CN112876055B - 玻璃基板切割设备及其切割方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种玻璃基板切割设备及其切割方法,切割设备包括砧垫装置、划线装置、吸附装置、曲面检测装置以及中央控制器,砧垫装置具有与玻璃基板的退火弯曲度相适配的砧面;吸附装置包括机械手和吸盘模块,中央控制器用于控制曲面检测装置检测玻璃基板到达待切割位置时受力表面的曲面度初始值,并用于控制吸附装置使得吸盘模块在此之后吸附受力表面,并用于控制曲面检测装置检测受力表面被吸盘模块吸附之后的曲面度改变值,并用于控制吸盘模块调整其自身的吸附角度以使得曲面度改变值与曲面度初始值之间的差值在预设范围内,并在此之后控制机械手将吸盘模块所吸附的玻璃基板贴靠于砧面,并在此之后控制划线装置通过割刀对玻璃基板划线。

Description

玻璃基板切割设备及其切割方法
技术领域
本公开涉及玻璃基板生产技术领域,具体地,涉及一种玻璃基板切割设备及其切割方法。
背景技术
通过溢流下拉法生产出来的液晶玻璃基板,在成型后需要通过切割工序上的切割设备切割成单片,然后再进行后续的工序。切割时,真空吸盘和砧垫装置将玻璃基板稳定,割刀在液晶玻璃上与砧垫装置相对应处划线,然后,掰板机构将液晶玻璃掰断取走,从而完成玻璃基板的切割工序。现有技术中,由于砧面与玻璃基板的侧面不适配,在割刀抵压在玻璃基板上划线时,玻璃基板发生形变,在掰板结束后,玻璃基板依靠惯性恢复曲面状态,但是这种恢复过程不可控,而玻璃基板形态的改变会对玻璃基板的退火品质造成影响,造成良品率下降。
发明内容
本公开的目的是提供一种玻璃基板切割设备,该玻璃基板切割设备能够减少对玻璃基板退火弯曲度的改变,提高玻璃基板的良品率。
本公开的另一个目的是提供一种玻璃基板切割方法,该方法能够减少对玻璃基板退火弯曲度的改变,提高玻璃基板的良品率。
为了实现上述目的,本公开提供一种玻璃基板切割设备,用于切割来自玻璃窑炉的玻璃基板,该玻璃基板具有退火弯曲度,所述玻璃基板切割设备包括砧垫装置、划线装置、吸附装置、曲面检测装置以及中央控制器,其中,所述砧垫装置具有与所述玻璃基板的退火弯曲度相适配的砧面;划线装置包括刀架和割刀,所述割刀活动地安装在所述刀架上,所述刀架限定所述割刀的移动轨迹为与所述退火弯曲度相适配的曲线轨迹;所述吸附装置包括机械手和安装在所述机械手末端的吸盘模块,所述吸盘模块用于可释放地吸附所述玻璃基板并通过所述机械手的移动而将所述玻璃基板贴靠在所述砧面上;曲面检测装置用于检测位于待切割位置时所述玻璃基板的将要被所述吸盘模块吸附的部分的受力表面的曲面度;中央控制器与所述划线装置、吸附装置和所述曲面检测装置通信连接,用于控制所述曲面检测装置检测所述玻璃基板到达所述待切割位置时所述受力表面的曲面度初始值,并且用于控制所述吸附装置使得所述吸盘模块在此之后吸附所述受力表面,并且用于控制所述曲面检测装置检测所述受力表面被所述吸盘模块吸附之后的曲面度改变值,并且用于控制所述吸盘模块调整其自身的吸附角度以使得所述曲面度改变值与所述曲面度初始值之间的差值在预设范围内,并且在此之后控制所述机械手将所述吸盘模块所吸附的玻璃基板贴靠于所述砧面,并且在此之后控制所述划线装置通过所述割刀对所述玻璃基板划线。
可选地,所述曲面检测装置安装在所述吸盘模块上,并且包括多个距离传感器,该距离传感器用于检测与所述受力表面之间的距离。
可选地,所述吸盘模块包括吸盘安装架和多个吸盘单元,所述多个吸盘单元设置在所述吸盘安装架的同一侧面上,并且能够相对于所述吸盘安装架活动以调整各自的吸附角度。
可选地,所述吸盘模块包括可转动地安装于所述吸盘安装架的转轴,所述转轴上沿其自身轴向固设有多个所述吸盘单元,所述吸附装置包括转轴驱动机构,该转轴驱动机构用于驱动所述转轴绕其自身轴线转动,以调整其上的所述吸盘单元的吸附角度。
