CN115070550A - 一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法 - Google Patents

一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法 Download PDF

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CN115070550A CN202210765170.3A CN202210765170A CN115070550A CN 115070550 A CN115070550 A CN 115070550A CN 202210765170 A CN202210765170 A CN 202210765170A CN 115070550 A CN115070550 A CN 115070550A
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刘晴辉
李鑫
欧阳天清
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Abstract

本发明公开一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法，所述磨轮对槽系统用于玻璃磨边机，包括机架、磨轮、驱动装置以及控制器，所述磨轮设于所述机架上；所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动；所述控制器与所述驱动装置电性连接。本方案，能够有效提升更换磨轮的工作效率，减少玻璃磨边机停机时间，保证磨轮对槽精度。

Description

一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法
技术领域
本发明涉及玻璃加工技术领域，特别是涉及一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法。
背景技术
玻璃磨边机的磨轮工作一定时间后，需要更换，具体过程为将位于工作位置的旧磨轮退槽，移动到更换工位，拆卸后换上新磨轮，再对槽移动至工作位置。
现有的单台双边玻璃磨边机通常需要2名操作人员耗时约2h进行更换磨轮操作，其中磨轮对槽所耗费的时间约占2/3，这种人工手动更换磨轮对槽的方式效率低，且不能保证磨轮对槽精度。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法，旨在解决现有更换磨轮对槽效率低且磨轮对槽精度不高的问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法，所述磨轮对槽系统用于玻璃磨边机，包括机架、磨轮、驱动装置以及控制器，所述磨轮设于所述机架上；所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动；所述控制器与所述驱动装置电性连接。
可选地，所述驱动装置包括：
Y轴驱动装置，具有一沿Y轴活动的第一驱动部；
Z轴驱动装置，设置在所述第一驱动部上，其具有一沿Z轴活动的第二驱动部；以及，
C轴驱动装置，设置在所述第二驱动部上，其具有一沿C轴转动的第三驱动部。
可选地，所述控制器设有人机交互界面。
本发明还提供一种基于上述的磨轮对槽系统的磨轮对槽方法，所述磨轮对槽方法包括：
获取磨轮的工作位置信息和更换位置信息；
根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动。
可选地，所述磨轮对槽方法包括：
在所述磨轮对槽系统进入磨轮更换对槽功能模式下，接收用户选择的磨轮更换对槽服务请求，所述磨轮更换对槽服务请求包括磨轮更换对槽服务类型；
根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序。
可选地，所述磨轮更换对槽服务类型包括更换磨轮；
根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序的步骤包括：当所述磨轮更换对槽服务类型为更换磨轮时，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮从工作位置移动到更换位置。
可选地，所述磨轮更换对槽服务类型包括磨轮对槽；
根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序的步骤包括：当所述磨轮更换对槽服务类型为磨轮对槽时，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮从更换位置移动到工作位置。
可选地，所述获取磨轮的工作位置信息和更换位置信息的步骤，包括：
建立坐标系，所述坐标系包括横向的Y轴、竖向的Z轴以及竖向转轴C轴；
获取磨轮的工作位置信息和更换位置信息均包括Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标。
可选地，根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述磨轮移动的步骤包括：
依次改变所述磨轮的Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标，将所述磨轮从工作位置移动到更换位置。
可选地，根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述磨轮移动的步骤包括：
依次改变所述磨轮的C轴位置坐标、Z轴位置坐标以及Y轴位置坐标，将所述磨轮从更换位置移动到工作位置。
