CN114227021B - 全自动tft玻璃切割一体化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了全自动TFT玻璃切割一体化设备，方案实现了TFT玻璃激光切割从上料到正反面激光切割加工到下料的全自动化生产，提高了生产效率，提升了加工精度；全自动TFT激光切割机，实现了双工位加工的同时，各工位上又有子工位能放若干加工产品，全自动TFT激光切割机采用多相机定位，自动根据定位生成一次激光加工轨迹；实现一次定位，多位加工的方式，大幅提高了加工效率；全自动TFT玻璃切割一体化设备中采用了中转自动校正治具，在激光切割前实现自动位置校正，将全自动TFT激光切割机定位步骤和功能放到中转校正治具台上实现，进一步减少加工时间的同时简化了全自动TFT激光切割机治具的复杂程度，提升了加工精度。

Description

全自动TFT玻璃切割一体化设备

技术领域

本发明涉及玻璃切割设备技术领域，具体领域为全自动TFT玻璃切割一体化设备。

背景技术

TFT是薄膜晶体管的缩写，TFT式显示屏是各类笔记本电脑和台式机上的主流显示设备，该类显示屏上的每个液晶像素点都是由集成在像素点后面的薄膜晶体管来驱动，因此TFT式显示屏也是一类有源矩阵液晶显示设备，TFT是在玻璃或塑料基板上通过溅射、化学沉积工艺形成制造导电，通过对导电膜的加工制作各种大规模电路可以大幅度地降低成，是传统大规模集成电路向大面积、多功能、低成本方向的延伸，

传统技术在进行TFT玻璃切割时采用的切割设备自动化程度不足，玻璃的切割、上料、下料、输送过程常常需要人工参与，生产效率较低，加工精度不足，为了解决上述问题，我们提出了全自动TFT玻璃切割一体化设备。

发明内容

本发明的目的在于提供全自动TFT玻璃切割一体化设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：全自动TFT玻璃切割一体化设备，包括第一全自动TFT激光切割机，所述第一全自动TFT激光切割机右端设有全自动TFT激光切割上料机，所述第一全自动TFT激光切割机左端设有第二全自动TFT激光切割机，所述第二全自动TFT激光切割机左端设有下料输送线，所述第一全自动TFT激光切割机上表面前侧横向固定装配有产品翻转搬运组件，所述产品翻转搬运组件左端延伸至第二全自动TFT激光切割机上方。

优选的，所述全自动TFT激光切割上料机包括第一机架组件，所述第一机架组件的上表面中部固定装配有单产品取料组件，所述第一机架组件上表面固定装配有料盘组件，且料盘组件与单产品取料组件配合使用，所述第一机架组件上表面右侧横向固定装配有输送带组件，且输送带组件在于单产品取料组件下方，所述第一机架组件上表面左侧固定装配有上料搬运组件，且上料搬运组件位于输送带组件前侧，所述第一机架组件上表面固定装配有空盘搬运组件。

优选的，所述第二全自动TFT激光切割机包括第二机架组件，所述第二机架组件的上表面左右两侧均纵向固定装配有直线滑台组件，所述第二机架组件的上表面中部横向固定装配有龙门支架组件，所述龙门支架组件左侧设有光路组件，所述龙门支架组件底面固定装配有激光切割组件，所述龙门支架组件前壁左侧固定装配有上下料搬运组件，右侧所述直线滑台组件上设有产品治具，所述第二机架组件上表面右侧固定装配有中转校正治具，且中转校正治具位于产品翻转搬运组件左端处。

优选的，所述第一全自动TFT激光切割机与第二全自动TFT激光切割机的区别之处在于第一全自动TFT激光切割机无上下料搬运组件，所述第一全自动TFT激光切割机的上下料搬运组件安装处固定装配有升降气缸组件。

优选的，所述产品治具包括治具板体，所述治具板体的上表面均匀开设有真空吸附孔，所述治具板体上表面均匀横向开设有长槽，且长槽前端延伸至治具板体前壁。

优选的，所述上下料搬运组件包括固定装配于龙门支架组件前壁左侧的搬运直线模组，所述搬运直线模组的滑块上固定装配有升降气缸安装板，所述升降气缸安装板前壁左右两侧均固定装配有升降气缸，所述升降气缸伸缩端固定装配有吸盘安装板，所述吸盘安装板上固定装配有吸盘组件。

