CN104755396A - 运送极限尺寸大面积面板方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于运送大表面面积以及尺度上长度大于40米且宽度大于6米的极端尺寸的面板的方法和装置，该面板特别是玻璃面板，所述方法包含下列特征：a)于运送辊上(17)传送的玻璃的面板(10)通过垂直提升装置(20)在左侧或右侧在锐角角度被摆动，其中所述装置(20)具有以梳形排列为结构的似手指状的载运组件，其通过所述运送辊(17)及载运吸入碟(12)夹持；b)以此种方式摆动，所述玻璃的面板(10)通过多个梳型夹持器(22)使用吸入碟(12)被夹持，该夹持器与它们移动的顺序同步，以及置放于堆栈机架(15、16)，其中所述梳型夹持器(22)在排列类似门架的多个引导梁(2)上被移动。

Description

运送极限尺寸大面积面板方法及装置
技术领域
本案系关于大表面面积及极限尺寸面板的复位位。在此文件中，“极限尺寸”意图被了解为意指长度大于40米且宽度大于6米的尺寸，所述面板优选为玻璃面板。
背景技术
大表面面积的玻璃面板是通过将熔融玻璃连续浇注到在狭长槽中被加热的锡浴上，以漂浮玻璃及结果为玻璃带的形式被生产。此玻璃带具有置放在所述锡浴上的一侧，即所谓的处理槽侧。所述玻璃带的另一侧(其于空气中被冷却)被指定为所谓的空气侧。所述处理槽侧及所述空气侧具有不同的性质。由于所述空气侧具有较少的不均面积，例如，其更适于被涂布。所述漂浮玻璃然后通过将在所述漂浮玻璃生产程序中在已定义的送料速率所生产的所述玻璃带中，进行纵向切割及横向切割而被加工。此处，纵向切割是通过以静置方式安装在所述玻璃带上方一适当位置中的纵向切割轮所进行，以及横向切割是在切割桥的帮助和在所述切割桥上于所述玻璃带上方横向移动的横向切割轮所进行。相当大的尺寸的玻璃面板能够以此方法被生产。6米乘3.21米的尺寸被指定为此处所谓的带尺寸或大格式。3.21米乘2米(上达2.5米)的面板尺寸被指定为所谓的分离的带尺寸或中等格式。
为了将这种尺寸的玻璃面板不使所述玻璃面板破裂地从一个位置运送到另一个位置，通常为坚实的框架形式的保持机构为了此目的被移往所述相关的玻璃面板，通过吸力杯的方式相连接，且然后所述玻璃面板通过吸力所被附加到的所述保持机构被更加运送。
现有技术文件DE 19712368A1揭露一种使用保持机构将物体从第一位置移动到第二位置的方法，在所述移动程序期间，所述保持机构将物体链接到其上，通过所述方法意图达成的目的，是以在所有环境下物体可以简单的方式被安全地移动的方式发展该方法。在此案例中被移动的物体是玻璃面板。
根据所述说明书权利要求1的特征部分中，所述的目的被达成，因为提升机构考虑其实际位置及/或其定向而被移往被移动到所述第一或第二位置的物体，其中所述保持机构，通过使用所述保持机构关于一个或更多轴向自由地旋转及/或自由地枢转的能力而如所需要而被定向。
权利要求7的装置，如更加主张的，更详细地解释了被移动的所述物体是玻璃面板，所述第一位置是内部装载机架，以及所述第二位置是运送带和所述保持机构是吸力框架。
DE 102005060452A1说明用于将面板从面板运送机转移至堆栈机架或其类似者的装置，所述装置具有带有机械臂的机器人，所述机械臂在其自由端具有吸力框架或其类似者用以接收来自所述面板运送机的面板，且所述机械臂被提供具有适合其移动功能的数个自由度。
发展此种装置的目的是为了形成用于自面板运送机转移面板至堆栈机架，以使得在玻璃面板的案例中所述玻璃的空气侧被不利影响的机会尽可能少。
