[其他]托架组精密线性定位系统

说明书

本项发明是一种定位系统，具体地说，是一种用于使一组托架沿着横跨工作面的桥而定位的系统。

在浮法玻璃制造厂中生产连续的浮法玻璃带。在玻璃带经过充分的冷却或退火后，将其横向和纵向切割，以得到预定尺寸的玻璃板。纵向切割通常是用玻璃切割器进行的，切割器的支架横跨玻璃带的移动路线。

ErnStZumstein获得的美国专利3834258号，介绍一种具有一组切割器的装置，这些切割器安装在托架上，用步进电动机驱动推杆可使托架沿着一条导轨移动，导轨横跨工作面，工作面支承着一块待切割的玻璃板。各个托架是通过可脱开式离合器连接的，推杆与它们保持预定的距离。每一个托架都有摩擦制动器，摩擦制动器被驱动而产生的制动力大于将托架夹持于推杆的离合器的夹持力，从而使离合器脱开，并在横跨工作面的一个预定的位置将托架夹持于导轨上。在全部托架都定位后，它们所载的切割器即可启动，对玻璃板进行纵向切割或刻痕。美国专利3834258号所介绍的这种装置有一个缺点，即各个托架及其所载的切割器是在单独的、无重合的区域工作的。这就限制了能施加在玻璃板上的纵向切割方案。例如，有这样一个问题，即当有狭小的瑕疵纵向地穿过玻璃板，例如接近它的边缘，那就希望诸切割器能够在同一区域中比较靠拢地工作以便将狭小的瑕疵切掉。另外，为了尽量减少生产时间的损失，当一个切割器因磨损或有故障而进行更换或修理时，希望能够将另一个切割器移到它的位置上去。由于这些理由，一个定位装置如果使切割器的移动被限制在固定的、无重合的区域中，那是不利的。

PaulMcNally获得的美国专利4170159号，介绍一种线性定位装置，它能够克服上述Zumstein定位装置的缺点。McNally在它的专利中介绍一种可以移动的托架，该托架连接于一个光滑的动作杆，从而可以移动到一个需要的位置，并锁在一个固定桥上，使得动作杆能够动到那里。可移动的托架是用一个连续的摩擦力夹紧在动作杆上的，这个摩擦力可以容易地被将托架锁紧在固定桥上所用的力克服。当使用一个以上的托架时，邻近的托架可以通过移动而靠拢。换言之，托架的移动不受预定区域的限制。托架的定位是用计算机控制的。所有托架的位置都被存储，托架可以移动到新的位置而不必返回到固定的初始位置。这就使各个托架能够迅速和方便地转移，并使整个预定的切割方案能够作为一个单元而变换。但美国专利4170159号所介绍的这种线性定位装置的制造和维护费用很昂贵，而且操作也复杂。

当希望改变切割方案时，常常不一定要求具有这样的能力-独立或个别地改变每个切割器托架的位置，而每个托架又不必回到一个固定的起点或初始位置。这主要是因为，所有托架回到初始位置，然后确定一个新的切割方案，最后将托架移到要求的位置上以便按选定的方案进行切割，这一切所需要的时间比从停止切割到必须重新开始切割之间的时间短。所以，当切割工作的时间参数并不要求切割器托架象上面所说的那样可独立地移动时，美国专利4170159号所介绍的装置在制造、操作和维护方面就过于复杂和昂贵了。McNally介绍一种摩擦式夹紧器，是由弹簧钢构件偏压的黄铜摩擦垫构成，用来连续地接合作用杆。这种摩擦垫容易磨损，磨损后需要更换。此外，摩擦垫的磨损情况不易检测，而摩擦垫稍有磨损就可能造成打滑问题或托架和作用杆或定位杆的不必要的相对位移，这会使托架定位不当或偏移，因而不符合要求的切割方案。此外，McNally介绍的托架定位方法是利用一个程序计算机控制器来移动作用杆，然后应用锁紧器来使每个托架脱离作用杆，锁紧器将相联的托架夹持在固定的导轨上，其位置横跨工作面，是按照在计算机程序中确定的切割方案预定的。当需要改变切割方案时，就将为实现改进的切割方案而必须移动的任何一个或数个托架的夹紧器松开，从而使这一个或数个托架能与作用杆一致移动，直到抵达新的位置为止，那时，再次启动夹紧器使该托架夹持在导轨上新的位置处。所有上述操作都是由计算机控制器按照程序指令控制的。计算机控制器和程序逻辑的复杂性比不能使托架独立地移动的定位方法要大得多。

因此，希望有一种线性定位系统能消除美国专利3834258号和4170159号所介绍的装置的缺点和不足。