[实用新型]一种高精度玻璃切割刀头装置有效

专利信息
申请号: 201921192823.3 申请日: 2019-07-26
公开(公告)号: CN210314010U 公开(公告)日: 2020-04-14
发明(设计)人: 王建花;李大伟;蔡克新;黄立勇;王建鹏;王涛;张兴华;董彦梅;刘向勇;曹力宁;宁益丹 申请(专利权)人: 中电科风华信息装备股份有限公司
主分类号: C03B33/10 分类号: C03B33/10
代理公司: 太原科卫专利事务所(普通合伙) 14100 代理人: 朱源
地址: 030024 *** 国省代码: 山西;14
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摘要:
搜索关键词: 一种 高精度 玻璃 切割 刀头 装置
【说明书】:

实用新型涉及平板显示行业,具体是一种高精度玻璃切割刀头装置,旨在解决现有玻璃切割刀头装置精度低的技术问题。包括固定架、直线电机、滑动架、刀轮机构,直线电机的定子与固定架固连,直线电机的动子与滑动架固连,固定架与滑动架之间通过导轨副滑动连接,且固定架与滑动架之间还通过拉簧相连,直线电机的轴线、导轨副、拉簧三者相互平行,刀轮机构固定在滑动架上;固定架上安装有读数头或光栅尺,且滑动架上对应配置有光栅尺或读数头;固定架上设置有光电传感器,滑动架上对应配置有传感器片;还包括控制器,读数头、光电传感器皆与控制器电连接,控制器控制直线电机以位置模式或恒力模式动作。

技术领域

本实用新型涉及平板显示行业,特别涉及显示玻璃切割技术领域,具体是一种高精度玻璃切割刀头装置。

背景技术

平板显示行业包含TFT-LCD、TP、OLED等众多种类的面板,该行业后段中的一个重要工序是利用切割机将高世代的面板按照工艺要求切割成长条或单粒状。为保证平板显示行业的面板切割精度,切割机需能够满足以下几点要求:第一,切割前能够精确地测量出切割刀轮与面板表面之间的距离并且运行时能够精确控制刀轮与面板表面的距离,尤其针对厚度薄的面板(例如单层厚度0.1mm组成的双层粘和面板),切割刀轮接触面板作业前,设定一个很小的距离,距离控制精度至少达到0.01mm,压力输出装置在这个很短的距离内以恒力模式运行,距离越短,刀轮接触面板表面时的速度越小,这样刀轮不会撞击破坏面板,同时也可以保护刀轮(尤其是刀轮的微齿)不受损坏;第二,对于不同种类或规格的面板,能够在较大范围内稳定的输出切割压力,通常为2~30N,并且输出切割压力的最小差值能达到0.05N,这样才能保证每一种面板的品质;第三,加工大批量面板时,能够稳定的输出该切割压力,如果切割压力不断波动会直接影响切割效果,造成产品质量问题。基于上述几点要求,其实对于切割机来说,本质上皆是由切割机的关键执行机构——切割刀头装置来保证的。

现有切割刀头装置主要有以下两种:

第一种是气缸加压方式,这种结构气缸驱动响应速度慢,重复性较差,无法保证每次都能达到上述第一点要求;受限于气缸的工作原理,气缸活塞与缸体之间存在摩擦,无法持续稳定地满足上述第二点输出切割压力的最小差值0.05N的要求;气缸压力输出会受到气源压力、流量等因素变化的影响,从而导致切割机刀轮压力输出发生波动,影响切割的效果,整体稳定性较差,满足不了上述第三点的要求。第二种是伺服电机驱动凸轮加压的方式,这种结构主要依靠凸轮的曲面和滚轮直接接触来传递伺服电机的动力到切割刀轮,综合考虑零件加工精度、热处理效果、安装调试等因素,再加上长时间作业后,凸轮和滚轮表面会有一定程度的磨损,这些都会直接影响切割刀头装置的工作状态,面板的切割质量会受到影响,无法长时间稳定地满足上述第二、三点要求。综上,现有的两种切割刀头装置皆无法满足上述高精度加工的三点要求,应用存在局限性,亟待改进。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有玻璃切割刀头装置精度低、面板规格兼容性不强的技术问题。为此,本实用新型提出一种高精度玻璃切割刀头装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种高精度玻璃切割刀头装置,包括固定架、直线电机、滑动架、刀轮机构,所述直线电机的定子与所述固定架固连,所述直线电机的动子与所述滑动架固连,所述固定架与滑动架之间通过导轨副滑动连接(导轨副用以对滑动架限位导向,进而保证刀轮机构运动方向的唯一性和精度),且固定架与滑动架之间还通过拉簧相连(拉簧主要用以克服滑动架、直线电机动子及刀轮机构的重力,进而吊撑上述机构),所述直线电机的轴线、导轨副、拉簧三者相互平行,所述刀轮机构固定在所述滑动架上(使用时,将三者竖直设置,刀轮机构设于滑动架的下端);所述固定架上安装有读数头或光栅尺,且所述滑动架上对应配置有光栅尺或读数头,所述光栅尺与读数头配合用以确定直线电机的下移距离;所述固定架上设置有光电传感器,所述滑动架上对应配置有传感器片,光电传感器与传感器片配合用以确定直线电机的零点位置;还包括控制器,所述读数头、光电传感器皆与控制器电连接,所述控制器控制直线电机动作。

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