CN101182110B - 液晶玻璃自动分断机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液晶玻璃自动分断机，用于将大尺寸液晶玻璃按工艺要求，进行大片分割。克服了现有液晶玻璃划线机，在切割大尺寸液晶玻璃的过程中，存在的定位不精确，翻转困难等缺点。包括工控机(2)、玻璃分断装置(43)、玻璃翻转装置(44)、防静电外罩(45)及除静电装置(46)。其中玻璃分断装置(43)的机架上设有玻璃吸附平台、刀头装置、机器视觉自动识别系统。工控机(2)控制机器视觉自动识别系统、玻璃吸附平台运动以实现液晶玻璃的精确定位，控制刀头装置完成玻璃的划线、分断。玻璃翻转装置在工控机(2)的控制下可自动完成大块液晶玻璃的翻转过程。可实现在同一台设备上完成大块液晶玻璃的双面划线、分断。

Description

液晶玻璃自动分断机

技术领域：

本发明涉及一种液晶玻璃自动分断机，用于将大尺寸液晶玻璃按照一定的工艺要求，进行大片分割。

背景技术

随着液晶显示器件生产工艺的不断发展，玻璃的尺寸逐步加大。目前先进的第8代线，玻璃尺寸已达2200mmx2400mm，4.5代生产线的玻璃尺寸也达到730mmx920mm。对于大尺寸的玻璃直接进行小屏切割，生产难度很大。目前，比较合理的生产工艺是对大玻璃进行自动进行大片分割，然后利用小规格玻璃划线机对一次分割后的玻璃再次进行小屏分割。

发明内容

本发明提供的液晶玻璃自动分断机，针对大尺寸液晶玻璃进行大片分割而开发的机型，克服了现有液晶玻璃划线机，在切割大尺寸液晶玻璃的过程中，存在的定位不精确，翻转困难等缺点。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

液晶玻璃自动分断机，包括其中设置有生产自动控制程序的工控机2、玻璃分断装置43、玻璃翻转装置44、防静电外罩45及除静电装置46，玻璃分断装置43和玻璃翻转装置44通过安装板连接在一起，且置于防静电外罩45中，玻璃分断装置43中设置有分断机机架47、玻璃吸附平台48、刀头装置49、机器视觉自动识别系统50；玻璃翻转装置44中设置有翻转机架4及在其上固定设置的轴承座19以及可绕轴承座19旋转的翻转部件3；工控机2中的程序自动控制玻璃分断装置43对液晶玻璃工件的划线、切割和玻璃翻转装置44的自动翻转，玻璃分断装置上的玻璃吸附平台48与玻璃翻转装置44中的翻转部件3在一个平面上，对液晶玻璃表面进行对位、划线后，工控机2通过伺服电机51控制吸附平台工作面58向右运动，使液晶玻璃工件进入翻转部件3的上传动轴组件7与下传动轴组件6之间，自动翻转后再送入吸附平台工作面58进行液晶玻璃背面的划线、切割；所述的翻转部件3由翻转横梁8和翻转框架5构成；翻转横梁8是由上板39、下板40、第一侧板38、第二侧板41组成的长方形框体，翻转框架5固定设置在该长方形框中，第一侧板38的外侧固定设置有转轴37，转轴37通过轴承21与轴承座19连接在一起，第一侧板38的上方的上板39上固定设置有旋转电机17，其输出轴上设置有第三同步带轮18；翻转框架5为一口字形框架，其相对的前板34和后板32上对应设置有上传动轴安装孔35和下传动轴安装孔36，上传动轴组件7设置在上传动轴安装孔35中，下传动轴组件6设置在下传动轴安装孔36中，上、下传动轴组件均由传动轴24、第一轴承23、第二轴承26以及第四同步带轮27组成，第四同步带轮27固定设置在传动轴24伸出翻转框架5的外端部位置，第四同步带轮27与前述的旋转电机17上的第三同步带轮18之间设置有第二同步带16，从而实现工控机2控制旋转电机17带动上、下传动轴组件的旋转；所述的翻转框架5的右端框板33上设置有玻璃挡条部件14和传感器15。

所述的玻璃挡条部件14是由挡条气缸30和挡条28组成，挡条28固定设置在气缸连接板29的下方，连接板29与气缸输出轴连接在一起，在工控机的控制下实现挡条的上下运动。所述的挡条28材料为聚氨酯。

所述的翻转框架上设置有同步带16的张紧轮部件22。所述的传动轴24上设置有O形橡胶圈25。

本发明可完成大块液晶玻璃第一面划线，翻转，第二面划线，分断。这种液晶玻璃自动分断机采用工控机控制，机器视觉自动识别系统处理，控制伺服电机，精密丝杠传动，可达到很高的切割精度；专门设置的玻璃翻转装置，使大尺寸液晶玻璃的翻转过程实现自动控制，能够满足大批量生产的要求。

