CN115265868B - 一种异质真空玻璃表面应力检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及玻璃检测技术领域，具体为一种异质真空玻璃表面应力检测装置，包括：工位台、应力施压机构、多工位工装机构和受光检测座，应力施压机构和多工位工装机构固定安装于工位台的表面，受光检测座固定安装于工位台的表面且位于应力施压机构的正下方，应力施压机构包括固定座、下压缸头和压板以及固定安装于压板表面的若干激光发生器。本发明中，通过采用激光穿透测试，利用多个激光发生器穿透受压玻璃面板表面进行观测出射偏移量确定真空玻璃表面应力检测情况从而判定异质玻璃含量，由下压缸头进行自动控制特定大小的应力施压并由受光检测座进行检测信号的输出，完成自动化检测，无需人工进行调节操作简便，工作效率高。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃检测技术领域，具体为一种异质真空玻璃表面应力检测装置。
背景技术
当将熔融玻璃从熔化炉向成型炉供应时，所述熔融玻璃的顶表面上的异质玻璃，若该异质玻璃无法进行有效清除则会影响玻璃产品的结构性质。由于生产工艺的特殊性，在制作完成后的玻璃制品中还或多或少地存在内应力。由于玻璃的结构特性，其中的微观与超微观应力极小，对玻璃的机械强度影响不大。影响最大的是玻璃中的热应力，因为这种应力通常是极不均匀的，严重时会降低玻璃制品的机械强度和热稳定性，影响制品的安全使用，甚至会发生自裂现象。若需判断异质玻璃的存在则需要通过表面应力检测装置进行应力检测。
目前市场上的钢化玻璃表面应力仪主要是利用表面掠角偏光法GASP原理进行测量，由于经过夹层真空处理后的玻璃或多或少都会存在一定的翘曲，为了提高测量精度，在利用现有应力仪测量玻璃表面应力时，一般需要通过利用光线穿透玻璃面板表面以通过面板表面出现双折射现象判断玻璃受压后的形变变化，在光线出射后需要调节反射镜的位置以及角度，手动调整的部件较多，操作繁琐，效率低，无法在强光下工作，适应能力低，并且设备监测效率低下。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种异质真空玻璃表面应力检测装置，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。
发明内容
本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种异质真空玻璃表面应力检测装置，包括：工位台、应力施压机构、多工位工装机构和受光检测座，所述应力施压机构和多工位工装机构固定安装于工位台的表面，所述受光检测座固定安装于工位台的表面且位于应力施压机构的正下方，所述应力施压机构包括固定座、下压缸头和压板以及固定安装于压板表面的若干激光发生器，所述下压缸头固定安装于固定座的一侧且输出端与激光发生器的顶面固定连接，所述受光检测座的表面嵌入安装有受光面板，且受光面板的顶面固定黏贴有支撑暗盒，所述受光面板的表面设有若干与激光发生器一一对应布置的第一受光部，且第一受光部的外周设有第二受光部；
所述多工位工装机构包括运动转台、偏转杆、工装夹头以及套接于运动转台外周的牵引座，所述运动转台的底端固定安装有嵌入于工位台内部的驱动电机，所述牵引座的表面固定安装有若干立柱，且立柱的内侧固定安装有导引环，所述偏转杆的一端于运动转台的表面转动连接，所述工装夹头固定安装于偏转杆的另一端，所述工装夹头的表面活动连接有另一端于运动转台表面活动连接的拉伸弹簧，所述偏转杆的底端设有与立柱表面滑动抵接的滑钩。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定座和下压缸头呈垂直工位台的顶面布置，所述固定座的底面固定安装有运动导杆，所述压板滑动套接于运动导杆的表面，所述激光发生器位于受光检测座的正上方且与受光检测座均呈水平方向布置。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压板的底面固定安装有分别位于压板底面四角的施压柱头，所述下压缸头为电动液压缸结构，所述施压柱头位于支撑暗盒的外周。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述施压柱头的底端设有压力传感器，所述压力传感器的输出端电性连接有控制器，所述控制器的输出端与下压缸头的控制端电性连接。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述偏转杆的数量为若干且呈圆周方向分布于运动转台的外周，若干所述拉伸弹簧两两一组均分为多组，且每组拉伸弹簧与工装夹头一一对应连接，所述工装夹头的端部可拆卸安装有面板定位框。