专利名称：浮法玻璃厚度在线检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及在线检测浮法玻璃厚度的装置。
背景技术：
浮法玻璃的厚度是一个重要的生产指标，在浮法玻璃生产中，要根据市场需要经常变换玻璃的厚度。玻璃厚度的变换主要通过调节浮法玻璃的拉引速度，利用拉边机施加横向拉力以及控制有关工艺参数来调整。另外，在生产中，由于拉边机拉力以及锡槽内温度的差异，会在玻璃板面两侧产生厚薄差。
通常，对于玻璃厚度以及厚薄差的检测，是在浮法玻璃生产线的冷端，用手工或者仪器间隔一定时间定期测量。将测量结果通知控制室进行厚度调整。这些检测方法，不仅繁琐、精确度差、测量误差大，不能对整个板面进行长时间自动连续测量；而且由于是在生产线的冷端检测，造成参数反馈滞后，延长了控制室调控玻璃厚度的时间，增加生产成本。特别当生产上需要改变整板玻璃厚度时，用这些测量方法所显示的缺点更加明显。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种在线检测浮法玻璃厚度的装置。
本实用新型的浮法玻璃厚度在线检测装置包括机架、固定在机架上的水平轨道和丝杠，在水平轨道上设有行走机构，行走机构与丝杠配合沿轨道滑行，丝杠通过电机带动运转，在行走机构上固定有绕自身水平轴偏转的偏转机构、偏转机构上水平安装有冷却套杆、冷却套杆包括自外向内同轴线套置的进水管、出水管和冷却气管，在冷却套杆的端部紧固有水冷循环腔和光电传感装置，水冷循环腔内有将水冷腔分隔为两个腔体的带孔的隔板，其中一个腔体有进水孔与进水管相通，另一个腔体有出水孔与出水管相通，光电传感装置包括传感器主体支架，传感器主体支架具有光线入射孔和接收入射孔反射光的光线反射孔以及贯通主体支架的冷却孔，在光线入射孔设置有光源，光线反射孔的反射光路上安装有直角反射棱镜，在主体支架上固定有用于装置CCD摄像机的支板，装置在支板上的CCD摄像机位于直角反射棱镜的反射光路上，主体支架上的冷却孔与冷却气管连通，光电传感器的电缆线从冷却气管引出与计算机相连。
工作时，将本装置安装在锡槽的一侧或两侧，冷却套杆和光电传感器垂直于玻璃板前进方向伸入锡槽内并用密封件密封，使光电传感器下表面距玻璃板约40～60mm。冷却套杆随行走机构沿轨道滑行在玻璃板面上横向来回移动，带动顶端的光电传感器在玻璃上不停地扫描检测。在冷却套杆中通入冷却水和氮气，冷却水从进水管进入经水冷循环腔循环后从出水管排出，氮气从光电传感器主体支架的冷却孔溢出进入锡槽，与锡槽内的保护气体氮气混合。光电传感器中光源发出入射光线照至玻璃表面，经玻璃板上下表面双重反射的平行光束从反射孔入射到直角反射棱镜，经棱镜再次反射的平行光线被CCD摄像机接收。CCD摄像机所接收到的检测信号通过电缆线传送到计算机，并通过计算机处理，在计算机的屏幕上实时精确地显示出玻璃厚度值以及玻璃厚薄差变化曲线、玻璃厚度趋势。检测过程中，通过偏转机构可随时调整光电传感器入射光的角度。
利用本实用新型的装置，在浮法玻璃生产线的锡槽内就可以精确测量出玻璃的厚度及其厚薄差，对整个玻璃板面进行实时扫描监测，及时发现缺陷，实时采集厚度信号并将信号反馈到控制室，使控制室能够快速调节各种工艺参数，保证玻璃的厚度偏差小。特别在改变玻璃整板厚度时，通过本装置，能够快速指导控制室调控各种工艺参数，缩短玻璃改板的操作时间，减少玻璃合格品的产量损失，大大降低生产成本。本装置测量精度高，稳定性好，安装方便，运行可靠。不受锡槽温度和锡槽内气氛的干扰，光电传感器不用贴近被测玻璃，就可以连续精确测量出玻璃板上任意一点的厚度。该装置对玻璃厚度的检测和调节有十分重要的意义。
图1是浮法玻璃厚度在线检测装置的结构示意图；图2是冷却套杆的剖视放大图；图3是光电传感器的剖视放大图。
具体实施方式
