CN111791148B - 一种用于夹丝玻璃的高效水切装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于夹丝玻璃的高效水切装置及方法，涉及玻璃加工机械领域，包括机架，所述机架上设置有与其纵向滑动的滑架，所述滑架上设置有与滑架横向滑动的切割装置，所述滑架与支撑架固定连接，所述支撑架上固定连接有压力机构，所述压力机构包括与支撑架固定连接的第一气缸，所述第一气缸内的第一活塞杆与载架固定连接，所述第一气缸底端通过气管与滑架顶端固定连接的驱动机构连接，所述驱动机构与切割装置通过丝杆传动连接，所述第一活塞杆顶端转动连接有支撑轴，本发明中，利用玻璃重力及切割过程中产生的压力控制切割时长，保证玻璃在被完全穿透后能够使切割装置立即滑动，避免切割所用资源的浪费，缩短切割时长，提高切割效率。

Description

一种用于夹丝玻璃的高效水切装置及方法
技术领域
本发明涉及玻璃加工机械领域，尤其涉及一种用于夹丝玻璃的高效水切装置及方法。
背景技术
玻璃加工中需要将大块的切割成小块，现有的切割方式主要有机械切割、激光切割、火焰切割、水刀切割，其中机械切割是采用切割刀具进行切割，切割过程中易产生粉尘，且切割振动频率影响切割完整性，已逐渐被淘汰，激光切割与火焰切割是采用高温熔断的方式切割玻璃，影响玻璃的物理性质，水刀切割是采用高压水射流切割，相较于激光切割成本较低、相较于机械切割更加安全环保，夹丝玻璃是在是将普通平板玻璃加热到红热软化状态时，再将预热处理过的铁丝或铁丝网压入玻璃中间而制成。它的特性是防火性优越，可遮挡火焰，高温燃烧时不炸裂，破碎时不会造成碎片伤人。
专利号为CN106673417B公开了一种玻璃制品切割用水刀，包括转轴和喷头，喷头包括安装座、弹性件和喷嘴，弹性件上开设有定位槽，定位槽内设有隔板，隔板将工作腔室分为第一工作腔室和第二工作腔室，在安装座上设有细砂腔室，在第一工作腔室内设有加砂管，在加砂管上开设有安装孔，安装孔处设有第一过滤板和第二过滤板，第一过滤板上开设有第一过滤孔，第二过滤板上开设有第二过滤孔，还包括第一弹簧和第二弹簧，转轴伸入第一工作腔室内，在转轴上设有主动皮带，主动皮带的两端均啮合有曲柄连杆机构，在转轴上还开设有进水孔和排水口。本方案的水刀能自动对水进行加压并向水中加入细砂，因此本方案的水刀结构简单，使用方便。
但是由于夹丝玻璃内部设置交错的铁丝，铁丝与玻璃材质不同，铁丝的强度与玻璃强度不同，因此在同样的水压下水刀移速不同，水刀移动过快容易导致铁丝未切断，铁丝下方的玻璃也为完全分离，导致切面不整齐，或者刀具移动过慢，使玻璃被完全切割分离后，水刀仍处于原位，导致能量损耗，切割效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于夹丝玻璃的高效水切装置及方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，包括机架，所述机架上设置有与其纵向滑动的滑架，所述滑架上设置有与滑架横向滑动的切割装置，所述滑架与支撑架固定连接，所述支撑架上固定连接有压力机构，所述压力机构包括与支撑架固定连接的第一气缸，所述第一气缸内的第一活塞杆与载架固定连接，所述第一气缸底端通过气管与滑架顶端固定连接的驱动机构连接，所述驱动机构与切割装置通过丝杆传动连接，所述第一活塞杆顶端转动连接有支撑轴；
在滑架底部固定连接支撑架，支撑架上设置第一气缸，并在第一气缸的活塞杆上固定连接载架，使被切割玻璃的重力、水刀切割时受到的压力均落在切割板上，由第一气缸将动力传递至驱动机构，从而控制切割装置相对于滑架的移动，保证将玻璃充分切割并节省水源、提高切割效率。
优选的，所述驱动机构包括与第一气缸连通的第二气缸，所述第二气缸内由活塞盘分隔为左腔、右腔，所述第一气缸与第二气缸的左腔连通，所述活塞盘与第二活塞杆螺纹连接，所述第二活塞杆贯穿第二气缸左端延伸至第二气缸左侧，所述第二气缸右端固定有伺服电机，所述伺服电机与右腔内的滑动开关电性连接；
第二气缸中左腔受到气压作用使活塞盘移动，进而使活塞盘螺纹连接的第二活塞杆移动，控制滑动开关的开闭，进而控制伺服电机的运转。
