CN116810925A - 一种水刀切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水刀切割设备，包括：防水箱体，在物料进出口上设置有能够开合的防水门组件，在水刀进出通道处设置有防水毛刷，在移载进出通道处设置有第一风琴罩；移载组件包括：移载驱动源、滑台和载具，滑台的一端与移载驱动源的输出端连接，滑台的另一端从移载进出通道中穿过进入到防水箱体中，滑台在防水箱体中与载具连接，在滑台与移载进出通道之间设置有与第一风琴罩连接的风琴扣；水刀组件包括：水刀驱动源和水刀，水刀驱动源带动水刀的水刀头从防水毛刷中穿过，并沿水刀进出通道的延伸方向移动。本发明能够切除玻璃片上的暗扣，并且水刀的整个工作过程都是在封闭的环境中进行的，具有防水、防雾的功能。

Description

一种水刀切割设备

技术领域

本发明涉及水刀技术领域，尤其是指一种水刀切割设备。

背景技术

在灌胶模具中，为了将硅胶固定在玻璃片上，在注塑硅胶的时候，一般在玻璃片上开设通孔、并在模具中预留与暗扣，这样在玻璃片的一侧注塑形成硅胶层后，在玻璃片的另一侧就会形成暗扣，通过暗扣能够实现硅胶与玻璃片的固定连接，但是在长期使用后，硅胶有可能磨损，此时就需要去除硅胶收集玻璃片，在玻璃片上重新注塑。

去除硅胶的过程一般包括：超声波清洗，用于溶解硅胶与玻璃片之间的粘合剂；切除暗扣，使硅胶从玻璃片上脱离；打磨盘洗，清除玻璃片上的残留硅胶。在这个过程中，切除暗扣的工艺一般采用水刀对暗扣部位的硅胶进行高压冲洗，通过水刀能够将玻璃片通孔位置的硅胶击穿，从而使硅胶从玻璃片中脱落。

现有技术公开号：CN204353133U，发明名称为一种二流体水刀清洗装置的中国专利就公开了一种水刀清洗装置，包括机架、安装固定于所述机架上的多个平行设置的下层传输辊和多个对应的上层传输辊、用于驱动所述下层传输辊和上层传输辊的伺服电机和传动机构，所述上层传输辊和下层传输辊之间形成液晶玻璃的容纳空间；所述下层传输辊上设有用于与液晶玻璃接触的橡胶圈，所述上层传输辊上设有与液晶玻璃接触的滚轮；所述容纳空间的两侧设有与液晶玻璃的正反两面对应的二流体水刀机构。本申请公开的二流体水刀清洗装置用于清洁液晶玻璃表面，提高生产过程中的洁净度，减少污染。

现有技术的水刀清洗装置，其清洗的过程中是暴露在外部的，在清洗的过程中由于水刀的高压冲洗会产生大量的水雾，一方面水雾会污染工作环境，即使设置清洁罩，长期使用的情况下，在清洁罩内也会存积水垢，不利于设备的长期工作，另一方面，也是最重要的一点，为了实现清洗动作，需要设置驱动机构带动物料移动、带动水刀移动、还需要实现物料的上下料，这个过程都是需要电动驱动源的，众所周知，电动驱动源防水性能差，长期暴露在高湿度的环境中工作，会严重影响其使用寿命，甚至会出现短路等意外情况。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中水刀切割设备工作时产生大量水雾影响电气正常使用的问题，提供一种水刀切割设备，能够切除玻璃片上的暗扣，并且水刀的整个工作过程都是在封闭的环境中进行的，具有防水、防雾的功能。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种水刀切割设备，包括：

防水箱体，在所述防水箱体上开设有物料进出口、水刀进出通道和移载进出通道，在所述物料进出口上设置有能够开合的防水门组件，在所述水刀进出通道处设置有防水毛刷，在所述移载进出通道处设置有第一风琴罩；

移载组件，对应所述移载进出通道设置在所述防水箱体的外侧，包括：移载驱动源、滑台和载具，所述滑台的一端与所述移载驱动源的输出端连接，所述滑台的另一端从所述移载进出通道中穿过进入到所述防水箱体中，所述滑台在防水箱体中与所述载具连接，在所述滑台与所述移载进出通道之间设置有与所述第一风琴罩连接的风琴扣；

水刀组件，对应所述水刀进出通道设置在所述防水箱体的外侧，包括：水刀驱动源和水刀，所述水刀驱动源带动所述水刀的水刀头从所述防水毛刷中穿过，并沿所述水刀进出通道的延伸方向移动。

在本发明的一个实施例中，所述防水箱体上还开设有通风口，在所述通风口处设置有抽湿组件。

在本发明的一个实施例中，所述防水箱体的底部还设置有漏水孔，所述漏水孔下方设置有水箱，所述水箱中设置有水泵，所述水泵与所述水刀组连通，实现水循环回路。

在本发明的一个实施例中，还包括增压系统，所述增压系统通过三通管路与所述水刀和水箱连通，所述增压系统为所述水刀提供压力。

在本发明的一个实施例中，所述水刀驱动源通过第一龙门架设置在所述防水箱体的上方，所述水刀驱动源包括沿水刀进出通道方向延伸的直线模组滑台，在所述直线模组滑台上设置有水刀升降组件，所述水刀升降组件与所述水刀连接，所述水刀升降组件带动所述水刀进出所述水刀进出通道。