可选地,每个所述转轴关于其轴向的两侧均设置有多个所述距离传感器,位于相同侧的多个所述距离传感器至少平行于所述转轴的轴线间隔地布置。
可选地,所述转轴驱动机构包括驱动电机和传动结构,所述驱动电机通过所述传动结构与所述转轴传动连接,以通过所述驱动电机驱动所述转轴自转。
可选地,所述传动结构构造为蜗轮蜗杆式传动结构,包括相互配合的蜗轮和蜗杆,所述蜗轮安装在所述转轴的端部,所述蜗杆与所述驱动电机的输出转轴同轴连接。
可选地,所述划线装置包括横向驱动装置和滑块安装座,该滑块安装座滑动配合地安装在所述刀架上,以在所述横向驱动装置的驱动下沿所述刀架限定的弧形滑轨移动,所述弧形滑轨具有与所述退火弯曲度相适配的曲率,所述割刀通过割刀压紧机构安装在所述滑块安装座上,所述割刀压紧机构用于驱动所述割刀压紧于或远离贴靠在所述砧面上的玻璃基板。
可选地,所述割刀压紧机构包括气缸和活塞杆,所述气缸固定在所述滑块安装座上,所述割刀安装在所述活塞杆的自由端。
可选地,所述砧垫装置包括柱状主体,所述柱状主体的外周面上设置有沿所述柱状主体的轴向延伸的砧条,所述砧条的背离所述柱状主体的表面形成为所述砧面。
可选地,所述砧垫装置包括砧垫支撑架,所述柱状主体的两端可转动地安装在所述砧垫支撑架上,所述柱状主体的外周面设置有沿所述柱状主体的外周间隔布置的多个所述砧条。
根据本公开的第二个方面,提供一种玻璃基板切割方法,该玻璃基板切割方法用于切割来自玻璃窑炉的玻璃基板,该玻璃基板具有退火弯曲度,所述玻璃基板切割方法包括:
提供砧垫装置,所述砧垫装置具有与所述玻璃基板的退火弯曲度相适配的砧面;
提供划线装置,该划线装置包括刀架和割刀,所述割刀活动地安装在所述刀架上,所述刀架限定所述割刀的移动轨迹为与所述退火弯曲度相适配的曲线轨迹;
提供吸附装置,所述吸附装置包括机械手和安装在所述机械手末端的吸盘模块,所述吸盘模块用于可释放地吸附所述玻璃基板并通过所述机械手的移动而将所述玻璃基板贴靠在所述砧面上;
提供曲面检测装置,该曲面检测装置用于检测位于待切割位置时所述玻璃基板的将要被所述吸盘模块吸附的部分的受力表面的曲面度;
控制所述曲面检测装置检测所述玻璃基板到达所述待切割位置时所述受力表面的曲面度初始值,控制所述吸附装置使得所述吸盘模块在此之后吸附所述受力表面,控制所述曲面检测装置检测所述受力表面被所述吸盘模块吸附之后的曲面度改变值,控制所述吸盘模块调整其自身的吸附角度以使得所述曲面度改变值与所述曲面度初始值之间的差值在预设范围内,在此之后控制所述机械手将所述吸盘模块所吸附的玻璃基板贴靠于所述砧面,在此之后控制所述划线装置通过所述割刀对所述玻璃基板划线。
通过上述技术方案,一方面,曲面检测装置可以检测玻璃基板的受力表面的曲面度,中央控制器可以根据未被吸附前的曲面度初始值和被吸附后的曲面度改变值之间的差值调整吸盘模块的吸附角度,以减小吸盘模块对于玻璃基板曲面度的改变量,使得所述曲面度改变值与所述曲面度初始值之间的差值在预设范围内,也即使得被吸附的玻璃基板的形状与被吸附前的形状尽量一致,以减小吸盘模块的吸附功能对于玻璃基板的良品率的影响;另一方面,在曲面度改变值和曲面度初始值之间的差值在预设范围内后,玻璃基板贴靠在砧面时,由于砧垫装置具有与玻璃基板的退火弯曲度相适配的砧面,因此,玻璃基板与砧面之间没有间隙或者间隙很微小,当割刀抵压在玻璃基板上划线时,玻璃基板发生很小的形变或者不发生形变,从而减小或避免了划线时附玻璃基板的曲面度的影响,利于提高良品率;由此,本公开提供的玻璃基板划线设备能够减少对玻璃基板退火弯曲度的改变,提高玻璃基板的良品率。
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是根据本公开的一些具体实施方式提供的玻璃基板切割设备的立体示意图;
图2是根据本公开的一些具体实施方式提供的玻璃基板切割设备的砧垫装置和割刀分布于玻璃基板两侧的示意图;
