一种玻璃热弯机的制作方法

1.本实用新型属于玻璃加工设备设施领域，更具体而言，涉及一种玻璃热弯机。


背景技术：

2.手机屏幕玻璃、盖板玻璃的热压成型需要在3d热弯机上借助石墨模具的塑形才能做出成品。在打样加工后，不仅要检测玻璃成品的最终尺寸，还要检测玻璃成品表面是否有严重的模印、倒角、麻点等质量缺陷。目前，在进行成型加工前，会采用人工将清洗好的毛坯玻璃板放到石墨模具中，石墨模具在合模前仅利用肉眼观察玻璃表面的洁净度或者缺陷，无法清晰准确的获取相应的数据和结果，这大大降低了热压后玻璃成品的良率。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于提供一种玻璃热弯机，以获得较好的玻璃成品良率。
4.本实用新型提供了一种玻璃热弯机，包括进料装置、出料装置和操作平台，所述进料装置的输出端和出料装置的输入端之间设置有成型装置，所述操作平台位于成型装置的前侧，所述操作平台包括出料接收区，所述出料接收区衔接出料装置的输出端，所述操作平台还包括检测区，所述检测区用于放置待加工玻璃工件，所述进料装置的输入端与检测区之间设置有供料通道，所述检测区上方设置有成像检测装置，所述成像检测装置用于检测待加工玻璃工件的表面缺陷，所述成像检测装置和进料装置信号连通。
5.进一步优选的，所述操作平台在出料接收区和检测区之间设置有暂存区，所述暂存区用于存放待检测待加工玻璃工件和/或用于存放出料装置输出的成品。
6.进一步优选的，所述成型装置包括朝向操作平台一侧的围壁，所述围壁上设置有支架，所述成像检测装置可拆卸的连接支架。
7.进一步优选的，所述支架包括背板，所述背板可拆卸的连接围壁的前端。
8.进一步优选的，所述成像检测装置包括由上至下设置的拍摄组件、同轴光源和条形光源，所述检测区位于条形光源下方，所述支架包括分别与背板连接的第一安装体、第二安装体、第三安装体，所述第一安装体连接拍摄组件，所述第二安装体连接同轴光源，所述第三安装体连接条形光源。
9.进一步优选的，所述第一安装体包括沿竖向设置的支撑板，所述支撑板的底端连接背板，顶端接有支撑梁，所述支撑梁与支撑板之间还设有加强板，所述支撑梁的高度大于同轴光源的高度，所述支撑梁向前方水平延伸以形成第一安装部，所述拍摄组件连接在第一安装部上。
10.进一步优选的，所述第二安装体包括固定侧板，所述固定侧板的后端连接背板，所述固定侧板沿高度方向设置有至少两组第二安装部，相邻组安装部的距离不小于30mm，所述同轴光源通过所述至少两组第二安装部连接于固定侧板的内侧。
11.进一步优选的，所述第三安装体包括横梁，所述横梁的后端连接背板，所述条形光源的前端与后端分别连接有角码，两所述角码连接在横梁的底端。
12.进一步优选的，所述横梁的上端设置同轴光源的承托面。
13.进一步优选的，所述同轴光源下方的两侧分别设有一个条形光源，各所述条形光源发光面底部与操作平台表面的距离为75～105mm，各所述条形光源出射光线与操作平台表之间的夹角为30
°
～55
°
。
14.本实用新型上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：本实施方式的玻璃热弯机，通过成像检测装置有效检测玻璃表面的异常或异物，保证待加工玻璃工件表面的洁净，提高玻璃成品的良率。同时，将检测区设置在操作平台上，检测区与进料装置之间形成供料通道，以能够在靠近进料装置的位置进行检测，减少了因玻璃长距离移动造成二次污染的风险，还能提高待加工玻璃工件检测后供料的效率。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
16.图1是玻璃热弯机的结构示意图；
17.图2是成像检测装置的示意图；
18.图3是成像检测装置隐藏同轴光源后的示意图；
19.图4是成像检测装置的前视图。