所述目的被达成，因为所述面板运送机是被提供所述机械臂能够进入的切口，以及也允许所述吸力框架或其类似者进入的切口。此外，所述吸力框架或其类似者意图被安排在所述机械臂的所述自由端，使得其可以被枢转至向上指向的位置，以在面向所述面板运送机的其侧面在面板运送机中从进入所述切口的位置保持面板。
此处使用的所述堆栈机架被固定到地板，使其不能移动，且后续其只能从面向机械臂的那一侧装载。此外，堆栈机架在每次其被装载更多玻璃面板时必须从所述机械臂通过玻璃面板的厚度的小距离被移除，因为所述机械臂的距离具有固定值。为此，目前的现有技术的案例中，所谓的托架在实务中是需要的，在所述堆栈机架被装载新的玻璃面板之前的案例中，所述托架将所述堆栈机架从所述机械臂移动开一玻璃面板厚度的距离，以产生更多玻璃面板的空间。此外，为了从另外一侧装载所述堆栈机架的目的，转盘是被需要的。为了便于对所述堆栈机架装载大且重的玻璃面板，需要承受合成的荷重的所需要的所述托架以及转盘为复杂的构造且生产非常昂贵。
由相同申请人提出的WO 2009/094995 A1说明用于大表面积玻璃面板的一种门架复位位装置。
所述现有技术更揭露(但未提供文件证据)长度上达16米以及宽度为4米的玻璃面板已可由非常极限尺寸的组件所处理，然而，这些尺寸已达到通常技艺的极限。
发明内容
根据本发明及相对应方法的器件因此在通常状态基于以下目的：从生产线中在极短时间的期间中撷取极大尺寸的非常大玻璃面板(也就是说长度大于40米且宽度大于6米)，将所述玻璃面板拾起使其不会振动以及以安全的方式堆栈所述玻璃面板。由于此种面板也必须被涂布，且此种的涂布经常被施加于较平坦侧，具体而言为所述空气侧，为此也需要可能从所述处理槽侧撷取所述面板。
此目的通过具有权利要求1的特征的门架复位位装置以及如权利要求5所请求的相应方法被达成。
附图说明
本发明于以下被较为详细的说明并参阅所附的附图，其中具体为：
图1：示出全体装置的一部分的立体示例；
图2：示出通过所述全体装置的剖视图；
图3：示出通过所述全体装置的又一剖视图；
图4：示出梳型夹持器22的详细图；
图5：示出具有二个提升柱4的剖视图；
图6：示出夹持组件的布置图；
图7：示出通过动力吸入装置39的剖视；
图8：示出通过精密吸入装置40的剖视；以及
图9：示出梳型夹持器22同步的示例。
符号说明：
1  门架支撑件
2  引导梁，滑动梁
3  柱滑架，滑动小车
4  提升柱
5  配重，补偿缸
6  滑架驱动器，滑动小车驱动器
7  用于补偿缸的压缩空气罐
8  用于提升装置的电缆管道
9  真空泵
10 玻璃面板
11 用于吸入装置、总管的横向梁
12 吸入装置
13 开关装置箱
14 柱驱动器
15 左手侧堆栈机架
16 右手侧堆栈机架
17 运送辊
18 用于运送辊的驱动器
19 用于垂直提升装置的驱动器
20 垂直提升装置
21 用于梳型夹持器的枢转和旋转装置
22 梳型夹持器
23 距离传感器
24 场传感器
25 稳定器
26 用于夹持器检测的传感器
27 在梳状夹持器上的套管式装置
28 吸入装置轴
29 补偿弹簧
30 挠性的吸力板架
31 吸力板
32 吸入装置套筒
33 过滤组件
34 引导和保存管
35 保持面板
36 橡胶伸缩囊
37 密封环
38 吸入装置头
39 动力吸入装置
40 精密吸入装置
41 静电夹持器
42 激光传感器
具体实施方式
图1示出根据本发明全体装置的一部分的立体示例。由于根据本发明全体装置涉及运送极限尺寸的玻璃面板，具体地为长度大于40米以及宽度大于6米的等级，明显地全体运送系统不能在图1中以其全长作示例。此也似乎非为必须，因为所述运送装置的结构并不随着横越所述系统的全体长度而改变。用于运送此尺寸的玻璃面板的系统似乎为同类型的一种。因此，显然地没有用于解决此处所呈现的目的的模式。
