CN114538098A - 一种玻璃下片单元的玻璃出片方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃下片单元的玻璃出片方法，该方法利用人工智能等方式预先进行出片计算，获得较高的出片效率，减少出片过程中对玻璃下片单元资源的占用；通过设置候片区，将玻璃移动至候片区后，或者在移动过程中，根据出片方案将玻璃偏转角度进行调整；与接片设备的参数一致，降低了接片设备的复杂程度及设计难度。

Description

一种玻璃下片单元的玻璃出片方法

技术领域

本发明涉及玻璃深加工技术领域，尤其是一种玻璃下片单元的玻璃出片方法。

背景技术

在玻璃深加工技术领域，需要对同批次处理的多片玻璃进行出片，例如现有技术中钢化玻璃的生产主要包括上片、加热、钢化冷却和下片四个环节，其中加热和钢化冷却两个环节一般将排列好的即同批次的多片玻璃同时来进行加热及钢化冷却处理，在下片环节依靠人力完成拆片和出片，但工人拆片和出片存在劳动强度大；出片效率低，因此，玻璃的下片台自动出片技术是未来钢化玻璃生产领域技术研发的趋势。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构新颖独特，使用方便，并且适应性更广的玻璃下片单元的玻璃出片方法；具体技术方案为：

一种玻璃下片单元的玻璃出片方法，所述玻璃下片单元包括玻璃输送机和出片平台，所述出片平台包括相邻的出片区和候片区；或者所述玻璃下片单元包括玻璃输送机和沿玻璃输送方向依次设置的出片平台和候片平台，所述出片平台上设置有出片区，所述候片平台上设置有候片区；所述出片区和候片区均设置有可对玻璃进行万向输送的输送装置；

包括以下步骤:

S1.玻璃由钢化冷却段传输到出片区;

S2.智能控制单元获取由玻璃信息扫描装置测得的玻璃排布信息或前端工位传输过来的玻璃排布信息;

S3、根据玻璃排布信息确定出片方案，所述出片方案包括出片区的尺寸、出片区中玻璃的出片位置和出片角度，候片区的尺寸、候片区中玻璃的候片位置和候片角度，玻璃从出片位置至候片位置的出片顺序和出片路径；

S4、将出片方案输入玻璃下片单元的智能控制单元；

S5、判断玻璃的角度与所述候片角度是否一致；若一致，根据玻璃排布信息及所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置；若不一致，则采取以下方式之一对玻璃的角度进行调整和移动：

S51、调整玻璃的角度，使之与所述候片角度一致，并根据玻璃排布信息、所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置；

S52、根据玻璃排布信息、所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置，并调整玻璃的角度，使之与所述候片角度一致；

S6、将候片区的玻璃传输到下一工位；

S7、重复步骤S5至S6直至出片区的全部玻璃均被移至候片区，并传输到下一工位。

进一步，所述出片方案由计算机通过优化算法或人工计算形成；

进一步，所述出片方案的优化不占用所述玻璃下片单元的智能控制单元。

进一步，所述候片区宽度与出片区宽度相同，所述候片区长度不大于出片区长度的30%。

进一步，所述玻璃输送机通过下压玻璃表面，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置。

进一步，所述玻璃输送机通过吸附玻璃表面，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置，所述吸附方式的吸附力不超过玻璃的重力。

进一步，所述玻璃输送机通过从玻璃侧边夹持所述玻璃，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置。

进一步，当所述出片平台包括相邻的候片区和出片区时，候片区和出片区的大小由计算机通过优化算法或人工计算形成。

进一步，所述出片顺序为逐行从左到右，或逐行从右到左。

进一步，玻璃排布信息包括玻璃尺寸信息、玻璃角度信息及玻璃位置信息。

进一步，若候片区空闲，所述出片路径为直接将玻璃移至侯片区；或者，若候片区不空闲，所述出片路径为先将玻璃先移动到出片区末端，待侯片区空闲后再将玻璃由出片区末端移至侯片区。

本发明玻璃下片单元的玻璃出片方法；利用人工智能等方式预先进行出片方案的计算，获得较高的出片效率，减少出片过程中对玻璃下片单元资源的占用；通过设置候片区，将玻璃移动至候片区后，或者在移动过程中，根据玻璃排布信息和出片方案对玻璃偏转角度进行调整；并且在转运过程中，玻璃输送机采用下压、吸附或侧边夹持的方式来带动玻璃在可供玻璃万向输送的输送装置上由出片位置滑动到侯片位置，防止了玻璃的破损，保证了玻璃出片过程中的安全性及稳定性，提升了玻璃出片的效率。