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”以及“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接或活动连接，也可以是可拆卸连接或不可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通、间接连通或两个元件的相互作用关系。
25.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同方案。
26.如图1所示的玻璃热弯机并结合图2，包括右侧的进料装置100、左侧的出料装置200和位于玻璃热弯机前部位置的操作平台300，进料装置100包括输入端和输出端，出料装置200亦具有输入端和输出端。在进料装置100的输出端和出料装置200的输入端之间设置有成型装置400。待加工玻璃工件700搭载在石墨模具600中可以被放入进料装置100的输入端，并通过进料装置100的自动运输到达进料装置100的输出端，以向成型装置400供料，在成型装置400热加工之后的玻璃进入出料装置200的输入端后，经出料装置200的自动运行而到达其输出端。容易理解的，进料装置100、出料装置200均可采用直线运动机构驱动载物平台进行运动的结构。
27.本实施方式中，成型装置400包括预热部分、成型部分和冷却部分，这些都是常规技术，对其原理和结构不进行额外描述。
28.操作平台300位于成型装置400的前侧，其包括衔接出料装置200输出端的位于左侧的出料接收区301，以至少提供玻璃成品输出后的接收空间和取出空间。即搭载在石墨模具中的玻璃成品从出料装置200的输出端输出后可以到达出料接收区301，之后采用人工或者机械手将模具和玻璃成品整体取出。
29.操作平台300还包括检测区302，位于出料接收区301的右侧以与出料接收区301错开，检测区302用于放置待加工玻璃工件。容易理解的，待加工玻璃工件必然是搭载在石墨模具上。检测区302上方设置有成像检测装置500，成像检测装置500用于拍摄待加工玻璃工件的图像信息并根据图像信息检测待加工玻璃工件的表面缺陷，如表面缺损、凸起、表面洁净度等。
30.玻璃热弯机还至少包括一并未图示的控制装置，以提供折弯机各装置、系统的工艺控制和流程控制。其中上述的进料装置100、成像检测装置500均与控制装置信号连通。成像检测装置500将检测结果反馈至控制装置，如检测到表面完好、合格，则控制进料装置100处于待机状态，以等候待加工玻璃工件进入之后的进料传输；如检测到表面缺陷，如具有灰尘导致表面洁净度不符合要求，则发出报警信息同时控制进料装置100锁定而无法运动。
31.实施方式中，在检测区302与进料装置100的输入端之间设置有供料通道303，检测结果为合格时，待加工玻璃工件与石墨模具能够通过供料通道303直接送入进料装置100中以进行后续的成型加工。待加工玻璃工件与石墨模具在供料通道303中的运动可以是接触操作平台300表面的滑移，也可以是被机械手夹持而脱离操作平台300表面的非接触平移。
32.本实施方式的玻璃热弯机，通过成像检测装置500有效检测玻璃表面的异常或异物，保证待加工玻璃工件表面的洁净，提高玻璃成品的良率。同时，将检测区302设置在操作平台300上，检测区302与进料装置100之间形成供料通道303，以能够在靠近进料装置100的位置进行检测，减少了因玻璃长距离移动造成二次污染的风险，还能提高待加工玻璃工件检测后供料的效率。
33.在一些优选的实施方式中，操作平台300在出料接收区301和检测区302之间还设置有暂存区304，暂存区304至少具有一个石墨模具的宽度和长度，其用于存放待检测的待加工玻璃工件。机械手可以先将若干个待检测的搭载有待加工玻璃工件的石墨模具放置在暂存区304，以等候逐个检测。因为暂存区304靠近检测区302，机械手移动的距离较短，在连续成型的情况下，有利于提高效率。