图3是现有技术中割刀将玻璃基板抵压在砧板上划线的示意图;
图4是根据本公开的一些具体实施方式提供的玻璃基板切割设备的吸附装置的立体示意图;
图5是根据本公开的一些具体实施方式提供的玻璃基板切割设备的吸盘安装架的主视图;
图6是根据本公开的一些具体实施方式提供的玻璃基板切割设备的转轴的立体示意图;
图7是根据本公开的一些具体实施方式提供的玻璃基板切割设备的吸盘单元吸附玻璃基板时的示意图;
图8是根据本公开的一些具体实施方式提供的玻璃基板切割方法的流程图。
附图标记说明
1-玻璃基板,20-砧板,2-砧垫装置,21-柱状主体,22-砧条,
3-划线装置,31-刀架,32-割刀,33-滑块安装座,34-割刀压紧机构,
341-气缸,342-活塞杆,
4-吸附装置,41-机械手,42-吸盘模块,421-吸盘安装架,
422-吸盘单元,423-转轴,43-传动结构,431-蜗轮,432-蜗杆,
433-固定架,5-曲面检测装置,51-距离传感器。
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,“横向”与玻璃基板的宽度方向一致,“纵向”与玻璃基板相垂直。另外,玻璃基板从玻璃窑炉中生产出后的运动方向可以参考图1中标注的X方向。在下面的描述中,当涉及到附图时,除非另有解释,不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。
参考图3所示,现有技术中的砧板20的砧面为平面,由于从玻璃窑炉中生产出的玻璃基板1在退火场中退火后具有退火弯曲度,玻璃基板1与砧板20之间具有间隙,在被割刀32抵压在砧面上划线时,玻璃基板1会发生变形,虽然在掰板工序后,玻璃基板1会恢复形变,但并不能完全恢复形变,这就会影响玻璃基板1的性能,降低良品率。因此,本公开提供一种玻璃基板切割设备,以减少或避免该情况的发生,提高良品率。
参考图1所示,根据本公开的一些具体实施方式,提供一种玻璃基板切割设备,用于切割来自玻璃窑炉的玻璃基板1,该玻璃基板1具有退火弯曲度,玻璃基板切割设备包括砧垫装置2、划线装置3、吸附装置4、曲面检测装置5以及中央控制器,其中,砧垫装置2具有与玻璃基板1的退火弯曲度相适配的砧面;划线装置3包括刀架31和割刀32,割刀32活动地安装在刀架31上,刀架31限定割刀32的移动轨迹为与退火弯曲度相适配的曲线轨迹;吸附装置4包括机械手41和安装在机械手41末端的吸盘模块42,吸盘模块42用于可释放地吸附玻璃基板1并通过机械手41的移动而将玻璃基板1贴靠在砧面上;曲面检测装置5用于检测位于待切割位置时玻璃基板1的将要被吸盘模块42吸附的部分的受力表面的曲面度;中央控制器与划线装置3、吸附装置4和曲面检测装置5通信连接,用于控制曲面检测装置5检测玻璃基板1到达待切割位置时受力表面的曲面度初始值,并且用于控制吸附装置4使得吸盘模块42在此之后吸附受力表面,并且用于控制曲面检测装置5检测受力表面被吸盘模块42吸附之后的曲面度改变值,并且用于控制吸盘模块42调整其自身的吸附角度以使得曲面度改变值与曲面度初始值之间的差值在预设范围内,并且在此之后控制机械手41将吸盘模块42所吸附的玻璃基板1贴靠于砧面,并且在此之后控制划线装置3通过割刀32对玻璃基板1划线。
通过上述技术方案,一方面,曲面检测装置5可以检测玻璃基板1的受力表面的曲面度,中央控制器可以根据未被吸附前的曲面度初始值和被吸附后的曲面度改变值之间的差值调整吸盘模块42的吸附角度,以减小吸盘模块42对于玻璃基板1曲面度的改变量,使得曲面度改变值与曲面度初始值之间的差值在预设范围内,也即,使得被吸附后的玻璃基板1的形状与被吸附前的形状尽量一致,以减小吸盘模块42的吸附功能对于玻璃基板1的良品率的影响;另一方面,在曲面度改变值和曲面度初始值之间的差值在预设范围内后,玻璃基板1贴靠在砧面时,由于砧垫装置2具有与玻璃基板1的退火弯曲度相适配的砧面,因此,玻璃基板1与砧面之间没有间隙或者间隙很微小,当割刀32抵压在玻璃基板1上进行划线时,玻璃基板1发生微小的形变或者不发生形变,从而减小或避免了划线时附玻璃基板1的曲面度的影响,利于提高良品率;由此,本公开提供的玻璃基板划线设备能够减少或避免对玻璃基板1曲面度的改变,提高玻璃基板1的良品率。
