用于浮法玻璃锡槽中的内窥镜执行机构的制作方法

本实用新型属于浮法玻璃生产设备领域，特别涉及一种用于浮法玻璃锡槽中的内窥镜执行机构。

背景技术：

目前随着浮法工艺设备、技术的不断提，超薄浮法玻璃成型的关键设备在于锡槽，玻璃板的成型过程，是在密闭的锡槽中进行的，通过拉边机的外力及玻璃液自身重力、表面张力的综合作用拉薄成所需厚度，通常在锡槽胸墙位置处插入内窥镜，连接工业电视系统，观察监控锡槽内玻璃带的成型过程，特别是拉边机机头压在玻璃带上的状态是否正常，牙印排列是否合适，机头是否出现带毛刺现象，压深是否合适，光边大小是否合适等情况。

在实际生产中，一般的玻璃制造企业没有安装可旋转的内窥镜，如中国专利文献cn209128303u公开的“一种锡槽内窥镜安装结构”，因不同生产厚度规格的成型工艺参数不同，拉边机需要进行调整，此时需不断调整内窥镜，传统的做法是一名操作工在现场进行手动操作内窥镜的深度及角度，中控室人员利用对讲机进行沟通是否到位，耗费大量人力，调整精度也达不到要求。

中国专利文献cn205982815u公开了一种“立装可转动式内窥镜装置”，利用电机带动内窥镜旋转，该方案的不足在于：

1、锡槽附近的温度比较高，利用电机作为执行机构，电机线圈容易发热在高温下很可能会烧毁，使用寿命受限制；

2、电机的成本比较高，国产2.5kw的电机价格在几千块不等，而进口电机的价格会更贵，整个装置投入使用的成本比较高。

3、该技术方案只能实现内窥镜转动设计，并不能实现内窥镜的前后平移，这样就使得内窥镜观察范围变窄，而且在设备检修时，不能及时将内窥镜缩回进行检查。

所以，在保证设备成本不高的情况下，如何实现内窥镜深度、角度的调整是本技术方案要解决的技术问题。

技术实现要素：

鉴于背景技术所存在的技术问题，本实用新型所提供的用于浮法玻璃锡槽中的内窥镜执行机构，提出了一种可以调节内窥镜深度和角度的执行机构，能够实现内窥镜在水平方向上的平移，同时还能够实现内窥镜角度的转动，提高了内窥镜监视范围。

为了解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案来实现：

一种用于浮法玻璃锡槽中的内窥镜执行机构，包括支撑框架，支撑框架与固定筒连接，固定筒可转动地与旋转式外筒连接，旋转式外筒内套接有活动式内柱，旋转式外筒内壁设有环形齿槽，活动式内柱外壁设有环形凸齿，环形凸齿与环形齿槽相适配；活动式内柱插入旋转式外筒内后，在旋转式外筒内形成了一个气体腔室，气体腔室内设置有弹性机构，弹性机构将旋转式外筒和活动式内柱相互连接；气体腔室与进气装置连通，旋转式外筒外壁由角度调节机构驱动旋转，活动式内柱用于与内窥镜装置可拆卸地连接。

优选的方案中，所述的旋转式外筒为两端开口的筒体结构，在筒体内设置有隔板，隔板将旋转式外筒分割成了左室和右室，左室通过轴承与固定筒连接；固定筒和隔板中部都开设有贯穿孔；环形齿槽设置在右室的内壁，活动式内柱插入右室设置且与所述右室形成了气体腔室；进气装置包括进气管，进气管插入贯穿孔内设置并与气体腔室连通。

优选的方案中，所述的弹性机构为螺旋弹簧，螺旋弹簧两端分别与隔板和活动式内柱固定连接。

优选的方案中，所述的活动式内柱一端设有连接耳板，连接耳板用于与内窥镜装置通过螺栓连接。

优选的方案中，所述的角度调节机构包括伸缩杆、滑块、轨道和滑块驱动装置；伸缩杆两端分别与旋转式外筒和滑块铰接，滑块与轨道滑动连接，轨道与旋转式外筒的轴线垂直设置，滑块驱动装置用于驱动滑块在轨道移动；滑块驱动装置和轨道均安装在支撑框架上。

优选的方案中，所述的滑块驱动装置为多级伸缩气缸；多级伸缩气缸由进气装置供气。

优选的方案中，所述的进气装置还包括气源，气源与进气管连通，进气管上设有进气调节阀；位于进气调节阀输出端一侧，在进气管上设有排空管，排空管上设有排空调节阀；气源与供气支管连通，供气支管与多级伸缩气缸连通，供气支管上设有支管调节阀；位于支管调节阀的输出端一侧，在供气支管上设有支管排空管，支管排空管上设有支管排空阀。