附图说明

图1为真空吸盘机构结构示意图。

图中：1、真空吸盘机构；11、真空吸盘；12、真空吸盘杆；13、吸盘安装架；2、气缸；3、旋转电机。

具体实施方式

下面利用实施例对本发明进行更全面的说明。本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。

本实施例中的玻璃下片单元的玻璃出片方法，出片设备进行了改进，将出片平台分为出片区和候片区；所述玻璃下片单元包括玻璃输送机和出片平台，所述出片平台包括相邻的出片区和候片区；或者所述玻璃下片单元包括玻璃输送机和沿玻璃输送方向依次设置的出片平台和候片平台，所述出片平台上设置有出片区，所述候片平台上设置有候片区；所述出片区和候片区均设置有可对玻璃进行万向输送的输送装置。

在工艺设计时，可以通过人工或者现有的算法优化出片方案。根据出片方案设置最优的候片区大小，不仅考虑排放的效率，也需要考虑避免待出片的玻璃在出片行进中由于干涉而无法进行。将出片方案在生产前确定，有利于降低玻璃下片单元的智能控制单元的负荷；提高生产效率。出片方案可以采用计算性能更好，软件系统更强大的通用计算设备，利用现有的人工智能等先进算法对出片方案进行优化。而且，将出片方案的形成与玻璃下片单元的智能控制单元脱离后，当有更好的优化算法时，不需要改造设备；只需要升级通用的计算设备或者软件系统，基本不会干扰生产进度。

即使采用人工优化，优化异形的玻璃时，出片线路复杂，出片方案的效率不是很高，但是，对于矩形等规整的片型，人工处理效率并不低。当然，也可以在出片前，利用玻璃下片单元的智能控制单元生成出片方案。

在出片区前方设置占地面积尽可能小的候片区。候片区宽度可以与出片区宽度一致，长度一般不大于出片区长度的30%；以减少设备的占地面积。对于待处理的玻璃形状和尺寸不一致的情况；可以合理设计出片线路以及玻璃在出片过程中或到达候片位置后进行必要的偏转，使玻璃的候片位置和候片角度与接片设备对应，可以简化接片设备的设计。设备可以采用现有的接片设备，出片方法包括以下步骤：

S1.玻璃由钢化冷却段传输到出片区;

S2.智能控制单元获取由玻璃信息扫描装置测得的玻璃排布信息或前端工位传输过来的玻璃排布信息;

S3、根据玻璃排布信息确定出片方案，所述出片方案包括出片区的尺寸、出片区中玻璃的出片位置和出片角度，候片区的尺寸、候片区中玻璃的候片位置和候片角度，玻璃从出片位置至候片位置的出片顺序和出片路径；

S4、将出片方案输入玻璃下片单元的智能控制单元；

S5、判断玻璃的角度与所述候片角度是否一致；若一致，根据玻璃排布信息及所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置；若不一致，则采取以下方式之一对玻璃的角度进行调整和移动：

S51、调整玻璃的角度，使之与所述候片角度一致，并根据玻璃排布信息、所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置；

S52、根据玻璃排布信息、所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置，并调整玻璃的角度，使之与所述候片角度一致；

S6、将候片区的玻璃传输到下一工位；该玻璃可以由人工或者机械臂转移到下一工位，或者也可以由特定的输送机构来将玻璃移动到下一工位。

S7、重复步骤S5至S6直至出片区的全部玻璃均被移至候片区，并传输到下一工位。

对于S3步骤的说明书详细解释：根据玻璃排布信息中的玻璃尺寸信息、玻璃角度信息及玻璃位置信息，来确定出片方案，该方案中的出片区的尺寸和侯片区的尺寸可以根据根据当前待出片的多个玻璃的玻璃排布信息，通过计算机或人工来生成或调整区域尺寸；并将玻璃排布信息中的玻璃的角度信息和位置信息转化为玻璃在出片区的出片位置及出片角度；并根据玻璃尺寸信息来确定玻璃的侯片位置和侯片角度。再进一步由出片位置及侯片位置来确定出片顺序及出片路径。

所述出片顺序可以为逐行从左到右，或逐行从右到左。

S5中出片路径更具体的，若候片区空闲，所述出片路径为直接将玻璃移至侯片区；或者，若候片区不空闲，所述出片路径为先将玻璃先移动到出片区末端，待侯片区空闲后再将玻璃由出片区末端移至侯片区。所述侯片位置以根据实际需要，来选择玻璃输送机能够覆盖到的侯片区上的任一位置作为侯片位置。

