CN113670172A - 一种玻璃热弯加工曲率检测设备 - Google Patents

一种玻璃热弯加工曲率检测设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种玻璃热弯加工曲率检测设备，包括主机盒，所述主机盒的上表面对称安装有两个平行矫正支撑机构，所述主机盒的两个侧壁上对称转动安装有两个检测臂机构，每个所述检测臂机构均包括转动安装在主机盒侧壁上的同步转轴，每个所述同步转轴两端均对称安装有两个板套，每个所述板套远离同步转轴的一端均滑动插设有检测板，每个所述检测板远离板套的一端均转动安装有检测轮。通过沿平板曲面玻璃的表面贴合移动实时测量曲面的曲率以及曲面的半径，且能够同步展开的方式实现双侧同步测量，能够增加测量的效率，且通过实时测量可分辨出曲面的顺滑程度，并对曲面发生变化区域进行记录，方便修改热弯模具，且操作简单，测量准确度高。

Description

一种玻璃热弯加工曲率检测设备
技术领域
本发明涉及玻璃制品生产加工领域，尤其涉及一种玻璃热弯加工曲率检测设备。
背景技术
现有的热弯玻璃曲率检测设备通常对弧形玻璃检测，即通过三点法对弧形玻璃表面的三个点进行顶点检测，而对于平面玻璃单侧或两侧热弯后无法有效检测，且在检测时，需要手动调整，其容易出现非垂直测量误差，降低检测的精确度，且不能够实时检测曲面处的变化，无法检测曲面的顺滑程度，则无法根据曲面的顺滑程度对热弯模具进行修调，即无法提升产品质量。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在检测精度低，容易出现误差，需要手动操作，且无法对曲面各处实时检测其变化导致无法检测到曲面的顺滑程度的问题，而提出的一种玻璃热弯加工曲率检测设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种玻璃热弯加工曲率检测设备，包括主机盒，所述主机盒的上表面对称安装有两个平行矫正支撑机构，所述主机盒的两个侧壁上对称转动安装有两个检测臂机构，每个所述检测臂机构均包括转动安装在主机盒侧壁上的同步转轴，每个所述同步转轴两端均对称安装有两个板套，每个所述板套远离同步转轴的一端均滑动插设有检测板，每个所述检测板远离板套的一端均转动安装有检测轮。
进一步，同侧的两个所述检测板之间均共同安装有双头螺纹杆，所述双头螺纹杆上对称安装两个导电环，同侧的两个所述板套上均共同安装有检测盒，每个所述检测盒的外侧壁上均对称安装有两个弹力收线器，每个所述弹力收线器上均安装有电阻线，每个所述电阻线均延伸至检测盒内并与对应的导电环固定连接。
进一步，每个所述板套靠近导电环的一侧均开设有条形滑口，每个所述双头螺纹杆均滑动穿过对应的两个条形滑口与两个检测板固定连接，每个所述双头螺纹杆的两端均螺纹转动套设有定位锁紧套，所述定位锁紧套的直径大于条形滑口的宽度。
进一步，每个所述同步转轴上均固定套设有同步齿轮，所述主机盒内转动插设有调节螺纹轴，所述调节螺纹轴上螺纹套设有双齿面同步框，所述主机盒内对称固定安装有两个导向杆，所述双齿面同步框滑动套设在两个导向杆上，所述主机盒的侧壁上对称开设有两个连接口，两个所述同步齿轮分别穿过两个连接口并与双齿面同步框的两侧配合。
进一步，所述主机盒的内底壁上固定安装有调节电机，所述调节电机的机轴上固定安装有调节齿轮，所述调节螺纹轴上安装有同步驱动齿轮，所述同步驱动齿轮与调节齿轮配合。
进一步，所述平行矫正支撑机构包括对称固定在主机盒上表面上的两个支撑板，每个所述支撑板的上表面均对称开设有两个夹持槽，每个所述夹持槽内均滑动安装有直角夹持板，每个所述直角夹持板的上端均延伸至支撑板的上方，每个所述直角夹持板的一侧均固定安装有夹持弹簧，每个所述夹持弹簧远离直角夹持板的一端均固定在夹持槽的内槽壁上。
优点在于：通过沿平板曲面玻璃的表面贴合移动实时测量曲面的曲率以及曲面的半径，且能够同步展开的方式实现双侧同步测量，能够增加测量的效率，且通过实时测量可分辨出曲面的顺滑程度，并对曲面发生变化区域进行记录，方便修改热弯模具，且操作简单，测量准确度高。
附图说明
图1为本发明提出的一种玻璃热弯加工曲率检测设备的结构示意图；
