CN112608017A - 纵切机及其割刀自动切换系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种纵切机及其割刀自动切换系统，其中的割刀自动切换系统包括刀架(100)、驱动装置(200)和割刀装置(300)，所述割刀装置包括可转动地安装在所述刀架(100)上的刀盘(310)和安装在所述刀盘(310)的周向壁上的多把割刀(320)；所述驱动装置包括用于驱动所述刀盘转动，以使多个所述割刀分别能够转动切换至预设位置。刀盘上可以装夹多把割刀，通过驱动装置驱动刀盘转动来实现能够将多把割刀分别转动到预设位置切割玻璃基板。这样，在一把割刀损坏后，可以通过转动刀盘实现割刀的自动切换，减少了人工更换割刀引起的停机频次，提高了产能，并且降低了人工更换割刀时存在的风险，保障人身安全。

Description

纵切机及其割刀自动切换系统

技术领域

本公开涉及玻璃基板生产制造领域，具体的涉及一种纵切机及其割刀自动切换系统。

背景技术

玻璃基板生产过程中，纵切机用于对玻璃基板进行切割，当纵切机的割刀切割寿命到限后，通常由工作人员现场更换。相关技术中，玻璃基板纵切机通常为一个刀盘上设置有一把割刀，这导致换刀停机频繁，换刀停机占用的生产时间较多，生产线堵片现象频发、热切区时有扔片现象，造成产能浪费严重。并且随着玻璃的生产代次的提高，纵切工位的划线的行程成倍的增加，这样不仅导致换刀的频次更加频繁，产能浪费更加严重，又因人工换刀方式、日生产过程中换刀次数急剧增多、人机交互频繁存在一定的安全隐患。

发明内容

本公开的第一个目的是提供一种割刀自动切换系统，以解决更换割刀频率多，更换割刀时停机时间长的问题。

本公开的第二个目的是提供一种纵切机，该纵切机具有本公开提供的割刀自动切换系统。

为了实现上述目的，本公开提供一种割刀自动切换系统，包括：

刀架；

割刀装置，包括可转动地安装在所述刀架上的刀盘和安装在所述刀盘的周向壁上的多把割刀；以及

驱动装置，用于驱动所述刀盘转动，以使多个所述割刀分别能够转动切换至预设位置。

可选地，所述驱动装置包括安装在所述刀架上的直线驱动机构和被所述直线驱动机构驱动的传动机构，所述刀盘安装至所述传动机构，所述传动机构配置成能够将所述直线驱动机构的直线运动转换为用于带动所述刀盘转动的旋转运动。

可选地，所述直线驱动机构包括可转动地设置在所述刀架上的缸体和与能够在所述缸体内伸缩的活塞杆，所述传动机构包括：

转轴，可转动地安装在所述刀架上，所述刀盘套装在所述转轴上；

转动件，可转动地安装在所述转轴上，所述转动件的一端可转动地连接至所述活塞杆，以被所述活塞杆驱动而绕所述转轴转动；

棘轮，套装在所述转轴上，以与所述刀盘同步转动；以及

驱动棘爪，设置在所述转动件上，并能够与所述棘轮啮合，以通过所述转动件的转动带动所述棘轮转动。

可选地，所述驱动棘爪可转动地设置在所述转动件上，所述转动件上设置有用于将所述驱动棘爪压紧至所述棘轮的第一弹性件，所述传动机构还包括可转动地设置在所述刀架上的止动棘爪，所述刀架上还设置有用于将所述止动棘爪压紧至所述棘轮的第二弹性件。

可选地，所述刀盘通过转轴安装在所述刀架上，所述刀盘可拆卸地套装在所述转轴上。

可选地，所述转轴上形成有径向延伸的第一插槽，所述刀盘上形成有与所述第一插槽同向延伸的第二插槽，所述第一插槽和所述第二插槽的槽口相对并形成为在径向两端开口的容纳腔，所述刀盘通过能够形状匹配地插入到所述容纳腔中的销接件安装在所述转轴上。