S6中将候片区的玻璃传输到下一工位，可以采用输送机构输送，也可以采用机械臂或者人工转移。

为了减少设备的总重，所述出片区和候片区均设置有可对玻璃进行万向输送的输送装置为浮球支撑平台、气浮支撑平台或低阻力滑动平台。

可对玻璃进行万向输送的输送装置为浮球支撑平台，所述浮球支撑平台包括：设置于所述机架上的若干个万向支撑元件，所述万向支撑元件对所述玻璃提供支撑，移动操作时，玻璃输送机不需要提供提升力，仅提供玻璃水平方向的推力。由于浮球支撑平台与玻璃的摩擦系数很小，移动时克服摩擦力所需的推力很小；而且，出片时，移动速度不高，启动的加速度也不需要很高，可以降低玻璃移动机构零部件的刚度要求，减少零部件的尺寸，以及移动部件的数量，有效降低玻璃输送机的重量。

在本实施例中，所述玻璃输送机通过吸附玻璃表面，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置，所述吸附方式的吸附力不超过玻璃的重力。玻璃输送机包括：设置于纵向输送轨道，设置于纵向输送轨道上方的横梁，设置于横梁上的推送头；横梁能够沿纵向输送轨道纵向滑动，推送头能够沿横梁横向滑动。在本实施例中，所述推送头为真空吸盘组件。

玻璃输送机不仅可以推动玻璃在输送装置上滑动，还可以推动玻璃在输送装置上旋转。

所述推送头包括提升机构以及真空吸盘机构，提升机构可以是气缸、电缸或者摆臂机构；真空吸盘机构固定在提升机构的活动端；提升机构带动真空吸盘机构上下运动，靠近或远离玻璃。真空吸盘机构包括吸盘安装架和真空吸盘组件；真空吸盘组件包括真空吸盘和真空吸盘座；利用真空吸盘通过吸附与玻璃固定连接。还可以在真空吸盘机构和提升机构之间设置旋转机构，由旋转机构直接吸盘安装架旋转。

吸盘安装架可以只设置一个真空吸盘组件，真空吸盘顶部的真空吸盘杆插入真空吸盘座的杆槽中，杆槽中和真空吸盘杆设置有相互配合防止真空吸盘杆脱落的防脱结构。例如：防脱结构可以是杆槽内壁设置销钉，在真空吸盘杆上设置销钉槽；也可以相反；使得在限位范围内，真空吸盘杆在杆槽中上下自由滑动。采用一个真空吸盘时，真空吸盘机构需要设置键槽等防旋转结构。当然，所述真空吸盘机构也可以设置至少两个真空吸盘组件，真空吸盘组件沿周向分布，通过连接臂与吸盘安装架连接。吸附在不同位置的两个真空吸盘随吸盘安装架移动，真空吸盘组件不设置防旋转结构也可以对玻璃进行旋转操作。所述真空吸盘吸附所述玻璃后，在竖直方向能自由运动。为了保证吸附更可靠，还可以在杆槽内火外设置套设在真空吸盘杆上预紧弹簧，通过预紧弹簧提供预紧力，使抽真空前，真空吸盘底端与玻璃紧密贴合。

如图1所示，玻璃输送机中提升机构采用气缸2。旋转机构采用旋转电机3，旋转电机3与气缸2的活塞杆底端固定连接。旋转电机3的输出轴带动真空吸盘机构1旋转；吸盘安装架13与旋转电机3的主轴下端部固定连接。吸盘安装架13的3个连接臂的外端均设置有真空吸盘组件。真空吸盘组件中，真空吸盘11固定在真空吸盘杆12的底端，真空吸盘杆12的顶端穿过连接臂外端的通孔，通孔作为杆槽，真空吸盘杆12的顶端设置螺母或卡环作为防脱结构阻挡真空吸盘杆12脱落。可以在真空吸盘杆12外套设预紧弹簧（图中未示出），预紧弹簧设置在真空吸盘11和连接臂之间，气缸2的活塞杆伸出，带动向下，真空吸盘11与玻璃接触后，继续向下，预紧弹簧受压缩后产生预紧力，使真空吸盘11的底面与玻璃接触更紧密，这时抽真空，能保证吸附更可靠。真空吸盘杆12的强度应该足够承受克服玻璃水平移动需要的摩擦力以及加速过程中产生足够加速度的推力。

在本发明的其他实施例中，所述玻璃输送机也可以通过从玻璃侧边夹持所述玻璃，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置。此时可以用卡爪机构代替真空吸盘组件。利用多个卡爪向内收缩，卡住玻璃的边缘，从而带动玻璃滑动。

在本发明的其他实施例中，所述玻璃输送机也可以通过下压玻璃表面，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置。此时可以用触压板来代替真空吸盘组件，所述触压板可以由柔性材料制成，或者，所述触压板的下表面包覆有柔性材料。所述柔性材料用来增大与玻璃之间的摩擦力保证玻璃稳定地周转的同时，也用来避免对玻璃表面硬接触造成的伤害。具体地，触压板可以是水平设置的木板、塑料板、橡胶板，或者其它板状件，柔性材料可以是无纺布、软橡胶，或者其它常见的柔性材料。