其中,曲面度改变值与曲面度初始值之间的差值在预设范围内,该预设范围可以依据玻璃基板1的退火弯曲度,并根据实际生产情况来确定,本公开不作限定。玻璃基板1退火弯曲后可以具有一个凹面和一个凸面,出于方便划线切割考虑,可以使得砧面位于凹面一侧,割刀31位于凸面一侧。每一种玻璃基板1均具有合格的退火弯曲度范围,该范围可以在试产阶段通过大量的数据检测得到,这将在本公开的方法主题部分展开描述,此处不再详述,砧面的弯曲度可以根据该范围来设置,例如,取该范围中的某一数值或者中间值或者平均值来确定,这样在玻璃基板1贴靠在砧面上时,砧面还可以起到辅助调整玻璃基板1弯曲度的作用。吸盘模块42的吸附角度的调整可以是多次的,每调整一次后,曲面检测装置5进行一次检测,并与曲面度初始值比较,直至曲面度改变值与曲面度初始值之间的差值在预设范围内后,停止调整,中央控制器控制机械手41将玻璃基板1贴靠在砧面上。
另外,玻璃基板1从玻璃窑炉中生产出来后是持续地向后运动的,并在前进合适的尺寸后被切割成一定尺寸的基板块,在玻璃基板1退火完成且达到切割尺寸后,中央控制器控制划线装置3保持与玻璃基板1同步运动的同时进行划线作业,因此,玻璃基板1的待切割位置是指满足了剪裁尺寸后,玻璃基板1的相对于划线装置3的位置;而为了获得玻璃基板1的准确的曲面度,在开始检测到最后检测结束这段时间内,中央控制器可以控制曲面检测装置5与玻璃基板1保持同步运动;为了在玻璃基板1的合适位置吸附,吸附装置4可以与玻璃基板1保持同步运动;现有技术中有多种使得砧垫装置2、划线装置3、吸附装置4保持于玻璃基板1同步运动的方法,此处不再赘述;曲面检测装置5可以安装在吸附装置4上,以实现同步运动,下文中将展开描述。
根据本公开的一些具体实施方式,参考图1、图4和图5所示,曲面检测装置5安装在吸盘模块42上,并且包括多个距离传感器51,该距离传感器51用于检测与受力表面之间的距离。这样,曲面检测装置5可以与吸盘模块42同步运动,以在吸盘模块42吸附玻璃基板1时,准确的检测出玻璃基板1的曲面度。中央控制器可以为具有显示屏的计算机,多个距离传感器51可以位于同一基准面上并呈网状分布,每个距离传感器51与计算机单独通信连接,每个距离传感器51获得一个距离数据,这些数据在计算机上形成网状分布图,以便于计算机绘制出玻璃基板1的形状。距离传感器51的分布密度会影响检测的受力表面曲度的精度,因此,可以增大距离传感器51的分布密度。距离传感器51可以为激光发射器或者红外发射器,本公开不作限定。
可选择地,参考图4和图5所示,吸盘模块42包括吸盘安装架421和多个吸盘单元422,多个吸盘单元422设置在吸盘安装架421的同一侧面上,并且能够相对于吸盘安装架421活动以调整各自的吸附角度。多个吸盘单元422同时吸附玻璃基板1的受力表面。吸盘单元422可以为真空吸盘,每个真空吸盘连接有气管,通过真空负压使真空吸盘产生吸附力以吸住玻璃基板1。在吸附装置4吸附玻璃基板1,并与砧垫装置2配合来稳定玻璃基板1的位置时,为使玻璃基板的1不受吸附装置4机械干涉力而变形,吸盘单元422的吸附角度应该与玻璃基板1上的吸附点的相切线为垂直关系。吸盘安装架421可以为铝型材材质,轻便且不易变形。
