一种全自动曲面玻璃卧式清洗设备的制作方法

1.本发明涉及玻璃加工技术领域，具体是一种全自动曲面玻璃卧式清洗设备。


背景技术：

2.曲面玻璃不仅广泛应用在建筑行业，也被应用在数码、电子、显示屏等其他行业；电子行业如智能手机、智能手表、平板计算机、可穿戴式智能产品、仪表板等陆续出现3d曲面玻璃产品。由于采用曲面玻璃，使得产品的形状、外观具有产品特殊设计新颖性与质感佳；且具有出色的触控手感，并能解决天线布置空间不足及增强显示、收讯功能，使产品更美观出色，带来产品设计差异化使消费者更能青睐。
3.目前国内的玻璃清洗工艺大致可以分为水平通过式和槽式超声波两种，水平通过式清洗工艺主要用来清洗平板玻璃和如手机前后盖等小尺寸的曲面玻璃，槽式超声波既可以清洗平板玻璃，也可以清洗曲面玻璃；但是对于大尺寸的曲面玻璃，这两种清洗工艺都不合适。如果通过将水槽尺寸做得很大来容纳大尺寸曲面玻璃并对之清洗，就需要大功率加热器加热水槽，这不但耗电量巨大，而且设备成本高，设备体积大，给清洗带来很大难度；另一种的曲面玻璃清洗工艺主要以手工清洗为主。
4.以上所述的曲面玻璃清洗工艺主要有以下缺点：清洗效率低下，人力成本高，对水资源的浪费严重；清洗用过的废水不易回收，易产生对周围环境的污染；设备成本高，设备体积大的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种全自动曲面玻璃卧式清洗设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种全自动曲面玻璃卧式清洗设备，包括：清洗干燥系统，所述清洗干燥系统具有清洗、风干工件的清洗主机和风干主机；水处理系统，所述水处理系统用于供水给清洗主机，并回收处理所述清洗主机和风干主机产生的废水；贯穿所述清洗主机和风干主机中部的输送系统，所述输送系统输送工件依次经过清洗主机和风干主机；以及测量系统和处理系统，所述测量系统用于采集工件的几何参数，并传输给处理系统，所述处理系统根据接收的几何参数输出控制指令，控制清洗干燥系统清洗、风干工件。
8.作为本发明进一步的方案：所述输送系统的首、末端设有上、下片台，所述上片台的工件依次经过清洗主机、风干主机被输送至下片台。
9.作为本发明再进一步的方案：所述测量系统包括可移动设置在上片台底部的下测量模块、可升降设置在上片台靠近清洗主机一侧的上测量模块，所述下测量模块、上测量模块分别用于测量采集工件的宽度和端面参数，并将采集的数据传输给处理系统。
10.作为本发明再进一步的方案：所述上片台靠近清洗主机一侧设有与处理系统连接的传感器组和阻挡件，所述传感器组用于监测工件的输送位置，并反馈监测信号给处理系
统，所述处理系统控制所述阻挡件阻挡工件。
11.作为本发明再进一步的方案：所述清洗主机和风干主机之间设有中间过渡片台，所述中间过渡片台输送清洗主机清洗的工件至风干主机。
12.作为本发明再进一步的方案：所述输送系统包括多个依次相接的输送装置，所述输送装置包括支架、排列在支架上的托辊，所述托辊的其中一端传动连接有输送驱动件，所述输送驱动件带动托辊输送工件。
13.作为本发明再进一步的方案：所述输送系统还包括宽度调节装置，所述宽度调节装置包括安装在支架底部的丝杆、与丝杆螺纹配合的滑块和调节件，所述调节件的底部固定在滑块上，顶部由托辊间隙延伸至高于托辊的输送平面，所述丝杆连接有动力件，所述处理系统控制动力件带动丝杆转动，丝杆转动带动滑块及调节件运动，以使调节件的延伸部约束工件至相应的输送宽度。
14.作为本发明再进一步的方案：所述清洗主机和风干主机均包括框架、驱动件和执行件，所述框架上设有为执行件运动导向的导轨件，所述驱动件带动执行件在导轨件的导向下运动以清洗或风干工件的内表面和外表面。
15.作为本发明再进一步的方案：所述导轨件包括：两个相对安装在框架两侧的z轴导轨及其上设有的z轴驱动；两个滑动安装在所述z轴导轨上的y轴导轨及其上设有的y轴驱动；两个所述执行件分别滑动安装在两个所述y轴驱动上；所述z轴驱动带动y轴导轨在z轴导轨的导向下运动，所述y轴驱动带动执行件在y轴导轨的导向下运动。
