CN111484236A - 裂片装置和切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种裂片装置和切割设备，所述裂片装置用于切割待加工产品，所述待加工产品设有裂纹，所述裂片装置包括：承载台和加热机构及冷却组件；所述承载台用于承载待加工产品，定义所述承载台具有相对设置的上侧和下侧；所述加热机构包括第一加热组件和第二加热组件，所述第一加热组件和所述第二加热组件分设于所述承载台的上下两侧；所述加热机构在上下两侧对待加工产品进行加热，使待加工产品沿裂纹碎裂；所述冷却组件设置于承载台下部。本发明的技术方案能够避免采用人工掰开的方式，有效提高生产效率，降低生产制造成本。

Description

裂片装置和切割设备

技术领域

本发明涉及切割加工技术领域，尤其涉及一种裂片装置和切割设备。

背景技术

传统上的切割手段通常采用硬质合金或金刚石刀具，在玻璃表面划出一条裂纹，再用人工手动沿着裂纹掰开，采用人工掰开的方式力度难以控制，在裂纹边沿有碎屑，需要进一步对玻璃进行加工，导致生产效率低下，增加了生产制造成本。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

基于此，针对采用人工掰开的方式，需要进一步对玻璃进行加工，生产效率低下，增加了生产制造成本的问题，有必要提供一种裂片装置和切割设备，旨在避免人工掰开的方式，有效提高生产效率，降低生产制造成本。

为实现上述目的，本发明提出的一种裂片装置，用于切割待加工产品，所述待加工产品设有裂纹，所述裂片装置包括：

承载台，所述承载台用于承载待加工产品，定义所述承载台具有相对设置的上侧和下侧；和

加热机构，所述加热机构包括第一加热组件和第二加热组件，所述第一加热组件和所述第二加热组件分设于所述承载台的上下两侧；

所述加热机构在上下两侧对待加工产品进行加热，使待加工产品沿裂纹碎裂。

可选地，所述第一加热组件设置于所述承载台的下方，所述第一加热组件包括若干加热片，若干所述加热片抵接于所述承载台的下表面。

可选地，所述裂片装置还包括冷却组件，所述冷却组件设置于所述承载台。

可选地，所述承载台的下表面设置若干凸起的第一分割条和第二分割条，所述第一分割条和所述第二分割条交叉设置，所述第一分割条和所述第二分割条之间形成若干容纳槽，一所述加热片设置于一所述容纳槽内。

可选地，所述冷却组件包括冷却管，所述第一分割条和/或所述第二分隔条设有通孔，所述冷却管设于所述通孔内。

可选地，所述第二加热组件设置于所述承载台上方，所述第二加热组件包括激光器，所述激光器发射激光的出口朝向所述承载台的上表面。

可选地，所述裂片装置包括两个所述承载台，所述裂片装置还包括移料架，两所述承载台均设于所述移料架，并跟随所述移料架运动；

所述裂片装置具有加工工位和卸料工位，所述移料架带动两所述承载台运动，将一所述承载台位于所述加工工位，另一所述承载台位于卸料工位。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种切割设备，包括：控制面板和如上文所述裂片装置，所述控制面板用于控制所述裂片装置。

可选地，所述切割设备还包括切割机构，所述切割机构包括切割台和切割部，所述切割部设置于所述切割台上方，所述裂片装置还包括第一机械手，所述第一机械手用于将切割完产品移动至所述承载台。

可选地，所述切割设备还包括第二机械手和物料台，所述第二机械手用于将所述物料台上的物料移动至所述切割台。

本发明提出的技术方案中，在承载台上设置有待加工产品，待加工产品表面已经预先切割出的纹路。通过加热机构对待加工产品进行加热。利用热胀冷缩原理，在待加工产品受热的情况下，待加工产品膨胀，膨胀产生应力，在待加工产品的纹路位置厚度较薄，应力在纹路位置得到释放，继而使纹路进一步加深，直至待加工产品沿纹路完全裂开。进一步地，本方案中加热机构还包括第一加热组件和第二加热组件，通过第一加热组件和第二加热组件在上下两侧对待加工产品进行加热，加大了待加工产品的受热方向，使待加工产品更加快速的沿纹路裂开。由此可知，本发明技术方案不需要人工参与，通过加热的方式完成裂片作业，提高了生产效率，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明裂片装置一实施例的结构示意图；