本发明的技术方案中，所述磨轮对槽系统用于玻璃磨边机，包括机架、磨轮、驱动装置以及控制器，所述磨轮设于所述机架上；所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动；所述控制器与所述驱动装置电性连接，所述控制器控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动，实现磨轮在工作位置和更换位置之间自动切换，不用进行人工手动对槽，相较于人工手动对槽，能够有效提升更换磨轮的工作效率，减少玻璃磨边机停机时间，保证磨轮对槽精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的磨轮对槽系统的实施例的结构示意图；
图2为图1中的磨轮对槽系统的运行环境结构示意图；
图3为本发明提供的磨轮对槽方法的实施例的流程示意图；
图4为图3中的所述磨轮更换对槽服务类型为更换磨轮时，步骤S200的子步骤的流程示意图；
图5为图3中的所述磨轮更换对槽服务类型为磨轮对槽时，步骤S200的子步骤的流程示意图；
图6为图3中的步骤S300的子步骤流程示意图；
图7为图3中的步骤S400的子步骤流程示意图。
附图标号说明：
Figure BDA0003724923180000031
Figure BDA0003724923180000041
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
玻璃磨边机的磨轮工作一定时间后，需要更换，具体过程为将位于工作位置的旧磨轮退槽，移动到更换工位，拆卸后换上新磨轮，再对槽移动至工作位置。
现有的单台双边玻璃磨边机通常需要2名操作人员耗时约2h进行更换磨轮操作，其中磨轮对槽所耗费的时间约占2/3，这种人工手动更换磨轮对槽的方式效率低，且不能保证磨轮对槽精度。
鉴于此，本发明提供一种磨轮对槽系统及磨轮对槽方法，图1至图2为本发明提供的磨轮对槽系统的实施例，图3至图7为本发明提供的磨轮对槽方法的实施例。
在本发明实施例中，请参照图1和图2，所述磨轮对槽系统100用于玻璃磨边机，包括机架10、磨轮20、驱动装置30以及控制器40(图1中未示出)，所述磨轮20设于所述机架10上；所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20在所述磨轮20的工作位置和更换位置之间移动；所述控制器40与所述驱动装置30电性连接。
本发明的技术方案中，所述控制器40控制所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20在所述磨轮20的工作位置和更换位置之间移动，实现磨轮20在工作位置和更换位置之间自动切换，不用进行人工手动对槽，相较于人工手动对槽，能够有效提升更换磨轮的工作效率，减少玻璃磨边机停机时间，保证磨轮对槽精度。
进一步地，所述驱动装置30包括Y轴驱动装置31、Z轴驱动装置32以及C轴驱动装置33，所述Y轴驱动装置31具有一沿Y轴活动的第一驱动部；所述Z轴驱动装置32设置在所述第一驱动部上，其具有一沿Z轴活动的第二驱动部；所述C轴驱动装置33设置在所述第二驱动部上，其具有一沿C轴转动的第三驱动部，如此设置，通过三个驱动装置，实现三个不同方向上的驱动，控制更加精确。
本实施例中，所述控制器40设有人机交互界面，便于用户对所述控制器40发送指令，使磨轮对槽系统100的使用更加方便。
下面结合图2，对本发明提供的磨轮对槽系统100做进一步说明，图2为本发明实施例中所提供的磨轮对槽系统100的运行环境的结构示意图。所述控制器40包括单片微控制器01，所述驱动装置30包括伺服驱动器02、伺服电机03及光码盘04。
图2中所示出的单片微控制器01还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中，所述单片微控制器01与伺服驱动器02连接，伺服驱动器02分别与伺服电机03连接，单片微控制器01于光码盘04连接，光码盘04安装在伺服电机03的转轴上跟随电机转动。
所述单片微控制器01，是磨轮对槽系统100的控制中心，利用各种接口和线路连接整个磨轮对槽系统100的各个部分，通过运行或执行存储在存储单元(ROM)内的软件程序或参数，以及调用存储在存储单元(ROM)内的数据，执行磨轮对槽系统100的各种功能和处理数据，从而对磨轮对槽系统100进行整体监控。其中，所述单片微控制器01上存储有计算机程序和Y/Z/C轴伺服电机03运动参数，所述计算机程序和Y/Z/C轴伺服电机03运动参数同时被中央处理器执行。所述中央处理器(CPU)可包括一个或多个处理单元；其中，单片微控制器01可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线/有线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到单片微控制器01中。
所述伺服驱动器02，是磨轮20自动对槽系统的第二控制中心，本磨轮对槽系统100选用交流伺服伺服驱动器02，伺服驱动器02有一系列参数，通过设置和调整这些参数，可以改变伺服系统的功能和性能。
所述伺服电机03，是磨轮对槽系统100的运行装置，伺服电机属于一类控制电机，分为直流伺服电机和交流伺服电机两种。由于交流伺服电机具有体积小、重量轻、大转矩输出、低惯量和良好的控制性能等优点，故本实施例中选用交流伺服电机03。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，且现代位置控制系统也越来越多的采用以交流伺服电机03，故本磨轮对槽系统100的控制系统选用位置控制方式实现对交流伺服电机03控制。
所述光码盘04，是单片微控制器01实现对伺服电机03带动的磨轮20运动位置的检测控制。光电码盘不存在触点磨损，且具有允许高转速、高频率响应及精度高等特点，为了实现对磨轮20位置的精确控制，本系统选用分辨率为2000p/r及以上的光电编码盘作位置传感单元，将伺服电机03转轴的转角位置变换成电脉冲信号，实现单片机微制器对磨轮20位置的跟踪控制。