图1示出门架支撑件1(其被宽跨距引导梁2连接)如何在某一程度上形成宽门架，所述宽门架给予此种门架复位位装置其名称。此稳定的结构首先确保所述门架支撑件1之间具有足够的空间以允许甚至非常大玻璃面板10被接收或移动到所需要地点，且其次在每个案例中的分别柱滑架3的定位精确度(所述柱滑架3支持提升柱4)甚至当非常大且非常重的玻璃面板10被处理时仍被维持。此特别地通过起因于玻璃面板10的重量以及以平衡的方式保持其被补偿的结构的额外重量的整体重量所达成，以此方式只有分别玻璃面板10的重量作为控制参数的基础。介于玻璃面板10的整体重量(其重量将被控制)以及撷取玻璃面板10的所述装置(其实质上包括多个吸入装置12及支持它们的结构)之间的重量差异，是通过控制配重5中的压缩空气所导致。也就是说，根据杠杆原则，重量差异通过压力汽缸被施加到提升系统的另一侧且藉此平衡重量差异。以此种方式，在每个案例中对应到将被复位位的玻璃面板10的实际重量的参数被传送到所述出口复位位装置的控制器。为此作业所需要的压缩空气被储存在压缩空气罐7中。此导致了传送特定玻璃面板的移动的齿形皮带不承受非允许的装载的整体效果。额外的结果为被使用的所述齿形皮带的齿腹仅在一侧承受装载且因此可执行整体非常精密的控制。可以说，当然也可能为了玻璃面板10的重量以此装置进行“过度补偿”，且使所述玻璃面板为了复位位作业而显得较轻于其实际重量。当复位位特别重的玻璃面板10时，此种类的程序在独自的案例中可似乎为适当。以伺服马达形式水平地作用的滑架驱动器6移动分别柱滑架3。用于分别提升柱4的能量供应器及控制器在如示出的电缆管道8中运转。真空泵9为了分别吸入装置12供应所需要的负压，其中所述吸入装置12被固定到和辊运送机有关，且此处以水平式样描绘的横向运转的横向梁11。开关装置箱13被安装在最前端的吸入装置12区域中的开关装置箱13之中。
在图1中，只有前述门架支撑件结构的三个实施例通过实施例一个接着一个来示例。不用说，当被运送的所述玻璃面板10的长度增加时，所需要的门架门数量增加，其中玻璃面板10的总重量被分散于可用的门架门之间。不用说，当所述面板10的宽度增加时，被运送的所述玻璃面板10的重量也被额外增加。此当然在彼此靠近安排的门架门的密集度上具有效果，也就是说在门架门的数量上同样具有效果。
图2示例通过所述全体装置的剖视图。上述装置针对大部分也在所述图中的剖视图中示出。伺服马达的形式的柱驱动器14驱动此处额外示出的所述提升柱4的垂直移动。堆栈机架15在左手侧的区段上被示例，以及堆栈机架16在右手侧的区段上被示例。
玻璃面板10被装在图中央的垂直提升装置20上的倾斜位置。所述装置具有似梳型结构，其中所述似梳型结构的似手指状的支撑组件被配备于此示例中未示出的吸入装置12。参考图4得到更多详细解释。所述玻璃面板10在所述垂直提升装置20上通过其枢转驱动器19被枢转到如示出的位置，其中此垂直提升装置20已将所述玻璃面板10从低处通过运送辊17通过所述似梳型结构提升。驱动器(通过该驱动器，运送辊已将所述玻璃带(即将被运送)移入根据本发明的系统的区域中)被指定为18。所述垂直提升装置20通过其吸入装置12能将玻璃面板尽可能远地轴转至大约90度的倾斜位置。
在图2中，所述提升柱4具有与梳型夹持器22相关联的旋转及枢转装置21。距离传感器23用于所示例梳型夹持器22的有秩序控制。如示出的位置中，所述梳型夹持器22从上(在此案例中，从空气侧)撷取所述玻璃面板10，且在所述垂直提升装置20被枢转后将其放下在所述右手侧堆栈机架16上。
为了控制所述全体运送机系统，所述场传感器24被分别安装在每个门架支撑件上，所述场传感器被彼此对准。所述场传感器的重要性将在下文中解释。