优选的，所述滑动开关包括固定于右腔内的第一触头，位于所述右腔内的第二活塞杆上固定有第二触头，所述第二触头位于第一触头右侧；
滑动开关设置为第一触头与第二触头滑动的方式，能够通过第二活塞杆的运动直接控制伺服电机的运动。
优选的，所述第一触头与固定在右腔内的线管通过压缩弹簧连接，所述第一触头形状为内径与第二活塞杆相同的弧型，所述第二触头为外径与第二活塞杆相同的环形；
第一触头设置为内侧与第二活塞杆贴合的弧形，第二触头设置为外径与第二活塞杆相同的环形，使第一活塞杆能够相对于第一触头自由滑动。
优选的，所述滑架上设置有轮轨，所述轮轨内侧与滑板侧面通过轮轴转动连接的滚轮滚动连接，所述滑板顶端固定有增压器，所述滑板侧面固定有与增压器连通的电动阀，电动阀底端固定有水刀喷嘴。
优选的，所述支撑架包括两个平行的支撑杆，所述第一气缸固定连接于支撑杆上，所述支撑杆两端通过连接架与滑架固定连接，两个所述支撑杆之间留有竖向正对水刀喷嘴的间隙；
两个支撑杆之间设置间隙，避免水刀喷嘴喷出的射流在击穿玻璃后损坏支撑架。
优选的，所述滑架上设置有送料机构，所述送料机构包括与滑架固定连接的电机架，所述电机架外侧固定连接有送料电机，所述送料电机的输出轴贯穿电机架与送料轴固定连接，所述送料轴有两个，且两个所述送料轴之间通过皮带传动连接，两个所述送料轴分别位于两个支撑轴上；
设置送料机构控制玻璃在滑架上移动，使玻璃重力始终完全落在载架上同时能够使玻璃纵向移动，以便于纵向切割玻璃。
优选的，所述载架包括与第一活塞杆固定连接的纵杆，所述纵杆顶面位于支撑架右侧固定有轴架，所述轴架与传送支撑轴转动连接，位于所述支撑架左侧的纵干上设置有存料架；
载架右侧的传动支撑轴用于支撑玻璃，左侧用于将切割后的玻璃收集，使载板上重力保持恒定。
优选的，所述存料架上固定连接有第三气缸，所述第三气缸中的第三活塞杆顶端与载板固定连接。
本发明的有益效果是：
1、在滑架底部固定连接支撑架，支撑架上设置第一气缸，并在第一气缸的活塞杆上固定连接载架，使被切割玻璃的重力、水刀切割时受到的压力均落在切割板上，由第一气缸将动力传递至驱动机构，从而控制切割装置相对于滑架的移动，保证将玻璃充分切割并节省水源、提高切割效率；
2、将第二气缸的中第二活塞杆上设置第二触头，通过活塞盘带动第二活塞杆移动，能够实现通过检测压力控制第一触头与第二触头的接触或分离，进而控制伺服电机的转动，使切割装置移动；
3、设置送料机构控制玻璃在滑架上移动，使玻璃重力始终完全落在载架上同时能够使玻璃纵向移动，以便于纵向切割玻璃；
4、支撑架左侧设置存料架，使被切割后的玻璃存于存料架上，保证载板上的重力保持恒定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明载架、滑架、支撑架的连接图；
图3为本发明支撑架的局部结构示意图；
图4为本发明第二气缸的剖视图；
图5为本发明存料架的结构示意图；
附图标记：1、机架；11、支柱；12、滑轨；13、横梁；2、滑架；21、轮轨；3、切割装置；31、滑板；32、增压器；33、电动阀；34、水刀喷嘴；4、驱动机构；41、伺服电机；42、丝杆；5、第二气缸；51、滑杆；52、第二活塞杆；521、外螺纹；522、第二触头；53、活塞盘；54、第一触头；55、滑动开关；56、固定杆；57、左腔；58、右腔；6、支撑架；61、支撑杆；62、第一气缸；633、连接架；7、载架；71、纵杆；72、轴架；73、传送支撑轴；74、切割支撑轴；75、第三气缸；76、载板；77、存料架；8、气管；9、送料机构；91、电机架；92、送料电机；93、送料轴。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
实施例1
如图1-3所示，一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，包括机架1，机架1上设置有与其纵向滑动的滑架2，滑架2上设置有与滑架2横向滑动的切割装置3，滑架2与支撑架6固定连接，支撑架6上固定连接有压力机构，压力机构包括与支撑架6固定连接的第一气缸62，第一气缸62内的第一活塞杆与载架7固定连接，第一气缸62底端通过气管8与滑架2顶端固定连接的驱动机构4连接，驱动机构4与切割装置3通过丝杆42传动连接，第一活塞杆顶端转动连接有切割支撑轴74。
