CN108918269B - 一种在线检测溢流槽蠕变量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，通过多个原始数据的积累及数学模拟可以得到一个溢流槽蠕变量与溢流槽根部长度变化的对应关系；在溢流槽根部添加溢流槽根部的长度测量装置，在正常生产中实时在线检测溢流槽根部纵向长度尺寸的变化，并通过计算能够得出溢流槽的顶部与根部的蠕变量，便于工作人员能够及时掌控玻璃整板厚度，为生产提供指导性意见，及时判断溢流槽的使用寿命，达到保证生产的目的。

Description

一种在线检测溢流槽蠕变量的方法

【技术领域】

本发明属于平板玻璃生产领域，具体涉及一种在线检测溢流槽蠕变量的方法。

【背景技术】

随着笔记本电脑、智能手机等各种平板显示功能的设备大量使用，对于制造平板显示器的平面基板玻璃的市场需求大幅增加。同时由于大尺寸平板显示器的使用，对于平面基板玻璃的尺寸、平面度及内应力等参数提出了越来越高的要求。基于此种需求的大幅上升，溢流下拉法在平面基板玻璃的生产中占据到举足轻重的作用。

溢流下拉法在生产过程中，严重依赖于对溢流槽的尺寸及生产过程中空间温度场的精确控制，但是由于溢流槽长期使用过程中，在高温环境下，溢流槽受到本体、玻璃液的重力作用以及下部设备对玻璃液的拉力等复合力的作用下，参见图1，溢流槽中部会逐渐向下弯曲，溢流槽顶部向下产生长度为A的蠕变量，底部向下产生长度为B的蠕变量，使得整板玻璃中间偏厚，造成玻璃整板厚度不匀。但是由于蠕变量A和蠕变量B的数值不可直观的测量，造成生产后期无法准确判定是由于其它原因还是蠕变量的增大造成了板厚的不均匀。由于原因的不确定性，造成生产后期的工艺不确定，从而造成了生产成本不必要升高的浪费(蠕变量过大，工艺无法调整)，或者设备的寿命不必要的缩短。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种在线检测溢流槽如变量的方法，该方法通过在溢流槽根部增设测量装置，测量出溢流槽根部的长度，进而计算出溢流槽顶部和根部向下的蠕变量。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，包括以下步骤：

S1、沿溢流槽的纵向，在溢流槽根部一侧的外壁上设置第一支撑机构，另一侧的外壁上设置第二支撑机构；第一支撑机构的内侧和溢流槽接触，外侧接触有定位装置，定位装置的外侧固定设置在壳体上；第二支撑机构的内侧和溢流槽接触，外侧接触有移动端头；移动端头属于加力装置的一部分，加力装置内设置有检测块，移动端头的外侧和检测块固定连接；

S2、在加力装置的上部设置位移传感器；

S3、在生产过程中，受加力装置中给力部分的作用，移动端头的内侧顶紧第二支撑机构，第二支撑机构始终顶紧溢流槽根部一侧的外壁；

S4、某时刻溢流槽根部的长度C发生变化时，第二支撑机构、移动端头(10)受加力装置中给力部分的作用同时向溢流槽的方向移动；检测块跟随移动端头移动，位移传感器测量出检测块的移动长度C₁，传输至远程系统；

S5、计算某时刻溢流槽根部的长度

C_t＝C₀-C₁ (1)

式中，C_t为某时刻溢流槽根部的长度，C₀为溢流槽根部的初始长度，C₁检测块的移动长度；

S6、远程系统内存储有数据库，数据库内存储有第一数学关系式和第二数学关系式，第一数学关系式表示溢流槽顶面向重力方向的中心部位蠕变量A和C之间的关系，第二数学关系式表示溢流槽根部向重力方向的中心部位蠕变量B和C之间的关系；远程系统在计算得到某时刻溢流槽根部的长度C_t后，通过数学关系式计算出某时刻的A值和B值。

本发明的进一步改进在于：

优选的，溢流槽的侧壁外包裹有保温层，保温层外部为壳体；定位装置、第一支撑机构和第二支撑机构均在保温层内；加力装置在壳体外部，移动端头穿过壳体开设的槽或孔对第二支撑机构施加紧固力。

优选的，定位装置选用定位块或螺纹丝杠。

优选的，检测块选用耐高温金属或非金属材料。

优选的，加力装置选用气缸、螺纹弹簧装置或杠杆装置。

优选的，步骤S6中，数据库中第一数学关系式和第二数学关系式的建立方法为：每次生产线停产后，测量A、B、C数值，积累若干组数据后，通过计算机软件模拟，拟合出A与C的第一数学关系式以及B与C的第二数学关系式。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明公开了一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，通过多个原始数据的积累及数学模拟可以得到一个溢流槽蠕变量与溢流槽根部长度变化的对应关系；在溢流槽根部添加溢流槽根部的长度测量装置，在正常生产中实时在线检测溢流槽根部纵向长度尺寸的变化，并通过计算能够得出溢流槽的顶部与根部的蠕变量，便于工作人员能够及时掌控玻璃整板厚度，为生产提供指导性意见，及时判断溢流槽的使用寿命，达到保证生产，降低成本的目的。