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述牵引座固定安装于工位台的表面，所述立柱呈环状结构且立柱呈倾斜布置，所述立柱的倾斜低点位于应力施压机构一侧，所述牵引座、立柱与运动转台呈同心布置。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述支撑暗盒的内部嵌入安装有加强环筋，所述支撑暗盒的内部设有软胶垫，所述软胶垫的表面开设有若干与激光发生器一一对应的隔光暗孔，所述隔光暗孔的底端罩接于第一受光部和第二受光部的上方。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一受光部和第二受光部呈同心环状布置，所述第一受光部为光敏元件结构，所述第二受光部的内部设有若干密集分布的光敏元件，且光敏元件的输出端电性连接有报警提示器。
本发明所取得的有益效果为：
1.本发明中，通过采用激光穿透测试，利用多个激光发生器穿透受压玻璃面板表面进行观测出射偏移量确定真空玻璃表面应力检测情况从而判定异质玻璃含量，由下压缸头进行自动控制特定大小的应力施压并由受光检测座进行检测信号的输出，完成自动化检测，无需人工进行调节操作简便，工作效率高。
2.本发明中，通过设置新型受光判定结构，利用激光发生器进行单束激光束的发生并垂直穿过隔光暗孔直射第一受光部的表面或偏移射向第二受光部表面，进行合格玻璃面板或异质真空玻璃应力强度的判定，区分合格品和非合格品，避免外界环境光影响以及各股光线之间的相互干扰，提高测定精准性。
3.本发明中，通过设置多工位结构，利用运动转台的转动带动多个偏转杆进行夹装待测玻璃面板自动输入应力施压机构和受光检测座之间进行检测，可在两端布置上料工位和卸料工位，由运动转台的间歇转动配合玻璃面板工装以及应力施压机构的应力检测，进行连续性检测，进一步提高工作效率。
附图说明
图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；
图2为本发明一个实施例的应力施压机构结构示意图；
图3为本发明一个实施例的多工位工装机构结构示意图；
图4为本发明一个实施例的多工位工装机构局部结构示意图；
图5为本发明一个实施例的受光检测座和激光发生器安装结构示意图；
图6为本发明一个实施例的支撑暗盒截面结构示意图；
图7为本发明一个实施例的受光面板表面结构示意图。
附图标记：
100、工位台；
200、应力施压机构；210、固定座；220、下压缸头；230、压板；240、激光发生器；211、运动导杆；231、施压柱头；
300、多工位工装机构；310、运动转台；320、偏转杆；330、工装夹头；340、拉伸弹簧；350、牵引座；321、滑钩；331、面板定位框；351、立柱；352、导引环；
400、受光检测座；410、支撑暗盒；420、受光面板；411、加强环筋；412、软胶垫；413、隔光暗孔；421、第一受光部；422、第二受光部。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种异质真空玻璃表面应力检测装置。
结合图1-7所示，本发明提供的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，包括：工位台100、应力施压机构200、多工位工装机构300和受光检测座400，应力施压机构200和多工位工装机构300固定安装于工位台100的表面，受光检测座400固定安装于工位台100的表面且位于应力施压机构200的正下方，应力施压机构200包括固定座210、下压缸头220和压板230以及固定安装于压板230表面的若干激光发生器240，下压缸头220固定安装于固定座210的一侧且输出端与激光发生器240的顶面固定连接，受光检测座400的表面嵌入安装有受光面板420，且受光面板420的顶面固定黏贴有支撑暗盒410，受光面板420的表面设有若干与激光发生器240一一对应布置的第一受光部421，且第一受光部421的外周设有第二受光部422；多工位工装机构300包括运动转台310、偏转杆320、工装夹头330以及套接于运动转台310外周的牵引座350，运动转台310的底端固定安装有嵌入于工位台100内部的驱动电机，牵引座350的表面固定安装有若干立柱351，且立柱351的内侧固定安装有导引环352，偏转杆320的一端于运动转台310的表面转动连接，工装夹头330固定安装于偏转杆320的另一端，工装夹头330的表面活动连接有另一端于运动转台310表面活动连接的拉伸弹簧340，偏转杆320的底端设有与立柱351表面滑动抵接的滑钩321。
在该实施例中，固定座210和下压缸头220呈垂直工位台100的顶面布置，固定座210的底面固定安装有运动导杆211，压板230滑动套接于运动导杆211的表面，激光发生器240位于受光检测座400的正上方且与受光检测座400均呈水平方向布置。
