CN109968138A - 一种具有切裂磨边的一体设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有切裂磨边的一体设备，在机架的中部安装研磨滑台，再将载台安装至研磨滑台上，使得载台可以在研磨滑台上进行平面移动。而研磨机构则对称安装在机架顶面的边缘上，在研磨机构与载台之间的机架上安装横向切割刀轮组，而纵向切割刀轮组则与横向切割刀轮组相互垂直设置。载台上设置有多个工位区，并在工位区中部开设镂空槽，在镂空槽内安装动力单元和载板，使用真空泵对载板上的多个气孔进行抽真空，将玻璃基板吸附在载台上。再通过纵向切割刀轮组则与横向切割刀轮组切割玻璃基板，切割完成后，通过动力单元升起载板，并移动载台将玻璃基板与研磨机构相接触研磨，从而达到了切割研磨一体化的目的，提高了生产的效率和优良率。

Description

一种具有切裂磨边的一体设备

技术领域

本发明涉及玻璃设备领域，尤其涉及一种具有切裂磨边的一体设备。

背景技术

在显示技术的玻璃基板生产技术领域中，需要将玻璃基板的母基板切割成较小的子基板。在被切割成子基板的玻璃基板，其边缘会相应产生不平整的表面和锋利的棱边，如不对该玻璃基板进行相关的研磨工作，会对后续工艺造成影响，甚至可能造成玻璃基板的破裂。

现有的传统工艺需要通过切割机和研磨机进行两道工序的加工，因此需要对切割完成的子基板进行输送，以及在研磨机处进行校准定位。在子基板进行输送过程中，会因为其边缘不平整的问题使其与传送轨道之间发生磕碰，进而容易造成子基板的损坏，甚至会影响生产线的正常运行和不必要的人员损伤。因为研磨为精加工，所以需要子基板与研磨机进行对准研磨，而在校准对位的过程中极大的影响了生产线的生产效率，若对位发生偏差还容易造成研磨的精度。

发明内容

为此，需要提供一种具有切裂磨边的一体设备，进而解决现有的玻璃基板切割研磨生产线效率较低，且容易造成玻璃基板破损的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种具有切裂磨边的一体设备，包括载台、研磨滑台、研磨机构、抓手机构和机架；所述载台设置有动力单元、载板、定位单元和真空泵，所述载台的台面上设置有两个以上的工位区，所述工位区的中部设置有镂空槽，升降旋转单元设置在载台的机架上，载板设置在动力单元的输出轴上，且所述载板与镂空槽相互嵌合设置；所述载板设置有多个气孔，多个所述气孔贯穿，所述真空泵设置在载台的机架上，且真空泵的吸气端设置在载板的底面与多个气孔相导通设置；所述载台设置在机架上，所述研磨滑台设置在载台与机架之间，所述研磨滑台用于对载台在水平面上移动，抓手机构设置在机架的一侧上，且所述抓手机构用于对载台上的玻璃基板进行移动，所述机架上设置有横向切割刀轮组和纵向切割刀轮组，所述横向切割刀轮组的中心轴线与纵向切割刀轮组的中心轴线相互垂直设置，所述研磨机构平行于横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组设置在机架上，所述研磨机构位于横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组的上方，横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组位于研磨机构与载台之间。

进一步地，所述真空泵设置有分布器，所述分布器设置在载板的底面上，且所述分布器的进气口与多个气孔相导通设置，所述分布器的出气口与真空泵的吸气口管连接设置。

进一步地，所述动力单元包括升降电机和转动电机，所述升降电机的电机座设置在转动电机的输出轴上，载板设置在升降电机的输出轴上，转动电机设置在载台的机架上。

进一步地，所述定位单元包括摄像头和平面滑轨，所述摄像头对应设置在平面滑轨上，所述平面滑轨设置在机架的顶面上，且所述平面滑轨位于载台上方。

进一步地，所述研磨机构包括固定柱、砥石和驱动电机，所述驱动电机设置在固定柱的顶端，所述砥石设置在驱动电机的输出轴上，固定柱设置在机架上。

进一步地，设所述横向切割刀轮组的切刀具有X个，所述纵向切割刀轮组的切刀具有Y个，所述工位区设置有Z个，所述Z＝(X+1)×(Y+1)。

进一步地，所述研磨机构设置有两个或与工位区设置相同数量Z个。

进一步地，还包括检测机构，所述检测机构设置在机架的一侧，检测机构用于对研磨完成的玻璃基板的尺寸进行测量。

区别于现有技术，上述技术方案在机架的中部安装研磨滑台，再将载台安装至研磨滑台上，使得载台可以在研磨滑台上进行平面移动。而研磨机构则对称安装在机架顶面的边缘上，在研磨机构与载台之间的机架上安装横向切割刀轮组，而纵向切割刀轮组则与横向切割刀轮组相互垂直设置。载台上设置有多个工位区，并在工位区中部开设镂空槽，在镂空槽内安装动力单元和载板，使用真空泵对载板上的多个气孔进行抽真空，使得玻璃基板被吸附在载台上。因此，通过纵向切割刀轮组则与横向切割刀轮组切割玻璃基板时，玻璃基板不会发生移动，切割完成后，通过动力单元升起载板，并通过移动载台使得载板上被切割为玻璃基板的子基板与研磨机构相接触研磨，并通过动力单元的转动，将子基板的所有侧面进行研磨，达到了切割研磨一体化的目的，提高了生产的效率和优良率。

