CN108726860B - 一种分体式牵引玻璃的驱动短辊装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，包括水平滑台机构；水平滑台机构包括底板，底板上设置有导轨，导轨上滑动设置有两个滑动板，对应每个滑动板设置有一夹持机构、一驱动机构和一调整机构；夹持机构包括固定在滑动板上的短辊芯轴；短辊芯轴的一端为玻璃夹持端，另一端为驱动端，短辊芯轴的玻璃夹持端上套设有石棉辊轮；短辊芯轴的轴向与导轨的走向垂直；驱动机构固定在滑动板上，其驱动轴与短辊芯轴的驱动端同轴连接；调整机构包括控制滑动板滑动的拉杆和调节石棉辊轮夹持力的配重。本发明驱动短辊装置是独立设置的，一组辊子相对的从退火炉的两侧伸进热端退火炉中，分别在两侧夹持并牵引基板玻璃，制造费用低，方便灵活调整。

Description

一种分体式牵引玻璃的驱动短辊装置

技术领域

本发明属于TFT基板玻璃的成型设备领域，涉及一种分体式牵引玻璃的驱动短辊装置。

背景技术

对于高世代基板玻璃产线，多辊牵引技术是成型的关键技术之一。随着基板玻璃产线的不断升级，热端成型设备中依靠目前的长辊技术来牵引玻璃将变得越来越困难，牵引玻璃的2#位、4#位、6#位、8#位，若采用长辊技术，辊子长度将达到3米以上，制造难度大、成本高。而且现有的长辊技术是将辊子固定安装在成型炉中，无法实现工艺上灵活调整的要求。因此，设计开发一种新型的牵引玻璃的驱动短辊装置，成为产线技术升级的迫切需要。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，一组辊子相对的从退火炉的两侧伸进热端退火炉中，分别在两侧夹持并牵引基板玻璃，辊子长度大大缩短，制造难度降低，成本低，驱动短辊装置是独立设置的，因此方便灵活调整。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，包括水平滑台机构；水平滑台机构包括底板，底板上设置有导轨，导轨上滑动设置有两个滑动板，对应每个滑动板设置有一夹持机构、一驱动机构和一调整机构；

夹持机构包括固定在滑动板上的短辊芯轴；短辊芯轴的一端为玻璃夹持端，另一端为驱动端，短辊芯轴的玻璃夹持端上套设有石棉辊轮；短辊芯轴的轴向与导轨的走向垂直；

驱动机构固定在滑动板上，驱动机构的驱动轴与短辊芯轴的驱动端同轴连接；

调整机构包括控制滑动板滑动的拉杆和调节石棉辊轮夹持力的配重；拉杆的一端与滑动板连接，另一端与配重连接。

优选的，驱动机构包括电动机，电动机的驱动轴与短辊芯轴的驱动端同轴连接。

进一步的，驱动机构还包括减速机，电动机为伺服电机，伺服电机的驱动轴与减速机的输入轴同轴连接，减速机的输出轴与短辊芯轴的驱动端同轴连接。

优选的，对应每个滑动板还设置有一合页板，合页板包括上合页板和下合页板，下合页板固定在滑动板上，短辊芯轴固定在上合页板上。

优选的，还包括两个支架，底板架设在两个支架之间，且短辊芯轴的轴向与支架所在平面平行；调整机构还包括固定在支架上的支架挂板，支架挂板上设置有能够转动的支撑轴，支撑轴的轴向与短辊芯轴的轴向平行；拉杆和配重通过支撑轴连接，且以支撑轴为支点形成杠杆结构。