在本发明的其他实施例中，可对玻璃进行万向输送的输送装置还可为气浮支撑平台，，所述气浮支撑平台通过气体对玻璃进行支撑。

在本发明的其他实施例中，为低阻力滑动平台，所述低阻力滑动平台由与玻璃之间的摩擦系数小于或等于0.3的支撑件组成，例如支撑件的材料为聚四氟乙烯。

也可以用两个以上的拨杆代替真空吸盘组件。竖直方向的两个拨杆在提升机构的带动下向下运动，抵住玻璃的后缘，可以推动玻璃向前运动；吸盘安装架旋转，可以推动玻璃旋转，同理，可以向左或向右、向后运动。

本发明玻璃下片单元的玻璃出片方法；可以人工或利用人工智能等方式预先进行出片计算，获得较高出片效率的出片方案；通过设置候片区，在候片区设置候片位置，调整候片角度；可以与现有的接片设备无缝衔，接缩短设备改造的周期或设备配套的难度。

利用可对玻璃进行万向输送的输送装置和玻璃输送机配合，无需克服玻璃的重力，采用滑动的方式移动玻璃，移动机构的刚度要求大幅降低，不仅节省了材料，还有利于处理厚度和尺寸较大的玻璃；同时，避免了玻璃脱落造成的产品损坏和对产品生产过程的干扰。

上述示例只是用于说明本发明，除此之外，还有多种不同的实施方式，而这些实施方式都是本领域技术人员在领悟本发明思想后能够想到的，故，在此不再一一列举。

Claims (10)

1.一种玻璃下片单元的玻璃出片方法，其特征在于，所述玻璃下片单元包括玻璃输送机和出片平台，所述出片平台包括相邻的出片区和候片区；或者所述玻璃下片单元包括玻璃输送机和沿玻璃输送方向依次设置的出片平台和候片平台，所述出片平台上设置有出片区，所述候片平台上设置有候片区；所述出片区和候片区均设置有可对玻璃进行万向输送的输送装置；

包括以下步骤:

S1.玻璃由钢化冷却段传输到出片区;

S2.智能控制单元获取由玻璃信息扫描装置测得的玻璃排布信息或前端工位传输过来的玻璃排布信息;

S3、根据玻璃排布信息确定出片方案，所述出片方案包括出片区的尺寸、出片区中玻璃的出片位置和出片角度，候片区的尺寸、候片区中玻璃的候片位置和候片角度，玻璃从出片位置至候片位置的出片顺序和出片路径；

S4、将出片方案输入玻璃下片单元的智能控制单元；

S5、判断玻璃的角度与所述候片角度是否一致；若一致，根据玻璃排布信息及所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置；若不一致，则采取以下方式之一对玻璃的角度进行调整和移动：

S51、调整玻璃的角度，使之与所述候片角度一致，并根据玻璃排布信息、所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置；

S52、根据玻璃排布信息、所述玻璃的出片顺序及出片路径，玻璃输送机带动玻璃通过输送装置将其移动至候片区中的候片位置，并调整玻璃的角度，使之与所述候片角度一致；

S6、将候片区的玻璃传输到下一工位；

S7、重复步骤S5至S6直至出片区的全部玻璃均被移至候片区，并传输到下一工位。

2.如权利要求1所述的玻璃出片方法，其特征在于，所述出片方案由计算机通过优化算法或人工计算形成。

3.如权利要求2所述的玻璃出片方法，其特征在于，所述出片方案的优化不占用所述玻璃下片单元的智能控制单元。

4.如权利要求1所述的玻璃出片方法，其特征在于，所述候片区宽度与出片区宽度相同，所述候片区长度不大于出片区长度的30%。

5.如权利要求1所述的玻璃出片方法，其特征在于，所述玻璃输送机通过下压玻璃表面，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置。

6.根据权利要求1所述的玻璃输送方法，其特征在于，所述玻璃输送机通过吸附玻璃表面，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置，所述吸附方式的吸附力不超过玻璃的重力。

7.根据权利要求1所述的玻璃输送方法，其特征在于，所述玻璃输送机通过从玻璃侧边夹持所述玻璃，以带动玻璃在输送装置上滑动移动到侯片位置。

8.如权利要求1所述的玻璃出片方法，其特征在于，当所述出片平台包括相邻的候片区和出片区时，候片区和出片区的大小由计算机通过优化算法或人工计算形成。

9.如权利要求1的玻璃出片方法，其特征在于，所述出片顺序为逐行从左到右，或逐行从右到左。

10.如权利要求1所述的玻璃出片方法，其特征在于，玻璃排布信息包括玻璃尺寸信息、玻璃角度信息及玻璃位置信息。

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