参照图1，浮法玻璃厚度在线检测装置包括机架11、固定在机架上的水平轨道3和丝杠2，在水平轨道上设有由丝杠2驱动沿轨道滑行的行走机构4，丝杠由电机1带动运转，在行走机构上固定有绕自身水平轴偏转的偏转机构10、偏转机构的转动部件可以是电动的，由蜗轮蜗杆组成，也可以是手动的，由轴和支撑在轴承上的壳体构成。在偏转机构上水平安装有冷却套杆9，冷却套杆9的端部紧固有水冷循环腔21和光电传感装置8。冷却套杆(见图2)包括自外向内同轴线套置的进水管16、出水管17和冷却气管18，图中15、14、13分别是进水管、出水管和冷却气管的进水口、出水口和进气口，进水口15、出水口14和进气口13通过软管连接可引至机架上。图示实例中，水冷循环腔21具有凹形截面，水冷循环腔内有将水冷腔分隔为两个腔体的带孔22的隔板19，其中一个腔体有进水孔24与进水管16相通，另一个腔体有出水孔20与出水管17相通，冷却水从一个腔体通过孔22到另一个腔体形成循环，图中23为冷却气管的出气孔，光电传感装置8固定在冷却套杆顶端水冷循环腔21的凹口内，该光电传感装置见图3所示，它包括传感器主体支架28，传感器主体支架具有照至玻璃7表面的光线入射孔25和接收入射孔反射光的光线反射孔32及贯通主体支架的冷却孔27，图例，两个冷却孔27的一端接冷却气管18的出气孔，另一端分别与光线入射孔25和光线反射孔32相通，这样通入的冷却氮气从光线入射孔25和光线反射孔32进入锡槽。循环冷却水及冷却氮气可使光电传感器不受锡槽内高温损害，保证正常工作。在光线入射孔设有光源26，光源26可以是波长为430～550纳米的发光二极管或激光。在光线反射孔32的反射光路上安装有直角反射棱镜31，主体支架28上固定有装置CCD摄像机30的支板29，装置在支板29上的CCD摄像机30位于直角反射棱镜31的反射光路上，CCD摄象机通常采用4000～8000像素线阵的CCD摄象机。光电传感器8的电缆线5经轴向冷却气管18引出与计算机6相连。为便于机架移动，可在机架的底部设置行走轮12。
权利要求1.浮法玻璃厚度在线检测装置，其特征是它包括机架(11)、固定在机架上的水平轨道(3)和丝杠(2)，在水平轨道上设有行走机构(4)，行走机构(4)与丝杠配合沿轨道滑行，丝杠通过电机(1)带动运转，在行走机构(4)上固定有绕自身水平轴偏转的偏转机构(10)、偏转机构(10)上水平安装有冷却套杆(9)、冷却套杆包括自外向内同轴线套置的进水管(16)、出水管(17)和冷却气管(18)，在冷却套杆(9)的端部紧固有水冷循环腔(21)和光电传感装置(8)，水冷循环腔内有将水冷腔分隔为两个腔体的带孔(22)的隔板(19)，其中一个腔体有进水孔(24)与进水管(16)相通，另一个腔体有出水孔(20)与出水管(17)相通，光电传感装置(8)包括传感器主体支架(28)，传感器主体支架具有光线入射孔(25)和接收入射孔反射光的光线反射孔(32)以及贯通主体支架的冷却孔(27)，在光线入射孔(25)设置有光源(26)，光线反射孔(32)的反射光路上安装有直角反射棱镜(31)，在主体支架(28)上固定有用于装置CCD摄像机(30)的支板(29)，装置在支板(29)上的CCD摄像机(30)位于直角反射棱镜(31)的反射光路上，主体支架(28)上的冷却孔(27)与冷却气管(18)连通，光电传感器(8)的电缆线(5)从冷却气管(18)引出与计算机(6)相连。
2.根据权利要求1所述的浮法玻璃厚度在线检测装置，其特征是所说的光源(26)是波长为430～550纳米的发光二极管或激光。
3.根据权利要求1所述的浮法玻璃厚度在线检测装置，其特征是所说的CCD摄像机为4000～8000像素线阵的CCD摄象机。
4.根据权利要求1所述的浮法玻璃厚度在线检测装置，其特征是在机架(11)的底部设置有行走轮(12)。
5.根据权利要求1所述的浮法玻璃厚度在线检测装置，其特征是主体支架(28)上的光线入射孔(25)和光线反射孔(32)分别与冷却孔(27)相通。
专利摘要“浮法玻璃厚度在线检测装置”包括机架、沿固定在机架上的水平轨道滑行的行走机构及固定在行走机构上的偏转机构、偏转机构上水平安装有同轴套置的进水管、出水管和冷却气管形成的冷却套杆，在冷却套杆的端部紧固有水冷循环腔和具有光线入射孔和光线反射孔及CCD摄像机的光电传感装置，光电传感器的电缆线从冷却气管引出与计算机相连。将本装置的冷却套杆和光电传感器垂直于玻璃板前进方向伸入锡槽内，由行走机构带动在玻璃板面上不停地来回扫描检测，通过计算机处理，可在计算机的屏幕上实时精确地显示出玻璃厚度值以及玻璃厚薄差变化曲线、玻璃厚度趋势。本装置测量精度高，稳定性好，对于提高浮法玻璃的质量，降低生产成本有着十分重要的意义。
文档编号G01B11/06GK2655174SQ0323764
公开日2004年11月10日 申请日期2003年9月27日 优先权日2003年9月27日
发明者汪建勋, 张铫, 孔繁华, 刘军波 申请人:浙江大学蓝星新材料技术有限公司