【附图说明】

图1为本发明的溢流槽蠕变图；

图2为本发明添加到溢流槽根部的示意图；

其中：1-溢流槽；2-定位装置；3-保温层；4-壳体；5-加力装置；6-检测块；7-位移传感器；8-第一支撑机构；9-第二支撑机构；10-移动端头。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图2，本发明公开了一种在线检测溢流槽蠕变量的方法；该方法在溢流槽1根部的两侧增设测量装置和加力装置5，测量装置包括检测块6和位移传感器7，通过测量溢流槽1根部纵向的蠕变量，结合数学模拟出的数学关系式，计算出溢流槽1顶部和底部向重力方向的蠕变量。溢流槽1在壳体4内部，为防止热量散失，在溢流槽1和壳体4之间设置有保温层3。沿重力方向，溢流槽1的顶部和根部均为易产生蠕变的部位；沿重力方向，设定某时刻溢流槽1中心部位顶部高度相对于生产初始顶部高度的差值为蠕变量A，某时刻溢流槽1中心部位根部下表面的高度相对于生产初始根部高度的差值为蠕变量B，一般来说中心部位的蠕变量A和蠕变量B为整个溢流槽蠕变量的最大值；溢流槽1根部的纵向长度为C；实际生产中，每次溢流槽1使用结束后，需测量A、B、C三个数值，将累积的多个A、B、C三个数值通过计算及软件进行数学模拟，能够得出C与A以及C与B的拟合关系曲线，同时得出表示C与A关系的第一数学关系式和C与B关系的第二数学关系式，将两个数学关系式存入计算机控制系统的数据库中，则输入一个C值，可得到一个A与一个B值，在此基础上，如果能够实时将C值输入，则能够方便的得到A值与B值；因此，设计在线检测溢流槽1根部纵向长度的方法，具体包括以下步骤：

S1、由于玻璃生产的高温特性，测量装置如检测块6不适合直接和溢流槽1接触，因此沿溢流槽1的纵向，在溢流槽1根部一侧的外壁上设置第一支撑机构8，另一侧的外壁上设置第二支撑机构9；两个支撑机构放置在溢流槽1根部的两侧，在重力方向支撑溢流槽的同时，还在溢流槽1纵向方向给溢流槽1紧固力；第一支撑机构8的外侧接触有定位装置2，定位装置2的外侧固定设置在壳体4上；定位装置2选用定位块或螺纹丝杠，用于从一侧支撑住第一支撑机构8，进而支撑住溢流槽1的根部，防止溢流槽1向该侧移动，起定位和基准线的作用，无论溢流槽1根部如何变形，始终以定位装置2为基准线，便于测量溢流槽1根部的纵向的形变量；第二支撑机构9的外侧和加力装置5的移动端头10接触，移动端头10的内侧顶住第二支撑机构9，外侧和检测块6固定连接，因检测块6体积较小，直接设置在加力装置5内；加力装置5内有提供力的给力部分，移动端头10穿过壳体4开设的槽或孔对检测块6施加紧固力，给力部分用于给移动端头10提供向溢流槽1方向的紧固力；加力装置5能够为气缸、螺纹弹簧或杠杆机构；当加力装置5为气缸时，移动端头10为气缸前端的部分，由气缸内部供给力，做前后移动动作；当加力装置5为螺旋弹簧时，移动端头10螺旋弹簧的前端，螺旋弹簧通过压缩给移动端头10提供紧固力；测量装置包括检测块6和位移传感器7，检测块6和移动端头10固定连接，移动端头10受力运动，检测块6同时运动，同时将位移传递至位移传感器7上，检测块6选用耐高温材质；定位装置2、第一支撑机构8和第二支撑机构9均在保温层3内，定位装置2和检测块6都没有与溢流槽1直接接触。

S2、在检测块6的上部设置位移传感器7，保证精确地测量出长度变化值，并将该数值传回至控制系统。

S3、在生产过程中，加力装置5向溢流槽1方向始终施加顶紧力，使加力装置5顶紧检测块6，检测块6顶紧第二支撑机构9，第二支撑机构9始终顶紧溢流槽1根部一侧的外壁；定位装置2、第一支撑机构8、第二支撑机构9和检测块6共同配合保证可以可靠的将溢流槽1根部的长度变化准确的反映到控制系统中。