优选的，所述中转校正治具包括固定装配于第二机架组件上表面右侧的校正治具安装底板，所述校正治具安装底板上表面纵向固定装配有第一直线导轨副，所述第一直线导轨副上端滑动装配有治具底板，所述校正治具安装底板上表面左侧固定装配有治具位移气缸，所述治具位移气缸的活动部与治具底板固定连接，所述治具底板的上表面横向固定装配有产品支撑架，且产品支撑架的矩形通槽内滑动插接有前校正推板和后校正推板，所述产品支撑架上端均匀纵向固定装配有产品盛放块，所述治具底板上表面中部前后两侧对称固定装配有前校正气缸和后校正气缸，所述前校正气缸的活动部与前校正推板固定连接，所述后校正气缸的活动部与后校正推板固定连接，所述治具底板的上表面左右两侧均固定装配有侧校正气缸，所述侧校正气缸的活动部固定装配有侧校正推板，所述产品盛放块的前后、左右侧壁均开设有凹槽，所述产品支撑架对应产品盛放块的凹槽位置开设有凹槽，所述前校正推板、后校正推板和侧校正推板上表面对应所述产品盛放块的同侧凹槽处固定装配有推板挡边，所述治具底板的上表面前后两侧均固定装配有第二直线导轨副，所述前校正推板和后校正推板均滑动装配于同侧所述第二直线导轨副上。

优选的，所述产品翻转搬运组件包括固定装配于第一全自动TFT激光切割机上表面前侧的第一模组支撑板和第二模组支撑板，所述第一模组支撑板和第二模组支撑板的上端固定装配有模组安装板，所述模组安装板的上表面固定装配有搬运模组，所述搬运模组的滑块上固定装配有升降及翻转组件。

优选的，所述升降及翻转组件包括固定装配于搬运模组的滑块上的升降模组安装板，所述升降模组安装板前壁固定装配有升降模组，所述升降模组侧壁固定装配有升降模组支撑肋板，所述升降模组的活动部上均匀固定装配有翻转气缸安装板，所述翻转气缸安装板上固定装配有翻转气缸，且翻转气缸的输出端固定装配有真空吸嘴。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）方案实现了TFT玻璃激光切割从上料到正反面激光切割加工到下料的全自动化生产，提高了生产效率，提升了加工精度。

（2）采用了全自动TFT激光切割机，实现了双工位加工的同时，各工位上又有子工位能放若干加工产品，全自动TFT激光切割机采用多相机定位，自动根据定位生成一次激光加工轨迹；实现一次定位，多位加工的方式，大幅提高了加工效率。

（3）全自动TFT玻璃切割一体化设备中采用了中转自动校正治具，在激光切割前实现自动位置校正，将全自动TFT激光切割机定位步骤和功能放到中转校正治具台上实现，进一步减少加工时间的同时简化了全自动TFT激光切割机治具的复杂程度，提升了加工精度。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的全自动TFT激光切割上料机结构示意图；