本磨轮对槽系统100通过单片微控制器01和伺服驱动器02实现对伺服电机03的控制，步骤如下：单片微控制器01向伺服驱动器02发送控制信号；通过伺服驱动器02驱动伺服电机03按照既定要求动作；接收安装在伺服电机03上的光码盘04反馈的脉冲信号，实现对伺服电机03带动的磨轮20运行位置的检测控制，以此实现对磨轮20位置的精确控制。
本发明还提供一种基于上述的磨轮对槽系统100的磨轮对槽方法，所述磨轮对槽方法包括：
步骤S300：获取磨轮20的工作位置信息和更换位置信息；
步骤S400：根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20在所述磨轮20的工作位置和更换位置之间移动。
本实施例中，根据获取的磨轮20的工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20在所述磨轮20的工作位置和更换位置之间移动，实现磨轮20在工作位置和更换位置之间自动切换，不用进行人工手动对槽，相较于人工手动对槽，能够有效提升更换磨轮20的工作效率，减少玻璃磨边机停机时间，保证磨轮20对槽精度。
进一步地，所述磨轮对槽方法包括：
步骤S100：在所述磨轮对槽系统100进入磨轮更换对槽功能模式下，接收用户选择的磨轮更换对槽服务请求，所述磨轮更换对槽服务请求包括磨轮更换对槽服务类型；
步骤S200：根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序。
本实施例中，根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序，实现磨轮更换对槽服务类型的自主选择，从而提升更换磨轮的工作效率。
进一步地，所述磨轮更换对槽服务类型包括更换磨轮；对应地，步骤S200中根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序包括：步骤S210：当所述磨轮更换对槽服务类型为更换磨轮时，控制所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20从工作位置移动到更换位置，以实现待更换的磨轮20从工作位置切换到更换位置，便于对待更换的磨轮20进行拆卸。
进一步地，所述磨轮更换对槽服务类型包括磨轮对槽；对应地，步骤S200中根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序的步骤包括：步骤220：当所述磨轮更换对槽服务类型为磨轮对槽时，控制所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20从更换位置移动到工作位置，以实现已经更换好的磨轮20从更换位置移动到工作位置，以投入使用，根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序，便于用户根据实际工作节奏控制磨轮对槽系统100的运行，提高更换磨轮对槽效率的同时，系统运行更加可靠。
进一度地，步骤S300所述获取磨轮20的工作位置信息和更换位置信息的步骤，包括：
步骤S310：建立坐标系，所述坐标系包括横向的Y轴、竖向的Z轴以及竖向转轴C轴；
步骤S320：获取磨轮20的工作位置信息和更换位置信息均包括Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标。
本实施中，通过建立包括横向的Y轴、竖向的Z轴以及竖向转轴C轴的坐标系，获取磨轮20的工作位置信息包括Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标，磨轮20的更换位置信息也包括Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标，磨轮20的位置信息齐全、准确，有利于保证磨轮对槽精度。
进一步地，步骤S400根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20在所述磨轮20的工作位置和更换位置之间移动的步骤包括：
步骤S410：依次改变所述磨轮20的Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标，将所述磨轮20从工作位置移动到更换位置，通过将所述磨轮20依次横向移动、竖向移动以及绕竖向转轴转动，实现所述磨轮20从工作位置移动到更换位置，磨轮20退槽步骤合理，便于后续拆卸和更换操作。
进一步地，步骤S400根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置30驱动所述机架10活动，以带动所述磨轮20在所述磨轮20的工作位置和更换位置之间移动的步骤包括：
步骤S420：依次改变所述磨轮20的C轴位置坐标、Z轴位置坐标以及Y轴位置坐标，将所述磨轮20从更换位置移动到工作位置，通过将所述磨轮20依次绕竖向转轴转动、竖向移动以及横向移动，实现所述磨轮20从更换位置移动到工作位置，磨轮对槽步骤合理，便于新磨轮20投入使用。
下面结合玻璃双边磨边机，对本发明供的磨轮对槽方法做进一步说明，所述玻璃双边磨边机包括4组磨头，即包括4个固定边磨轮20和4个移动边磨轮20，对玻璃双边磨边机的磨轮20进行编号，磨轮20编号数据记录在单片微控制器01的ROM内，其中，所述磨轮20编号数据包括4个固定边磨轮20编号数据和4个移动边磨轮20编号数据；双边磨边机上每个磨头机构设置3个移动方向，分别为Y轴、Z轴、C轴，每个方向的运动通过伺服电机03控制移动距离或角度，其中，所述伺服电机03由单片微控制器01控制；基于磨轮20编号数据下，记录各个磨轮20工作位置数据，其中，所述磨轮20工作位置数据由Y轴、Z轴、C轴的位置坐标组成，位置数据储存在单片微控制器01的ROM内，标识为磨轮20工作位置信息；基于磨轮20编号数据下，记录各个磨轮20更换位置数据，其中，所述磨轮20更换位置数据由Y轴、Z轴、C轴的位置坐标组成，位置数据储存在单片微控制器01的ROM内，标识为磨轮20更换位置信息。