附图说明

图1液晶玻璃自动分断机结构示意图

图2玻璃分断装置结构示意图

图3玻璃吸附平台结构示意图

图4机器视觉自动识别系统结构示意图

图5刀头部件结构示意图

图6玻璃翻转装置结构示意图

图7翻转部件结构示意图

图8传动轴组件结构示意图

图9玻璃挡条部件结构示意图

图10翻转框架结构示意图

图11翻转横梁结构示意图

图12工控机总程序控制框图

图13工控机翻转机程序控制框图

具体实施方式

本发明的具体实施方式如下：

液晶玻璃自动分断机，包括其中设置有生产自动控制程序的工控机2、玻璃分断装置43、玻璃翻转装置44、防静电外罩45及除静电装置46。玻璃分断装置43与玻璃翻转装置44通过各装置中相邻两块安装板相连接，通过调整支脚高度，使其高度相当，防静电外罩45同时安装固定在分断机机架47和翻转机机架1上，除静电装置46安装固定在防静电外罩45上，各装置在工控机2的控制下自动、有序运转。

玻璃分断装置43上设置有分断机机架47、玻璃吸附平台48、刀头装置49、机器视觉自动识别系统50。玻璃吸附平台48主要包括：伺服电机51、滚珠丝杠53、导轨55、电机安装板56、转台电机57、平台58、导轨垫条59。玻璃吸附平台48通过两根导轨垫条59与分断机机架47相连接，导轨55安装在导轨垫条59上，电机安装板56安装在导轨滑块54上，并且与滚珠丝杠53相连接，在伺服电机51、联轴器52、滚珠丝杠53的驱动下沿着导轨55的方向实现精确直线运动与定位，转台电机57的定子固定在电机安装板56上，转子与平台58相连接，平台58用于液晶玻璃的吸附，在转台电机57的直接驱动下实现精确旋转运动与定位。机器视觉自动识别系统50用于精确捕捉液晶玻璃上的标记点，经过工控机2的精确运算，进而控制各轴电机的精确运动。垫板60与分断机机架47相连接，垫板60上设置有支撑件61，支撑件61上设置有导轨安装板62，导轨安装板62上安装有导轨65，导轨65的滑块上设置有刀头安装板64，刀头安装板64在伺服电机68、滚珠丝杠66的驱动下沿着导轨65的方向做X向运动，两个CCD镜头63、67在伺服电机69、滚珠丝杠70的驱动下，可实现往复运动，进而用于捕捉液晶玻璃上的标记点，反馈给工控机2。刀头部件49上的刀头连接板74固定在刀头安装板64上，可使刀头部件49实现X向运动，刀头连接板74上还设置有滚珠丝杠71、导轨75、步进电机78，刀头过度板76安装在导轨75上，步进电机78通过同步带轮77、同步带73、同步带轮72、滚珠丝杠71带动刀头过度板76沿着导轨75的方向运动，刀头过度板76上设置有刀头80，刀头80是通过加压气缸79实现精确压力控制。工控机2根据已经设置好的程序控制玻璃吸附平台48、机器视觉自动识别系统50的精确运动，以实现液晶玻璃的精确定位，控制刀头装置49完成液晶玻璃的划线、分断。

玻璃翻转装置44由翻转机机架1、翻转部件3、翻转横梁架4组成，各装置在工控机的控制下自动、有序运转。翻转部件3主要由翻转框架5、下传动轴组件6、上传动轴组件7、翻转横梁8、改向轮部件9、翻转气缸11、玻璃挡条部件14、轴承座19、张紧轮部件22等组成。翻转气缸11、轴承座19与翻转横梁架4相连接；翻转气缸11上设置有第一同步带轮10，第一同步带轮10通过第一同步带13带动第二同步带轮12旋转；翻转横梁8上设置有转轴42，第二同步带轮12安装在转轴42上，通过转轴42带动翻转横梁8旋转；翻转横梁8上还设置有转轴37，转轴37通过轴承21，由轴承座19支撑；翻转框架5上设置有翻转框架后板32、翻转挡条安装板33、翻转框架前板34等，这几块板通过螺钉连接起来，形成一个框架，这个框架与翻转横梁8的翻转横梁上板39、翻转横梁下板40相连接，在翻转横梁8的带动下旋转；下传动轴组件6与上传动轴组件7的结构相同，都设置有第一轴承23、传动轴24、O型圈25、第二轴承26、第四同步带轮27，与翻转框架后板32和翻转框架前板34相连接，并且上下传动轴组件分别安装在上传动轴安装孔35和下传动轴安装孔36中，相互错开位置，避免对玻璃造成挤压；翻转横梁上还设置有旋转电机17，旋转电机17上设置有第三同步带轮18，通过第二同步带16带动第四同步带轮27旋转，从而带动所有传动轴组件运动；翻转挡条安装板33上还设置有玻璃挡条部件14、光纤传感器15，玻璃挡条部件14上还设置有挡条28、气缸联结板29、挡条气缸30、挡条气缸安装板31，挡条气缸30上下运动，从而带动挡条28运动，实现挡位与让位，与玻璃接触的挡条28材料为聚氨酯，防止对玻璃损伤，翻转到位以后，旋转电机17带动玻璃向后运动一小截，当玻璃不与玻璃挡条部件14接触时，玻璃挡条部件14上的挡条28才能向上运动，防止将玻璃刮伤。