滑架2与机架1滑动连接，使滑架2能够带动其上的切割装置3相对于机架1纵向滑动，滑架2上的切割装置3与滑架2横向相对滑动，使切割装置3能够移动到机架1上任意位置，将滑架2与支撑架6连接，并在支撑架6上固定连接第一气缸62，第一气缸62与驱动机构4通过气管8连通，第一气缸62的活塞杆上固定连接载板76，当载板76受到玻璃重力作用时，会对载板76产生压力，使第一气缸62中压力升高，第一气缸62将此压力经气管8传递至驱动机构4，使驱动机构4驱动切割装置3相对于滑架2滑动，对玻璃进行切割，当玻璃在未被穿透的情况下，玻璃始终受压力切割装置3压力作用，使支撑架6上转动连接的切割支撑轴74上的玻璃在被切割装置3穿透后，驱动机构4能够马上做出反应，使切割装置3移动以便于连续切割，在夹丝玻璃的切割中，由于内部各部分密度不均匀，材质不同，以至于现有切割设备无法精确控制切割时长，而导致切割时长过长影响生产进度且浪费资源，本实施例中利用切割装置3切割玻璃时对玻璃产生压力的原理，将滑架2与支撑架6通过连接架633固定连接，并在支撑架6上设置第一气缸62连接载板76将玻璃的重力及其所承受的压力经气路传动控制驱动机构4，从而实现切割机构及时移动或停止，能够在最短的时间内将夹丝玻璃完全切割开。
实施例2
如图1-4所示，一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，包括机架1，机架1上设置有与其纵向滑动的滑架2，滑架2上设置有与滑架2横向滑动的切割装置3，滑架2与支撑架6固定连接，支撑架6上固定连接有压力机构，压力机构包括与支撑架6固定连接的第一气缸62，第一气缸62内的第一活塞杆与载架7固定连接，第一气缸62底端通过气管8与滑架2顶端固定连接的驱动机构4连接，驱动机构4与切割装置3通过丝杆42传动连接，第一活塞杆顶端转动连接有切割支撑轴74，驱动机构4包括与第一气缸62连通的第二气缸5，第二气缸5内由活塞盘53分隔为左腔57、右腔58，第一气缸62与第二气缸5的左腔57连通，活塞盘53与第二活塞杆52螺纹连接，第二活塞杆52贯穿第二气缸5左端延伸至第二气缸5左侧，第二气缸5右端固定有伺服电机41，伺服电机41与右腔58内的滑动开关55电性连接，滑动开关55包括固定于右腔58内的第一触头54，位于右腔58内的第二活塞杆52上固定有第二触头522，第二触头522位于第一触头54右侧，第一触头54与固定在右腔58内的线管通过压缩弹簧连接，第一触头54形状为内径与第二活塞杆52相同的弧型，第二触头522为外径与第二活塞杆52相同的环形。
支撑架6由两个支撑杆61固定连接形成，支撑杆61两端设置的各个第一气缸62之间连通，载板76固定在第一气缸62的第一活塞杆上，当第一活塞杆受到重力作用及切割装置3压力作用下，第一气缸62内部被压缩，由于第一气缸62与第二气缸5中的左腔57连通，因此能够使第二气缸5中的活塞盘53相对于第二气缸5向左侧滑动，活塞盘53与第二活塞杆52轴向固定连接，使第二活塞杆52上固定连接的第二触头522相对于第一触头54向右侧滑动，至第一触头54与第二触头522分离，第一触头54、第二触头522与伺服电机41电性连接，因此当第一触头54与第二触头522分离时，伺服电机41断电停转，丝杆42停止转动，使丝杆42螺纹连接的滑板31相对于滑架2静止，进而使切割装置3停留于一点进行切割，当玻璃上位于切割装置3下方的玻璃被穿透后，切割装置3的压力不再作用于玻璃上，进而使驱动机构4中伺服电机41重新转动，如此可以保证完全切断玻璃后切割装置3立刻移动；第一触头54设置内径与第二活塞杆52直径相同的弧型，使第一触头54与第二活塞杆52能够相对滑动并与第一触头54间歇接触，以形成滑动开关55用于控制伺服电机41；第二活塞杆52上设置外螺纹521与活塞盘53螺纹连接，以便于改变活塞盘53的位置，进而能够适应不同重量的玻璃，固定杆56用于使第一触头54与第二气缸5固定，机架1为两组支柱11顶部连接滑轨12、两组支柱11中两个支柱11分别与相邻的一组支柱11通过横梁13连接，第二气缸5内滑杆51用于限制活塞盘53使其与第二气缸5径向固定。