附图说明

图1为具体实施方式所述的具有切裂磨边的一体设备的结构图；

图2为具体实施方式所述的具有切裂磨边的一体设备的示意图。

附图标记说明：

10、载台；11、载板；12、真空泵；13、定位单元；14、工位区；

15、动力单元；111、气孔；121、分布器；131、摄像头；

132、平面滑轨；141、镂空槽；151、升降电机；152、转动电机；

20、研磨滑台；

30、研磨机构；31、固定柱；32、砥石；33、驱动电机；

40、抓手机构；

50、机架；51、横向切割刀轮组；52、纵向切割刀轮组；

60、检测机构；

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1和图2，本实施例提供一种具有切裂磨边的一体设备，包括载台10、研磨滑台20、研磨机构30、抓手机构40和机架50。通过抓手机构用于将玻璃基板的母基板放置于载台上，也可以将完成研磨的玻璃基板的子基板进行输送搬运。具体的，抓手机构包括真空吸盘、真空泵和机械手臂组成，通过管道将真空吸盘与真空泵管连接，继而使用真空泵对真空吸盘进行抽真空，进而对玻璃基板进行吸附抓取，真空吸盘与真空泵之间的管道则沿着机械手臂布置，并将真空吸盘安装至机械手臂的末端，因此通过机械手臂进行吸附玻璃基板进行移动。其中玻璃基板的母基板以矩形结构为例进行说明。因为在载台的载板11上设置有多个气孔111，并通过真空泵12与所有气孔导通，采用真空吸附的方式将玻璃基板固定在载台上。为了便于保证气孔的真空度，在载板与真空泵的吸气管之间设置一个分布器121，将分布器安装在载板的底面上，使得贯穿载板的气孔都与分布器的进气口导通，而真空泵只需与分布器的出气口管连接即可。对于真空泵与分布器之间的连接管可以为波纹管，因此具有一定的延展性，便于载台升降时波纹管不会与分布器脱离。

在固定玻璃基板时，需要先对玻璃基板进行校准定位，将玻璃基板固定于人工设定的区域内，使得玻璃基板会与横向切割刀轮组51和纵向切割刀轮组52对齐，进而切割出大小相同的玻璃基板的子基板，达到将母基板切割成等份的子基板的目的。具体的，在机架上安装定位单元13，定位单元包括摄像头131和平面滑轨132，对于定位单元可以设置多个，通过摄像头在人工设定的载台位置处进行校准定位，在放置玻璃基板前，通过研磨滑台调整载台的位置与摄像头定位的位置对准，进而放置玻璃基板与载台上，使得玻璃基板与横向切割刀轮组和纵向切割刀轮组的刀轮对齐放置。将摄像头固定在平面滑轨上，平面滑轨为十字滑台，可以调整摄像头在水平面上的位置。摄像头定位为现有技术，通过多个摄像头的定位可以提高加工效率和精度，对此不再进行详细的赘述。

对于横向切割刀轮组和纵向切割刀轮组是在一根主轴上固定多个刀轮，通过伺服电机带动主轴转动，再使用气缸带动横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组在直线方向上移动，该气缸固定安装在机架上，伺服电机的电机座固安装在气缸的输出轴上。而刀轮的数量则可以根据需求固定，而刀轮与刀轮之间的间距可以根据需求等间距或不等间距的安装固定，提高了横向切割刀轮组和纵向切割刀轮组的灵活性。具体的，本实施例将一块母基板分割为六块子基板为例进行说明。在纵向切割刀轮组的主轴中部固定安装一个刀轮，而在横向切割刀轮组的主轴上等间距的安装两个刀轮。又因为横向切割刀轮组的中心轴线和纵向切割刀轮组的中心轴线相互垂直，且横向切割刀轮组的中心轴线平行于母基板的长边，纵向切割刀轮组的中心轴线平行于母基板的短边，因此通过两个伺服电机各自带动横向切割刀轮组和纵向切割刀轮组的主轴转动，并通过轴承座将横向切割刀轮组的主轴固定板上，将固定板安装在相互平行的多个气缸的输出轴上，使得横向切割刀轮组可以垂直于母基板的长边进行切割。同理，纵向切割刀轮组则垂直于母基板的短边进行切割，达到对母基板切割的目的。

本实施例中对于载台上的工位区14设置数量可以根据需要进行设定，因此可以具有6、8、10……数量的工位区。若为6个工位区时，使得横向切割刀轮组为1个切刀，而纵向切割刀轮组为2个切刀；或使得横向切割刀轮组为2个切刀，而纵向切割刀轮组为1个切刀。即设横向切割刀轮组的切刀具有X个，纵向切割刀轮组的切刀具有Y个，工位区设置有Z个，Z＝(X+1)×(Y+1)。从而得到具有不同工位区数的载台，因此通过更换载台即可对不同尺寸或切割不同数量的玻璃基板的子基板，从而提高载台的实用性。