可选地，所述销接件构造为L型，所述L型的长边插接到所述容纳腔中，所述L型的短边止挡在所述容纳腔的开口的外侧。

可选地，所述转轴上套设有定位盘，所述定位盘上形成有定位凹槽，所述刀盘上形成有与所述凹槽形状匹配的定位凸起，所述定位盘的侧表面设置成在所述定位凸起插入到所述定位凹槽中时能够紧贴所述刀盘的侧表面。

可选地，多把所述割刀可拆卸地均布在所述刀盘的周向壁上。

本公开的第二个方面提供一种纵切机，包括纵切机本体以及安装在所述纵切机本体上的割刀自动切换系统，所述割刀自动切换系统为本公开提供的割刀自动切换系统。

通过上述技术方案，刀盘上可以装夹多把割刀，通过驱动装置驱动刀盘转动来实现能够将多把割刀分别转动到预设位置切割玻璃基板。这样，在一把割刀损坏后，可以通过转动刀盘实现割刀的自动切换，减少了人工更换割刀引起的停机频次，提高了产能，并且降低了人工更换割刀时存在的风险，保障人身安全。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开示例性实施方式提供的割刀自动切换系统的结构示意图；

图2是本公开示例性实施方式提供的割刀自动切换系统的局部结构示意图；

图3是本公开示例性实施方式提供的棘轮与转轴安装结构示意图；

图4是本公开示例性实施方式提供的刀盘结构示意图；

图5是本公开示例性实施方式提供的另一角度的刀盘结构示意图。

附图标记说明

100 刀架 200 驱动装置

210 直线驱动机构 211 缸体

212 活塞杆 2121 传动块

220 传动机构 221 转轴

2211 第一插槽 2212 定位盘

2212a 定位凹槽 222 转动件

223 棘轮 224 驱动棘爪

2241 第一弹性件 225 止动棘爪

2251 第二弹性件 300 割刀装置

310 刀盘 310a 定位凸起

311 第二插槽 312 销接件

320 割刀 320a 第一割刀

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“顺时针”、“逆时针”是根据刀盘的转动方向定义的，具体地，可参照图1的图面方向，在图1中刀盘绕着转轴的轴线沿图面的大致向右的方向转动定义为顺时针转动，相反的转动方向为逆时针转动。“内”、“外”是针对相应零部件的本身轮廓而言的。本公开中所使用的术语如“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。此外，下面的描述在涉及附图时，不同附图中的同一附图标记表示相同或相似的要素。

如图1所示，本公开提供一种割刀自动切换系统，包括：刀架100、割刀装置300以及驱动装置200，其中割刀装置300包括可转动地安装在刀架100上的刀盘310和安装在刀盘310的周向壁上的多把割刀320，驱动装置200用于驱动刀盘310转动，以使多个割刀320分别能够转动切换至预设位置。具体地，刀架100可以为玻璃基板纵切机上用于安装割刀装置300的部件。驱动装置200能够带动割刀装置300中的刀盘310旋转，进而完成割刀320的切换。需要说明的是，这里的预设位置指的是割刀320处于正对待切割的玻璃基板的划线位置，例如，在图1中，第一割刀320a所处的位置即为预设位置，驱动装置200能够将刀盘310上的各个割刀分别转动至该预设位置处以对玻璃基板进行划线切割。

通过上述技术方案，刀盘310上可以装夹多把割刀320，通过驱动装置200驱动刀盘310转动来实现能够将多把割刀320分别转动到预设位置切割玻璃基板。这样，在一把割刀320损坏后，可以通过转动刀盘310实现割刀320的自动切换，减少了人工更换割刀引起的停机频次，提高了产能，并且降低了人工更换割刀时存在的风险，保障人身安全。

进一步地，参照图2，驱动装置200包括安装在刀架100上的直线驱动机构210和被直线驱动机构210驱动的传动机构220，刀盘310安装至传动机构220，传动机构220配置成能够将直线驱动机构210的直线运动转换为用于带动刀盘310转动的旋转运动，采用直线驱动机构210使得驱动刀盘310时定位精度提高，动力传输效率高，能够保证传输动力至刀盘310过程的稳定性并且直线驱动机构210的结构简单，便于工作人员检修与维护。这里，直线驱动机构210和传动机构220的结构组成可以为类似于曲柄滑块的结构组成，均能够将直线运动转换为旋转运动。