实施例3
如图1-5所示，一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，包括机架1，机架1上设置有与其纵向滑动的滑架2，滑架2上设置有与滑架2横向滑动的切割装置3，滑架2与支撑架6固定连接，支撑架6上固定连接有压力机构，压力机构包括与支撑架6固定连接的第一气缸62，第一气缸62内的第一活塞杆与载架7固定连接，第一气缸62底端通过气管8与滑架2顶端固定连接的驱动机构4连接，驱动机构4与切割装置3通过丝杆42传动连接，第一活塞杆顶端转动连接有切割支撑轴74，滑架2上设置有轮轨21，轮轨21内侧与滑板31侧面通过轮轴转动连接的滚轮滚动连接，滑板31顶端固定有增压器32，滑板31侧面固定有与增压器32连通的电动阀33，电动阀33底端固定有水刀喷嘴34，支撑架6包括两个平行的支撑杆61，第一气缸62固定连接于支撑杆61上，支撑杆61两端通过连接架633与滑架2固定连接，两个支撑杆61之间留有竖向正对水刀喷嘴34的间隙，滑架2上设置有送料机构9，送料机构9包括与滑架2固定连接的电机架91，电机架91外侧固定连接有送料电机92，送料电机92的输出轴贯穿电机架91与送料轴93固定连接，送料轴93有两个，且两个送料轴93之间通过皮带传动连接，两个送料轴93分别位于两个切割支撑轴74上。
当丝杆42转动时，与丝杆42螺纹连接的滑板31相对于滑架2横向移动，滑板31上转动连接的滚轮相对于轮轨21滚动，滑板31上固定连接的增压器32、与电动阀33连通，电动阀33底端连接水刀喷嘴34，能够将增压后的水经水刀喷嘴34喷出形成射流作用在玻璃上，以切割玻璃，水刀喷嘴34与支撑架6中两个支撑杆61之间的间隙对齐，使射流贯穿玻璃后其喷射所产生的压力不再作用在载架7上，能够使第一气缸62所受压力改变；设置送料轴93使玻璃能够在送料电机92的驱动下相对于载架7移动，以便于切割不同形状的玻璃，两个送料轴93之间通过皮带连接实现传动，图中未画出皮带，可将电机架91设置为相对于滑架2滑动的方式，以适应不同厚度的玻璃。
实施例4
如图1-5所示，一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，包括机架1，机架1上设置有与其纵向滑动的滑架2，滑架2上设置有与滑架2横向滑动的切割装置3，滑架2与支撑架6固定连接，支撑架6上固定连接有压力机构，压力机构包括与支撑架6固定连接的第一气缸62，第一气缸62内的第一活塞杆与载架7固定连接，第一气缸62底端通过气管8与滑架2顶端固定连接的驱动机构4连接，驱动机构4与切割装置3通过丝杆42传动连接，第一活塞杆顶端转动连接有切割支撑轴74，载架7包括与第一活塞杆固定连接的纵杆71，纵杆71顶面位于支撑架6右侧固定有轴架72，轴架72与传送支撑轴73转动连接，位于支撑架6左侧的纵干上设置有存料架77，存料架77上固定连接有第三气缸75，第三气缸75中的第三活塞杆顶端与载板76固定连接。
支撑架6上转动连接切割支撑轴74用于支撑玻璃，避免玻璃局部受射流压力较大导致玻璃完曲断裂，纵杆71上通过轴架72连接的传送支撑轴73用以支撑并传送玻璃，位于支撑架6左侧设置存料架77，使被切割后的玻璃仍处于载架7上，其重力仍作用于第一气缸62，以保证第一气缸62内部压力稳定，在整块玻璃被切割完成后，可将存料架77上的玻璃一次性转运，存料架77上设置第三气缸75并连接载板76，使玻璃在被切割时能够被载板76支撑，在切割完成后能够随第三气缸75中活塞杆的下移而使切割后的玻璃上表面下移至切割支撑轴74顶面下方，保证待切割的玻璃能够被传送到到支撑架6左侧且与被切割后的玻璃不抵触。