同时，为了提高效率可以在每个工位区上都设置一个镂空槽141，并在镂空槽内安装动力单元15，并在动力单元上安装载板，使得每个工位区都可以各自进行升降或旋转移动。同时，载台通过研磨滑台安装在机架上，研磨滑台可以在水平面上移动，即研磨滑台为二维平面移动滑轨，具体的研磨滑台为十字滑台，其型号为ss-ks的滑台。

因此，先通过升降电机151控制载板上下移动，升降电机为直线电机，升降电机还可以为气缸或液压缸。使得位于载板上玻璃基板的子基板高于载台，此时，再通过研磨滑台控制载台靠近研磨机构，将子基板与研磨机构的砥石相接触研磨。在研磨时，子基板通过载板上的气孔的真空吸力吸附在载板，进而使得子基板不会发生偏移。而整个载台的移动，使得子基板在接触砥石后，沿着直线移动，使得子基板与砥石接触的侧边被砥石研磨，继而将子基板与砥石分离，再通过转动电机152转动载板，转动电机可以为伺服电机，将未研磨的侧边朝向砥石，如此重复，直至子基板的四个侧面都被研磨完成，进而完成对子基板的研磨。

以具有六个工位区的载台为例，则在同一侧各具有三个工位区的子基板，因此位于同侧的三个子基板可以被位于其一侧上的研磨机构同时进行研磨，在一侧的三个子基板被研磨完成后，再移动载台至另一侧的研磨机构处，对另外三个子基板进行研磨。达到了提高研磨效率的目的。

本实施例中的研磨机构包括固定柱31、砥石32和驱动电机33，通过固定柱将砥石的位置高于载台，因此不会与横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组产生干涉，通过驱动电机带动砥石转动，进而对于砥石接触的玻璃基板进行研磨，提高一体设备的自动化程度和加工效率。

在本实施例中还包括检测机构60，检测机构可以采用抽检的方式对研磨完成的玻璃基板的子基板进行测量，即在机架的一侧上安装检测机构，通过真空吸盘抓手在每隔一定时间将研磨完成的子基板放入检测机构的平台上，通过平台上的红外激光对子基板进行测量，若测量结果则继续进行成产，若测量结果不合格则停机对一体设备进行检修，从而保证生产的合格率。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：包括载台、研磨滑台、研磨机构、抓手机构和机架；

所述载台设置有动力单元、载板、定位单元和真空泵，所述载台的台面上设置有两个以上的工位区，所述工位区的中部设置有镂空槽，升降旋转单元设置在载台的机架上，载板设置在动力单元的输出轴上，且所述载板与镂空槽相互嵌合设置；

所述载板设置有多个气孔，多个所述气孔贯穿，所述真空泵设置在载台的机架上，且真空泵的吸气端设置在载板的底面与多个气孔相导通设置；

所述载台设置在机架上，所述研磨滑台设置在载台与机架之间，所述研磨滑台用于对载台在水平面上移动，抓手机构设置在机架的一侧上，且所述抓手机构用于对载台上的玻璃基板进行移动，所述机架上设置有横向切割刀轮组和纵向切割刀轮组，所述横向切割刀轮组的中心轴线与纵向切割刀轮组的中心轴线相互垂直设置，

所述研磨机构平行于横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组设置在机架上，所述研磨机构位于横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组的上方，横向切割刀轮组或纵向切割刀轮组位于研磨机构与载台之间。

2.根据权利要求1所述的一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：所述真空泵设置有分布器，所述分布器设置在载板的底面上，且所述分布器的进气口与多个气孔相导通设置，所述分布器的出气口与真空泵的吸气口管连接设置。

3.根据权利要求1所述的一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：所述动力单元包括升降电机和转动电机，所述升降电机的电机座设置在转动电机的输出轴上，载板设置在升降电机的输出轴上，转动电机设置在载台的机架上。

4.根据权利要求1所述的一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：所述定位单元包括摄像头和平面滑轨，所述摄像头对应设置在平面滑轨上，所述平面滑轨设置在机架的顶面上，且所述平面滑轨位于载台上方。

5.根据权利要求1所述的一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：所述研磨机构包括固定柱、砥石和驱动电机，所述驱动电机设置在固定柱的顶端，所述砥石设置在驱动电机的输出轴上，固定柱设置在机架上。

6.根据权利要求1所述的一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：设所述横向切割刀轮组的切刀具有X个，所述纵向切割刀轮组的切刀具有Y个，所述工位区设置有Z个，所述Z＝(X+1)×(Y+1)。

7.根据权利要求6所述的一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：所述研磨机构设置有两个或与工位区设置相同数量Z个。

8.根据权利要求1所述的一种具有切裂磨边的一体设备，其特征在于：还包括检测机构，所述检测机构设置在机架的一侧，检测机构用于对研磨完成的玻璃基板的尺寸进行测量。