进一步地，在一些实施例中，直线驱动机构210可以采用线性模组或者为丝杆步进电机，参照图1，在本实施方式中，驱动装置200可以采用动力气缸，包括可转动地设置在刀架100上的缸体211和能够在缸体211内伸缩的活塞杆212，缸体211的一端可以铰接在刀架100上，传动机构220可转动地连接在活塞杆212上，活塞杆212能够相对于缸体211伸缩以驱动传动机构220转动。当需要切换割刀320时，通过驱动缸体211驱动活塞杆212，进而驱动传动机构220转动，以通过与传动机构220连接的刀盘310的转动实现割刀320的切换。

具体地，参照图1和图2，传动机构220包括可转动地安装在刀架100上的转轴221、可转动地安装在转轴221上的转动件222、套装在转轴221上的棘轮223以及设置在转动件222上并能够与棘轮223啮合，以通过转动件222的转动时能够带动棘轮223转动的驱动棘爪224。其中，刀盘310套装在转轴221上，当转轴221转动时，刀盘310能够随着转轴221同步转动。转动件222用于将直线驱动机构210传输的动力传动至驱动棘爪224，从而带动棘轮223转动，进而通过转轴221带动刀盘310同步转动。可以在活塞杆212的一端连接有传动块2121，转动件222的一端通过传动块2121可转动地连接至活塞杆212，以被活塞杆212驱动而绕转轴221转动。当需要切换割刀320时，活塞杆212从缸体211中推出，输出动力至传动块2121以推动转动件222，使得转动件222能够绕着转轴221顺时针转动，通过设置传动块2121作为转动件222与活塞杆212之间的中间连接件，便于活塞杆212与转动件222的连接。当转动件222做顺时针转动时，能够使得驱动棘爪224推动套装在转轴221上的棘轮223跟随转动件222同步转动，从而带动刀盘310顺时针转动，以此完成预设位置处的割刀320的切换。这里，判断割刀320需要切换的时机可以为预设的固定时间，如在固定的一段时间后，系统自动控制驱动装置驱动刀盘310转动，或者也可以为工作人员根据割刀320对玻璃基板的划线品质来确定是否需要切换割刀320，工作人员可以在已用过的割刀320上做出标识，以便于确定能够将未用过的割刀转动至预设位置，并在刀盘310上的割刀320全部使用完成后进行更换。在其他实施方式中，传动机构220也可以包括齿轮齿条结构，齿条与直线驱动机构连接，齿轮套装在转轴221上，可以通过齿轮的转动带动转轴221以及套装在转轴221上的刀盘310转动，从而完成割刀320的切换。

更进一步地，参照图1和图2，驱动棘爪224可以通过销轴可转动地设置在转动件222上，在转动件222上设置有用于将驱动棘爪224压紧至棘轮223的第一弹性件2241，第一弹性件2241的一端固定于转动件222，另一端以一定压力压合在驱动棘爪224，传动机构220还可以包括可转动地设置在刀架100上的止动棘爪225，还可以在刀架100上设置有用于将止动棘爪225压紧至棘轮223的第二弹性件2251。第二弹性件2251的一端固定于刀架100上，另外一端以一定压力压合在止动棘爪225。当活塞杆212伸出以驱动转动件222顺时针转动时，能够通过驱动棘爪224推动棘轮223顺时针转动，在转动过程中，第一弹性件2241为驱动棘爪224与棘轮223之间提供了提供稳定恒压的贴合力，能够有效地提高驱动棘爪224的动力传输效果。在棘轮223转动至所需位置时，活塞杆212回缩，从而带动驱动棘爪224回到初始位置，由于第一弹性件2241压紧在驱动棘爪224上，在驱动棘爪224逆时针回位的过程中，该弹性件的弹性力会导致棘轮223产生逆时针转动的趋势，为了避免棘轮223的逆时针转动，止动棘爪225会在第二弹性件2251的作用下被压在棘轮223的轮齿位置，从而起到防止倒转的作用。并且止动棘爪225能够防止在由于割刀装置300切削时受力而导致的棘轮223逆时针转动。此外，通过设置第一弹性件2241和第二弹性件2251，二者所产生的弹性压紧力可以避免刀盘310在受到除驱动装置的外力作用下发生转动，而在切换割刀320时，驱动装置的驱动力能够克服弹性件的弹力使刀盘310发生转动。