根据本公开的一些实施例,参考图4至图6所示,吸盘模块42包括可转动地安装于吸盘安装架421的转轴423,转轴423上沿其自身轴向固设有多个吸盘单元422,吸附装置4包括转轴驱动机构,该转轴驱动机构用于驱动转轴423绕其自身轴线转动,以调整其上的吸盘单元422的吸附角度。考虑到实际生产中,玻璃基板1在宽度方向上弯曲,在长度方向上持续运动,因此,可以使得转轴423的轴向与玻璃基板1的长度方向平行,以方便调整吸盘单元422的吸附角度,使其能够适应受力表面的曲面度,从而减少玻璃基板1被吸附后的形变。转轴423的数量可以为两个,每个转轴423的吸盘单元422的数量可以相同,且关于玻璃基板1的中心线对称设置,这样,玻璃基板1两侧受力均匀,可以减少吸附作用对玻璃基板1形状的影响。
可选择地,参考图4和图5所示,每个转轴423关于其轴向的两侧均设置有多个距离传感器51,位于相同侧的多个距离传感器51至少平行于转轴423的轴线间隔地布置。通过在每个转轴423的两侧设置多个间隔布置的距离传感器51,可以更准确的检测到被吸附后,受力表面的在吸盘单元422附近的部分的曲面度,以便于准确调整吸附角度。位于转轴423相同侧的多个距离传感器51可以与转轴423上的吸盘单元422的数量相一致或接近,以便于对应检测,提高曲面度的检测准确性。
吸盘安装架421的具体构造可以有多种,在本公开中,参考图4所示,吸盘安装架421可以为方形,其上可以设置有三个间隔的纵梁和一个圆盘,纵梁与转轴423平行,三个纵梁均与圆盘相接,每个纵梁上均设置有多个距离传感器51,在三个纵梁的两侧各设置一个转轴423,机械手41与圆盘连接,以稳定地移动吸盘安装架421。
转轴423可以通过扳手等工具手动调节转动,也可以通过与中央控制器通信连接的自动化装置驱动转动,根据本公开的一些实施例,参考图5和图6所示,转轴驱动机构可以包括驱动电机和传动结构43,驱动电机通过传动结构43与转轴423传动连接,以通过驱动电机驱动转轴423绕自身轴线转,从而带动其上的吸盘单元422转动,以调整吸附角度。其中,驱动电机可以为小型伺服电机等机械领域中常用电机,本公开不作限定,在本公开的图中未示出驱动电机。
可选择地,由于玻璃基板1的曲面较小,423转轴的转动角度也会很小,需要精度较高的调节方式,因此,参考图6所示,传动结构43可以构造为蜗轮蜗杆式传动结构,包括相互配合的蜗轮431和蜗杆432,蜗轮431安装在转轴423的端部,蜗杆432与驱动电机的输出转轴同轴连接。其中,转轴423可以包括同轴的中间段和两个边段,中间段可以构造为方形柱体,以方便安装吸盘单元,边段可以构造为圆柱体,以可转动地安装在吸盘安装架421上,蜗轮431同轴固定安装在边段上。吸盘安装架421的一侧可以设置有固定架433,以用于安装蜗杆432。当然,传动结构43也可以采用大小齿轮啮合的方式,本公开不作限定。
根据本公开的一些具体实施方式,参考图2所示,划线装置3包括横向驱动装置和滑块安装座33,该滑块安装座33滑动配合地安装在刀架31上,以在横向驱动装置的驱动下沿刀架31限定的弧形滑轨移动,弧形滑轨具有与退火弯曲度相适配的曲率,割刀32通过割刀压紧机构34安装在滑块安装座33上,割刀压紧机构34用于驱动割刀32压紧于或远离贴靠在砧面上的玻璃基板1。在不需要划线时,割刀压紧机构34驱动割刀32远离玻璃基板1,在需要划线时,割刀压紧机构34驱动割刀32压紧于玻璃基板1,滑块安装座33沿刀架31限定的弧形滑轨移动,通过割刀压紧机构34带动割刀32沿与退火弯曲度相适配的弧形曲线运动,从而在降低影响玻璃基板1的曲面度的前提下在玻璃基板1上划线。横向驱动装置可以为电机等动力设置,本公开不作限定。关于滑块安装座33和刀架31的具体构造可以有多种合适的方式,本公开不作限定。例如,刀架31上可以包括用于限定弧形滑轨的弧形齿条,滑块安装座33可以包括与弧形齿条相啮合的齿轮,利用齿轮和齿条的啮合稳定性以方便割刀32稳定地沿曲线轨迹运动并划线。
可选择地,参考图2所示,割刀压紧机构34可以包括气缸341和活塞杆342,气缸341固定在滑块安装座33上,割刀32安装在活塞杆342的自由端,通过控制活塞杆342往复运动来控制割刀32远离或接触玻璃基板1。