34.在另外的实施方式中，暂存区304可以用于存放出料装置200输出的玻璃成品。因
暂存区304位于操作平台300上且靠近出料接收区301，在连续成型和连续出料的工艺下，机械手可以现将成品快速转移至暂存区304，而不影响连续出料，利于提高效率。待暂存区304存放一定数量的成品后，再逐一或全部移离操作平台300。
35.在其他实施方式中，暂存区304划分为两个部分，其中一个部分用于暂存待检测的待加工玻璃工件，另一部分用于暂存成品。
36.成型装置400由若干个外壁围成玻璃工件成型的工艺通道，这些外壁至少包括朝向操作平台300一侧的围壁401，以将操作品台与工艺通道隔断。在围壁401上设置有支架1，成像检测装置500可拆卸的连接支架1。成像检测装置500与支架1的连接可以是螺丝连接、卡扣连接、销轴连接等其他可拆卸的方式，以方便对成像检测装置500定期维护、维修和调整。不仅如此，当通过其他方式保证了待加工玻璃工件的表面符合洁净度的要求下，亦可以较为方便地将该成型检测装置从支架1处取出，减少工序。
37.该实施方式中，搭载了成像检测装置500的支架1连接在围壁401上，成像检测装置500对应的电源线路、信号线路可以沿着围壁401布置且向下引入位于操作平台300下方的电器箱600处，对于线路的隐秘布置和减少线路安全隐患更有帮助。
38.如图2和图3所示，支架1包括背板2，用于提供支架1及成像检测装置500的整体支撑。背板2可拆卸的连接围壁401的前端，由此可以在进行维修、维护时，不拆卸成像检测装置500而拆卸支架1来将整体从拆除，提高了便利性。而且因为成像检测装置500在支架1的位置未发生变化，待之后整体重新装入亦无须对成像检测装置500进行过多的调试工作。
39.成像检测装置500包括由上至下设置的拍摄组件3、同轴光源4和条形光源5，检测区302位于条形光源5下方。同轴光源4发出的光线垂直照射在检测区302的待加工玻璃工件700的表面；条形光源5作为补偿光源，其发出的光线倾斜照射在待加工玻璃工件700的表面，对背景亮度进行补偿照明；成像经反射包含了镜头的拍摄组件3，进行图像定位、检测和提取信息的分析工作。
40.上述这种成像检测装置500为现有技术，实施方式仅对其基本原理进行简单的说明而不进行额外的展开。
41.支架1包括分别与背板2可拆卸连接的第一安装体、第二安装体、第三安装体，第一安装体连接拍摄组件3，第二安装体连接同轴光源4，第三安装体连接条形光源5。第一安装体、第二安装体和第三安装体作为三个独立的部分分别搭载成像检测装置500不同的功能部件，能够各自承受不同功能部件之间的重力，减少了相互间的受力影响，为此各安装体不易发生变形，也不会因变形引起各功能部件之间的位置偏移造成检测的不精确。
42.另外，第一安装体、第二安装体、第三安装体分别与背板2可拆卸的连接，成像检测装置500不同的功能部件可以先安装在上述的安装体上，再将对应的安装体连接背板2，对于狭小空间的装配来说较为方便。该可拆卸的连接方式可以为螺栓连接，其较为稳固。
43.以下对第一安装体、第二安装体和第三安装体的具体的实施方式进行说明。
44.第一安装体包括沿竖向设置的支撑板61，支撑板61的底端通过螺栓连接背板2，顶端接有支撑梁62。支撑梁62与支撑板61成直角设置，两者通过螺栓锁定，而且两者之间还设有加强板63，以提供连接强度。支撑梁62的高度大于同轴光源4的高度，支撑梁62向前方水平延伸至同轴光源4的上方以形成第一安装部64，拍摄组件3通过螺栓连接在第一安装部64上。该实施方式中，支撑板61提供了同轴光源4的安装高度的需求，加强板63的设置，使得支
撑板61与支撑梁62之间不易发生变形，拍摄组件3相对于背板2、围壁401和操作平台300的相对位置也不易发生偏移，提高了检测精度。
45.该实施方式中，拍摄组件3有两套，每套拍摄组件3包括上方的摄像头和下方的镜头，两套拍摄组件3沿支撑梁62的长度方向依次布置。