参照图1，当刀盘310如上述通过转轴221安装在刀架100上时，刀盘310可拆卸地套装在转轴221上，使得当刀盘310需要更换或者检修维护时，方便工作人员将刀盘310从转轴221上取下。

进一步地，如图2所示，转轴221上可以形成有径向延伸的第一插槽2211，在刀盘310上可以形成有能够与第一插槽2211同向延伸的第二插槽311，第一插槽2211可以和第二插槽311的槽口相对设置，并且第一插槽2211可以和第二插槽311共同形成为在径向两端开口的容纳腔，这里的径向指的是垂直于转轴221的轴向的方向上，刀盘310通过能够形状匹配地插入到容纳腔中的销接件312安装在转轴上，具体参照图3和图4所示，刀盘310上的第二插槽311能够从第一插槽2211的两端开口处沿着第一插槽2211的延伸方向滑入到转轴221上，在第一插槽2211和第二插槽311完全相对时，两个插槽可以形成为容纳腔，此时与容纳腔形状匹配的销接件312可以从容纳腔的开口处插入到容纳腔中，从而实现对刀盘310的轴向和径向定位，防止刀盘310与转轴221之间发生相对转动，增加了刀盘310与转轴221之间的连接效果，提高了传动效果。

参照图1，销接件312可以构造为L型，L型的长边插接到容纳腔中，L型的短边止挡在容纳腔的开口的外侧，以防止销接件312从容纳腔中脱出，保证刀盘310的安装稳定性，提高了刀盘310与转轴221之间的连接强度，增加了结构的整体性，刀盘310转动过程更加平稳，割刀320的切割过程更加准确。当刀盘310上的割刀320全部使用后需要更换时，或者当需要更换或维修刀盘310时，只需要通过手拉销接件312的短边即可将销接件312取出，以方便、快捷的取下刀盘310。

根据本公开的一种实施方式，参照图3和图5，可以在转轴221上套设有定位盘2212，定位盘2212可以螺接在转轴221上，并可以通过定位销进行定位，为了便于定位盘2212的装配，定位盘2212上可以设置有便于扳手等工具进行扭紧的平面基台。定位盘2212上可以形成有定位凹槽2212a，同时在刀盘310上可以形成有与凹槽2212a形状匹配的定位凸起310a，刀盘310可以通过定位凸起310a插入到定位凹槽2212a中来实现刀盘310的周向限位，以限制刀盘310相对于转轴221转动。在本实施方式中，还可以将定位盘2212的侧表面设置成在定位凸起310a插入到定位凹槽2212a中时能够紧贴刀盘310的侧表面，以保证刀盘310的安装紧固。同时，转轴221可以设置有用于与刀盘310配合的构造为台阶凹槽的小径段，将刀盘310卡止在凹槽处，以对刀盘310进行轴向限位。通过定位凸起310a与定位凹槽2212a配合能够将刀盘310精准地安装至转轴221上，在部件本体上设置的定位结构，易于成型，使得连接更加可靠，更加紧凑，整体性更强。通过设置定位盘2212来实现刀盘310的安装，可以增加刀盘310安装时的接触面积，保证动力传输效果。本公开实施例中，刀盘310的定位方式可以选择上述的销接件312的固定方式和定位盘2210的固定方式中的一种，也可以两者共同配合使用，即可以在刀盘310的一侧形成定位凸起310a，另一侧形成第二插槽311，以在刀盘310的两侧均形成定位，从而提供系统的可靠性。

本公开实施例中，多把割刀320可拆卸地均布在刀盘310的周向壁上。这样，可以通过控制刀盘310转动固定的角度即能够实现相邻割刀320之间的切换，并通过可拆卸的安装方式提高了工作人员对割刀装置300的检修与维护的便利性。其中，刀盘310可以呈圆形或多边形，在图4和图5所示的实施例中，刀盘310可以设置为多边形，割刀320的数目可以与多边形的边数相同，例如割刀320的数目可以六把，六把割刀可以对应地设置在六条边上。本公开中对割刀320的数目以及刀盘310的形状不做具体限定。