根据本公开的一些具体实施方式,参考图2所示,砧垫装置2可以包括柱状主体21,柱状主体21的外周面上设置有沿柱状主体21的轴向延伸的砧条22,砧条22的背离柱状主体21的表面形成为砧面。砧条22可以为耐高温橡胶材料制作。砧条22可以敷设在柱状主体21的外周面上,也可以在柱状主体21的外周面上设置有凹槽,砧条22容纳于凹槽中。在其他实施方式中,柱状主体21的外周面上也可以全部覆盖有用于制作砧条22的材料,以使得柱状主体21的外周面可以用作砧面。无论是用砧条22还是柱状主体21的整个外周面用作砧面,其与玻璃基板1的接触面均为线型接触面,接触面积小,利于玻璃基板1贴靠在砧面上。
可选地,砧垫装置2包括砧垫支撑架,柱状主体21的两端可转动地安装在砧垫支撑架上,柱状主体21的外周面设置有沿柱状主体21的外周间隔布置的多个砧条22。砧条22的数量可以为2个或4个,这样,当其中一个砧条22长时间使用报废后,可以通过转动柱状主体21使另外新的砧条22与玻璃基板1对应,从而减少了更换砧面的时间,提高生产效率;而且,还可以在同一个柱状主体21上设置不同曲率的砧条22以适应不同型号的玻璃基板1。需要注意的是,砧条22的长度要大于玻璃基板1的宽度,以便于玻璃基板1可以全部贴靠到砧面上,方便划线。
根据本公开的第二个方面,提供一种玻璃基板切割方法,该玻璃基板切割方法用于切割来自玻璃窑炉的玻璃基板1,该玻璃基板1具有退火弯曲度,玻璃基板切割方法包括提供砧垫装置2、划线装置3、吸附装置4和曲面检测装置5,其中,砧垫装置2具有与玻璃基板1的退火弯曲度相适配的砧面;划线装置3包括刀架31和割刀32,割刀32活动地安装在刀架31上,刀架31限定割刀32的移动轨迹为与退火弯曲度相适配的曲线轨迹;吸附装置4包括机械手41和安装在机械手41末端的吸盘模块42,吸盘模块42用于可释放地吸附玻璃基板1并通过机械手41的移动而将玻璃基板1贴靠在砧面上;曲面检测装置5用于检测位于待切割位置时玻璃基板1的将要被吸盘模块42吸附的部分的受力表面的曲面度;控制曲面检测装置5检测玻璃基板1到达待切割位置时受力表面的曲面度初始值,控制吸附装置4使得吸盘模块42在此之后吸附受力表面,控制曲面检测装置5检测受力表面被吸盘模块42吸附之后的曲面度改变值,控制吸盘模块42调整其自身的吸附角度以使得曲面度改变值与曲面度初始值之间的差值在预设范围内,在此之后控制机械手41将吸盘模块42所吸附的玻璃基板1贴靠于砧面,在此之后控制划线装置3通过割刀32对玻璃基板1划线。通过上述方法,一方面可以减小吸盘模块42对于玻璃基板1曲面度的改变量,使得曲面度改变值与曲面度初始值之间的差值在预设范围内,也即使得被吸附收的玻璃基板1的形状与被吸附前的形状尽量一致,以减小吸盘模块42的吸附功能对于玻璃基板1的良品率的影响;另一方面,由于砧垫装置2具有与玻璃基板1的退火弯曲度相适配的砧面,因此,当割刀32抵压在玻璃基板1上划线时,玻璃基板1发生很小的形变或者不发生形变,从而减小或避免了划线时附玻璃基板1的曲面度的影响,利于提高良品率;由此,本公开提供的玻璃基板划线方法能够减少或避免对玻璃基板1曲面度的改变,提高玻璃基板1的良品率。
另外,可以在试产阶段来确定砧面的曲度,具体方法如下:首先,当玻璃基板1运动至待切割位置时,曲面检测装置5与玻璃基板1同步运动,以便于检测曲面度初始值和曲面度改变值,并发送给中央控制器,然后,中央控制比较曲面度初始值和曲面度改变值后调整吸盘单元422的吸附角度,最后,对掰断后所获得的每块玻璃基板1进行性能测试,以确定该块玻璃基板1是否为合格产品,若是合格产品,中央控制器收集该合格产品所对应的曲面度初始值,多个合格产品所对应的曲面度初始值组成合格数据范围,取合格数据范围的其中一个值或中间值或平均值作为确定砧面的曲面度。
