CN101648772A - 正多边形玻璃全电熔炉自动布料机 - Google Patents

正多边形玻璃全电熔炉自动布料机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种正多边形玻璃全电熔炉自动布料机。包括：布料臂，具有沿其长度方向设置的物料输送装置；直线运动驱动装置，驱动所述布料臂沿其长度方向运动；扇形摆动驱动装置，驱动所述直线运动驱动装置的机架摆动；运动参数获取装置，设置在所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置上用于获取相应的运动参数；控制机，根据获取的上述运动参数控制所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置的当前运动状态使布料臂的布料端头按照设定的运动曲线运动。本发明提供一种专用于正多边形玻璃全电路自动布料的布料机，以实现自动布料，且布料精度，效率高。

Description

正多边形玻璃全电熔炉自动布料机
(一)技术领域
本发明涉及一种正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，是一种玻璃配合料均匀布撒于玻璃熔炉中的设备。
(二)背景技术
为了获得比较好的熔炼效果，并达到节能减排的目的，玻璃配合料需要在玻璃熔炉中合理布撒。不过目前玻璃配合料的布料主要是人工布料，劳动强度非常大，并且由于车间温度高，空气中玻璃配合料粉尘浓度大，操作环境非常恶劣。此外，人工布料不仅效率低，而且布料精度也低，工艺操作水平低。此外，由于目前玻璃熔炼领域所普遍使用的全电熔炉多是正多边形结构，熔料电极也采用正多边形布置，三相加电，因此，电熔炉在熔化玻璃配合料时，电极周围区域玻璃配合料熔化速度快，而池壁附近因外散热多，玻璃配合料融化速度慢，并且在正多边形玻璃全电熔炉中点没有电力线，该区域玻璃配合料的熔化速度也慢，因此玻璃配合料在玻璃熔炉中的布撒是比较复杂的，人工布料难度大。
为了获得比较好的布料效果，本领域的技术人员开发了一些布料机械，简单挪用了其他的布料设备，比如水泥混凝土布料机，其包括设有输料装置的布料臂，通过控制布料臂的动作完成布料，由于目前水泥混凝土布料机仅仅是简单的向一个区域输送物料，很难精确的控制输送物料的量，然而，其控制精度远远满足不了正多边形玻璃全电熔炉布料的要求
(三)发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种专用于正多边形玻璃全电路自动布料的布料机，以实现自动布料，且布料精度，效率高。
本发明采用以下技术方案：
该发明正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，包括：
布料臂，具有沿其长度方向设置的物料输送装置；
直线运动驱动装置，驱动所述布料臂沿其长度方向运动；
扇形摆动驱动装置，驱动所述直线运动驱动装置的机架摆动；
运动参数获取装置，设置在所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置上用于获取相应的运动参数；
控制机，根据获取的上述运动参数控制所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置的当前运动状态使布料臂的布料端头按照设定的运动曲线运动。
基于本发明技术方案的正多边形全电熔炉自动布料机处于合理布撒玻璃配合料的考虑，并考虑目前正多边形全电熔炉的结构，创造性地提出了布料臂通过两个主要的驱动装置进行驱动，使得其布料端头具有两个基本运动形式，使用中只要将该布料机安装于正多边形全电熔炉的一侧，利用上述基本运动形式即可完成玻璃配合料的合理布撒。从实现形式上看，所说的设定的运动曲线可以根据布料臂每次摆臂的布料宽度合理的按照之字形运动规律实现，比较容易实现，且布料臂每次摆臂的转向依据所需要的运动曲线也很容易实现，通过接近开关或者其他类别的接触开关均可以很容易的实现。
显然，本方案中，布料臂的弧形摆动为主要运动，直线运动为辅助运动，但无论哪种运动形式，其匀速运动均可以很容易保证，布料的精度也就容易保证，且其整个运动因依据上述运动形式由于输入的点位少而很容易实现自动控制，大大减小了工人的劳动强度。据验证，由于其布料具有一定的规律，车间粉尘减少了30％，对工人的负面影响降低，且投入的人力小，可以提高公司的效益。另外由于该系统的引入，使得布料工艺可以与全自动配料工艺相结合，生产效率可以大大提高。
上述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，所述扇形摆动驱动装置使布料臂的布料端头在正多边形玻璃熔炉布料区域每次摆动形成一布料弧线，所述直线运动驱动装置用于在布料端头运行到当前布料弧线端点时驱动布料端头进入下一布料弧线，并反向摆动。
上述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，所述布料端头在正多边形玻璃熔炉中心没有电力线的布料区以第一线速度运动，在边缘布料区的热传导区以第二线速度运动，在其余布料弧线路径上以第三线速度运行。
上述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，所述直线运动驱动装置包括安装架和设置在该安装架上的支撑轮、导向轮，以及链轮，其中支撑轮用于支撑布料臂，所述导向轮位于布料臂上方对其直线运动导向，所述链轮及驱动其的电机和传动机构用于驱动固定在所述布料臂下侧的链条；所述扇形摆动驱动装置包括机架和设置在该机架上面的用于支撑所述安装架的回转轴承，以及设置在机架上用于驱动所述安装架转动的电机及传动机构。