具体地，更换磨轮20的步骤包括：单片微控制器01读取磨轮20编号数据，其中，4个固定边磨轮20编号数据分别为GD1#磨轮20，GD2#磨轮20，GD3#磨轮20，GD4#磨轮20；4个移动边磨轮20编号数据分别为YD1#磨轮20，YD2#磨轮20，YD3#磨轮20，YD4#磨轮20；根据磨轮20编号数据，单片微控制器01读取磨轮20更换位置信息；中央处理器计算磨轮20在Y轴、Z轴、C轴的运动距离；伺服电机03根据中央处理器计算的磨轮20更换位置信息，按照Y轴→Z轴→C轴逐步运动的顺序，将磨轮20从工作位置移动到更换位置。
具体地，新磨轮20更换完毕，磨轮20对槽步骤包括：单片微控制器01读取磨轮20编号数据，其中，4个固定边磨轮20编号数据分别为GD1#磨轮20，GD2#磨轮20，GD3#磨轮20，GD4#磨轮20；4个移动边磨轮20编号数据分别为YD1#磨轮20，YD2#磨轮20，YD3#磨轮20，YD4#磨轮20；根据磨轮20编号数据，单片微控制器01读取磨轮20工作位置信息；中央处理器计算磨轮20在Y轴、Z轴、C轴的运动距离；伺服电机03根据中央处理器计算的磨轮20工作位置信息，按照C轴→Z轴→Y轴逐步运动的顺序，将磨轮20从更换位置移动到工作位置。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种磨轮对槽系统，用于玻璃磨边机，其特征在于，所述磨轮对槽系统包括：
机架；
磨轮，设于所述机架上；
驱动装置，驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动；以及，
控制器，与所述驱动装置电性连接。
2.如权利要求1所述磨轮对槽系统，其特征在于，所述驱动装置包括：
Y轴驱动装置，具有一沿Y轴活动的第一驱动部；
Z轴驱动装置，设置在所述第一驱动部上，其具有一沿Z轴活动的第二驱动部；以及，
C轴驱动装置，设置在所述第二驱动部上，其具有一沿C轴转动的第三驱动部。
3.如权利要求1所述磨轮对槽系统，其特征在于，所述控制器设有人机交互界面。
4.一种基于权利要求1至3任意一项所述的磨轮对槽系统的磨轮对槽方法，其特征在于，所述磨轮对槽方法包括：
获取磨轮的工作位置信息和更换位置信息；
根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动。
5.如权利要求4所述的磨轮对槽方法，其特征在于，所述磨轮对槽方法包括：
在所述磨轮对槽系统进入磨轮更换对槽功能模式下，接收用户选择的磨轮更换对槽服务请求，所述磨轮更换对槽服务请求包括磨轮更换对槽服务类型；
根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序。
6.如权利要求5所述的磨轮对槽方法，其特征在于，所述磨轮更换对槽服务类型包括更换磨轮；
根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序的步骤包括：当所述磨轮更换对槽服务类型为更换磨轮时，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮从工作位置移动到更换位置。
7.如权利要求5所述的磨轮对槽方法，其特征在于，所述磨轮更换对槽服务类型包括磨轮对槽；
根据用户选择的所述磨轮更换对槽服务类型，控制进入对应的磨轮更换对槽程序的步骤包括：当所述磨轮更换对槽服务类型为磨轮对槽时，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮从更换位置移动到工作位置。
8.如权利要求4所述的磨轮对槽方法，其特征在于，所述获取磨轮的工作位置信息和更换位置信息的步骤，包括：
建立坐标系，所述坐标系包括横向的Y轴、竖向的Z轴以及竖向转轴C轴；
获取磨轮的工作位置信息和更换位置信息均包括Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标。
9.如权利要求8所述的磨轮对槽方法，其特征在于，根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动的步骤包括：
依次改变所述磨轮的Y轴位置坐标、Z轴位置坐标以及C轴位置坐标，将所述磨轮从工作位置移动到更换位置。
10.如权利要求9所述的磨轮对槽方法，其特征在于，根据所述工作位置信息和更换位置信息，控制所述驱动装置驱动所述机架活动，以带动所述磨轮在所述磨轮的工作位置和更换位置之间移动的步骤包括：
依次改变所述磨轮的C轴位置坐标、Z轴位置坐标以及Y轴位置坐标，将所述磨轮从更换位置移动到工作位置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3620047A1 (de) * 1985-06-29 1987-01-02 Schaudt Maschinenbau Gmbh Schleifscheibenwechselsystem fuer schleifmaschinen
JP2004345055A (ja) * 2003-05-23 2004-12-09 Nachi Fujikoshi Corp 軸受内面研削盤の自動砥石交換装置
CN103506915A (zh) * 2012-06-15 2014-01-15 日本精工株式会社 磨削加工装置
CN110860952A (zh) * 2019-10-21 2020-03-06 杭州电子科技大学 一种超声刀柄装卸装置及其装卸方法
CN216633773U (zh) * 2021-12-31 2022-05-31 郴州旗滨光伏光电玻璃有限公司 磨边机及磨边系统

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