16.作为本发明再进一步的方案：所述清洗主机、风干主机包括的执行件分别是毛刷和风刀。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述处理系统通过测量系统采集工件的几何参数，输出控制指令控制清洗主机和风干主机清洗和风干工件，提高了工件清洁度合格率和清洗效率，同时降低了人工成本和生产成本，且通过水处理系统对废水集中处理、循环使用不会污染环境。
附图说明
18.图1为本发明实施例中全自动曲面玻璃卧式清洗设备的结构示意图。
19.图2为本发明实施例中上片台的结构示意图。
20.图3为本发明实施例中清洗主机的主视示意图。
21.图4为本发明实施例中清洗主机的结构示意图。
22.图5为本发明实施例中风干主机的主视示意图。
23.图6为本发明实施例中风干主机的结构示意图。
24.附图中：1、上片台；2、曲面玻璃；3、测量系统；4、水处理系统；5、风机；6、清洗主机；7、风干主机；8、下片台；9、中间过渡片台；10、托辊；11、下测量模块；12、上测量模块；13、可升降挡板；14、位置传感器；15、第一输送驱动电机；16、靠轮；17、清洗输送可调模块；18、上毛刷；19、下毛刷；20、清洗y轴驱动；21、清洗z轴驱动；22、第二输送驱动电机；23、风干z轴驱动；24、风干y轴驱动；25、上风刀；26、下风刀；27、风干输送可调模块；28、第三输送驱动电机。
具体实施方式
25.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
26.请参阅图1，本发明实施例中，一种全自动曲面玻璃卧式清洗设备，包括：清洗干燥系统，所述清洗干燥系统具有清洗、风干工件的清洗主机6和风干主机7；水处理系统4，所述水处理系统4用于供水给清洗主机，并回收处理所述清洗主机和风干主机产生的废水；贯穿所述清洗主机和风干主机中部的输送系统，所述输送系统输送工件依次经过清洗主机和风干主机；以及测量系统3和处理系统，所述测量系统3用于采集工件的几何参数，并传输给处理系统，所述处理系统根据接收的几何参数输出控制指令，控制清洗干燥系统清洗、风干工件。
27.具体的，需要清洗的工件是曲面玻璃2，所述输送系统的首、末端设有上、下片台，人工将曲面玻璃放置到上片台1；所述上片台1的工件依次经过清洗主机、风干主机被输送至下片台8，曲面玻璃在经过清洗主机之前，处理系统将通过测量系统采集曲面玻璃2的宽度和端面数据，并对采集的曲面玻璃的宽度和端面数据进行处理，构成曲面玻璃2的三维立体数据，由此可得曲面玻璃2的外表面和内表面的清洗、风干路径，输出相应的控制指令，清洗主机、风干主机接收带控制指令，根据控制指令包含的清洗、风干路径控制清洗主机和风干主机运动，并控制水处理系统供水给清洗主机，控制风机5输送风力给风干主机；在曲面玻璃的清洗和风干过程中，所述水处理系统4供水给清洗主机，并回收处理所述清洗主机6和风干主机7产生的废水。
28.另外，水处理系统注入的是纯净水，并定期更换。水处理系统包括水箱、水箱内设置的水泵、与水箱连接的两个滤水罐，滤水罐接通安装在清洗主机和风干主机底部的废水收集槽；清洗主机清洗过后的废水以及风干主机流下的废水通过废水收集槽返回至滤水罐，废水经两个滤水罐过滤后流回水箱；进行循环使用，保证水箱内水的清洁，水泵将水箱内的水输送至清洗主机。
29.因此，所述处理系统通过测量系统采集工件的几何参数，输出控制指令控制清洗主机和风干主机清洗和风干工件，提高了工件清洁度合格率和清洗效率，同时降低了人工成本和生产成本，且通过水处理系统对废水集中处理、循环使用不会污染环境。
30.请参阅图2，本发明的一个实施例中，所述测量系统包括可移动设置在上片台底部的下测量模块11、可升降设置在上片台靠近清洗主机一侧的上测量模块12，所述下测量模块11、上测量模块12分别用于测量采集工件的宽度和端面参数，并将采集的数据传输给处理系统。
