CN115055420A - 一种小孔玻璃系统面清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小孔玻璃系统面清洁装置，包括研磨清洁组件、驱动研磨清洁组件上下运动的升降组件以及设置在研磨清洁组件下方的多轨迹运动载具；多轨迹运动载具设置于无尘布下方，研磨清洁组件压在无尘布上，所述的研磨清洁组件动作时，所述的多轨迹运动载具配合研磨清洁组件进行多种轨迹的运动。本发明通过载具的多轨迹运动，实现高效率的清洁能力，将清洁良率从70％提升到90％；增加了压力显示模块，可时时监控清洁头的压力，设备的故障率从之前的10％降低到了3％左右；采用连接轴加斜齿轮结构，解决了同步带机构长时间使用丢步、失速的问题，同时齿轮机构的使用寿命长于同步带机构，提升了设备的使用寿命和降低了维护保养的时间。

Description

一种小孔玻璃系统面清洁装置

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其是一种小孔玻璃系统面清洁装置。

背景技术

现有的清洁设备的清洁头下降做旋转运动擦拭镜片表面的过程中，载具不运动，清洁头只能在固定的区域擦拭产品，清洁效果不稳定，清洁良率不高。

并且，清洁压力不能时时的监控，清洁头的压力异常变化不能及时的提醒操作者检查和处理异常，只能等到清洁良率大幅度下降时才会处理异常，效率较低，既影响了产能，又影响了设备的使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种小孔玻璃系统面清洁装置，解决了小孔玻璃清洁效率低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种小孔玻璃系统面清洁装置，包括研磨清洁组件、驱动研磨清洁组件上下运动的升降组件以及设置在研磨清洁组件下方的多轨迹运动载具；所述的多轨迹运动载具设置于无尘布下方，所述的研磨清洁组件压在无尘布上，所述的研磨清洁组件动作时，所述的多轨迹运动载具配合研磨清洁组件进行多种轨迹的运动。

进一步的说，本发明所述的研磨清洁组件包括安装架，所述的安装架上并排设置有多个磨头组件，所述的磨头组件的上方设置有缓冲气缸组件，所述的缓冲气缸组件连接有压力传感器，所述的压力传感器位于磨头组件的上方；所述的磨头组件清洁产品时，所述的压力传感器与磨头组件接触并采集磨头组件回传的反作用力。

再进一步的说，本发明所述的压力传感器为圆形压力传感器，所述的压力传感器与外部的显示装置电路连接；所述的缓冲气缸组件的伸缩端设置有传感器固定板，所述的压力传感器的尾部固定在传感器固定板上，压力传感器的头部朝向磨头组件方向。

进一步的说，本发明所述的升降组件包括两个升降支撑板以及驱动两个升降支撑板进行同步上下运动的驱动模组；所述的升降支撑板的一端与研磨清洁组件的安装架相连接，升降支撑板的另一端滑动设置在直线导轨上；所述的驱动模组包括两个直角减速机，所述的两个直角减速机之间通过联轴器以及连接轴相连接进行同步运动；所述的直角减速机还连接有滚珠丝杆，所述的升降支撑板滑动设置在直线导轨上的一端通过丝杆连接板与滚珠丝杆连接。

再进一步的说，本发明所述的联轴器通过同步带与伺服电机连接，所述的联轴器的一端与其中一个直角减速机相连接，联轴器的另一端与连接轴的一端相连接，所述连接轴的另一端连接另一个直角减速机。

再进一步的说，本发明所述的升降支撑板滑动设置在两个直线滑轨上。

进一步的说，本发明所述的多轨迹运动载具包括产品定位机构以及设置在产品定位机构下方带动产品定位机构运动的多轨迹运动平台；

所述的产品定位机构包括底板，所述的底板通过设置在两端的支撑板连接有定位安装板，所述的定位安装板上设置产品载台，所述的产品载台上具有滑槽以及产品档柱，所述的底板上设置有横向夹紧组件以及纵向夹紧组件，所述的横向夹紧组件以及纵向夹紧组件分别具有夹爪，所述的夹爪在滑槽内移动并与产品档柱配合对产品进行定位；