根据本公开的第二个方面，还提供一种纵切机，该纵切机包括纵切机本体，以及安装至纵切机本体上的割刀自动切换系统，该割刀自动切换系统即为上述的割刀自动切换系统。该纵切机具有上述割刀自动切换系统的所有有益效果，这里不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种割刀自动切换系统，其特征在于，包括：

刀架(100)；

割刀装置(300)，包括可转动地安装在所述刀架(100)上的刀盘(310)和安装在所述刀盘(310)的周向壁上的多把割刀(320)；以及

驱动装置(200)，用于驱动所述刀盘(310)转动，以使多个所述割刀(320)分别能够转动切换至预设位置。

2.根据权利要求1所述的割刀自动切换系统，其特征在于，所述驱动装置(200)包括安装在所述刀架(100)上的直线驱动机构(210)和被所述直线驱动机构(210)驱动的传动机构(220)，所述刀盘(310)安装至所述传动机构(220)，所述传动机构(220)配置成能够将所述直线驱动机构(210)的直线运动转换为用于带动所述刀盘(310)转动的旋转运动。

3.根据权利要求2所述的割刀自动切换系统，其特征在于，所述直线驱动机构(210)包括可转动地设置在所述刀架(100)上的缸体(211)和能够在所述缸体(211)内伸缩的活塞杆(212)，所述传动机构(220)包括：

转轴(221)，可转动地安装在所述刀架(100)上，所述刀盘(310)套装在所述转轴(221)上；

转动件(222)，可转动地安装在所述转轴(221)上，所述转动件(222)的一端可转动地连接至所述活塞杆(212)，以被所述活塞杆(212)驱动而绕所述转轴(221)转动；

棘轮(223)，套装在所述转轴(221)上，以与所述刀盘(310)同步转动；以及

驱动棘爪(224)，设置在所述转动件(222)上，并能够与所述棘轮(223)啮合，以通过所述转动件(222)的转动带动所述棘轮(223)转动。

4.根据权利要求3所述的割刀自动切换系统，其特征在于，所述驱动棘爪(224)可转动地设置在所述转动件(222)上，所述转动件(222)上设置有用于将所述驱动棘爪(224)压紧至所述棘轮(223)的第一弹性件(2241)，所述传动机构(220)还包括可转动地设置在所述刀架(100)上的止动棘爪(225)，所述刀架(100)上还设置有用于将所述止动棘爪(225)压紧至所述棘轮(223)的第二弹性件(2251)。

5.根据权利要求1所述的割刀自动切换系统，其特征在于，所述刀盘(310)通过转轴(221)安装在所述刀架(100)上，所述刀盘(310)可拆卸地套装在所述转轴(221)上。

6.根据权利要求5所述的割刀自动切换系统，其特征在于，所述转轴(221)上形成有径向延伸的第一插槽(2211)，所述刀盘(310)上形成有与所述第一插槽(2211)同向延伸的第二插槽(311)，所述第一插槽(2211)和所述第二插槽(311)的槽口相对并形成为在径向两端开口的容纳腔，所述刀盘(310)通过能够形状匹配地插入到所述容纳腔中的销接件(312)安装在所述转轴上。

7.根据权利要求6所述的割刀自动切换系统，其特征在于，所述销接件(312)构造为L型，所述L型的长边插接到所述容纳腔中，所述L型的短边止挡在所述容纳腔的开口的外侧。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的割刀自动切换系统，其特征在于，所述转轴(221)上套设有定位盘(2212)，所述定位盘(2212)上形成有定位凹槽(2212a)，所述刀盘(310)上形成有与所述凹槽(2212a)形状匹配的定位凸起(310a)，所述定位盘(2212)的侧表面设置成在所述定位凸起(3112)插入到所述定位凹槽(2212a)中时能够紧贴所述刀盘(310)的侧表面。

9.根据权利要求1所述的割刀自动切换系统，其特征在于，多把所述割刀(320)可拆卸地均布在所述刀盘(310)的周向壁上。

10.一种纵切机，其特征在于，包括纵切机本体以及安装在所述纵切机本体上的割刀自动切换系统，所述割刀自动切换系统为根据权利要求1-9中任一项所述的割刀自动切换系统。

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