图3为本发明的第二全自动TFT激光切割机结构示意图；

图4为本发明的第一全自动TFT激光切割机结构示意图；

图5为本发明的产品治具结构示意图；

图6为本发明的上下料搬运组件结构示意图；

图7为本发明的中转校正治具结构示意图；

图8为本发明的中转校正治具局部结构示意图；

图9为本发明的产品翻转搬运组件结构示意图；

图10为本发明的升降及翻转组件结构示意图。

图中：1-第二全自动TFT激光切割机、11-第二机架组件、12-龙门支架组件、13-光路组件、14-激光切割组件、15-直线滑台组件、16-产品治具、161-治具板体、162-真空吸附孔、163-长槽、17-上下料搬运组件、171-搬运直线模组、172-升降气缸安装板、173-升降气缸、174-吸盘安装板、175-吸盘组件、18-中转校正治具、181-校正治具安装底板、182-第一直线导轨副、183-治具底板、184-治具位移气缸、185-后校正气缸、186-前校正气缸、187-前校正推板、188-第二直线导轨副、189-产品支撑架、190-侧校正气缸、191-侧校正推板、192-后校正推板、193-推板挡边、194-产品盛放块、2-第一全自动TFT激光切割机、21-升降气缸组件、3-产品翻转搬运组件、31-第二模组支撑板、32-第一模组支撑板、33-模组安装板、34-搬运模组、35-升降及翻转组件、351-升降模组安装板、352-升降模组、353-升降模组支撑肋板、354-翻转气缸安装板、355-翻转气缸、356-真空吸嘴、4-全自动TFT激光切割上料机、41-第一机架组件、42-输送带组件、43-单产品取料组件、44-上料搬运组件、45-料盘组件、5-下料输送线。

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做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。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：全自动TFT玻璃切割一体化设备，包括第一全自动TFT激光切割机2，第一全自动TFT激光切割机2右端设有全自动TFT激光切割上料机4，第一全自动TFT激光切割机2左端设有第二全自动TFT激光切割机1，第二全自动TFT激光切割机1左端设有下料输送线5，第一全自动TFT激光切割机2上表面前侧横向固定装配有产品翻转搬运组件3，产品翻转搬运组件3左端延伸至第二全自动TFT激光切割机1上方。

方案实现了TFT玻璃激光切割从上料到正反面激光切割加工到下料的全自动化生产，提高了生产效率，提升了加工精度；采用了全自动TFT激光切割机，实现了双工位加工的同时，各工位上又有子工位能放若干加工产品，全自动TFT激光切割机采用多相机定位，自动根据定位生成一次激光加工轨迹；实现一次定位，多位加工的方式，大幅提高了加工效率；全自动TFT玻璃切割一体化设备中采用了中转校正治具18，在激光切割前实现自动位置校正，将全自动TFT激光切割机定位步骤和功能放到中转校正治具18上实现，进一步减少加工时间的同时简化了全自动TFT激光切割机治具的复杂程度，提升了加工精度。

具体而言，全自动TFT激光切割上料机4包括第一机架组件41，第一机架组件41的上表面中部固定装配有单产品取料组件43，第一机架组件41上表面固定装配有料盘组件45，且料盘组件45与单产品取料组件43配合使用，第一机架组件41上表面右侧横向固定装配有输送带组件42，且输送带组件42在于单产品取料组件43下方，第一机架组件41上表面左侧固定装配有上料搬运组件44，且上料搬运组件44位于输送带组件42前侧，第一机架组件41上表面固定装配有空盘搬运组件46。

使用时，工作人员将堆叠好的料盘放到设备的左右料盘组件45，通过手动调节料盘组件45的料盘挡边条和立柱调节块可实现不同尺寸产品的料盘上料；堆叠料盘后，通过料盘组件45的同步带实现料盘前后移动，单产品取料组件43实现上下和左右位置取料，两者配合单产品取料组件43能够将一侧堆叠的料盘中的产品全部取出放到产品输送带组件42的输送线上；单产品取料组件43通过吸盘每取一个产品放置在输送线上，输送带组件42移动一个工位，当输送线上放满规定的产品数量时，上料搬运组件44通过吸盘一次性将放置在输送线上的产品搬运至加工设备；当一个料盘取料完成后，空盘搬运组件46将空料盘搬运至空盘放置的位置，单产品取料组件43继续去下层产品直至取一侧的堆叠料盘全部产品，然后单产品取料组件43开始取另一侧的堆叠料盘产品，此时操作人员可以在取完料盘的一侧继续堆叠放有产品的料盘，实现上料设备不停机工作。

具体而言，第二全自动TFT激光切割机1包括第二机架组件11，第二机架组件11的上表面左右两侧均纵向固定装配有直线滑台组件15，第二机架组件11的上表面中部横向固定装配有龙门支架组件12，龙门支架组件12左侧设有光路组件13，龙门支架组件12底面固定装配有激光切割组件14，龙门支架组件12前壁左侧固定装配有上下料搬运组件17，右侧直线滑台组件15上设有产品治具16，第二机架组件11上表面右侧固定装配有中转校正治具18，且中转校正治具18位于产品翻转搬运组件3左端处。