31.具体的，所述下测量模块11包括下测量架、若干安装在下测量架的红外传感器，所述下测量架通过由下导轨和下导轨滑块组成的下导轨滑块组安装在上片台底部；所述下导轨滑块连接有下伺服丝杆和控制下伺服丝杆转动的下伺服电机；所述上测量模块12包括上测量架、若干安装在上测量架的红外传感器，所述上测量架通过升降气缸安装在上片台靠近清洗主机的一侧。或者，所述上测量架通过上导轨和上导轨滑块组成的上导轨滑块组安装在上片台靠近清洗主机的一侧；所述上导轨滑块连接有上伺服丝杆和控制上伺服丝杆转
动的上伺服电机，所述上伺服电机带动上测量架及其上的红外传感器升降，红外传感器在不同时间检测到曲面玻璃端面得到曲面玻璃端面相应点位的高度值，再依据此数据通过处理系统计算出曲面玻璃的圆心和半径。所述处理系统采用微型计算机，所述微型计算机电性连接升降气缸和下伺服电机；所述输送系统将曲面玻璃输送到上片台的设定位置时停止，微型计算机控制升降气缸和下伺服电机工作，下伺服电机通过下伺服丝杆带动下导轨滑块及下测量架运动，进而带动下测量架上的红外传感器采集曲面玻璃的宽度数据；控制升降气缸伸张，带动上测量架及上测量架的红外传感器采集曲面玻璃的端面数据，之后升降气缸收缩带动上测量架复位；微型计算机通过曲面玻璃的宽度数据、端面数据得到曲面玻璃2的三维立体数据，由此可得曲面玻璃2的外表面和内表面的清洗、风干路径，输出相应的控制指令。
32.进一步的，所述上片台靠近清洗主机一侧设有与处理系统连接的传感器组和阻挡件，所述传感器组用于监测工件的输送位置，并反馈监测信号给处理系统，所述处理系统控制所述阻挡件阻挡工件。
33.所述传感器组采用位置传感器14，所述位置传感器14设置在上片台的设定位置，即上片台靠近清洗主机的一端；位置传感器14在曲面玻璃的两端面通过上片台靠近清洗主机的一端时分别反馈位置信号，处理系统根据位置传感器14反馈信号的时间间隔，结合上片台输送速度计算得出曲面玻璃2的长度。所述阻挡件采用可升降挡板13，所述处理系统接收到位置传感器14反馈的监测信号后，控制可升降挡板13动作以阻挡曲面玻璃，便于测量系统对曲面玻璃进行测量，测量完成后，控制可升降挡板13动作消除对曲面玻璃的阻挡。
34.请参阅图1，本发明的一个优选实施例中，所述清洗主机6和风干主机7之间设有中间过渡片台9，所述中间过渡片台9输送清洗主机6清洗的工件至风干主机7。
35.请参阅图2、4、6，本发明的另一个实施例中，所述输送系统包括多个依次相接的输送装置，所述输送装置包括支架、排列在支架上的托辊10，所述托辊10的其中一端传动连接有输送驱动件，所述输送驱动件带动托辊10输送工件。
36.所述的所述托辊10的其中一端传动连接有输送驱动件，所述输送驱动件带动托辊10输送工件配置为：每个所述托辊10的其中一端安装被动斜齿轮，被动斜齿轮啮合有主动斜齿轮，所有的主动斜齿轮通过传动轴安装在支架上，所述传动轴上安装有被动带轮，所述被动带轮通过传动带连接有主动带轮，所述主动带轮安装在位于支架底部的输送驱动电机的输出端；所述输送驱动电机通过主动带轮和传动带带动被动带轮和传动轴转动，传动轴转动带动主动斜齿轮转动，主动斜齿轮转动带动被动斜齿轮和托辊10转动，进而实现曲面玻璃2的输送。进一步的，所述托辊10的其中一端设有靠轮16，所述靠轮16用于防止曲面玻璃撞击输送驱动件。
37.需要说明的是，所述上片台、清洗主机、风干主机对应的输送装置的支架底部安装的输送驱动电机分别为第一输送驱动电机15、第二输送驱动电机22、第三输送驱动电机28。
38.请参阅图3-6，本发明的另一个实施例中，所述清洗主机和风干主机均包括框架、驱动件和执行件，所述框架上设有为执行件运动导向的导轨件，所述驱动件带动执行件在导轨件的导向下运动以清洗或风干工件的内表面和外表面。