进一步的，调整机构还包括用于调整夹持位置的摆杆，摆杆的一端通过螺栓与支架挂板连接，另一端固定套设在支撑轴上。

进一步的，调整机构还包括用于应急控制滑动板滑动打开的气缸和摆杆，气缸设置在支架挂板上，摆杆的一端与气缸的活塞杆连接，另一端固定套设在支撑轴上。

进一步的，还包括两个过渡板，过渡板与支架连接，用于将驱动短辊装置安装在退火炉上。

优选的，底板的底部设置有底板水冷盒，底板水冷盒上连接有分别用于进水和回水的集分水器和分集水器。

优选的，短辊芯轴上套设有密封结构，密封结构安装在退火炉炉门上，包括盖板，盖板上设置有供短辊芯轴穿过的腰圆孔，盖板的腰圆孔处设置有滑动密封板，盖板与滑动密封板之间通过保温法兰圈密封，滑动密封板上设有供短辊芯轴穿过的圆孔。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明所述驱动短辊装置将一组夹持牵引玻璃的短辊芯轴安装在滑动板上，滑动板能够在导轨上向两侧滑动，从而可以将两个短辊芯轴打开以松开玻璃或者使其夹紧以夹持牵引玻璃，配重的设置可以实现短辊芯轴在夹持玻璃时加持力可调。本发明使用时，将装置安装好，将一组驱动短辊装置从退火炉的两侧伸入退火炉中，石棉辊轮夹持玻璃，根据需要的夹持力调整安装好合适的配重，通过驱动机构驱动短辊芯轴转动，带动石棉辊轮转动，从而夹持牵引玻璃向下运动。随着产线升级，退火炉长度加长，长辊制造将越发困难，经常更换将使得成本居高不下。本发明是安装在退火炉两侧的独立机构，因此使用本发明的驱动短辊装置，则更换备件费用可以大幅降低。

进一步的，长辊夹持玻璃时是两个包覆石棉材料的平行辊轴，在退火炉内牵引加持玻璃时只有垂直向下的牵引力，没有向外的牵引力，无法满足工艺对玻璃板翘曲的调整需要，严重影响到产线升级对玻璃牵引技术的需要。而本发明驱动短辊是安装在退火炉两侧的独立机构，伸进退火炉内的短辊轴不但具有垂直向下的牵引力，通过下合页板上不同的三个螺钉可调整及紧固上合页板的角度，从而达到对伸进炉体内的短辊芯轴的悬臂角度的调整，使其在夹持玻璃时具有向外的牵引力，可以很好地满足工艺调整对玻璃板翘曲的需要。

进一步的，通过摆杆能调整夹持位置，当石棉辊轮的夹持位置需要调整时，通过调整螺栓使摆杆的一端位置发生变化，从而另一端带动支撑轴转动，支撑轴再带动拉杆移动，从而使滑动板滑动，进而石棉辊轮位置移动，分别调整两个石棉辊轮位置，从而调整石棉辊轮的夹持位置。

进一步的，控制气路可打开气缸，气缸活塞杆推动摆杆一端移动，使摆杆另一端带动支撑轴转动，支撑轴带动拉杆移动，从而滑动板滑动，从而实现应急打开驱动短辊对玻璃板的夹持。

进一步的，通过设计不同的过渡板，该装置可以很好地应用于不同世代的基板玻璃退火炉上，具有很好的兼容性。

进一步的，本发明设置有水冷装置，保证了高温环境下水平滑台的冷却和夹持机构的冷却，保证了水平滑台机构中的导轨无热变形，滑动板可在导轨上滑动灵活无晃动，并可以长期稳定运行；保证短辊芯轴在轴承座上转动灵活无窜动；保证短辊芯轴受到不同夹持力时短辊芯轴轴线平行无张角，无大的跳动量。

进一步的，密封结构套在短辊芯轴上并安装在退火炉炉门上，保证密封、保温、不干涉。

附图说明

图1为三种过渡板的结构示意图。

图2为支架与过渡板装配示意图。

图3为水平滑台机构的结构示意图。

图4为合页板结构示意图。

图5为夹持机构的结构示意图。

图6为夹持机构的剖面图。

图7为驱动机构的结构示意图。

图8为调整机构的结构示意图。

图9为底板水冷盒的结构示意图。

图10为集分水器的结构示意图。

图11为密封结构的结构示意图。

图12为保温板的结构示意图。

图13为防尘板的结构示意图。

图14为本发明所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置的主视图。

图15为本发明所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置的侧视图。

图16为本发明所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置的俯视图。

图17为本发明所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置的立体图。

图中：过渡板1，支架2，水平滑台机构3，底板3-1，导轨3-2，滑动板3-3，拉杆座3-4，底板水冷盒4，合页板5，上合页板5-1，下合页板5-2，调整机构6，支架挂板6-1，小轴承座6-2，支撑轴6-3，拉杆6-4，气缸6-5，配重6-6，第一摆杆6-7，第二摆杆6-8，夹持机构7，轴承座7-1，轴承7-2，轴承端盖7-3，压紧环7-4，锁紧螺母7-5，短辊芯轴7-6，石棉辊轮7-7，密封结构8，盖板8-2，滑动密封板8-3，保温法兰圈8-4，驱动机构9，电机安装座9-1，减速机9-2，伺服电机9-3，集分水器10，隔热板11，防尘板12。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