产品治具16安装在直线滑台组件15的Y轴直线电机模组上，光路组件13安装在龙门支架组件12的上方，激光切割组件14安装在龙门支架组件12的X轴直线模组上，上下料搬运组件17安装在龙门支架组件12上且在激光切割组件14的对立侧；中转校正治具18在直线滑台组件15的外侧。

具体而言，第一全自动TFT激光切割机2与第二全自动TFT激光切割机1的区别之处在于第一全自动TFT激光切割机2无上下料搬运组件17，第一全自动TFT激光切割机2的上下料搬运组件17安装处固定装配有升降气缸组件21；无法自己下料，需要由整机中产品翻转搬运组件3搬运至第一全自动TFT激光切割机2的中转校正治具18上面。

具体而言，产品治具16包括治具板体161，治具板体161的上表面均匀开设有真空吸附孔162，治具板体161上表面均匀横向开设有长槽163，且长槽163前端延伸至治具板体161前壁；产品治具16面上有真空吸附孔162，然后中间开有长槽163，长槽163用于方便整机中产品翻转搬运组件3里的真空吸嘴356插入，便于翻转产品。

具体而言，上下料搬运组件17包括固定装配于龙门支架组件12前壁左侧的搬运直线模组171，搬运直线模组171的滑块上固定装配有升降气缸安装板172，升降气缸安装板172前壁左右两侧均固定装配有升降气缸173，升降气缸173伸缩端固定装配有吸盘安装板174，吸盘安装板174上固定装配有吸盘组件175；上下料搬运组件17可将多个产品一次性从中转校正治具18上搬运到全自动TFT激光切割机上切割加工，加工完后搬运下料。

具体而言，中转校正治具18包括固定装配于第二机架组件11上表面右侧的校正治具安装底板181，校正治具安装底板181上表面纵向固定装配有第一直线导轨副182，第一直线导轨副182上端滑动装配有治具底板183，校正治具安装底板181上表面左侧固定装配有治具位移气缸184，治具位移气缸184的活动部与治具底板183固定连接，治具底板183的上表面横向固定装配有产品支撑架189，且产品支撑架189的矩形通槽内滑动插接有前校正推板187和后校正推板192，产品支撑架189上端均匀纵向固定装配有产品盛放块194，治具底板183上表面中部前后两侧对称固定装配有前校正气缸186和后校正气缸185，前校正气缸186的活动部与前校正推板187固定连接，后校正气缸185的活动部与后校正推板192固定连接，治具底板183的上表面左右两侧均固定装配有侧校正气缸190，侧校正气缸190的活动部固定装配有侧校正推板191，产品盛放块194的前后、左右侧壁均开设有凹槽，产品支撑架189对应产品盛放块194的凹槽位置开设有凹槽，前校正推板187、后校正推板192和侧校正推板191上表面对应产品盛放块194的同侧凹槽处固定装配有推板挡边193，治具底板183的上表面前后两侧均固定装配有第二直线导轨副188，前校正推板187和后校正推板192均滑动装配于同侧第二直线导轨副188上。

治具位移气缸184和第一直线导轨副182实现治具底板183整体的前后位置移动，以方便治具在有需要的时候接收来料，接收后移到原位避免与产品翻转搬运组件3产生干涉；产品支撑架189安装在治具底板183上，产品支撑架189上开有多个矩形通槽，方便前校正推板187、后校正推板192通过；产品盛放块194为类“卍”字形，每条边都有开槽，前后侧开槽位置与产品支撑架的开槽位置相配合；前校正推板187、后校正推板192分别安装在前校正气缸186、后校正气缸185上，前校正推板187、后校正推板192和侧校正推板191上安装有推板挡边193，用来校正产品位置，推板挡边193安装位置凸有若干成对的安装孔，可方便调节推板挡边193位置以适应不同规格的产品；侧面校正推板191为长条状；当产品由其他工位移动到产品盛放块194上，前校正气缸186、后校正气缸185及侧校正气缸190内推，带动前校正推板187、后校正推板192和侧校正推板191向内移动，推板上的推板挡边193内移实现产品位置校正确定。