具体的，通过压板230平行于受光检测座400表面在运动导杆211的导向下进行下压运动，对待检测异质真空玻璃表面施加一定压力，进行形变从而测定异质真空玻璃表面应力。
在该实施例中，压板230的底面固定安装有分别位于压板230底面四角的施压柱头231，下压缸头220为电动液压缸结构，施压柱头231位于支撑暗盒410的外周。
具体的，通过下压缸头220进行驱动下压，由施压柱头231将下压力分别施加于支撑暗盒410的外周，使异质真空玻璃表面形变反映于支撑暗盒410的正上方和激光发生器240的下方。
在该实施例中，施压柱头231的底端设有压力传感器，压力传感器的输出端电性连接有控制器，控制器的输出端与下压缸头220的控制端电性连接。
具体的，利用施压柱头231进行抵压待测玻璃表面形变，由压力传感器监测压力变化，到达设定压力后自动控制下压缸头220的停止，从而避免压力过大导致的玻璃面板破碎。
在该实施例中，偏转杆320的数量为若干且呈圆周方向分布于运动转台310的外周，若干拉伸弹簧340两两一组均分为多组，且每组拉伸弹簧340与工装夹头330一一对应连接，工装夹头330的端部可拆卸安装有面板定位框331。
具体的，在运动转台310转动中通过偏转杆320携带待测玻璃板进行运动，并通过底端滑钩321与牵引座350的滑动连接以及拉伸弹簧340的拉伸连接，从而使工装夹头330与待测玻璃板进行旋转运动并准确送入应力施压机构200下方。
在该实施例中，牵引座350固定安装于工位台100的表面，立柱351呈环状结构且立柱351呈倾斜布置，立柱351的倾斜低点位于应力施压机构200一侧，牵引座350、立柱351与运动转台310呈同心布置。
具体的，在运动转台310转动中带动偏转杆320以及各个工装夹头330端部夹持的待测真空玻璃进行转动进入应力施压机构200内部进行应力测试，通过多工位布局，进行待测玻璃的放置以及卸料，从而加快检测工装效率。
在该实施例中，支撑暗盒410的内部嵌入安装有加强环筋411，支撑暗盒410的内部设有软胶垫412，软胶垫412的表面开设有若干与激光发生器240一一对应的隔光暗孔413，隔光暗孔413的底端罩接于第一受光部421和第二受光部422的上方。
具体的，在待测产品在支撑暗盒410表面下压时，通过支撑暗盒410进行抵接玻璃表面形成遮光结构，并由隔光暗孔413进行隔离各个光束，从而避免外界环境光影响以及各股光线之间的相互干扰，通过支撑暗盒410内部加强环筋411加强支撑暗盒410结构抗性，避免支撑暗盒410过量形变导致待测产品受应力作用效果降低。
在该实施例中，第一受光部421和第二受光部422呈同心环状布置，第一受光部421为光敏元件结构，第二受光部422的内部设有若干密集分布的光敏元件，且光敏元件的输出端电性连接有报警提示器。
具体的，在合格产品应力测试中，激光发生器240的光源通过测试产品表面折射率低使光线通过隔光暗孔413并落入第一受光部421顶面区域，由第一受光部421输出合格信号，而当测试产品不合格时，光线在待测产品内部发生双折射现象，部分光线通过折射打在第二受光部422接收范围内，通过第二受光部422的内部光敏元件感知输出产品不合格信号，从而完成对异质真空玻璃的判定。
本发明的工作原理及使用流程：
在使用该异质真空玻璃表面应力检测装置时，首先在应力施压机构200的两侧沿工位台100的外周分别布置上料工位和卸料工位，该工位可通过人工进行上下料亦可通过机械结构进行自动上下料，使待测玻璃面板放置于旋转运动的面板定位框331内部，并在到达卸料工位时进行下料，在运动转台310的检测转动中，驱动待测面板转动进入应力施压机构200和受光检测座400之间，在偏转杆320转动中，底端滑钩321与导引环352表面滑动，由导引环352和滑钩321牵引偏转杆320下行运动并逐渐使偏转杆320和面板定位框331以及待测面板转动至水平进入压板230下方；待测面板进入压板230下方后，由控制端自动控制下压缸头220驱动压板230和施压柱头231对玻璃面板进行下压，利用施压柱头231进行抵压待测玻璃表面形变，由压力传感器监测压力变化，到达设定压力后自动控制下压缸头220的停止，在特定的下压力作用下，异质真空玻璃发生形变量大于正常真空玻璃；