本发明所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，包括过渡板1，过渡板1根据实际退火炉设计，例如可以是如图1(a)、图1(b)和图1(c)所示的结构。还包括左右侧两个支架2，支架2安装在过渡板1上，如图2所示，该装置通过过渡板1可兼容安装在不同TFT基板玻璃产线成型设备上。

两个支架2之间架设安装有水平滑台机构3；水平滑台机构3的结构如图3所示，包括底板3-1，底板3-1安装在两个支架之间，底板3-1左右方向用定位台阶精确定位，前后方向设计有长条孔可保证水平滑台机构3在左右侧支架2上进行前后位置的平移和紧固。底板3-1上设置有导轨3-2，导轨3-2上滑动设置有两个滑动板3-3，每个滑动板3-3上设有一拉杆座3-4。每个滑动板3-3上设置有一合页板5，合页板5包括上合页板5-1和下合页板5-2，下合页板5-2用定位槽和螺钉固定安装在滑动板3-3上，合页板可紧固安装亦可调整仰角，通过下合页板5-2上不同的三个螺钉可调整及紧固上合页板5-1的角度，从而达到对伸进炉体内的短辊芯轴7-6的悬臂角度的调整，使其在夹持玻璃时具有向外的牵引力，可以很好地满足工艺调整对玻璃板翘曲的需要。合页板5结构如图4所示。本发明中导轨3-2采用交叉滚柱导轨。

对应每个滑动板3-3设置有一夹持机构7、一驱动机构9和一调整机构6。

如图5和图6所示，夹持机构7包括轴承座7-1，轴承座7-1固定在上合页板5-2，配合面设计有定位槽以保证精确定位安装。轴承座7-1上设置有轴承7-2，轴承7-2中穿设有短辊芯轴7-6；短辊芯轴7-6的一端为玻璃夹持端，另一端为驱动端，短辊芯轴7-6的玻璃夹持端上套设有石棉辊轮7-7；使用时，两个滑动板3-3闭合在一起，将玻璃夹在两个石棉辊轮7-7中间，随着石棉辊轮7-7的转动对玻璃起到夹持牵引的作用。短辊芯轴7-6的轴向与导轨3-2的走向垂直；轴承座7-1上设有用于密封的轴承端盖7-3、压紧环7-4和锁紧螺母7-5。且短辊芯轴7-6的轴向与支架2所在平面平行。

如图7所示，驱动机构9包括电机安装座9-1、减速机9-2和伺服电机9-3，减速机9-2和伺服电机9-3通过电机安装座9-1固定安装在上合页板5-2上。伺服电机9-3的驱动轴与减速机9-2的输入轴同轴连接，减速机9-2的输出轴与短辊芯轴7-6的驱动端同轴连接。通过伺服电机9-3驱动短辊芯轴7-6转动以牵引玻璃向下移动。

如图8所示，调整机构6包括固定在支架2上的支架挂板6-1，支架挂板6-1上设置有小轴承座6-2，小轴承座6-2上设置有能够转动的支撑轴6-3，支撑轴6-3的轴向与短辊芯轴7-6的轴向平行；以支撑轴6-3为支点设置有控制滑动板3-3滑动的拉杆6-4和调节石棉辊轮7-7夹持力的配重6-6，拉杆6-4的一端通过拉杆座3-4与滑动板3-3连接，另一个端通过支撑轴6-3与配重6-6连接形成杠杆结构。用螺杆和螺母可调整拉杆6-4的长度，实现驱动短辊装置的初步对中设定，在支撑轴6-3的支撑下，根据杠杆原理，配重6-6向下的重力使拉杆6-4给滑动板3-3一个向中间靠拢的力，即石棉辊轮7-7对玻璃的夹持作用力，调整配重6-6的重量可以实现短辊芯轴在夹持玻璃时加持力可调。