优选的方案中，所述的气源为储气罐。

优选的方案中，所述的支撑框架包括第一支撑环和第二支撑环，第一支撑环和第二支撑环通过支撑梁连接；第一支撑环上开设有多个螺栓孔，第一支撑环用于与锡槽外墙体连接；第二支撑环通过支撑板与固定筒连接，固定筒上开设有连接槽，连接槽处开设有螺栓孔；进气装置通过安装角板固定在第二支撑环上；第一支撑环和第二支撑环之间设有底板，角度调节机构安装在底板上。

本专利可达到以下有益效果：

1、本实用新型提出了一种可以调节内窥镜深度和角度的执行机构，能够实现内窥镜在水平方向上的平移，同时还能够实现内窥镜角度的转动，提高了内窥镜监视范围，避免了人工转动内窥镜装置，省时省力，减小了工作强度。

2、因为锡槽附近的温度比较高，如果利用电机作为执行机构，电机线圈容易发热在高温下很可能会烧毁，使用寿命受限制；而本技术方案中，内窥镜深度和角度的执行机构均为气动机构，且所用的调节阀优选为气动阀，较小了用电设备的使用，减小了故障概率。

3、本实用新型结构比较简单，制造成本低，利于推广使用，市场价值比较高。另外，设备检修时，内窥镜拆卸也比较简单。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型安装使用中的示意图；

图2为本实用新型主视图;

图3为图2中的a处放大图；

图4为本实用新型立体结构图图一；

图5为本实用新型立体结构图图二；

图6为图5中b处放大图；

图7为本实用新型旋转式外筒、固定筒和活动式内柱连接结构图；

图8为本实用新型旋转式外筒三维结构图；

图9为本实用新型固定筒、活动式内柱和弹性机构连接结构图；

图10为本实用新型固定筒三维结构图；

图11为本实用新型支撑框架三维结构图；

图12为本实用新型旋转式外筒、固定筒、活动式内柱和弹性机构组装后的剖面图。

图中：支撑框架1、第一支撑环101、第二支撑环102、支撑梁103、支撑板104、安装角板105、底板106、固定筒2、连接槽21、旋转式外筒3、环形齿槽31、气体腔室32、隔板33、活动式内柱4、环形凸齿41、连接耳板42、弹性机构5、进气装置6、进气管61、气源62、进气调节阀63、排空管64、排空调节阀65、供气支管66、支管调节阀67、支管排空管68、支管排空阀69、角度调节机构7、伸缩杆71、滑块72、轨道73、滑块驱动装置74、内窥镜装置8、玻璃9、锡槽10、拉边机11。

具体实施方式

优选的方案如图1至图12所示，一种用于浮法玻璃锡槽中的内窥镜执行机构，包括支撑框架1，支撑框架1与固定筒2连接，固定筒2可转动地与旋转式外筒3连接，旋转式外筒3内套接有活动式内柱4，旋转式外筒3内壁设有环形齿槽31，活动式内柱4外壁设有环形凸齿41，环形凸齿41与环形齿槽31相适配；活动式内柱4插入旋转式外筒3内后，在旋转式外筒3内形成了一个气体腔室32，气体腔室32内设置有弹性机构5，弹性机构5将旋转式外筒3和活动式内柱4相互连接；气体腔室32与进气装置6连通，旋转式外筒3外壁由角度调节机构7驱动旋转，活动式内柱4用于与内窥镜装置8可拆卸地连接。具体如图1所示，内窥镜装置8包括了镜头部分和杆体部分，杆体部分贯穿锡槽10墙体设置，且与墙体之间通过套筒连接。锡槽10底部两侧设有拉边机11，锡槽10底部为玻璃9。

进一步地，旋转式外筒3为两端开口的筒体结构，在筒体内设置有隔板33，隔板33将旋转式外筒3分割成了左室和右室，左室通过轴承与固定筒2连接；固定筒2和隔板33中部都开设有贯穿孔；环形齿槽31设置在右室的内壁，活动式内柱4插入右室设置且与所述右室形成了气体腔室32；进气装置6包括进气管61，进气管61插入贯穿孔内设置并与气体腔室32连通。如图7至图12所示，进气管61的外径等于所述贯穿孔的内径，环形齿槽31与环形凸齿41啮合，活动式内柱4可以沿着旋转式外筒3轴向方向滑移。气体腔室32进气后，气体腔室32压力升高，进气管61与隔板33的密封性，以及环形齿槽31与环形凸齿41的密封性，决定了本机构的用气效率；但是，进气管61与隔板33的密封性差，以及环形齿槽31与环形凸齿41的密封性差，也不会影响整体方案的实施，因为进气装置6可以持续的供气。

进一步地，弹性机构5为螺旋弹簧，螺旋弹簧两端分别与隔板33和活动式内柱4固定连接。螺旋弹簧被拉伸长度越长，所受到的反作用力就越强，因为气源62的压力有一个上限值，因此活动式内柱4不会受到过大的气压而导致活动式内柱4与旋转式外筒3脱节，活动式内柱4的行程可以根据螺旋弹簧和气源62的供气压力来调节。