上述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，所述安装架驱动装置的传动机构包括固定在该安装架一侧的旋转座和设置在所述机架上的用于所述旋转座运行的弧形导轨，所述电机通过链传动机构驱动所述旋转座沿所述弧形导轨运行。
上述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，所述运动参数获取装置为设置在所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置输出轴的编码器。
上述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，所述物料输送装置为设置在所述布料臂上的输料带机构，在所述安装架位于所述布料臂的上方设有接料槽，该接料槽的出口设在所述输料机构皮带的上方。
上述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其还包括一对应于所述接料槽的输料装置，该输料装置包括出口对应所述接料槽的输料管，悬置该输料管的下挂装置，其中输料管的入口端为接料口。
(四)附图说明
下面结合说明书附图对本发明的技术方案作进一步的描述，使本领域的技术人员更好的理解本发明，其中：
图1为本发明实施例中正多边形玻璃全电熔炉自动布料机的主视结构示意图。
图2为本发明实施例中正多边形玻璃全电熔炉自动布料机使用状态俯视结构示意图。
图3为本发明实施例中驱动装置结构示意图。
1、带轮，2布料臂，3、接料口，4、悬挂装置，5、输料管，6、接料槽，7、安装架，8、导向轮，9、输料带，10、支撑轮，11、回转轴承，12、链轮，13、机架，14、弧形导轨，15、驱动装置，16、旋转座，17、链条，18、动力装置，19、正多边形玻璃熔炉，20、电机，21、轴承套，22、传动轴，23、安装架。
图2中S表示布料头运动轨迹，A和B曲线环为布料头运行线速度变更界限。
(五)具体实施方式
下面对本发明做示例性说明。
参照说明书附图1至3，本实施例正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，包括：
布料臂2，具有沿其长度方向设置的物料输送装置；
其特征在于：
直线运动驱动装置，驱动所述布料臂沿其长度方向运动；
扇形摆动驱动装置，驱动所述直线运动驱动装置的机架摆动；
运动参数获取装置，设置在所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置上用于获取相应的运动参数；
控制机，根据获取的上述运动参数控制所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置的当前运动状态使布料臂的布料端头按照设定的运动曲线S运动。
为了获得较好的布料效果，如图2中的虚线所示，即所说的曲线S，所述扇形摆动驱动装置使布料臂的布料端头在正多边形玻璃熔炉19布料区域每次摆动形成一布料弧线，所述直线运动驱动装置用于在布料端头运行到当前布料弧线端点时驱动布料端头进入下一布料弧线，并反向摆动。
参考说明书附图2，其中的A和B曲线环，即图中点划线所表示的与所述正多边形熔炉形状相似的多边形环，为了获得比较好的熔炼效果，所述布料端头在正多边形玻璃熔炉中心没有电力线的布料区以第一线速度运动，在边缘布料区的热传导区以第二线速度运动，在其余布料弧线路径上以第三线速度运行，即获得不同厚度的玻璃配合料，适应不同区域电加热能力的高低，以及热传导的影响。从实现形式上看，由于布料臂加减速需要一个过程，按照所说的曲线环为界限进行加减速的话可以更好的适应热传导的影响和电力线的稠密影响。
所述直线运动驱动装置包括安装架7和设置在该安装架上的支撑轮10、导向轮8，以及链轮12，其中支撑轮用于支撑布料臂，所述导向轮位于布料臂上方对其直线运动导向，所述链轮及驱动其的电机和传动机构用于驱动固定在所述布料臂下侧的链条；所述扇形摆动驱动装置包括机架13和设置在该机架上面的用于支撑所述安装架的回转轴承11，以及设置在机架上用于驱动所述安装架转动的电机及传动机构。自然，本领域的技术人员还可以根据其运动曲线采用其它的驱动机构，但应当认为，基于上述运动形式的驱动机构应当也落入本发明的保护范围之内。当然，作为本方案的优选技术手段，采用本实施例中的该具体的技术手段据有结构简单，实现容易得有点。
所述安装架驱动装置的传动机构包括固定在该安装架一侧的旋转座16和设置在所述机架上的用于所述旋转座运行的弧形导轨，所述电机通过链传动机构驱动所述旋转座沿所述弧形导轨运行。当然，本领域的技术人员还可以采用直接驱动支架的方式，具体为以该支架的回转轴线为轴线设置一驱动轴，驱动该轴转动即可。
所述运动参数获取装置为设置在所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置输出轴的编码器，精度高，便于设置。此外，本领域的技术人员还可以采用伺服电机作为原动构件，其本身具有较好的控制精度。
所述物料输送装置为设置在所述布料臂上的输料带机构，在所述安装架位于所述布料臂的上方设有接料槽6，该接料槽的出口设在所述输料机构皮带的上方。自然，在布料技术领域输料带是基本结构，不过现在的布料臂都是一端为上料端，显然在该方案中不容易设置，为此，其上料位于输料带的上方区域。
进一步地，该方案中布料机还包括一对应于所述接料槽的输料装置，该输料装置包括出口对应所述接料槽的输料管5，悬置该输料管的下挂装置4，其中输料管的入口端为接料口3，由于安装支架是固定的，这就容易布置所说的数量装置了。

