，该挡板与所述小气缸(5e)的活塞杆相连，该小气缸水平设置，并通过支架(5f)安装在荧光粉出管(5c)上，且小气缸(5e)动作时可带动挡板(5d)将荧光粉出管(5c)下端的出口封闭；
所述机械手(6)包括门型梁(6a)和负压发生器(6h)，其中门型梁(6a)横跨第二输送辊(4)的前、后侧，在门型梁(6a)上滑动配合有滑动块(6b)，该滑动块上水平设有电机(6c)，该电机输出轴上的齿轮(6d)与门型梁(6a)上的齿条(6e)啮合，从而带动滑动块(6b)前后移动；所述滑动块(6b)上竖直设有升降气缸(6f),该升降气缸的活塞杆下端固设有水平安装板(6g)，该水平安装板的下板面密布有所述负压发生器(6h)。
在背景技术中，充分阐述了全新设计的玻璃微球结构及优点，虽然现有技术中可以制造玻璃球，也有可以制造空心玻璃球的工艺。但是，本案中所涉及的玻璃球直径和壁厚都比较小，属于一种微球，并且空心玻璃微球内还封装有粉状的荧光粉，制造这类球体的难度相当大，其原因在于：1、制造直径较大的空心玻璃球现有技术容易实现，然而由于这类玻璃微球的直径较小，采用现有大直径空心玻璃球的方式根本无法实现制造；2、制造玻璃微球时，还要保证荧光粉不与其他物质发生化学反应，也不能遇水，要保证荧光粉为自由状态的粉状结构，这更是难上加难，现有技术更是未见过有相关的披露。
本案中采用翻转平台(8)支撑玻璃板(bl)，并利用翻转挡板(14)对玻璃板(bl)定位，且采用十字滑台上的激光切割头来切割、分块玻璃板(bl)，切割精准、高效、快速。激光切割头将玻璃板(bl)切割成玻璃小块(k)以后，系统先控制翻转气缸(15)工作，使翻转挡板(14)翻转到与翻转平台(8)处于同一平面的状态，再控制第一气缸(11)的活塞杆伸长，从而使翻转平台(8)绕第一销轴(9)向右翻转，从而将翻转平台(8)上的玻璃小块(k)倒入聚集凹槽(19)中。本案采用上述结构不仅能可靠地切割、分块玻璃板(bl)，而且能有效地将玻璃小块(k)倒入聚集凹槽(19)中，保证后续工序的顺利推进。
综上所述，本发明采用压坑、加入荧光粉、叠压、激光分块、制微球和收集这几个工艺步骤，从而制造出符合条件的空心玻璃微球，空心玻璃微球内封装有自由粉体状态的荧光粉，而本生产设备采用激光切割精准、高效，且翻转平台与翻转挡板及对应的气缸配合既能有效定位玻璃板，又能顺利地将玻璃小块倒入聚集凹槽中，且本生产设备自动化程度高，结构简单，制造成本低，效率高，能够大批量生产内部封装有自由粉体状态荧光粉的玻璃微球。
作为优选，所有的小气缸(5e)由同一个plc控制，且计时器的数据反馈给plc，并用于控制小气缸(5e)的动作时间。采用上述结构，这样就能同步控制所有的小气缸(5e)，并向每个凹坑(b1)内加入等量的荧光粉(2)，从而保证产品的一致性。
作为优选设计，所述火焰喷口(21)喷出的火焰为氢氧焰，由于氢氧焰的燃烧温度高，这样就能保证燃烧充分，避免在玻璃微球的空心球体表面积碳，保证玻璃微球的空心球体透明，保证荧光粉吸收太阳光的效率，保证玻璃微球的质量。虽然氢氧焰是现有技术，但在本案中为什么采用氢氧焰却是在特定场合具有特定效果和作用，具有创造性。
有益效果：本发明采用压坑、加入荧光粉、叠压、激光分块、制微球和收集这几个工艺步骤，从而制造出符合条件的空心玻璃微球，空心玻璃微球内封装有自由粉体状态的荧光粉，而本生产设备采用激光切割精准、高效，且翻转平台与翻转挡板及对应的气缸配合既能有效定位玻璃板，又能顺利地将玻璃小块倒入聚集凹槽中，且本生产设备自动化程度高，结构简单，制造成本低，效率高，能够大批量生产内部封装有自由粉体状态荧光粉的玻璃微球。