图3示出通过所述全体装置的又一剖视图。此图示例通过提升柱4使用枢转及旋转装置21而被移动的梳型夹持器22，如何从下方通过垂直提升装置20而到达玻璃面板10、以及如何在所述处理槽侧撷取玻璃面板10。结果，所述垂直提升装置20枢转向下且所述梳型夹持器22将所述玻璃面板10提升，以及将其放下在所述左手侧堆栈机架15(有处理槽侧在顶部)。另一个已被放下的玻璃面板10在所述右手侧堆栈机架16上示出。
图4示出梳型夹持器22的详细图。此梳型夹持器22通过所述枢转及旋转装置21被保持及被导引，以及通过在图中间示例的所述提升柱被移动。
由于每个梳型夹持器22在其移动程序的路线期间必须能够绕其提升柱4之中央轴旋转，以当门架支撑件在近旁时能够改变其位置，根据本发明在每个案例中为了每个梳型夹持器22能改变其在两侧的撷取范围的宽度的装备已被制作。为示例此点，示出的所述梳型夹持器22的所述右手侧在图4中使用虚线描绘。用于撷取玻璃面板10的吸入装置12在所述图中在所述左手侧示出。由于所述玻璃面板10为透明的，所述垂直提升装置20的所述似梳型提升结构的所述似手指状支撑组件伴随其所述吸入装置12在此示例中为可见的。更多吸入装置仅通过十字线被指示。
用于所述垂直提升装置20和所述运送辊17的所述驱动器19，以剖视图方式，示出于此图的底部边缘。
图5示出具有2个提升柱的剖视图。特别地，这图标出这些垂直提升装置20能被停止在所述左手侧或在所述右手侧。用于示范目的，2个不同的梳型夹持器22是示出以示例在这方式中，左手侧堆栈机架15以及右手侧堆栈机架16两者能被垂直提升装置20直接承载。所述图再次示出这些场传感器24，在后续的文字中将参考这些场传感器24。用于检测这些夹持器的额外传感器26使得相对于另一者细微地调整这些梳型夹持器22是较容易的。额外地提供可延伸的稳定器25，以在特别重负载的情况中支撑这些柱滑架3。
图6描绘夹持组件的布置图。一直到这里，作为单独的功能支持，已经讨论了这些梳型夹持器22的所述结构及所述功能到一定程度，这些梳型夹持器22具有仅仅提及的吸入装置12。图6更详细地解释：为了运送及保护如此巨大尺寸的玻璃面板的目的，将这些所使用的梳型夹持器配有不同类型的吸入装置12是需要的。
因此，经由范例，所述图说明：在所述边缘区域，所谓的动力吸入装置39加上所谓的精密吸入装置40(其更用于精确固定)是较佳地使用在风格化的玻璃面板10上。
由于在中间没有吸入装置环的盖印对于玻璃面板10的后续涂布的目的是重要的，所谓的静电夹持器41是优选地使用在这区域中。这类型的静电夹持器可从先前技术了解，且能横向地传输至多20N/cm2的力到所述工件表面(参考编号：1981RWTH Aachen)。没有更详细地叙述的超声波夹持器也是较佳地额外使用在这情况中。
图7示出通过所谓的动力吸入装置39的剖面。这类型的吸入装置实质上包含插入引导和保存管34的吸入装置柄28、及是系于所述引导和保存管的吸力板31。安置在所述引导和保存管34及所述吸力板31之间的补偿弹簧29首先确保所述吸力板31是和缓地放置到所述玻璃面板10上，且其次在倾斜的定位的事件中支撑挠性的吸力板架30。这吸力板架30是由软但高吸收震动材料所制造，并在所述吸入装置柄28及所述吸力板31之间形成调和连接。所述圆形的吸入装置套筒32，经由它的特别地黏着的边缘唇口，建立到所述玻璃面板10的实际连接。所述吸力板31在它的中心具有圆形的过滤组件33。所述过滤组件满足使细玻璃粒子保持离开所述真空泵9的目的。所述过滤组件能在一定间隔或者予以手动地清理或者取代。每个吸入装置39的所述过滤组件33的流动阻力能通过传感器(未额外显示)在特别的发展阶段予以检测，并显示在监视器上。
能进一步做出用于分别吸入装置的装备，以能够被个别地关断及/或遭受可调整真空的动作。