此外,在合格数据范围确定后,当检测到的曲面度初始值超出该合格数据范围时,中央控制器可以发出报警信号,以便于及时调节上游退火炉的加热器功率,以调整温度,使得玻璃基板具有合格的退火形状。
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,为了避免不必要的重复,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 (12)

1.一种玻璃基板切割设备,用于切割来自玻璃窑炉的玻璃基板(1),该玻璃基板(1)具有退火弯曲度,其特征在于,所述玻璃基板切割设备包括:
砧垫装置(2),所述砧垫装置(2)具有与所述玻璃基板(1)的退火弯曲度相适配的砧面;
划线装置(3),该划线装置(3)包括刀架(31)和割刀(32),所述割刀(32)活动地安装在所述刀架(31)上,所述刀架(31)限定所述割刀(32)的移动轨迹为与所述退火弯曲度相适配的曲线轨迹;
吸附装置(4),所述吸附装置(4)包括机械手(41)和安装在所述机械手(41)末端的吸盘模块(42),所述吸盘模块(42)用于可释放地吸附所述玻璃基板(1)并通过所述机械手(41)的移动而将所述玻璃基板(1)贴靠在所述砧面上;
曲面检测装置(5),该曲面检测装置(5)用于检测位于待切割位置时所述玻璃基板(1)的将要被所述吸盘模块(42)吸附的部分的受力表面的曲面度;以及
中央控制器,该中央控制器与所述划线装置(3)、吸附装置(4)和所述曲面检测装置(5)通信连接,用于控制所述曲面检测装置(5)检测所述玻璃基板(1)到达所述待切割位置时所述受力表面的曲面度初始值,并且用于控制所述吸附装置(4)使得所述吸盘模块(42)在此之后吸附所述受力表面,并且用于控制所述曲面检测装置(5)检测所述受力表面被所述吸盘模块(42)吸附之后的曲面度改变值,并且用于控制所述吸盘模块(42)调整其自身的吸附角度以使得所述曲面度改变值与所述曲面度初始值之间的差值在预设范围内,并且在此之后控制所述机械手(41)将所述吸盘模块(42)所吸附的玻璃基板(1)贴靠于所述砧面,并且在此之后控制所述划线装置(3)通过所述割刀(32)对所述玻璃基板(1)划线。
2.根据权利要求1所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述曲面检测装置(5)安装在所述吸盘模块(42)上,并且包括多个距离传感器(51),该距离传感器(51)用于检测与所述受力表面之间的距离。
3.根据权利要求2所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述吸盘模块(42)包括吸盘安装架(421)和多个吸盘单元(422),所述多个吸盘单元(422)设置在所述吸盘安装架(421)的同一侧面上,并且能够相对于所述吸盘安装架(421)活动以调整各自的吸附角度。
4.根据权利要求3所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述吸盘模块(42)包括可转动地安装于所述吸盘安装架(421)的转轴(423),所述转轴(423)上沿其自身轴向固设有多个所述吸盘单元(422),所述吸附装置(4)包括转轴驱动机构,该转轴驱动机构用于驱动所述转轴(423)绕其自身轴线转动,以调整其上的所述吸盘单元(422)的吸附角度。
5.根据权利要求4所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,每个所述转轴(423)关于其轴向的两侧均设置有多个所述距离传感器(51),位于相同侧的多个所述距离传感器(51)至少平行于所述转轴(423)的轴线间隔地布置。