39.所述清洗主机、风干主机包括的执行件分别是毛刷和风刀，所述毛刷分别为上毛刷18和下毛刷19，分别用以清洗曲面玻璃的外表面和内表面；所述风刀分别为上风刀25和
下风刀26，分别用以风干曲面玻璃的外表面和内表面。
40.所述导轨件包括：两个相对安装在框架两侧的z轴导轨及其上设有的z轴驱动；两个滑动安装在所述z轴导轨上的y轴导轨及其上设有的y轴驱动；两个所述执行件分别滑动安装在两个所述y轴驱动上；所述z轴驱动带动y轴导轨在z轴导轨的导向下运动，所述y轴驱动带动执行件在y轴导轨的导向下运动。所述z轴驱动和y轴驱动采用伺服电机。
41.相应的，清洗主机对应的导轨件作为清洗导轨件，相应的z轴导轨及其上设有的z轴驱动分别为清洗z轴导轨和清洗z轴驱动21，y轴导轨及其上设有的y轴驱动分别为清洗y轴导轨和清洗y轴驱动20。风干主机对应的导轨件作为风干导轨件，相应的z轴导轨及其上设有的z轴驱动分别为风干z轴导轨和风干z轴驱动23，y轴导轨及其上设有的y轴驱动分别为风干y轴导轨和风干y轴驱动24。
42.所述清洗主机和风干主机的工作过程：所述测量系统测量后，曲面玻璃被输送至清洗主机，清洗主机通过清洗y驱动20、清洗z轴驱动21采用的伺服电机进行插补，带动上、下毛刷在相应的清洗y轴导轨、清洗z轴导轨导向下运动，实现上、下毛刷沿曲面玻璃外、内表面运动，毛刷由伺服电机驱动沿输送运动反方向旋转对曲面玻璃进行清洗。清洗完成后，输送系统将玻璃输送到风干主机；风干主机通过风干y轴驱动24、风干z轴驱动23采用的伺服电机进行插补，带动上、下风刀在相应的风干y轴导轨、风干z轴导轨导向下运动，实现上、下风刀沿曲面玻璃外、内表面运动，通过风机提供的高速气流将曲面玻璃外、内表面吹干。风干完成后，输送系统将曲面玻璃输送到下片台。
43.请参阅图3-6，本发明的另一个优选实施例中，所述输送系统还包括宽度调节装置，所述宽度调节装置包括安装在支架底部的丝杆、与丝杆螺纹配合的滑块和调节件，所述调节件的底部固定在滑块上，顶部由托辊间隙延伸至高于托辊的输送平面，所述丝杆连接有动力件，所述处理系统控制动力件带动丝杆转动，丝杆转动带动滑块及调节件运动，以使调节件的延伸部约束工件至相应的输送宽度。
44.具体的，清洗主机下的宽度调节装置作为清洗输送可调模块17；风干主机下的宽度调节装置作为风干输送可调模块27，所述清洗输送可调模块17和风干输送可调模块27由相同的动力件、丝杆、与丝杆螺纹配合的滑块和调节件组成，所述动力件和调节件可分别选用正反电机和支撑板，所述正反电机通过丝杆及滑块带动支撑板左右移动，支撑板左右移动使其顶部的延伸对曲面玻璃进行约束；所述清洗输送可调模块17和风干输送可调模块27的作用是将曲面玻璃运送至清洗组件或风干主机的中间部位，便于清洗和风干。
45.本发明的工作原理：所述输送系统的首、末端设有上、下片台，人工将曲面玻璃放置到上片台1；所述上片台1的工件依次经过清洗主机、风干主机被输送至下片台8，曲面玻璃在经过清洗主机之前，处理系统将通过测量系统采集曲面玻璃2的宽度和端面数据，并对采集的曲面玻璃的宽度和端面数据进行处理，构成曲面玻璃2的三维立体数据，由此可得曲面玻璃2的外表面和内表面的清洗、风干路径，输出相应的控制指令，清洗主机、风干主机接收带控制指令，根据控制指令包含的清洗、风干路径控制清洗主机和风干主机运动，并控制水处理系统供水给清洗主机，控制风机5输送风力给风干主机；在曲面玻璃的清洗和风干过程中，所述水处理系统4供水给清洗主机，并回收处理所述清洗主机6和风干主机7产生的废水。
46.需要说明的是，本发明所采用的微型计算机、位置传感器、红外传感器均为现有技
术的应用，本专业技术人员能够根据相关的描述实现所要达到的功能，或通过相似的技术实现所需完成的技术特性，在这里就不再详细描述。
47.本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
48.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。