进一步地，活动式内柱4一端设有连接耳板42，连接耳板42用于与内窥镜装置8通过螺栓连接。

进一步地，角度调节机构7包括伸缩杆71、滑块72、轨道73和滑块驱动装置74；伸缩杆71两端分别与旋转式外筒3和滑块72铰接，滑块72与轨道73滑动连接，轨道73与旋转式外筒3的轴线垂直设置，滑块驱动装置74用于驱动滑块72在轨道73移动；滑块驱动装置74和轨道73均安装在支撑框架1上。

进一步地，滑块驱动装置74为多级伸缩气缸；多级伸缩气缸由进气装置6供气。滑块驱动装置74可以是任何直驱式的伸缩装置，包括电动、液压或气压的伸缩装置。为了从制作成本的角度出发，优选采用直驱式的气压执行机构，因为本技术方案考虑到电力驱动机构会受环境的影响比较大，在加上内窥镜装置8平移的驱动机构也是采用气压的方式，所以滑块驱动装置74采用直驱式的气压执行机构比较合适。从滑块驱动装置74的体积角度出发，直驱式的气压执行机构优选采用多级伸缩气缸，以达到减小体积的目的。另外，也可以将本技术方案中旋转式外筒、固定筒、活动式内柱和弹性机构组成的内窥镜装置8平移机构运用到滑块驱动装置74中。

进一步地，进气装置6还包括气源62，气源62与进气管61连通，进气管61上设有进气调节阀63；位于进气调节阀63输出端一侧，在进气管61上设有排空管64，排空管64上设有排空调节阀65；气源62与供气支管66连通，供气支管66与多级伸缩气缸连通，供气支管66上设有支管调节阀67；位于支管调节阀67的输出端一侧，在供气支管66上设有支管排空管68，支管排空管68上设有支管排空阀69。

进一步地，气源62为储气罐。储气罐为本技术方案优选的方案，并不代表气源62只能选择储气罐，如果制造企业本身建立有气站，那么本技术方案的气源62可以直接采用气站供气。如果没有现成的气站可以利用，就采用储气罐代替，因为储气罐不受制造企业设备的限制，定期对储气罐补气即可。因为在实际生产中，内窥镜装置8不会频繁的动作，用气量比较少。

进一步地，支撑框架1包括第一支撑环101和第二支撑环102，第一支撑环101和第二支撑环102通过支撑梁103连接；第一支撑环101上开设有多个螺栓孔，第一支撑环101用于与锡槽外墙体连接；第二支撑环102通过支撑板104与固定筒2连接，固定筒2上开设有连接槽21，连接槽21处开设有螺栓孔；进气装置6通过安装角板105固定在第二支撑环102上；第一支撑环101和第二支撑环102之间设有底板106，角度调节机构7安装在底板106上。

优选的方案中，用于浮法玻璃锡槽中的内窥镜执行机构的调节方法，包括如下步骤：

步骤一，执行机构安装；将支撑框架1的第一支撑环101与锡槽10的外墙体连接，保证内窥镜装置8位于第一支撑环101的中部；将窥镜装置8与活动式内柱4连接，将支撑框架1的支撑板104与固定筒2连接；将角度调节机构7的伸缩杆71和滑块72铰接，同时将伸缩杆71与旋转式外筒3完成铰接；

步骤二，内窥镜装置8平移操作；将排空调节阀65和支管调节阀67调整为闭合状态，开启进气调节阀63，气体进入至气体腔室32内，活动式内柱4向前推进，弹性机构5被拉伸；调节进气调节阀63的开度大小，从而调节活动式内柱4的平移长度，从而控制了内窥镜装置8的伸长调节；内窥镜装置8需要缩回时，闭合进气调节阀63，开启排空调节阀65，气体腔室32压力降低，活动式内柱4受到弹性机构5回弹力的作用而缩回；

步骤三，内窥镜装置8角度的调节；将进气调节阀63和支管排空阀69调整为闭合状态，通过调节支管调节阀67控制多级伸缩气缸的伸长，多级伸缩气缸带动滑块72滑动，滑块72带动伸缩杆71转动，伸缩杆71带动旋转式外筒3，旋转式外筒3带动活动式内柱4转动，活动式内柱4带动内窥镜装置8朝一个方向的转动；闭合支管调节阀67，通过开启支管排空阀69完成内窥镜装置8朝另一个方向的转动；

优选地，在角度调节机构7安装时，当内窥镜装置8调整到最佳检测角度后，保证伸缩杆71竖直设置，如果滑块驱动装置74采用的是多级伸缩气缸，多级伸缩气缸的伸缩杆为半伸展状态。内窥镜装置8的镜头具有一定的广角，所以内窥镜装置8不需要完成360度的旋转，在一定范围内转动即可满足检测要求。

步骤四，在进行步骤二的同时，可以同时进行步骤三的操作，从而完成内窥镜装置8长度和角度的同时调节；

步骤五，定期对进气装置6的气压进行检查，当出现缺压时，及时进行补压。