所述的多轨迹运动平台包括固定板以及设置在固定板上方的连接板，所述的连接板与产品定位机构的底板连接，所述的固定板与连接板之间设置有伺服电机、设置于固定板四个顶角位置的XY滑台以及与伺服电机连接的交叉滚珠丝杆，所述的伺服电机驱动交叉滚珠丝杆转动，所述的交叉滚珠丝杠与XY滑台配合带动连接板进行不同轨迹的运动。

再进一步的说，本发明所述的横向夹紧组件包括横向夹紧气缸以及与横向夹紧气缸连接的第一运动板，所述的第一运动板上设置有横向夹爪，所述的横向夹紧气缸带动第一运动板运动，所述的横向夹爪沿横向滑槽向产品档柱方向靠紧；所述的纵向夹紧组件包括纵向夹紧气缸以及与纵向夹紧气缸连接的第二运动板，所述的第二运动板上设置有纵向夹爪，所述的纵向夹紧气缸带动第二运动板运动，所述的纵向夹爪沿纵向滑槽向产品档柱方向靠紧。

再进一步的说，本发明所述的产品载台上还设置有真空吸盘。

本发明的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，通过载具的多轨迹运动，改变产品在清洁过程中的运动轨迹，增大清洁面积和受力的均匀性，实现高效率的清洁能力，将清洁良率从70％提升到90％，有效的改善了良率低以及不稳定的问题，同时轨迹可根据不同的产品尺寸自由的切换；增加了压力显示模块，可时时监控清洁头的压力，当压力低于或高于设定的值时，报警程序启动，提醒操作者检查异常，提高了问题处理的速度，设备的故障率从之前的10％降低到了3％左右；采用连接轴加斜齿轮结构，解决了同步带机构长时间使用丢步、失速的问题，同时齿轮机构的使用寿命长于同步带机构，提升了设备的使用寿命和降低了维护保养的时间。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明研磨清洁组件的结构示意图；

图3是本发明多轨迹运动载具的结构示意图；

图4本发明产品定位机构局部结构示意图；

图5本发明多轨迹运动平台的结构示意图；

图6是本发明升降组件的结构示意图；

图中：1、研磨清洁组件；2、多轨迹运动载具；3、升降组件；

11、安装架；12、磨头组件；13、缓冲气缸组件；14、压力传感器；15、同步轮；16、传感器固定板；

21、产品定位机构；22、多轨迹运动平台；211、底板；212、支撑板；213、定位安装板；214、产品载台；215、滑槽；216、产品档柱；217、横向夹紧气缸；218、第一运动板；219、横向夹爪；2110、纵向夹紧气缸；2111、第二运动板；2112、纵向夹爪；2113、真空吸盘；221、固定板；222、连接板；223、伺服电机；224、XY滑台；225、滚珠丝杆；

31、升降支撑板；32、直线导轨；33、直角减速机；34、联轴器；35、连接轴；36、滚珠丝杆；37、丝杆连接板；38、同步带；39、伺服电机。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示的一种小孔玻璃系统面清洁装置，包括研磨清洁组件、驱动研磨清洁组件上下运动的升降组件以及设置在研磨清洁组件下方的多轨迹运动载具。

如图2所示，研磨清洁组件1包括安装架11，安装架11连接升降组件，所述的升降组件带动安装架11上下移动。所述的安装架11上并排设置有多个磨头组件12以及缓冲气缸组件13，所述的缓冲气缸13组件设置于磨头组件12的上方；

磨头组件12包括同步带轮15，所述的并排设置的多个磨头组件12通过同步带轮15利用同步带同步转动，这样可以一次清洁多个产品，同时能保证清洁时的同步性。

缓冲气缸组件13的伸缩端设置有传感器固定板16，所述的压力传感器14的尾部固定在传感器固定板16上，压力传感器14的头部朝向磨头组件12方向，位于磨头组件12的上方。压力传感器14为圆形压力传感器，压力传感器14与磨头组件12接触并采集磨头组件回传的反作用力，压力传感器14与外部的显示装置电路连接。增加压力传感器之后，每个清洁头的压力可以得到更好的监控，可以根据压力值的变化快速的定位问题的位置，及时的处理影响压力变化的问题，提高清洁良率、降低玻璃表面的划伤，提高清洁头的使用寿命。

如图3-图5所示，多轨迹运动载具2包括产品定位机构21以及设置在产品定位机构21下方带动产品定位机构运动的多轨迹运动平台22。

如图3-图4所示，产品定位机构21包括底板211，所述的底板211通过设置在两端的支撑板212连接有定位安装板213，所述的定位安装板213上设置产品载台214，所述的产品载台214上具有滑槽215以及产品档柱216，产品载台上214还设置有真空吸盘2113。