S4、某时刻溢流槽1根部的长度C发生变化时，第二支撑机构9、检测块6受加力装置5的作用同时向溢流槽1的方向移动，位移传感器7测量出检测块6的移动长度C₁，传递至远程系统；

S5、计算某时刻溢流槽1根部的长度：

C_t＝C₀-C₁； 1

式中，C_t为某时刻溢流槽1根部的长度，C₀为溢流槽1根部的初始长度，C₁检测块6的移动长度；

S6、远程系统内有数据库，数据库内存储有溢流槽1根部的长度C和溢流槽1顶面向重力方向的蠕变量A之间的第一数学关系式，以及C和溢流槽1根部向重力方向的蠕变量B之间的第二数学关系式；远程系统通过数学关系式计算出溢流槽1根部向下的蠕变量B以及溢流槽1顶面向下的蠕变量A。连续测量的数据处理后转变为具体的蠕变量变化数值并对长度变化数值进行持续的记录，绘制出蠕变量相对于时间的变化曲线，便于操作人员观察。操作人员结合各生产线停机前的质量变化及生产工艺调整具体的记录，可以得到生产线设备的具体运行状态。通过设备的状态可以确定是否可以通过工艺调整延续生产，对这一问题得出一个较为准确的判断。

在本发明中，溢流槽1采用一端定位，另一端施以一定的夹紧力，保证溢流槽1长度检测机构检测数据的准确性；通过夹紧力的实施保证了检测机构的检测的准确性，通过检测图中的C尺寸(溢流槽根部的长度尺寸)，参照具体的实验结果及计算机数据处理建立的数据库，具体测算出蠕变量A、B，从而能对生产的质量及工艺调整提出指导性意见。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、沿溢流槽(1)的纵向，在溢流槽(1)根部一侧的外壁上设置第一支撑机构(8)，另一侧的外壁上设置第二支撑机构(9)；第一支撑机构(8)的内侧和溢流槽(1)接触，外侧接触有定位装置(2)，定位装置(2)的外侧固定设置在壳体(4)上；第二支撑机构(9)的内侧和溢流槽(1)接触，外侧接触有移动端头(10)；移动端头(10)属于加力装置(5)的一部分，加力装置(5)内设置有检测块(6)，移动端头(10)的外侧和检测块(6)固定连接；

S2、在加力装置(5)的上部设置位移传感器(7)；

S3、在生产过程中，受加力装置(5)中给力部分的作用，移动端头(10)的内侧顶紧第二支撑机构(9)，第二支撑机构(9)始终顶紧溢流槽(1)根部一侧的外壁；

S4、某时刻溢流槽(1)根部的长度C发生变化时，第二支撑机构(9)、移动端头(10)受加力装置(5)中给力部分的作用同时向溢流槽(1)的方向移动；检测块(6)跟随移动端头(10)移动，位移传感器(7)测量出检测块(6)的移动长度C₁，传输至远程系统；

S5、计算某时刻溢流槽(1)根部的长度

C＝C₀-C₁ (1)

式中，C为某时刻溢流槽(1)根部的长度，C₀为溢流槽(1)根部的初始长度，C₁为检测块(6)的移动长度；

S6、远程系统内存储有数据库，数据库内存储有第一数学关系式和第二数学关系式，第一数学关系式表示溢流槽(1)顶面中心部位向重力方向的蠕变量A和C之间的关系，第二数学关系式表示溢流槽(1)根部中心部位向重力方向的蠕变量B和C之间的关系；远程系统在计算得到某时刻溢流槽(1)根部的长度C后，通过数学关系式计算出某时刻的A值和B值。

2.根据权利要求1所述的一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，其特征在于，溢流槽(1)的侧壁外包裹有保温层(3)，保温层(3)外部为壳体(4)；定位装置(2)、第一支撑机构(8)和第二支撑机构(9)均在保温层(3)内；加力装置(5)在壳体(4)外部，移动端头(10)穿过壳体(4)开设的槽或孔对第二支撑机构(9)施加紧固力。

3.根据权利要求1所述的一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，其特征在于，定位装置(2)选用定位块或螺纹丝杠。

4.根据权利要求1所述的一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，其特征在于，检测块(6)选用耐高温金属或非金属材料。

5.根据权利要求1所述的一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，其特征在于，加力装置(5)选用气缸、螺纹弹簧装置或杠杆装置。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种在线检测溢流槽蠕变量的方法，其特征在于，步骤S6中，数据库中第一数学关系式和第二数学关系式的建立方法为：每次生产线停产后，测量A、B、C数值，积累若干组数据后，通过计算机软件模拟，拟合出A与C的第一数学关系式以及B与C的第二数学关系式。

Images