当玻璃分断机在第一面划线过程结束后，根据工控机的指令要求，旋转电机17通过第二同步带16带动上传动轴组件7和下传动轴组件6旋转，人工手动将玻璃送到翻转机的翻转框架5的边缘，上传动轴组件7和下传动轴组件6就能够自动带动玻璃往翻转框架5的里面移动，当移动到一定位置，安装在翻转框架5上的光纤传感器15就能感应到玻璃，当光纤传感器15检测到玻璃时，工控机就会发出指令，旋转电机17就会停止旋转，此时，翻转气缸11就会通过第一同步带13带动整个翻转框架5旋转180度，旋转到位以后，气缸传感器就会发出信号给工控机，工控机就会控制旋转电机17带动玻璃往后移动一小截，玻璃挡条部件14上的挡条28升起，让出翻转框架5的出口，这时旋转电机17就会把玻璃送到玻璃分断机的工作台上，从而完成玻璃的翻转过程。继续进行液晶玻璃的第二面划线，分断。

这种液晶玻璃自动分断机采用工控机控制，机器视觉自动识别系统采集数据并反馈给工控机处理，进而控制伺服电机，精密丝杠传动，可达到很高的切割精度；专门设置的玻璃翻转装置，使大尺寸液晶玻璃的翻转过程实现自动控制，能够满足大批量生产的要求。

Claims (5)

1.一种液晶玻璃自动分断机，包括其中设置有生产自动控制程序的工控机(2)、玻璃分断装置(43)、玻璃翻转装置(44)、防静电外罩(45)及除静电装置(46)，玻璃分断装置(43)和玻璃翻转装置(44)通过安装板连接在一起，且置于防静电外罩(45)中，玻璃分断装置(43)中设置有分断机机架(47)、玻璃吸附平台(48)、刀头装置(49)、机器视觉自动识别系统(50)；玻璃翻转装置(44)中设置有翻转机架(4)及在其上固定设置的轴承座(19)以及可绕轴承座(19)旋转的翻转部件(3)；工控机(2)中的程序自动控制玻璃分断装置(43)对液晶玻璃工件的对位、切割和玻璃翻转装置(44)的自动翻转，其特征在于，玻璃分断装置上的玻璃吸附平台(48)与玻璃翻转装置(44)中的翻转部件(3)在一个平面上，对液晶玻璃表面进行对位、划线后，工控机(2)通过伺服电机(51)控制吸附平台工作面(58)向右运动，使液晶玻璃工件进入翻转部件(3)的上传动轴组件(7)与下传动轴组件(6)之间，自动翻转后再送入吸附平台工作面(58)进行液晶玻璃背面的对位、划线分断；所述的翻转部件(3)由翻转横梁(8)和翻转框架(5)构成；翻转横梁(8)是由上板(39)、下板(40)、第一侧板(38)、第二侧板(41)组成的长方形框体，翻转框架(5)固定设置在该长方形框中，第一侧板(38)的外侧固定设置有转轴(37)，转轴(37)通过轴承(21)与轴承座(19)连接在一起，第一侧板(38)的上方的上板(39)上固定设置有旋转电机(17)，其输出轴上设置有第三同步带轮(18)；翻转框架(5)为一口字形框架，其相对的前板(34)和后板(32)上对应设置有上传动轴安装孔(35)和下传动轴安装孔(36)，上传动轴组件(7)设置在上传动轴安装孔(35)中，下传动轴组件(6)设置在下传动轴安装孔(36)中，上、下传动轴组件均由传动轴(24)、第一轴承(23)、第二轴承(26)以及第四同步带轮(27)组成，第四同步带轮(27)固定设置在传动轴(24)伸出翻转框架(5)的外端部位置，第四同步带轮(27)与前述的旋转电机(17)上的第三同步带轮(18)之间设置有第二同步带(16)，从而实现工控机(2)控制旋转电机(17)带动上、下传动轴组件的旋转；所述的翻转框架(5)的右端框板(33)上设置有玻璃挡条部件(14)和传感器(15)。

2.根据权利要求1所述的液晶玻璃自动分断机，其特征在于，所述的玻璃挡条部件(14)是由挡条气缸(30)和挡条(28)组成，挡条(28)固定设置在气缸连接板(29)的下方，连接板(29)与气缸输出轴连接在一起，在工控机的控制下实现挡条的上下运动。

3.根据权利要求2所述的液晶玻璃自动分断机，其特征在于，所述的挡条(28)材料为聚氨酯。

4.根据权利要求1所述的液晶玻璃自动分断机，其特征在于，所述的翻转框架上设置有第二同步带(16)的张紧轮部件(22)。

5.根据权利要求1所述的液晶玻璃自动分断机，其特征在于，传动轴(24)上设置有O形橡胶圈(25)。

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