图8示出通过所谓的精密吸入装置40的剖面。这吸入装置的特殊效果是在这示例中示出。由于对于要被拾取的所述窗格要在绝对平坦位置予以运送并安装是重要的，在每个吸入装置头的情况中，对于与分别窗格做接触的分别吸入装置头的表面要绝对地平坦也是需要的。这在由所述密封环37所示出的示例中予以达成，所述密封环37在由固体材料所组成的吸入装置头38中被引导。在这情况中，所述吸入装置头38与在所述保持面板35中的所述橡胶伸缩囊36一起滑动。如在先前技术的其他实施例中对可挠的密封唇口所担心的，在这些分别吸入装置的这些接触点的这些位置所保持窗格的起伏弯曲是排除在这情况中。此处，例如，所述吸入装置头38也能是近似正方形的，或具有任意预定平坦形状，所述任意预定平坦形状在分别所保持窗格尽可能诱导小的机械应力。因此，例如，在用于椭圆形表面的这连接中，当它被拾取及运送时，做出贡献以降低在所述分别窗格中的这些应力是可能的。
图9示出这些梳型夹持器22的同步的示例。在所述图中，例如，三个梳型夹持器22通过彼此靠近的方式而示出，这些梳型夹持器每个在它们的外手指状支撑组件的二个端处具有二个激光传感器42。这些激光传感器42能够发出激光光束，但是也接收这类型的通信信号，这些激光光束用于与所述分别邻近的梳型夹持器22通信的目的。在用于对齐全部梳型夹持器的这方式中，中央控制是可能的，所述全部梳型夹持器是需要用于在直线中水平地及垂直地运送所述分别玻璃面板10。由于这类型的相邻的激光传感器42也能对角地通信，在这方式中，检测个别梳型夹持器22的扭转并使用控制装置而将此改正是可能的。
分别使用的梳型夹持器22的全部的平面在这方式中(是使用控制装置而定义)形成用于确定在这些个别吸入装置之间的距离的输出基准，这些个别吸入装置是称为在这位置的附着组件、或从所述玻璃面板10来的电磁夹持器。由于讨论中的这些附着组件的每个在附着过程期间具有不同的压力行为或阻尼行为，相对恒定的接触压力在这方式中，能用至少成群地通过玻璃面板10的整个表面的个别吸入压力或附着压力的形成而予以达成。成群地所定向的额外距离传感器是提供用于这目的，为了清楚的理由，这些距离传感器未被额外地描述并且也未被提供参考符号。不用说，这类型的传感器原则上能与每个个别附着组件相关，但是当处理如此尺寸的玻璃面板10时，由于合成大量的数据而有技术和经济的限制。
也应该注意的是：门架支撑件(1)、梳型夹持器(22)及垂直提升装置(20)当然也能被分别地采用。
关于所使用的场传感器24，参考所谓的小型透镜(在数百小型透镜的形式中，根据光场原理来收集光学信息)的最近发展，对于所述光学信息，之后要使用数据技术予以组合以形成具有预定分辨率及/或预定视角的图像则是可能的。这类型的小型透镜与三维图像是兼容的，是生产便宜的，并遵从昆虫眼原理。
复杂移动过程的控制及所使用传感器的信号处理需要特殊的控制程序。

Claims (11)

1.一种用于运送大表面面积以及尺度上长度大于40米且宽度大于6米的极端尺寸的面板的装置，该面板特别是玻璃面板，其中所述面板能从处理槽侧或从该空气侧被保持，所述装置包含下列特征：
a)运送线，其是配有运送辊(17)；
b)大量的门架支撑件(1)，其是一前一后地以线性方式配置，并是用引导梁(2)及支撑柱滑架(3)而连接；
c)大量的梳型夹持器(22)，其用枢转和旋转装置(21)来安装的方式是它们每一个是用柱滑架(3)而在所述引导梁(2)上水平地移动，并通过提升柱(4)而垂直地引导，其中所述梳型夹持器(22)是全部用激光传感器(42)而线性地定向并配有吸入装置(12)，且其中每个梳型夹持器(22)能用套管式装置(4)来改变在两侧上它的撷取范围的宽度；