图2为本发明提出的一种玻璃热弯加工曲率检测设备的检测盒部分剖除示意图；
图3为本发明提出的一种玻璃热弯加工曲率检测设备的主机盒部分剖除示意图；
图4为图1中A处放大图；
图5为图2中B处放大图；
图6为图2中C处放大图；
图7为图3中D处放大图；
图8为本发明提出的一种玻璃热弯加工曲率检测设备的检测计算示意图。
图中：1主机盒、11导向杆、12连接口、2平行矫正支撑机构、21支撑板、22夹持槽、23直角夹持板、24夹持弹簧、3检测臂机构、31检测盒、32弹力收线器、33电阻线、4同步转轴、41同步齿轮、5板套、51条形滑口、6检测板、61检测轮、7双头螺纹杆、71导电环、72定位锁紧套、8调节螺纹轴、81双齿面同步框、82同步驱动齿轮、9调节电机、91调节齿轮。
具体实施方式
参照图1和图2，一种玻璃热弯加工曲率检测设备，包括主机盒1，所述主机盒1的上表面对称安装有两个平行矫正支撑机构2，主机盒1的两个侧壁上对称转动安装有两个检测臂机构3，每个检测臂机构3均包括转动安装在主机盒1侧壁上的同步转轴4，每个同步转轴4两端均对称安装有两个板套5，每个板套5远离同步转轴4的一端均滑动插设有检测板6，每个检测板6远离板套5的一端均转动安装有检测轮61；
平行矫正支撑机构2用于将平板曲面玻璃水平支撑并使得平板曲面玻璃的侧壁与主机盒1的侧壁平行，增加测量精度，减小误差，检测臂机构3通过顶在平板曲面玻璃的表面并移动，实时检测平板曲面玻璃的参数，实现对平板曲面玻璃的两侧同时进行测量，测量效率更高，且能够同时检测曲面的顺滑程度。
参照图2、图5和图6，同侧的两个检测板6之间均共同安装有双头螺纹杆7，双头螺纹杆7上对称安装两个导电环71，同侧的两个板套5上均共同安装有检测盒31，每个检测盒31的外侧壁上均对称安装有两个弹力收线器32，每个弹力收线器32上均安装有电阻线33，每个电阻线33均延伸至检测盒31内并与对应的导电环71固定连接；
两个导电环71通过双头螺纹杆7导通，即两个导电环71之间的电阻值固定，两个导电环71通过两个电阻线33分别圆两个弹力收线器32连接，则使得两个弹力收线器32之间的电阻值可变，即通过主机盒1内内置具有电阻检测计算功能的控制器，使得控制器通过线路连接两个弹力收线器32的端口，即能够测量两个弹力收线器32之间的电阻值；
当双头螺纹杆7远离同步转轴4移动时，即双头螺纹杆7逐渐靠近两个弹力收线器32，而弹力收线器32通过弹力收卷将电阻线33收入，使得由弹力收线器32、电阻线33、导电环71、双头螺纹杆7、导电环71、电阻线33和弹力收线器32组成的检测回路中的电阻值减小，控制器通过电阻值的变化可计算出双头螺纹杆7的移动距离，即检测板6的伸长距离；
当双头螺纹杆7朝向同步转轴4移动时，即双头螺纹杆7逐渐远离两个弹力收线器32，则双头螺纹杆7通过两个导电环71将电阻线33从弹力收线器32内拉出，使得检测回路中的电阻值增大，控制器通过电阻值的变化可计算出双头螺纹杆7的移动距离，即检测板6的缩短距离。
参照图2和图5，每个板套5靠近导电环71的一侧均开设有条形滑口51，每个双头螺纹杆7均滑动穿过对应的两个条形滑口51与两个检测板6固定连接，每个双头螺纹杆7的两端均螺纹转动套设有定位锁紧套72，定位锁紧套72的直径大于条形滑口51的宽度；
通过转动锁紧两个定位锁紧套72，使得两个定位锁紧套72紧抵两个板套5的侧壁上，即能够避免双头螺纹杆7在导电环71、电阻线33和弹力收线器32的拉动下移动，即能够再不进行测量工作时，能够可靠收纳，且能够缩短检测臂机构3，增加收纳存放的便利性；
通过转动松动两个定位锁紧套72，使得双头螺纹杆7失去锁定，则使得双头螺纹杆7能够在导电环71、电阻线33和弹力收线器32的拉动下移动，双头螺纹杆7移动，则使得两个检测板6同步移动，即能够实现检测板6自动伸长抵紧平板曲面玻璃表面检测，使用更加方便。
参照图3和图7，每个同步转轴4上均固定套设有同步齿轮41，主机盒1内转动插设有调节螺纹轴8，调节螺纹轴8上螺纹套设有双齿面同步框81，主机盒1内对称固定安装有两个导向杆11，双齿面同步框81滑动套设在两个导向杆11上，主机盒1的侧壁上对称开设有两个连接口12，两个同步齿轮41分别穿过两个连接口12并与双齿面同步框81的两侧配合；