附图说明
图1为背景技术中所述的玻璃微球；
图2为图1的横截面剖视图。
图3为本发明的示意图。
图4为图3中压坑棍3的展开示意图。
图5为图3中荧光粉出管5c的安装示意图。
图6为图3中机械手6的示意图。
图7为图3中分块辊8压制后的玻璃板bl示意图。
图8为图3中刀片11分割后的玻璃小块k放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
参照图1、2，并结合图3-8可以看出，一种公路交通用玻璃微球的生产设备，主要由第一输送辊51和翻转平台8构成。其中，第一输送辊51的数目至少为两个，这些第一输送辊51左右并排设置，工作时通过人工方式在第一输送辊51上放置玻璃薄板b。这些第一输送辊51在对应的驱动机构带动下转动，并带动玻璃薄板b水平向右移动。
这些第一输送辊51的右边设有转动的支撑棍52，该支撑棍52的作用是支撑玻璃薄板b，且支撑棍52正上方对应设有一个转动的压坑棍3。压坑棍3的外圆面沿周向和轴向排列有压坑凸起3a，压坑棍3展开时压坑凸起3a排列成m*n列点矩阵。压坑棍3被第一加热器加热，第一加热器为钨棒，压坑棍3转动时通过压坑凸起3a在玻璃薄板b上板面压制出荧光粉凹坑b1，这些荧光粉凹坑b1排列成m*n列矩阵。压坑棍3右边左右并排设有一组第二输送辊4，该第二输送辊向右水平输送压有凹坑b1的玻璃薄板b，并在第二输送辊4上方设有荧光粉添加装置5和机械手6，其中荧光粉添加装置5向每个凹坑b1内加入荧光粉2。机械手6位于荧光粉添加装置5右侧，该机械手将一块玻璃薄板b覆盖在第二输送辊4上对应的玻璃薄板b顶面。
第二输送辊4右边上下并排有两个叠压辊7，这两个叠压辊7被第二加热器加热，并将两块玻璃薄板b叠压在一起后形成一块玻璃板bl，从而将荧光粉2封装在对应的一个凹坑b1内，且带动玻璃板bl水平向右移动。第二加热器在本案中优选为钨棒。
参照图1、2，并结合图3-8可以看出，叠压辊7右侧设有翻转平台8，该翻转平台8中部通过第一销轴9与立柱10上端铰接，立柱10竖直设在地面上。翻转平台8左部的底面通过第二销轴12与第一气缸11的活塞杆上端铰接，该第一气缸11竖直设置在地面上。
翻转平台8右端通过第三销轴13与翻转挡板14的一端铰接，该翻转挡板14的另一端悬空，第一销轴9、第二销轴12和第三销轴13均由前往后设置。翻转平台8与翻转挡板14的前侧设有翻转气缸15，该翻转气缸15的两端分别与翻转平台8或翻转挡板14铰接，从而使翻转挡板14可以翻转成与翻转平台8垂直或者在同一平面的两种状态。
翻转平台8上方水平设有外购的十字滑台16，该十字滑台16水平安装在桁架17上，桁架17横跨翻转平台8，并支撑在地面上。十字滑台16的滑台16a上竖直设有一个外购的激光切割头18，该激光切割头18与激光发生器相连，其具体的连接方式和工作原理为本领域技术人员所熟知，在此不做赘述。激光切割头18跟随滑台16a移动时，激光切割头18发射的激光在玻璃板bl上形成网格状痕迹线bl1，并将玻璃板bl切割成分割成m*n个玻璃小块k。每个玻璃小块k上有一个荧光粉凹坑b1，该荧光粉凹坑内装有荧光粉2。玻璃小块k为方形结构，其边长为4-8mm，该玻璃小块k的厚度为1-1.5mm。