6.根据权利要求4所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述转轴驱动机构包括驱动电机和传动结构(43),所述驱动电机通过所述传动结构(43)与所述转轴(423)传动连接,以通过所述驱动电机驱动所述转轴(423)自转。
7.根据权利要求6所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述传动结构(43)构造为蜗轮蜗杆式传动结构,包括相互配合的蜗轮(431)和蜗杆(432),所述蜗轮(431)安装在所述转轴(423)的端部,所述蜗杆(432)与所述驱动电机的输出转轴同轴连接。
8.根据权利要求1所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述划线装置(3)包括横向驱动装置和滑块安装座(33),该滑块安装座(33)滑动配合地安装在所述刀架(31)上,以在所述横向驱动装置的驱动下沿所述刀架(31)限定的弧形滑轨移动,所述弧形滑轨具有与所述退火弯曲度相适配的曲率,
所述割刀(32)通过割刀压紧机构(34)安装在所述滑块安装座(33)上,所述割刀压紧机构(34)用于驱动所述割刀(32)压紧于或远离贴靠在所述砧面上的玻璃基板(1)。
9.根据权利要求8所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述割刀压紧机构(34)包括气缸(341)和活塞杆(342),所述气缸(341)固定在所述滑块安装座(33)上,所述割刀(32)安装在所述活塞杆(342)的自由端。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述砧垫装置(2)包括柱状主体(21),所述柱状主体(21)的外周面上设置有沿所述柱状主体(21)的轴向延伸的砧条(22),所述砧条(22)的背离所述柱状主体(21)的表面形成为所述砧面。
11.根据权利要求10所述的玻璃基板切割设备,其特征在于,所述砧垫装置(2)包括砧垫支撑架,所述柱状主体(21)的两端可转动地安装在所述砧垫支撑架上,所述柱状主体(21)的外周面设置有沿所述柱状主体(21)的外周间隔布置的多个所述砧条(22)。
12.一种玻璃基板切割方法,该玻璃基板切割方法用于切割来自玻璃窑炉的玻璃基板(1),该玻璃基板(1)具有退火弯曲度,其特征在于,所述玻璃基板切割方法包括:
提供砧垫装置(2),所述砧垫装置(2)具有与所述玻璃基板(1)的退火弯曲度相适配的砧面;
提供划线装置(3),该划线装置(3)包括刀架(31)和割刀(32),所述割刀(32)活动地安装在所述刀架(31)上,所述刀架(31)限定所述割刀(32)的移动轨迹为与所述退火弯曲度相适配的曲线轨迹;
提供吸附装置(4),所述吸附装置(4)包括机械手(41)和安装在所述机械手(41)末端的吸盘模块(42),所述吸盘模块(42)用于可释放地吸附所述玻璃基板(1)并通过所述机械手(41)的移动而将所述玻璃基板(1)贴靠在所述砧面上;
提供曲面检测装置(5),该曲面检测装置(5)用于检测位于待切割位置时所述玻璃基板(1)的将要被所述吸盘模块(42)吸附的部分的受力表面的曲面度;
控制所述曲面检测装置(5)检测所述玻璃基板(1)到达所述待切割位置时所述受力表面的曲面度初始值,控制所述吸附装置(4)使得所述吸盘模块(42)在此之后吸附所述受力表面,控制所述曲面检测装置(5)检测所述受力表面被所述吸盘模块(42)吸附之后的曲面度改变值,控制所述吸盘模块(42)调整其自身的吸附角度以使得所述曲面度改变值与所述曲面度初始值之间的差值在预设范围内,在此之后控制所述机械手(41)将所述吸盘模块(42)所吸附的玻璃基板(1)贴靠于所述砧面,在此之后控制所述划线装置(3)通过所述割刀(32)对所述玻璃基板(1)划线。
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