具体而言，产品翻转搬运组件3包括固定装配于第一全自动TFT激光切割机2上表面前侧的第一模组支撑板32和第二模组支撑板31，第一模组支撑板32和第二模组支撑板31的上端固定装配有模组安装板33，模组安装板33的上表面固定装配有搬运模组34，搬运模组34的滑块上固定装配有升降及翻转组件35；升降及翻转组件35包括固定装配于搬运模组34的滑块上的升降模组安装板351，升降模组安装板351前壁固定装配有升降模组352，升降模组352侧壁固定装配有升降模组支撑肋板353，升降模组352的活动部上均匀固定装配有翻转气缸安装板354，翻转气缸安装板354上固定装配有翻转气缸355，且翻转气缸355的输出端固定装配有真空吸嘴356。

产品翻转搬运组件3到第一全自动TFT激光切割机2加工完后，直接将真空吸嘴356插入到第一全自动TFT激光切割机2上直线滑台组件15上的产品治具16里面，然后升降模组352升降，到一定位置后，翻转气缸355翻转产品朝下，真空吸嘴356在上；然后再由搬运模组34搬运到第二全自动TFT激光切割机1的中转校正治具18上面，进行背面加工。

工作原理：本发明使用时，产品由全自动TFT激光切割上料机4一片片搬运到第一全自动TFT激光切割机2的中转校正治具18上；经过位置校正后，由第一全自动TFT激光切割机2的上下料搬运组件17吸取至第一全自动TFT激光切割机2的两个直线滑台组件15的产品治具16上；直线滑台组件15随后移动到加工位进行激光切割加工；加工完后，直线滑台组件15移动到下料位置，此时，产品翻转搬运组件3已下降到固定位置，刚好方便插入到直线滑台组件15的产品治具16的长槽163中；到位后插入在产品治具16的长槽163中的真空吸嘴356上移吸附产品，随后产品翻转搬运组件3的升降模组352继续上升，到翻转位后翻转气缸355翻转180度使得产品在下，真空吸嘴356在上，实现翻面；翻面后产品翻转搬运组件3的升降及翻转组件35随搬运模组34移动到第二全自动TFT激光切割机1的中转校正治具18，重复第一全自动TFT激光切割机2的动作进行反面加工；加工完后，第二全自动TFT激光切割机1的上下料搬运组件17将产品吸附移送到下料输送线5上，进行产品下料。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.全自动TFT玻璃切割一体化设备，包括第一全自动TFT激光切割机（2），其特征在于：所述第一全自动TFT激光切割机（2）右端设有全自动TFT激光切割上料机（4），所述第一全自动TFT激光切割机（2）左端设有第二全自动TFT激光切割机（1），所述第二全自动TFT激光切割机（1）左端设有下料输送线（5），所述第一全自动TFT激光切割机（2）上表面前侧横向固定装配有产品翻转搬运组件（3），所述产品翻转搬运组件（3）左端延伸至第二全自动TFT激光切割机（1）上方；

所述第二全自动TFT激光切割机（1）包括第二机架组件（11），所述第二机架组件（11）的上表面左右两侧均纵向固定装配有直线滑台组件（15），所述第二机架组件（11）的上表面中部横向固定装配有龙门支架组件（12），所述龙门支架组件（12）左侧设有光路组件（13），所述龙门支架组件（12）底面固定装配有激光切割组件（14），所述龙门支架组件（12）前壁左侧固定装配有上下料搬运组件（17），右侧所述直线滑台组件（15）上设有产品治具（16），所述第二机架组件（11）上表面右侧固定装配有中转校正治具（18），且中转校正治具（18）位于产品翻转搬运组件（3）左端处；

所述产品治具（16）包括治具板体（161），所述治具板体（161）的上表面均匀开设有真空吸附孔（162），所述治具板体（161）上表面均匀横向开设有长槽（163），且长槽（163）前端延伸至治具板体（161）前壁；