调节螺纹轴8转动能够使得双齿面同步框81上下移动，则能够使得两个同步齿轮41同步转动，且两个同步齿轮41的转动反向相反，即能够使得两个检测臂机构3同步转动，实现拉埃能各个检测臂机构3的旋转角度同步，便于检测计算。
参照图3和图8，主机盒1的内底壁上固定安装有调节电机9，调节电机9的机轴上固定安装有调节齿轮91，调节螺纹轴8上安装有同步驱动齿轮82，同步驱动齿轮82与调节齿轮91配合；
调节电机9在控制器的控制下工作，能够通过同步驱动齿轮82使得调节齿轮91转动，则使得调节螺纹轴8转动，即控制检测臂机构3的转动角度，控制器实时监测调节电机9的旋转角度，即能够通过齿比计算得出检测臂机构3的旋转角度；
当检测臂机构3通过检测轮61紧贴平板曲面玻璃移动检测时，检测臂机构3随着旋转角度的改变，检测轮61失去支撑，则检测板6失去支撑，则使得双头螺纹杆7在导电环71、电阻线33和弹力收线器32的拉动下移动，即使得检测板6伸出板套5并始终抵在平板曲面玻璃表面；
当检测值发生第一次突变时，即检测轮61由平面进入曲面，此时控制器记录第一次突变时检测臂机构3的长度离a以及检测臂机构3的旋转角度A，当检测值发生第二次突变时，即检测轮61脱离曲面，此时控制器记录第二次突变时检测臂机构3的长度b以及检测臂机构3的旋转角度B，同步转轴4到平板曲面玻璃表面距离恒为d，则计算出曲面检测角度C=B-A，根据余弦定理可知，两个突变点之间的距离c=
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，在第二突变点处，根据直角三角形正弦定理可知，e=bsinB，则可得到f=
Figure 222158DEST_PATH_IMAGE002
，则第二突变点距离平板曲面玻璃的平面距离g=d-f，则根据直角三角形正弦定理可知，第二突变点的角度为D=arcsin（g/c），则曲面角度E=（π/2）-D，则根据三角形余弦定理可知，R2=R2+c2-2RccosE，即R=c2/cosE，则曲面曲率K=1/R=cosE/c2。
参照图1和图4，平行矫正支撑机构2包括对称固定在主机盒1上表面上的两个支撑板21，每个支撑板21的上表面均对称开设有两个夹持槽22，每个夹持槽22内均滑动安装有直角夹持板23，每个直角夹持板23的上端均延伸至支撑板21的上方，每个直角夹持板23的一侧均固定安装有夹持弹簧24，每个夹持弹簧24远离直角夹持板23的一端均固定在夹持槽22的内槽壁上；
平板曲面玻璃通过侧壁挤压推动四个直角夹持板23在夹持槽22内滑动并相互远离，使得平板曲面玻璃能够被夹持，且在夹持弹簧24的作用下，使得平板曲面玻璃居中平行夹持，增加检测的准确度。
将平面玻璃两侧热弯冷却后产出的平板曲面玻璃的侧壁推动直角夹持板23，直角夹持板23在夹持槽22内滑动并相互远离，使得平板曲面玻璃能够被夹持，且在夹持弹簧24的作用下，使得平板曲面玻璃居中平行夹持。
然后松动所有的定位锁紧套72，启动检测，主机盒1内的控制器控制调节电机9工作，调节电机9通过调节齿轮91带动同步驱动齿轮82转动，则使得调节螺纹轴8转动，使得双齿面同步框81向上移动，则使得同步齿轮41带动同步转轴4转动，使得板套5从垂直状态逐渐向水平状态转动，即绕同步转轴4远离主机盒1转动。
当板套5转动时，检测轮61失去平板曲面玻璃的支撑，则双头螺纹杆7在导电环71、电阻线33和弹力收线器32的拉动下移动，即使得检测板6伸出板套5并始终抵在平板曲面玻璃表面，双头螺纹杆7远离同步转轴4移动时，即双头螺纹杆7逐渐靠近两个弹力收线器32，而弹力收线器32通过弹力收卷将电阻线33收入，使得由弹力收线器32、电阻线33、导电环71、双头螺纹杆7、导电环71、电阻线33和弹力收线器32组成的检测回路中的电阻值减小，控制器通过电阻值的变化可计算出双头螺纹杆7的移动距离，即检测板6的伸长距离，伸长距离和原长距离之和为检测臂机构3的长度。
当检测值发生第一次突变时，即检测轮61由平面进入曲面，此时控制器记录第一次突变时检测臂机构3的长度离a以及检测臂机构3的旋转角度A，当检测值发生第二次突变时，即检测轮61脱离曲面，此时控制器记录第二次突变时检测臂机构3的长度b以及检测臂机构3的旋转角度B，已知同步转轴4到平板曲面玻璃表面距离恒为d，则计算出曲面检测角度C=B-A，根据余弦定理可知，两个突变点之间的距离c=