调整机构6还包括用于调整夹持位置的第一摆杆6-7，第一摆杆6-7的一端通过螺栓与支架挂板6-1连接，另一端固定套设在支撑轴6-3上。调整机构6还包括用于应急打开滑动板3-3的气缸6-5和第二摆杆6-8，气缸6-5设置在支架挂板6-1上，第二摆杆6-8的一端与气缸6-5的活塞杆连接，另一端固定套设在支撑轴6-3上。当石棉辊轮7-7的夹持位置需要调整时，通过调整螺栓使第一摆杆6-7的一端位置发生变化，从而另一端带动支撑轴6-3转动，支撑轴6-3再带动拉杆6-4移动，从而使滑动板3-3滑动，进而石棉辊轮7-7位置移动，分别调整两个石棉辊轮7-7位置，从而调整石棉辊轮7-7的夹持位置。控制气路可打开气缸6-5，气缸6-5活塞杆推动第二摆杆6-8一端移动，使第二摆杆6-8另一端带动支撑轴6-3转动，支撑轴6-3带动拉杆6-4移动，从而滑动板3-3滑动，从而实现应急打开驱动短辊对玻璃板的夹持。

如图9和图10所示，本发明装置还包括为底板3-1和轴承座7-1进行冷却降温的底板水冷盒4、集分水器10和分集水器，底板水冷盒4用螺钉紧固安装在底板3-1的底部，集分水器10和分集水器分别设置在两个支架2上，用于为底板3-1和轴承座7-1提供进水和回水。保证了高温环境下水平滑台机构3的冷却和夹持机构7的冷却，保证了水平滑台机构3中的导轨3-2无热变形，滑动板3-3可在导轨3-2上滑动灵活无晃动，并可以长期稳定运行；保证短辊芯轴6-7在轴承座7-1上转动灵活无窜动。

如图11所示，短辊芯轴7-6上还套设有密封结构8，密封结构8安装在退火炉炉门上，用于密封和保温，包括门板8-1和两个盖板8-2，门板8-1固定在退火炉炉门上，两个盖板8-2设置门板8-1上，盖板8-2上设置有供短辊芯轴7-6穿过的腰圆孔，盖板8-2的腰圆孔处设置有滑动密封板8-3，盖板8-2与滑动密封板8-3之间通过保温法兰圈8-4密封，滑动密封板8-3上设有供短辊芯轴7-6穿过的圆孔。

本发明装置还包括如图12所示的隔热板11和如图13所示的防尘板12，均安装在短辊芯轴7-6与退回炉炉门相交处，用于隔热和防尘，以保护本发明的装置。

本发明装置组装完成后的结构示意图如图14-17所示。

本发明装置的工作原理为：将两个夹持牵引玻璃的短辊芯轴7-6分别安装在一滑动板3-3上，两个滑动板3-3能够在导轨3-2上向两侧滑动以打开或闭合，从而可以将两个短辊芯轴7-6打开以松开玻璃或者使其夹紧以夹持牵引玻璃，通过增减配重6-6可以调节短辊芯轴7-6在夹持玻璃时的加持力大小。同时，可利用调整机构6实现装置的各种调整：用螺杆和螺母可调整拉杆6-4的长度，从而调整滑动板3-3的位置，实现驱动短辊装置的初步对中设定；调整第一摆杆6-7的螺母，带动支撑轴6-3转动从而带动拉杆6-4移动，滑动板3-3随之移动，可精确调整对玻璃的夹持位置等；控制气路可打开气缸6-5，气缸6-5工作时驱动第二摆杆6-8摆动，带动支撑轴6-3转动，进而带动拉杆6-4和滑动板3-3移动，从而实现应急打开驱动短辊对玻璃板的夹持。驱动短辊装置安装完成后，伸进退火炉内部的短辊芯轴7-6带动石棉辊轮7-7，在伺服电机9-3和减速机9-2的驱动下，夹持住玻璃并产生向下的牵引力，并根据工艺需要，通过下合页板5-2上不同的三个螺钉可调整及紧固上合页板5-1的角度，从而达到对伸进炉体内的短辊芯轴7-6的悬臂角度的调整，实现对玻璃板的侧向牵引力，从设备上保证具备对玻璃板翘曲变形的设备对策手段。

本发明设计了一种可兼容不同基板玻璃产线、可伸进热端退火炉内夹持并牵引TFT基板玻璃的分体式驱动式短辊装置，通过不同的过渡板1即可实现整个装置的兼容使用，可实现短辊芯轴7-6在夹持玻璃时加持力可调、短辊芯轴7-6轴线保持平行、短辊芯轴7-6倾角可调、短辊芯轴7-6可驱动可随动；保证高温环境下水平滑台机构3的冷却和轴承座7-1的冷却，保证水平滑台机构3中的导轨无热变形，滑动板可在导轨上滑动灵活无晃动，并可以长期稳定运行；保证短辊芯轴7-6在轴承座7-1上转动灵活无窜动；保证短辊芯轴7-6受到不同夹持力时短辊芯轴7-6轴线平行无张角，无大的跳动量。本发明的装置可实现高世代基板玻璃产线热端成型设备对玻璃牵引的需要，替代目前产线在玻璃牵引方面的长辊牵引技术，为高世代基板玻璃产线实现多辊牵引提供技术解决方案。本发明装置是安装在退火炉两侧的独立机构，因此使用本发明的驱动短辊装置，更换备件费用可以大幅降低，且方便灵活调整。