d)在分别玻璃面板(10)的长度和宽度中的垂直提升装置(20)，其中所述垂直提升装置(20)能在至多90度的角度下被枢转以致它是停止于左手及/或右手侧，且其中所述垂直提升装置包括有手指状支撑组件的梳状结构，且其中这些支撑组件是配有若干吸入装置(12)；
e)用于放下玻璃面板(10)以致它是向所述左侧倾斜的堆栈机架(15)，及/或用于放下玻璃面板(10)以致它是向所述右侧倾斜的堆栈机架(16)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：
为了控制所述梳型夹持器(22)，传感器(23)被额外地使用，且当二个梳型夹持器(22)是使用在一个引导梁(2)时，用于协调该两个梳型夹持气(22)的传感器(26)被额外地使用，其中可延伸的稳定器(25)是额外地提供在对应的柱滑架(3)上。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于：
动力吸入装置(39)及/或精密吸入装置(40)是使用在所述垂直提升装置(20)上及/或在所述梳型夹持器(22)上。
4.如权利要求1至3的其中一项所述的装置，其特征在于：
在玻璃面板(10)是要被涂布的情况中，静电夹持器(41)及/或超声波夹持器是使用于在所述空气侧上的运送目的。
5.一种用于运送大表面面积以及尺度上长度大于40米且宽度大于6米的极端尺寸的面板的方法，该面板特别是玻璃面板，其中所述面板能从处理槽侧或从空气侧被保持，所述方法包含下列特征：
a)在运送辊(17)上所递送的所述玻璃面板(10)是用垂直提升装置(20)如所需要在左手或右手侧的任一侧上于锐角的到直角的角度下而枢转，所述垂直提升装置(20)延伸通过所述玻璃面板(10)的整个长度，其中所述装置(20)具有手指状支撑组件，所述手指状支撑组件以梳状方式建构并通达所述运送辊(17)及支撑吸入装置(12)；
b)枢转在这方式中的所述玻璃面板(10)是用依靠大量的梳型夹持器(22)的吸入装置(12)而撷取，并是在预定位置中的堆栈机架(15、16)上放下，所述大量的梳型夹持器(22)的移动顺序被同步，其中所述梳型夹持器(22)是在排列成门架状方式的大量的引导梁(2)上移动，且其中每个梳型夹持器(22)能用套管式装置(27)改变在两侧上它的撷取区域的宽度。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：
为了控制所述梳型夹持器(22)，传感器(23)被额外地使用，且当二个梳型夹持器(22)是使用在一个引导梁(2)时，用于协调该两个梳型夹持器的传感器(26)被额外地使用，其中可延伸的稳定器(25)是额外地提供在对应的柱滑架(3)上。
7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于：
动力吸入装置(39)及/或精密吸入装置(40)是使用在所述垂直提升装置(20)上及/或在所述梳型夹持器(22)上。
8.如权利要求5、6或7所述的方法，其特征在于：
在玻璃面板(10)是要被涂布的情况中，静电夹持器(41)及/或超声波夹持器是使用于在所述空气侧上的运送目的。
9.如权利要求5到8的其中一项所述的方法，其特征在于：
所述门架支撑件(1)、所述梳型夹持器(22)及所述垂直提升装置(20)被分开地采用。
10.一种具有程序代码的计算机程序，当所述程序是在计算机上运行时，所述程序代码用于执行如权利要求5到9的其中一项所述的方法步骤。
11.一种包含计算机程序的程序代码的机器可读取存储媒质，当所述程序是在计算机上运行时，所述程序代码用于执行如权利要求5到9的其中一项所述的方法。
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