Figure 882946DEST_PATH_IMAGE001
，在第二突变点处，根据直角三角形正弦定理可知，e=bsinB，则可得到f=
Figure 228477DEST_PATH_IMAGE002
，则第二突变点距离平板曲面玻璃的平面距离g=d-f，则根据直角三角形正弦定理可知，第二突变点的角度为D=arcsin（g/c），则曲面角度E=（π/2）-D，则根据三角形余弦定理可知，R2=R2+c2-2RccosE，即R=c2/cosE，则曲面曲率K=1/R=cosE/c2。
在曲面测量过程中，检测臂机构3的长度变化与旋转角度之间符合特定函数变化，当检测臂机构3的长度变化与旋转角度之间出现细微变化时，即函数值与偏离特定函数时，表示曲面表面出现变化，顺滑程度较低，并记录此时的旋转角度，方便操作人员了解曲面变化位置，便于修改热弯模具，增加玻璃热弯的质量，当函数值与特定函数一致时，表示曲面顺滑。

Claims (6)

1.一种玻璃热弯加工曲率检测设备，包括主机盒（1），其特征在于，所述主机盒（1）的上表面对称安装有两个平行矫正支撑机构（2），所述主机盒（1）的两个侧壁上对称转动安装有两个检测臂机构（3），每个所述检测臂机构（3）均包括转动安装在主机盒（1）侧壁上的同步转轴（4），每个所述同步转轴（4）两端均对称安装有两个板套（5），每个所述板套（5）远离同步转轴（4）的一端均滑动插设有检测板（6），每个所述检测板（6）远离板套（5）的一端均转动安装有检测轮（61）。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃热弯加工曲率检测设备，其特征在于，同侧的两个所述检测板（6）之间均共同安装有双头螺纹杆（7），所述双头螺纹杆（7）上对称安装两个导电环（71），同侧的两个所述板套（5）上均共同安装有检测盒（31），每个所述检测盒（31）的外侧壁上均对称安装有两个弹力收线器（32），每个所述弹力收线器（32）上均安装有电阻线（33），每个所述电阻线（33）均延伸至检测盒（31）内并与对应的导电环（71）固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种玻璃热弯加工曲率检测设备，其特征在于，每个所述板套（5）靠近导电环（71）的一侧均开设有条形滑口（51），每个所述双头螺纹杆（7）均滑动穿过对应的两个条形滑口（51）与两个检测板（6）固定连接，每个所述双头螺纹杆（7）的两端均螺纹转动套设有定位锁紧套（72），所述定位锁紧套（72）的直径大于条形滑口（51）的宽度。
4.根据权利要求1所述的一种玻璃热弯加工曲率检测设备，其特征在于，每个所述同步转轴（4）上均固定套设有同步齿轮（41），所述主机盒（1）内转动插设有调节螺纹轴（8），所述调节螺纹轴（8）上螺纹套设有双齿面同步框（81），所述主机盒（1）内对称固定安装有两个导向杆（11），所述双齿面同步框（81）滑动套设在两个导向杆（11）上，所述主机盒（1）的侧壁上对称开设有两个连接口（12），两个所述同步齿轮（41）分别穿过两个连接口（12）并与双齿面同步框（81）的两侧配合。
5.根据权利要求4所述的一种玻璃热弯加工曲率检测设备，其特征在于，所述主机盒（1）的内底壁上固定安装有调节电机（9），所述调节电机（9）的机轴上固定安装有调节齿轮（91），所述调节螺纹轴（8）上安装有同步驱动齿轮（82），所述同步驱动齿轮（82）与调节齿轮（91）配合。
6.根据权利要求1所述的一种玻璃热弯加工曲率检测设备，其特征在于，所述平行矫正支撑机构（2）包括对称固定在主机盒（1）上表面上的两个支撑板（21），每个所述支撑板（21）的上表面均对称开设有两个夹持槽（22），每个所述夹持槽（22）内均滑动安装有直角夹持板（23），每个所述直角夹持板（23）的上端均延伸至支撑板（21）的上方，每个所述直角夹持板（23）的一侧均固定安装有夹持弹簧（24），每个所述夹持弹簧（24）远离直角夹持板（23）的一端均固定在夹持槽（22）的内槽壁上。
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