底板211上设置有横向夹紧组件以及纵向夹紧组件，横向夹紧组件包括横向夹紧气缸217以及与横向夹紧气缸连接的第一运动板218，所述的第一运动板上设置有横向夹爪219，所述的横向夹紧气缸带动第一运动板运动，所述的横向夹爪沿横向滑槽向产品档柱方向靠紧。纵向夹紧组件包括纵向夹紧气缸2110以及与纵向夹紧气缸连接的第二运动板2111，所述的第二运动板上设置有纵向夹爪2112，所述的纵向夹紧气缸带动第二运动板运动，所述的纵向夹爪沿纵向滑槽向产品档柱方向靠紧。产品定位机构可实现产品在载具中的精确定位，载具的4条定位边分为2条固定边和移动边，产品放入载具后，移动边推动产品靠在固定边，实现产品的精确定位。

如图5所示，多轨迹运动平台22包括固定板221以及设置在固定板上方的连接板222，所述的连接板222与产品定位机构的底板211连接，所述的固定板221与连接板之间设置有伺服电机223、设置于固定板四个顶角位置的高精密XY滑台224以及与伺服电机连接的交叉滚珠丝杆225，高精密XY滑台224的滑动部以及交叉滚珠丝杆225的活动部分别与连接板222连接；所述的伺服电机驱动交叉滚珠丝杆转动，所述的交叉滚珠丝杠与高精密XY滑台配合带动连接板进行不同轨迹的运动。

多轨迹运动平台22又称XY-table，有两套私服控制系统，通过设置不同的程序可实现平台不同轨迹的运动，产品定位机构固定在XY-table上可同步实现不同轨迹的运动。工作时，伺服电机驱动交叉滚珠丝杆转动，连接板与滚珠丝杆的带动下可实现直线、原型、波浪线等轨迹的运动，过程中高精度XY滑台保证轨迹的精度，误差可控制在±0.02mm，保证了产品在清洁过程中的精度，同时可通过控制伺服电机的转速，来实现不同速度下的轨迹，涵盖了不同产品要求的需要。

如图6所示，升降组件3包括两个升降支撑板31以及驱动两个升降支撑板31进行同步上下运动的驱动模组；所述的升降支撑板31的一端与研磨清洁组件的安装架相连接，升降支撑板31的另一端滑动设置在直线导轨32上；为了增加升降时的平稳性，升降支撑板31滑动设置在两个直线滑轨32上.

驱动模组包括两个直角减速机33，所述的两个直角减速机33之间通过联轴器34以及连接轴35相连接进行同步运动；所述的直角减速机34还连接有滚珠丝杆36，所述的升降支撑板31滑动设置在直线导轨上的一端通过丝杆连接板37与滚珠丝杆36连接。丝杆连接板37设置于滚珠丝杆36的活动端。

联轴器34通过同步带38与伺服电机39连接，所述的联轴器34的一端与其中一个直角减速机33相连接，联轴器34的另一端与连接轴35的一端相连接，所述连接轴35的另一端连接另一个直角减速机33。

伺服电机39将扭矩输送到同一根轴上，在轴的两端同时设置两套直角减速机，即斜齿轮，斜齿轮可将实现90°的转向，保证两侧的丝杆同步转动，丝杆转动带动螺母的直线移动，最终实现平台同步的升降，齿轮本身不会出现同步带的塑性变形，传动精度高，可解决两侧同步升降高度偏差的问题，降低了设备的故障率和提升了平台的精度。

研磨清洁组件在升降组件的驱动下向下移动，过程中研磨清洁组件的清洁头压住无尘布到达待清洁玻璃的表面，清洁头继续下降，此时作用在清洁头上的力会通过花键轴传递到压力传感器表面，压力传感器通过输出模拟量到PLC，PLC完成模拟量到数字量的转化，此时的压力值会显示在触摸屏上，当清洁头下降到一定高度时，此时的压力值是一个在固定范围内变化的量，研磨清洁组件的伺服电机驱动同步装置实现清洁头的转动(120°)，同步多轨迹运动平台做轨迹运动，最终完成无尘布的清洁工作，清洁头的转动开始和结束时间与多轨迹运动平台的轨迹开始和结束时间相同，清洁头连续完成6次相同的动作，整个玻璃的系统面清洁才完成。