图2为图1中第一加热组件的位置示意图。

图3为图1中冷却组件的结构示意图；

图4为图1中承载台的下表面的结构示意图；

图5为本发明裂片装置带有冷却装置的结构示意图；

图6为本发明移料架的结构示意图；

图7为本发明切割设备的结构示意图；

图8为图7中内部结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	承载台	50	冷却装置
110	第一分割条	60	移料架
				120	第二分割条	70	轨道
130	容纳槽	80	切割机构
				140	通孔	810	切割台
20	第一加热组件	820	切割部
				30	第二加热组件	830	第一机械手
40	冷却组件	840	第二机械手
				150	加工工位	850	物料台
160	卸料工位	90	控制面板

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1和图2所示，本实施例提出的一种裂片装置，裂片装置用于切割待加工产品，待加工产品设有裂纹。具体地，裂片装置可以用在待加工玻璃上，也可以用在塑胶材质上。裂片装置包括：承载台10和加热机构。

承载台10用于承载待加工产品，定义承载台10具有相对设置的上侧和下侧；裂片产品是指经过预先切割出裂片纹路的产品。待加工产品是指经过预先切割出裂纹的产品。裂纹是按照设计要求切割出的，这种切割不是将产品切穿，而是产品有部分位置还是连接在一起的。比如玻璃，预先在玻璃的表面切割出裂纹，再将玻璃整体放置在承载台10上。承载台10的表面还设置有若干吸孔，裂片装置连接有真空泵，真空泵通过吸孔抽气，在承载台10的上表面产生负压，玻璃在负压的作用下被固定在承载台10的上表面，继而避免待加工产品由于设备振动而脱落。

加热机构包括第一加热组件20和第二加热组件30，第一加热组件20和第二加热组件30分设于承载台10的上下两侧；加热机构在上下两侧对待加工产品进行加热，使待加工产品沿裂纹碎裂。其中，第一加热组件20或第二加热组件30可以抵接在待加工产品的表面，也可以采用间距一定距离对待加工产品进行加热。

比如说，在对待加工产品进行加热时，第一加热组件20或第二加热组件30可以移动接触于待加工产品，在加热完毕后，第一加热组件20或第二加热组件30再远离待加工产品。另外，第一加热组件20或第二加热组件30也可以采用光线加热的方式，光线可以在距离玻璃一定范围内对其进行加热。再者，可以采用光线加热和接触加热结合的方式。

本实施例提出的技术方案中，在承载台10上设置有待加工产品，待加工产品表面已经预先切割出的纹路。通过加热机构对待加工产品进行加热。利用热胀冷缩原理，在待加工产品受热的情况下，待加工产品膨胀，膨胀产生应力，在待加工产品的纹路位置厚度较薄，应力在纹路位置得到释放，继而使纹路进一步加深，直至待加工产品沿纹路完全裂开。进一步地，本方案中加热机构还包括第一加热组件20和第二加热组件30，通过第一加热组件20和第二加热组件30在上下两侧对待加工产品进行加热，加大了待加工产品的受热方向，使待加工产品更加快速的沿纹路裂开。由此可知，本发明技术方案不需要人工参与，通过加热的方式完成裂片作业，提高了生产效率，降低了生产成本。

在上述实施例中，第一加热组件20设置于承载台10的下方，第一加热组件20包括若干加热片，若干加热片抵接于承载台10的下表面。具体地，加热片连接有电源，加热片用于将电能转化为热能。承载台10的表面也具有导热性能，例如加热片为铝片，承载台10为钢板或铁板。加热片抵接在承载台10的下表面，在加热片将电能转化为热能后，加热片将热能通过接触传递的方式，传输给承载台10，进而使待加工产品完成碎裂。可以理解的是加热片为片状设置，如此能够增加和承载台10的接触面积，使承载台10快速升温，提高裂片效率。

在上述实施例中，裂片装置还包括冷却组件40，冷却组件40设置于承载台10。冷却组件40用于冷却待加工产品。通过冷却组件40的冷却作用使待加工产品收缩，待加工产品在收缩的时候也产生应力，应力集中在纹路位置释放出，继而使待加工产品裂开。具体在进行裂片的作业的过程中，通过升高待加工产品温度，使待加工产品膨胀。在加热完成后，开启冷却组件40，使待加工产品收缩，通过膨胀收缩的方式加快产品完成裂片。另外，也可以先启动冷却组件40，再启动加热机构，也就是先收缩再膨胀，同样也能够加快裂片过程，提高效率。