Claims (8)

1.一种正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，包括：
布料臂(2)，具有沿其长度方向设置的物料输送装置；
其特征在于：
直线运动驱动装置，驱动所述布料臂沿其长度方向运动；
扇形摆动驱动装置，驱动所述直线运动驱动装置的机架摆动；
运动参数获取装置，设置在所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置上用于获取相应的运动参数；
控制机，根据获取的上述运动参数控制所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置的当前运动状态使布料臂的布料端头按照设定的运动曲线(S)运动。
2.根据权利要求1所述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其特征在于：所述扇形摆动驱动装置使布料臂的布料端头在正多边形玻璃熔炉(19)布料区域每次摆动形成一布料弧线，所述直线运动驱动装置用于在布料端头运行到当前布料弧线端点时驱动布料端头进入下一布料弧线，并反向摆动。
3.根据权利要求2所述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其特征在于：所述布料端头在正多边形玻璃熔炉中心没有电力线的布料区以第一线速度运动，在边缘布料区的热传导区以第二线速度运动，在其余布料弧线路径上以第三线速度运行。
4.根据权利要求3所述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其特征在于：所述直线运动驱动装置包括安装架(7)和设置在该安装架上的支撑轮(10)、导向轮(8)，以及链轮(12)，其中支撑轮用于支撑布料臂，所述导向轮位于布料臂上方对其直线运动导向，所述链轮及驱动其的电机和传动机构用于驱动固定在所述布料臂下侧的链条；所述扇形摆动驱动装置包括机架(13)和设置在该机架上面的用于支撑所述安装架的回转轴承(11)，以及设置在机架上用于驱动所述安装架转动的电机及传动机构。
5.根据权利要求4所述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其特征在于：所述安装架驱动装置的传动机构包括固定在该安装架一侧的旋转座(16)和设置在所述机架上的用于所述旋转座运行的弧形导轨，所述电机通过链传动机构驱动所述旋转座沿所述弧形导轨运行。
6.根据权利要求1至5之一所述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其特征在于：所述运动参数获取装置为设置在所述直线运动驱动装置和扇形摆动驱动装置输出轴的编码器。
7.根据权利要求6所述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其特征在于：所述物料输送装置为设置在所述布料臂上的输料带机构，在所述安装架位于所述布料臂的上方设有接料槽(6)，该接料槽的出口设在所述输料机构皮带的上方。
8.根据权利要求7所述的正多边形玻璃全电熔炉自动布料机，其特征在于：其还包括一对应于所述接料槽的输料装置，该输料装置包括出口对应所述接料槽的输料管(5)，悬置该输料管的下挂装置(4)，其中输料管的入口端为接料口(3)。
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