在下压形变的同时通过激光发生器240发出激光穿透待测玻璃面板，通过支撑暗盒410进行抵接玻璃表面形成遮光结构，并由隔光暗孔413进行隔离各个光束，从而避免外界环境光影响以及各股光线之间的相互干扰，在合格产品应力测试中，激光发生器240的光源通过测试产品表面折射率低使光线通过隔光暗孔413并落入第一受光部421顶面区域，由第一受光部421输出合格信号，而当测试产品不合格时，光线在待测产品内部发生双折射现象，部分光线通过折射打在第二受光部422接收范围内，通过第二受光部422的内部光敏元件感知输出产品不合格信号，从而完成对异质真空玻璃的判定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨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,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，包括：工位台（100）、应力施压机构（200）、多工位工装机构（300）和受光检测座（400），所述应力施压机构（200）和多工位工装机构（300）固定安装于工位台（100）的表面，所述受光检测座（400）固定安装于工位台（100）的表面且位于应力施压机构（200）的正下方，所述应力施压机构（200）包括固定座（210）、下压缸头（220）和压板（230）以及固定安装于压板（230）表面的若干激光发生器（240），所述下压缸头（220）固定安装于固定座（210）的一侧且输出端与激光发生器（240）的顶面固定连接，所述受光检测座（400）的表面嵌入安装有受光面板（420），且受光面板（420）的顶面固定黏贴有支撑暗盒（410），所述受光面板（420）的表面设有若干与激光发生器（240）一一对应布置的第一受光部（421），且第一受光部（421）的外周设有第二受光部（422）；
所述多工位工装机构（300）包括运动转台（310）、偏转杆（320）、工装夹头（330）以及套接于运动转台（310）外周的牵引座（350），所述运动转台（310）的底端固定安装有嵌入于工位台（100）内部的驱动电机，所述牵引座（350）的表面固定安装有若干立柱（351），且立柱（351）的内侧固定安装有导引环（352），所述偏转杆（320）的一端于运动转台（310）的表面转动连接，所述工装夹头（330）固定安装于偏转杆（320）的另一端，所述工装夹头（330）的表面活动连接有另一端于运动转台（310）表面活动连接的拉伸弹簧（340），所述偏转杆（320）的底端设有与立柱（351）表面滑动抵接的滑钩（321）。
2.根据权利要求1所述的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，所述固定座（210）和下压缸头（220）呈垂直工位台（100）的顶面布置，所述固定座（210）的底面固定安装有运动导杆（211），所述压板（230）滑动套接于运动导杆（211）的表面，所述激光发生器（240）位于受光检测座（400）的正上方且与受光检测座（400）均呈水平方向布置。
3.根据权利要求1所述的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，所述压板（230）的底面固定安装有分别位于压板（230）底面四角的施压柱头（231），所述下压缸头（220）为电动液压缸结构，所述施压柱头（231）位于支撑暗盒（410）的外周。
4.根据权利要求3所述的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，所述施压柱头（231）的底端设有压力传感器，所述压力传感器的输出端电性连接有控制器，所述控制器的输出端与下压缸头（220）的控制端电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，所述偏转杆（320）的数量为若干且呈圆周方向分布于运动转台（310）的外周，若干所述拉伸弹簧（340）两两一组均分为多组，且每组拉伸弹簧（340）与工装夹头（330）一一对应连接，所述工装夹头（330）的端部可拆卸安装有面板定位框（331）。
6.根据权利要求1所述的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，所述牵引座（350）固定安装于工位台（100）的表面，所述立柱（351）呈环状结构且立柱（351）呈倾斜布置，所述立柱（351）的倾斜低点位于应力施压机构（200）一侧，所述牵引座（350）、立柱（351）与运动转台（310）呈同心布置。
7.根据权利要求1所述的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，所述支撑暗盒（410）的内部嵌入安装有加强环筋（411），所述支撑暗盒（410）的内部设有软胶垫（412），所述软胶垫（412）的表面开设有若干与激光发生器（240）一一对应的隔光暗孔（413），所述隔光暗孔（413）的底端罩接于第一受光部（421）和第二受光部（422）的上方。
8.根据权利要求1所述的一种异质真空玻璃表面应力检测装置，其特征在于，所述第一受光部（421）和第二受光部（422）呈同心环状布置，所述第一受光部（421）为光敏元件结构，所述第二受光部（422）的内部设有若干密集分布的光敏元件，且光敏元件的输出端电性连接有报警提示器。
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