[发明专利]一种玻璃随剪机

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻璃随剪机，特别涉及是一种在线高温状态下直接进行玻璃剪切的光机电一体化装置。

背景技术

玻璃工业属基础的原材料产业，与国民经济发展有着极为密切的联系，玻璃及其加工制品，不仅是生产资料，也是必不可少的生活资料，随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，玻璃在国民经济建设中正在发挥越来越重要的作用。在玻璃生产工业中，玻璃的剪切往往都是在冷端成型后进行切割的，冷端切割技术已经相当成熟，但是冷端切割会造成玻璃成品材料的严重浪费，而且加工成成品的工序多，效率低。

发明内容

本发明的目的就是在于克服上述现有技术中的不足而提供一种操作简单，效率高，剪切精度均匀的玻璃随剪机。

为实现上述目的，本发明是采用以下方案是这样实现的：一种玻璃随剪机，它是由光电检测机构(1)、输送装置(2)、光电编码器(3)、剪切刀(4)、上刀架(5)、下刀架(6)、上齿轮(7)、下齿轮(8)、导轨(9)、电动机M1(10)、电动机M2(11)、曲柄滑杆机构(12)、同步定位轴(13)组成，其特征在于：输送装置(2)上安装有电检测机构(1)、光电编码器(3)；同步定位轴(13)上安装有上刀架(5)、下刀架(6)、电动机M1(10)；上刀架(5)、下刀架(6)上安装有剪切刀(4)、上齿轮(7)、下齿轮(8)；导轨(9)上安装有同步定位轴(13)、电动机M2(11)；曲柄滑杆机构(12)和同步定位轴(13)、电动机M2(11)连接；剪切刀(4)在上齿轮(7)和下齿轮(8)的内侧。

按照上述方案制成的玻璃随剪机，可直接在玻璃的热态状况下进行热态切割，自动化程度高，剪切宽度可调，可根据需要加工任意宽度。

本发明玻璃随剪机能在加工玻璃时不停且高速的行进当中进行剪切，剪切成品长度的公差极小，机械结构精良，控制系统精度高，控制系统的稳定性能好，抗干扰能力强。

玻璃随剪机应用于玻璃加工行业，是指在热态玻璃输送过程中驱动剪切刀运动实现玻璃的定长剪切。该随剪机构在剪切过程中不需要停止送料，并能在加工过程中自由修改剪切长度和剪切机运行速度，所以可以大大提高玻璃剪切的加工效率。

输送装置由玻璃传送驱动系统控制，负责平稳无打滑玻璃传送；剪切装置由剪切控制系统控制，剪切装置主轴部分式齿轮机构驱动，上下刀架由曲柄滑块机构传动，并采用机械同步定位轴，这样可以保证上下两个刀座定向、同速、定位，使剪切刀固定刀座作回转运动。它根据设定的切断长度和调整刀具的运行速度，驱动上下两个刀架上的剪切刀进行玻璃的定长剪切，并可以跟随玻璃保持同步运动，以防止剪切时玻璃的运动造成切割处的堆积现象，影响后续玻璃的正常运行；控制系统参数如切断长度、送料速度等可以由人机界面输入；玻璃的运行速度和位置由光电编码器反馈到剪切控制系统。

电气控制系统的主要任务是：一是保证剪切精度误差在公差允许范围内；二是实现自动定位剪切。玻璃的剪切尺寸可有键盘进行设定，单片机根据编码器检测到的脉冲信号和设定的玻璃剪切尺寸，依据速度控制数学模型控制变频器的调速过程，以实现匀减速停止和准确定位。

玻璃随剪机是一种非停止固定式剪床，本身除了剪切刀具做上下运动外，尚有其它机构做横向位移。本随剪机采用上下刀座迴转剪床，上下迴转式剪床因为其为180度对位的双曲轴旋转，具有惯性平衡作用不仅能有效降低动力损耗提高电机效益外，能有效改善单曲柄轴齿轮运转时所产生的突波冲击，有效地降低噪音值。其机械效率高，机械动力损耗较低，电动机利用率高，抗干扰能力强。

长度检测传感器，通过光电旋转编码器的同轴上安装一测长辊来实现对玻璃的长度测量，测量长辊的周长为200mm。在测量过程中，单片机CPU将反馈回来的实际检测到的玻璃板长与预设定的玻璃板长进行比较，从而向电机调速器输出不同的给定值，以改变电动机的转速大小和运行方向。当实际玻璃板长小于设定值时，电动机正向运行；当实际玻璃板长大于设定值时，电动机反向运行；直到检测反馈值与设定值相等为止。然后开始进行切割动作。

利用光电编码器实现对剪切玻璃长度的测量，通过对其输出脉冲信号进行倍频处理，可大大提高测量精度，获得理想的控制效果。该玻璃随剪机的控制系统对拖动电机的制动和电磁干扰采取了更加有效的措施，可进一步提高测量精度。

本发明的优点是：

1.连续、在线、实时、自动测量并实现与辊道变频控制器的闭环控制。

2.操作工作台可以实时显示当前玻璃的测量长度。计算机实时存储每块玻璃的有效剪切的长度、宽度、及工作时间。

3.具有自动和手动操作两种工作方式。