工作原理：本发明在切割夹丝玻璃时，将玻璃由载架7上设置有传送支撑轴73的一端放置在载架7上，由送料机构9驱动玻璃相对于载架7滑动，使玻璃的切割线处于切割装置3下方，之后开启切割装置3，当玻璃上某一点被切割装置3贯穿后，玻璃不再受切割装置3压力作用而使驱动机构4运转带动切割装置3相对于滑架2滑动，使滑动的切割装置3能够沿玻璃上的切割线移动，当切割机构遇到夹丝玻璃中较难以穿透的铁丝时，能够稍停久一些以保证铁丝被切断，避免不完全切割导致工序复杂，同时保证以最短的时间切割，提高切割效率，节约切割消耗。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)上设置有与其纵向滑动的滑架(2)，所述滑架(2)上设置有与滑架(2)横向滑动的切割装置(3)，所述滑架(2)与支撑架(6)固定连接，所述支撑架(6)上固定连接有压力机构，所述压力机构包括与支撑架(6)固定连接的第一气缸(62)，所述第一气缸(62)内的第一活塞杆与载架(7)固定连接，所述第一气缸(62)底端通过气管(8)与滑架(2)顶端固定连接的驱动机构(4)连接，所述驱动机构(4)与切割装置(3)通过丝杆(42)传动连接，所述第一活塞杆顶端转动连接有切割支撑轴(74)；
所述驱动机构(4)包括与第一气缸(62)连通的第二气缸(5)，所述第二气缸(5)内由活塞盘(53)分隔为左腔(57)、右腔(58)，所述第一气缸(62)与第二气缸(5)的左腔(57)连通，所述活塞盘(53)与第二活塞杆(52)螺纹连接，所述第二活塞杆(52)贯穿第二气缸(5)左端延伸至第二气缸(5)左侧，所述第二气缸(5)右端固定有伺服电机(41)，所述伺服电机(41)与右腔(58)内的滑动开关(55)电性连接；
所述滑动开关(55)包括固定于右腔(58)内的第一触头(54)，位于所述右腔(58)内的第二活塞杆(52)上固定有第二触头(522)，所述第二触头(522)位于第一触头(54)右侧，
所述第一触头(54)与固定在右腔(58)内的线管通过压缩弹簧连接，所述第一触头(54)形状为内径与第二活塞杆(52)相同的弧型，所述第二触头(522)为外径与第二活塞杆(52)相同的环形。
2.根据权利要求1所述的一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，其特征在于：所述滑架(2)上设置有轮轨(21)，所述轮轨(21)内侧与滑板(31)侧面通过轮轴转动连接的滚轮滚动连接，所述滑板(31)顶端固定有增压器(32)，所述滑板(31)侧面固定有与增压器(32)连通的电动阀(33)，电动阀(33)底端固定有水刀喷嘴(34)。
3.根据权利要求2所述的一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，其特征在于：所述支撑架(6)包括两个平行的支撑杆(61)，所述第一气缸(62)固定连接于支撑杆(61)上，所述支撑杆(61)两端通过连接架(633)与滑架(2)固定连接，两个所述支撑杆(61)之间留有竖向正对水刀喷嘴(34)的间隙。
4.根据权利要求3所述的一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，其特征在于：所述滑架(2)上设置有送料机构(9)，所述送料机构(9)包括与滑架(2)固定连接的电机架(91)，所述电机架(91)外侧固定连接有送料电机(92)，所述送料电机(92)的输出轴贯穿电机架(91)与送料轴(93)固定连接，所述送料轴(93)有两个，且两个所述送料轴(93)之间通过皮带传动连接，两个所述送料轴(93)分别位于两个切割支撑轴(74)上。
5.根据权利要求1所述的一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，其特征在于：所述载架(7)包括与第一活塞杆固定连接的纵杆(71)，所述纵杆(71)顶面位于支撑架(6)右侧固定有轴架(72)，所述轴架(72)与传送支撑轴(73)转动连接，位于所述支撑架(6)左侧的纵干上设置有存料架(77)。
6.根据权利要求5所述的一种用于夹丝玻璃的高效水切装置，其特征在于：所述存料架(77)上固定连接有第三气缸(75)，所述第三气缸(75)中的第三活塞杆顶端与载板(76)固定连接。
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