所述上下料搬运组件（17）包括固定装配于龙门支架组件（12）前壁左侧的搬运直线模组（171），所述搬运直线模组（171）的滑块上固定装配有升降气缸安装板（172），所述升降气缸安装板（172）前壁左右两侧均固定装配有升降气缸（173），所述升降气缸（173）伸缩端固定装配有吸盘安装板（174），所述吸盘安装板（174）上固定装配有吸盘组件（175）；

所述中转校正治具（18）包括固定装配于第二机架组件（11）上表面右侧的校正治具安装底板（181），所述校正治具安装底板（181）上表面纵向固定装配有第一直线导轨副（182），所述第一直线导轨副（182）上端滑动装配有治具底板（183），所述校正治具安装底板（181）上表面左侧固定装配有治具位移气缸（184），所述治具位移气缸（184）的活动部与治具底板（183）固定连接，所述治具底板（183）的上表面横向固定装配有产品支撑架（189），且产品支撑架（189）的矩形通槽内滑动插接有前校正推板（187）和后校正推板（192），所述产品支撑架（189）上端均匀纵向固定装配有产品盛放块（194），所述治具底板（183）上表面中部前后两侧对称固定装配有前校正气缸（186）和后校正气缸（185），所述前校正气缸（186）的活动部与前校正推板（187）固定连接，所述后校正气缸（185）的活动部与后校正推板（192）固定连接，所述治具底板（183）的上表面左右两侧均固定装配有侧校正气缸（190），所述侧校正气缸（190）的活动部固定装配有侧校正推板（191），所述产品盛放块（194）的前后、左右侧壁均开设有凹槽，所述产品支撑架（189）对应产品盛放块（194）的凹槽位置开设有凹槽，所述前校正推板（187）、后校正推板（192）和侧校正推板（191）上表面对应所述产品盛放块（194）的同侧凹槽处固定装配有推板挡边（193），所述治具底板（183）的上表面前后两侧均固定装配有第二直线导轨副（188），所述前校正推板（187）和后校正推板（192）均滑动装配于同侧所述第二直线导轨副（188）上。

2.根据权利要求1所述的全自动TFT玻璃切割一体化设备，其特征在于：所述全自动TFT激光切割上料机（4）包括第一机架组件（41），所述第一机架组件（41）的上表面中部固定装配有单产品取料组件（43），所述第一机架组件（41）上表面固定装配有料盘组件（45），且料盘组件（45）与单产品取料组件（43）配合使用，所述第一机架组件（41）上表面右侧横向固定装配有输送带组件（42），且输送带组件（42）在于单产品取料组件（43）下方，所述第一机架组件（41）上表面左侧固定装配有上料搬运组件（44），且上料搬运组件（44）位于输送带组件（42）前侧，所述第一机架组件（41）上表面固定装配有空盘搬运组件（46）。

3.根据权利要求1所述的全自动TFT玻璃切割一体化设备，其特征在于：所述第一全自动TFT激光切割机（2）与第二全自动TFT激光切割机（1）的区别之处在于第一全自动TFT激光切割机（2）无上下料搬运组件（17），所述第一全自动TFT激光切割机（2）的上下料搬运组件（17）安装处固定装配有升降气缸组件（21）。

4.根据权利要求1所述的全自动TFT玻璃切割一体化设备，其特征在于：所述产品翻转搬运组件（3）包括固定装配于第一全自动TFT激光切割机（2）上表面前侧的第一模组支撑板（32）和第二模组支撑板（31），所述第一模组支撑板（32）和第二模组支撑板（31）的上端固定装配有模组安装板（33），所述模组安装板（33）的上表面固定装配有搬运模组（34），所述搬运模组（34）的滑块上固定装配有升降及翻转组件（35）。

5.根据权利要求4所述的全自动TFT玻璃切割一体化设备，其特征在于：所述升降及翻转组件（35）包括固定装配于搬运模组（34）的滑块上的升降模组安装板（351），所述升降模组安装板（351）前壁固定装配有升降模组（352），所述升降模组（352）侧壁固定装配有升降模组支撑肋板（353），所述升降模组（352）的活动部上均匀固定装配有翻转气缸安装板（354），所述翻转气缸安装板（354）上固定装配有翻转气缸（355），且翻转气缸（355）的输出端固定装配有真空吸嘴（356）。

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