当压力出现异常变化时(低于下限和高于上线)，屏幕会出现高亮显示，提醒操作者检查相应的清洁头的状态，降低了因压力的异常变化对清洁效果的影响。并且对每个清洁头的压力都可以监控，可以根据压力值的变化快速的定位有问题的位置，及时的处理影响压力变化的问题，提高清洁良率、降低玻璃表面的划伤，提高清洁头的使用寿命。

以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。

Claims (9)

1.一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：包括研磨清洁组件、驱动研磨清洁组件上下运动的升降组件以及设置在研磨清洁组件下方的多轨迹运动载具；所述的多轨迹运动载具设置于无尘布下方，所述的研磨清洁组件压在无尘布上，所述的研磨清洁组件动作时，所述的多轨迹运动载具配合研磨清洁组件进行多种轨迹的运动。

2.如权利要求1所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的研磨清洁组件包括安装架，所述的安装架上并排设置有多个磨头组件，所述的磨头组件的上方设置有缓冲气缸组件，所述的缓冲气缸组件连接有压力传感器，所述的压力传感器位于磨头组件的上方；所述的磨头组件清洁产品时，所述的压力传感器与磨头组件接触并采集磨头组件回传的反作用力。

3.如权利要求2所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的压力传感器为圆形压力传感器，所述的压力传感器与外部的显示装置电路连接；所述的缓冲气缸组件的伸缩端设置有传感器固定板，所述的压力传感器的尾部固定在传感器固定板上，压力传感器的头部朝向磨头组件方向。

4.如权利要求1所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的升降组件包括两个升降支撑板以及驱动两个升降支撑板进行同步上下运动的驱动模组；所述的升降支撑板的一端与研磨清洁组件的安装架相连接，升降支撑板的另一端滑动设置在直线导轨上；所述的驱动模组包括两个直角减速机，所述的两个直角减速机之间通过联轴器以及连接轴相连接进行同步运动；所述的直角减速机还连接有滚珠丝杆，所述的升降支撑板滑动设置在直线导轨上的一端通过丝杆连接板与滚珠丝杆连接。

5.如权利要求4所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的联轴器通过同步带与伺服电机连接，所述的联轴器的一端与其中一个直角减速机相连接，联轴器的另一端与连接轴的一端相连接，所述连接轴的另一端连接另一个直角减速机。

6.如权利要求4所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的升降支撑板滑动设置在两个直线滑轨上。

7.如权利要求1所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的多轨迹运动载具包括产品定位机构以及设置在产品定位机构下方带动产品定位机构运动的多轨迹运动平台；

所述的产品定位机构包括底板，所述的底板通过设置在两端的支撑板连接有定位安装板，所述的定位安装板上设置产品载台，所述的产品载台上具有滑槽以及产品档柱，所述的底板上设置有横向夹紧组件以及纵向夹紧组件，所述的横向夹紧组件以及纵向夹紧组件分别具有夹爪，所述的夹爪在滑槽内移动并与产品档柱配合对产品进行定位；

所述的多轨迹运动平台包括固定板以及设置在固定板上方的连接板，所述的连接板与产品定位机构的底板连接，所述的固定板与连接板之间设置有伺服电机、设置于固定板四个顶角位置的XY滑台以及与伺服电机连接的交叉滚珠丝杆，所述的伺服电机驱动交叉滚珠丝杆转动，所述的交叉滚珠丝杠与XY滑台配合带动连接板进行不同轨迹的运动。

8.如权利要求7所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的横向夹紧组件包括横向夹紧气缸以及与横向夹紧气缸连接的第一运动板，所述的第一运动板上设置有横向夹爪，所述的横向夹紧气缸带动第一运动板运动，所述的横向夹爪沿横向滑槽向产品档柱方向靠紧；所述的纵向夹紧组件包括纵向夹紧气缸以及与纵向夹紧气缸连接的第二运动板，所述的第二运动板上设置有纵向夹爪，所述的纵向夹紧气缸带动第二运动板运动，所述的纵向夹爪沿纵向滑槽向产品档柱方向靠紧。

9.如权利要求7所述的一种小孔玻璃系统面清洁装置，其特征在于：所述的产品载台上还设置有真空吸盘。

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