再者，第一加热组件20和第二加热组件30可以同时对待加工产品进行加热，再开启冷却组件40。还可以交替对产品进行加热冷却。比如第一加热组件20先加热，然后关闭第一加热组件20，开启冷却组件40，在冷却待加工产品后关闭冷却组件40，再开启第二加热组件30进行加热，如此加热和冷却交替进行。就是说通过这种膨胀再收缩，再膨胀的方式能够提高，能够使待加工产品的体积有更大变化，进而产生更多应力在纹路位置释放。

在上述实施例中，承载台10的下表面设置若干凸起的第一分割条110和第二分割条120，第一分割条110和第二分割条120交叉设置，第一分割条110和第二分割条120之间形成若干容纳槽130，一加热片设置于一容纳槽130内。第一分割条110和第二分割条120可以正交设置。具体地，承载台10可以横向移动，第一分割条110沿着承载台10的移动方向设置，第二分割条120垂直于承载台10的移动方向。由此可知若干第一分割条110和若干第二分割条120形成若干矩形的容纳槽130。可以理解的是，加热片嵌入设置在承载台10的下表面，由此可以减小整体的安装厚度。在容纳槽130的位置承载台10的厚度较薄，如此能够使加热片的热量更快传递到承载台10的上表面。

另外，容纳槽130的槽侧壁和加热片的外边缘接触设置，第一分割条110和第二分割条120与承载台10的材质相同，第一分割条110和第二分割条120与承载台10一体成型，如此加热片的热量还可通过第一分割条110和第二分割条120传递至承载台10的上表面，增加了加热片和承载台10的接触面积，进而提高热量传递速度。再者容纳槽130排列设置在承载台10的整个下表面，如此能够使承载台10整体更快的升温。

再者，容纳槽130的槽侧壁和加热片的外边缘还可以间隔有缝隙，在加热片受热增大时，提供给加热片的增大空间，避免加热片受到容纳槽130的槽侧壁挤压变形。

参阅图3和图4所示，冷却组件40包括冷却管，第一分割条110和/或第二分隔条设有通孔140，冷却管设于通孔140内。具体地，冷却管为金属管，冷却管内流动有冷却液。冷却液在冷却管内流动时，冷却液和冷却管的壁面发生热量交换，冷却液带走冷却管表面的热量，而冷却管的热量来自承载台10。由此通过冷却液在冷却管流动，降低了承载台10的温度。其中冷却液包括水，水作为冷却液容易获得，也可以为冷媒或其它制冷剂。

冷却管设置在通孔140内，在这里具体有三种情况。第一种情况，通孔140设置在第一分割条110内，冷却管沿第一分割条110设置。第二种情况，通孔140设置在第二分割条120内，冷却管沿第二分割条120设置。第三种情况，在第一分割条110和第二分割条120内均设置有通孔140，冷却管可以在第一分割条110和第二分割条120内穿插设置。参阅图5所示，冷却管具有入口端和出口端，入口端和出口端连接于冷却装置50。

在上述实施例中，第二加热组件30设置于承载台10上方，第二加热组件30包括激光器，激光器发射激光的出口朝向承载台10的上表面。第二加热组件30可以包括多个激光器，激光器可以是气体激光器，例如第二加热组件30包括四个二氧化碳激光器。四个二氧化碳激光器对称悬空于承载台10上方，且二氧化碳激光器的激光出射面和承载台10的上表面平行，保证承载台10的上表面每个位置都能受到激光照射。另外，每个激光器都可进行上下位置的调整，进一步调整激光器能够照射到待加工产品的每个位置。每个激光器都具有相应的光路系统，比如二氧化碳激光器，是一种气态激光器。二氧化碳激光器是以二氧化碳气体作为工作物质，在由玻璃或者石英材料制成的放电管中，充入二氧化碳气体和其他辅助气体，辅助气体包括氦气和氮气。在放电管的电极上加高压，放电管中辉光放电，由此产生波段在红外的激光。二氧化碳激光器发射激光的波长在红外段，因此通常肉眼不可见。