参照图1、2，并结合图3-8可以进一步看出，翻转平台8右边设有聚集凹槽19，该聚集凹槽19盛装翻转平台8送过来的玻璃小块k。在聚集凹槽19的槽底竖直设有氮气吹气嘴20，该氮气吹气嘴20向上吹氮气，并将落入聚集凹槽19中的玻璃小块k吹起，使之悬浮在火焰喷口21处。在附图中，氮气吹气嘴20的示意数目只有一个，但实际实施过程中可以有多个，这些氮气吹气嘴20的布置方式可以为点阵式，也可以为圆形布置。氮气吹气嘴20的正上方设有火焰喷口21，该火焰喷口21位于聚集凹槽19的槽口处。在本案中，火焰喷口21喷出的火焰为氢氧焰，氢氧焰的供气方式和结构为本领域技术人员熟知，在此不做赘述。玻璃小块k在火焰喷口21喷出的氢氧焰作用下，发生熔化，并在表面张力作用下变成一个透明的玻璃材质的空心球体1，在空心球体1内封装有荧光粉2。在本案中，为什么采用氮气吹气嘴20，是因为氮气的稳定性好，它将玻璃小块k带到火焰喷口21处时，不会发生燃烧，从而能够保证可靠地得到透明的玻璃材质的空心球体1，并在空心球体1内封装有荧光粉2。另外，本案中绝对不能采用氧气吹气嘴或者可燃气体吹气嘴，这是因为氧气具有助燃作用，而可燃气体遇火后会发生燃烧，这两种情况都不能保证可靠地得到透明的玻璃材质的空心球体1，也就不能得到想要的玻璃微球。
火焰喷口21的左侧水平设有吹风口22，该吹风口22的出风口朝右，且聚集凹槽19顶部的右端与收集凹槽23顶部的左端相连。吹风口22的作用是将制得的玻璃微球吹到收集凹槽23中，以便收集，且吹风口22可以采用风扇充当。
参照图1、2，并结合图3-8还可以进一步看出，荧光粉添加装置5包括料斗5a和小气缸5e，其中料斗5a顶部的敞口处以可拆卸方式盖有密封盖5b，密封盖5b的作用是防止荧光粉遇水或者水雾后失效。
料斗5a的底部竖直设有一组结构相同的荧光粉出管5c，这些荧光粉出管5c排列成m*n列矩阵，且这些荧光粉出管5c上端的进口均与料斗5a内腔连通。每根荧光粉出管5c下端的出口处水平设有一块挡板5d，该挡板5d与小气缸5e的活塞杆相连，该小气缸5e水平设置，并通过支架5f安装在荧光粉出管5c上，且小气缸5e动作时可带动挡板5d将荧光粉出管5c下端的出口打开或者封闭。所有的小气缸5e由同一个plc控制，且计时器的数据反馈给plc，并用于控制小气缸5e的动作时间。
机械手6包括门型梁6a和负压发生器6h，其中门型梁6a横跨第二输送辊4的前、后侧，在门型梁6a上滑动配合有滑动块6b，该滑动块6b上水平设有电机6c，该电机输出轴上的齿轮6d与门型梁6a上的齿条6e啮合，从而带动滑动块6b前后移动。滑动块6b上竖直设有升降气缸6f,该升降气缸6f的活塞杆下端固设有水平安装板6g，该水平安装板的下板面密布有负压发生器6h，当产生负压时，可通过负压发生器6h吸附住玻璃薄板b。在生产时，第二输送辊4后侧叠放有若干块玻璃薄板b，机械手6可逐一吸附这些玻璃薄板b，并将这里玻璃薄板b覆盖在第二输送辊4上对应的一块玻璃薄板b顶面。
另外，本案中第一加热器的加热温度在480℃-600℃之间，目的是既让玻璃薄板b软化，但又不能熔化，以便后续工序的顺利进行。第二加热器的加热温度比第一加热器的加热温度高50℃-70℃，目的是让两块玻璃薄板b牢靠地叠压在一起。本案中使用的玻璃薄板b厚度在0.6-1mm，在本案中，m和n均为正整数。