46.第二安装体包括固定侧板71，固定侧板71的后端连接背板2，其向前伸出的部分在内侧连接同轴光源的侧壁。固定侧板71为立板设计，其高度大于其厚度，以在高度方向上提供更充足的连接同轴光源的连接面。固定侧板71沿高度方向设置有两组第二安装部72，相邻组安装部的距离不小于30mm。同轴光源4通过两组第二安装部72连接于固定侧板71的内侧。同轴光源4具有一定的高度，通过两组间距大于30mm的第二安装部将同轴光源4锁定，保证同轴光源4与固定侧板71多个位置的结合力和结合强度，使同轴光源4不会因为自身重力而相对固定侧板71发生弯曲、扭曲等位移情况，保证了同轴光源4的位置，以提高检测精度。容易理解的，第二安装部72可以为螺栓与螺孔的配合。根据同轴光源4的高度，第二安装部72也可以设置三组或以上。
47.进一步优选的实施方式中，每组第二安装部72包括沿着前后方向设置的若干个螺孔，每个螺孔均配套有螺栓。若干个沿固定侧板71前后长度方向设置的螺孔与螺栓的组合，提供了同轴光源4受力的均匀性和稳定性。
48.上述的第三安装体包括横梁81，横梁81位于固定侧板71的下方且水平布置。横梁81的后端通过螺栓连接背板2，该横梁81作为条形光源5的安装基体，用于提供条形光源5的安装受力。具体的，条形光源5的前端与后端分别通过螺栓连接有角码82，两个角码82通过螺栓连接在横梁81的底端。通过角码82安装条形光源5，对条形光源5的在长度方向的整体不会形成破坏，而且也方便了条形光源5在横梁81处装配的准确对位。
49.在进一步优选的实施方式中，横梁81的上端还设置了同轴光源的承托面，该承托面可以作为同轴光源的辅助支撑。条形光源5包括在同轴光源右侧的靠近固定侧板71的第一条形光源51以及在同轴光源左侧的远离固定侧板71的第二条形光源52，横梁81包括搭载第一条形光源51的第一横梁811和搭载第二条形光源52的第二横梁812。第一横梁811的上表面设置第一承托面813，该第一承托面813抵接同轴光源4的右侧的底部，以减少第二安装部72对同轴光源的支撑力。同轴光源相对于第二安装部72形成悬臂梁，为此在第二横梁812的上表面设置第二承托面814，该第二承托面814抵接同轴光源的左侧的底部，可以对同轴光源左侧进行辅助支撑，减少第二安装部72对同轴光源的支撑力。
50.通过设置了辅助支撑的承托面，同轴光源相对于操作品台则不易发生形变和位移，更有利于提高检测精度。
51.结合图4所示，同轴光源4下方的两侧的各条形光源5发光面底部与操作平台300表面的距离h为75～105mm，石墨模具600的高度一般为10mm，即条形光源5发光面底部与待石墨模具对待检测玻璃工件700的支撑面之间的高度为65～95mm。另外，各条形光源5出射光线与操作平台300表之间的夹角a为30
°
～55
°
。条形光源5在该距离范围和角度范围的设置，可以达到较好图像的补偿效果最好，进一步提高了图像分析处理的准确。
52.该玻璃热弯机的工作流程如下：
53.s1：将石墨模具上模和下模打开，用百洁布和酒精将石墨模具上下模内腔擦拭干净；
54.s2：将清洗后的毛坯玻璃板(待加工玻璃工件700)放入石墨模具下模内；
55.s3：把石墨模具下模连带毛坯玻璃板放在检测区302的成像检测装置500正下方，开始检测；
56.s4：等待控制装置给出检测结果信号，无报警说明放入的毛坯玻璃板表面干净，报警则需要取出玻璃进行再次表面清洁；
57.s5：检测结果无报警后，合上石墨模具的上模，再投入到进料装置100，由进料装置100将毛坯玻璃板送入成型装置400中进行热压加工；
58.s6：加工后的成品从出料装置200输出至出料接收区301，再从出料接收区301整体取出。
59.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。