参阅图1和图6所示，裂片装置包括两个承载台10，裂片装置还包括移料架60，两承载台10均设于移料架60，并跟随移料架60运动；裂片装置具有加工工位150和卸料工位160，移料架60带动两承载台10运动，将一承载台10位于加工工位150，另一承载台10位于卸料工位160。具体地，第二加热组件30设置于加工工位150上方，在进行裂片作业时，其中一个承载台10随移料架60运动移动加工工位150，开始加热进行碎裂作业。完成碎裂作业后，移料架60带动碎裂完的承载台10由加工工位150向卸料工位160移动，在卸料工位160开始分拣碎裂完的产品。另一个承载台10在移料架60的带动下由卸料工位160移动至加工工位150，开始对另一承载台10上的产品进行碎裂作业。移料架60带动承载台10在加工工位150和卸料工位160运动，可以在进行卸料作业的同时还可以进行碎裂作业。裂片和分拣作业同时进行，进一步提高了生产作业效率。当然还可以依据裂片效率的提升，增加卸料工位160。裂片装置包括轨道70，移料架60滑动设置于轨道70上。

参阅图7所示，本发明还提供一种切割设备，包括：控制面板90和如上文所述裂片装置，控制面板90用于控制裂片装置。裂片装置的具体实施方式参考上文所述。控制面板90连接有控制端，控制面板90作为信息输入端，控制端接收控制面板90的输入指令，控制端依据输入指令完成碎裂作业。

参阅图8所示，切割设备还包括切割机构80，切割机构80包括切割台810和切割部820，切割部820设置于切割台810上方。切割机构80还包括第一机械手830，第一机械手830用于将切割完产品移动至承载台10。具体地，切割台810表面也设置有吸附孔，通过吸附孔的真空吸附固定切割产品。切割部820包括切割激光器。比如，皮秒激光器，通过皮秒激光器按照预先设定的切割图案在玻璃表面进行预先切割。通过第一机械手830将预先切割完的产品移动至承载台10上。第一机械手830设置有若干吸盘，通过吸盘吸住玻璃的表面，完成移动作业

在上述实施例中，切割设备还包括第二机械手840和物料台850，第二机械手840用于将物料台850上的物料移动至切割台810。具体地，在物料台850上放置有物料，比如玻璃。第二机械手840也设置有若干吸盘，通过吸盘吸附玻璃，第二机械手840将在吸盘吸力的作用下，将物料台850上的物料移动至切割台810。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接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内。

Claims (10)

1.一种裂片装置，用于切割待加工产品，所述待加工产品设有裂纹，其特征在于，所述裂片装置包括：

承载台，所述承载台用于承载待加工产品，定义所述承载台具有相对设置的上侧和下侧；和

加热机构，所述加热机构包括第一加热组件和第二加热组件，所述第一加热组件和所述第二加热组件分设于所述承载台的上下两侧；

所述加热机构在上下两侧对待加工产品进行加热，使待加工产品沿裂纹碎裂。

2.如权利要求1所述的裂片装置，其特征在于，所述第一加热组件设置于所述承载台的下方，所述第一加热组件包括若干加热片，若干所述加热片抵接于所述承载台的下表面。

3.如权利要求2所述的裂片装置，其特征在于，所述裂片装置还包括冷却组件，所述冷却组件设置于所述承载台。

4.如权利要求3所述的裂片装置，其特征在于，所述承载台的下表面设置若干凸起的第一分割条和第二分割条，所述第一分割条和所述第二分割条交叉设置，所述第一分割条和所述第二分割条之间形成若干容纳槽，一所述加热片设置于一所述容纳槽内。

5.如权利要求4所述的裂片装置，其特征在于，所述冷却组件包括冷却管，所述第一分割条和/或所述第二分隔条设有通孔，所述冷却管设于所述通孔内。

6.如权利要求1至5中任一项所述的裂片装置，其特征在于，所述第二加热组件设置于所述承载台上方，所述第二加热组件包括激光器，所述激光器发射激光的出口朝向所述承载台的上表面。

7.如权利要求1至5中任一项所述的裂片装置，其特征在于，所述裂片装置包括两个所述承载台，所述裂片装置还包括移料架，两所述承载台均设于所述移料架，并跟随所述移料架运动；

所述裂片装置具有加工工位和卸料工位，所述移料架带动两所述承载台运动，将一所述承载台位于所述加工工位，另一所述承载台位于卸料工位。

8.一种切割设备，其特征在于，包括：控制面板和如权利要求1至7中任一项所述裂片装置，所述控制面板用于控制所述裂片装置。

9.如权利要求8所述的切割设备，其特征在于，所述切割设备还包括切割机构，所述切割机构包括切割台和切割部，所述切割部设置于所述切割台上方，所述裂片装置还包括第一机械手，所述第一机械手用于将切割完产品移动至所述承载台。

10.如权利要求9所述的切割设备，其特征在于，所述切割设备还包括第二机械手和物料台，所述第二机械手用于将所述物料台上的物料移动至所述切割台。

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