Claims (8)

1.一种分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，包括水平滑台机构(3)；水平滑台机构(3)包括底板(3-1)，底板(3-1)上设置有导轨(3-2)，导轨(3-2)上滑动设置有两个滑动板(3-3)，对应每个滑动板(3-3)设置有一夹持机构(7)、一驱动机构(9)和一调整机构(6)；

夹持机构(7)包括固定在滑动板(3-3)上的短辊芯轴(7-6)；短辊芯轴(7-6)的一端为玻璃夹持端，另一端为驱动端，短辊芯轴(7-6)的玻璃夹持端上套设有石棉辊轮(7-7)；短辊芯轴(7-6)的轴向与导轨(3-2)的走向垂直；

驱动机构(9)固定在滑动板(3-3)上，驱动机构(9)的驱动轴与短辊芯轴(7-6)的驱动端同轴连接；

调整机构(6)包括控制滑动板(3-3)滑动的拉杆(6-4)和调节石棉辊轮(7-7)夹持力的配重(6-6)；拉杆(6-4)的一端与滑动板(3-3)连接，另一端与配重(6-6)连接；

还包括两个支架(2)，底板(3-1)架设在两个支架(2)之间，且短辊芯轴(7-6)的轴向与支架(2)所在平面平行；调整机构(6)还包括固定在支架(2)上的支架挂板(6-1)，支架挂板(6-1)上设置有能够转动的支撑轴(6-3)，支撑轴(6-3)的轴向与短辊芯轴(7-6)的轴向平行；拉杆(6-4)和配重(6-6)通过支撑轴(6-3)连接，且以支撑轴(6-3)为支点形成杠杆结构；

调整机构(6)还包括用于调整夹持位置的摆杆，摆杆的一端通过螺栓与支架挂板(6-1)连接，另一端固定套设在支撑轴(6-3)上。

2.根据权利要求1所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，驱动机构(9)包括电动机，电动机的驱动轴与短辊芯轴(7-6)的驱动端同轴连接。

3.根据权利要求2所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，驱动机构(9)还包括减速机(9-2)，电动机为伺服电机(9-3)，伺服电机(9-3)的驱动轴与减速机(9-2)的输入轴同轴连接，减速机(9-2)的输出轴与短辊芯轴(7-6)的驱动端同轴连接。

4.根据权利要求1所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，对应每个滑动板(3-3)还设置有一合页板(5)，合页板(5)包括上合页板(5-1)和下合页板(5-2)，下合页板(5-2)固定在滑动板(3-3)上，短辊芯轴(7-6)固定在上合页板(5-1)上。

5.根据权利要求1所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，调整机构(6)还包括用于应急控制滑动板(3-3)滑动打开的气缸(6-5)和摆杆，气缸(6-5)设置在支架挂板(6-1)上，摆杆的一端与气缸(6-5)的活塞杆连接，另一端固定套设在支撑轴(6-3)上。

6.根据权利要求1所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，还包括两个过渡板(1)，过渡板(1)与支架(2)连接，用于将驱动短辊装置安装在退火炉上。

7.根据权利要求1所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，底板(3-1)的底部设置有底板水冷盒(4)，底板水冷盒(4)上连接有分别用于进水和回水的集分水器(10)和分集水器。

8.根据权利要求1所述的分体式牵引玻璃的驱动短辊装置，其特征在于，短辊芯轴(7-6)上套设有密封结构(8)，密封结构(8)安装在退火炉炉门上，包括盖板(8-2)，盖板(8-2)上设置有供短辊芯轴(7-6)穿过的腰圆孔，盖板(8-2)的腰圆孔处设置有滑动密封板(8-3)，盖板(8-2)与滑动密封板(8-3)之间通过保温法兰圈(8-4)密封，滑动密封板(8-3)上设有供短辊芯轴(7-6)穿过的圆孔。

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