在本发明的一个实施例中，在所述直线模组滑台外还罩设有第二风琴罩，在所述水刀升降组件外罩设有防水板。

在本发明的一个实施例中，所述防水门组件包括：平行设置的开合气缸和导杆，在所述开合气缸和导杆之间设置有能够拉伸移动的风琴罩门，所述开合气缸带动所述风琴罩门沿所述导杆的延伸方向开合移动，实现物料进出口的开关动作；

在本发明的一个实施例中，所述载具包括：

载台，用于承载物料；

吸盘，嵌设在所述载台上，用于吸附物料；

夹持机构，设置在所述载台外周，包括：对应设置在所述载台两侧的固定夹持块和弹性夹持块，所述弹性夹持块通过弹性拉力向所述固定夹持块的方向移动，抵压固定物料。

在本发明的一个实施例中，在所述防水箱体中还设置有载具开合机构，所述载具开合机构对应所述物料进出口设置，所述载具开合机构设置在所述移载组件的下方，载具开合机构包括与所述弹性夹持块配合的推块，当所述移载组件从载具开合机构上方经过的时候，所述推块抵压弹性夹持块向远离所述固定夹持块的方向移动。

在本发明的一个实施例中，还包括上料组件，所述上料组件用于抓取物料并放置到所述移载组件的载具上，所述上料组件包括：

架设在所述物料进出口上方的第二龙门架；

上料升降组件，设置在所述第二龙门架上；

翻转组件，与所述上料升降组件的输出端连接，由所述上料升降组件带动向远离或靠近所述物料进出口的方向移动

上料夹爪，与所述翻转组件的输出端连接，由所述翻转组件带动90°旋转，所述上料夹爪上设置有上料吸盘。

在本发明的一个实施例中，在所述移载组件、水刀组件、上料组件的动力驱动源外均罩设有防水罩。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明所述的水刀切割设备，设置水刀组件和移载组件分别带动水刀和物料移动，通过水刀组件能够将物料上的硅胶暗扣切除，实现硅胶与物料的分离，能够实现物料的回收；

并且，本发明还设置有防水箱体，设置水刀组件和移载组件的执行部进入到防水箱体中，将水刀组件和移载组件的驱动部设置在防水箱体外，同时，在水刀组件和移载组件与防水箱体连接进出的位置均设置了合适的防水部件，能够保证整个高压清洗过程都是在相对密闭的防水箱体中进行的，能够有效的起到防水、防雾效果，不仅提高了工作环境的清洁度，更重要的能够延长动力设备的使用寿命。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明的水刀切割设备的部分结构示意图；

图2是本发明的防水箱体的结构示意图；

图3是本发明的防水箱体、水箱、增压系统的结构示意图；

图4是本发明的防水门组件的结构示意图；

图5本发明的移载组件的结构示意图；

图6本发明的载具和载具开合机构配合使用的结构示意图；

图7本发明的水刀组件的结构示意图；

图8本发明的水刀切割设备的整体结构示意图；

图9本发明的上料组件的结构示意图。

说明书附图标记说明：1、水刀组件；11、水刀；12、第一龙门架；13、直线模组滑台；14、水刀升降组件；15、第二风琴罩；16、防水板；2、移载组件；21、移载驱动源；22、滑台；23、载具；231、载台；232、吸盘；233、固定夹持块；234、弹性夹持块；24、载具开合机构；241、推块；3、防水箱体；31、防水门组件；311、开合气缸；312、导杆；313、风琴罩门；314、遮光片；315、光电检测传感器；32、防水毛刷；33、第一风琴罩；34、通风口；4、上料组件；41、第二龙门架；42、上料升降组件；43、翻转组件；44、上料夹爪；45、上料吸盘；5、水箱；6、增压系统。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如前所述，为了将玻璃片上的硅胶暗扣切除，综合考虑硅胶和玻璃片的材质性质，因为玻璃片的硬度远大于硅胶的硬度，本发明的发明人想到了采用水刀切割的方式，只要控制好水刀的压力，既不会损伤玻璃片又能够将硅胶暗扣快速切除。

本发明的申请人借鉴现有的水刀切割设备，制作了一款自动化设备，包括：水刀组件和移载组件，设置水刀组件和移载组件能够分别带动水刀和物料移动，将水刀组件设置在移载组件的上方，设置水刀组件能够向移载组件方向喷射高压水流形成水刀，只要控制水刀组件和移载组件的移动方向相互垂直，即设置水刀组件沿X轴的方向移动、设置移载组件沿Y轴的方向移动，设置高压水流沿Z轴的方向喷射，那么就在移动的过程中，就能够使所述喷射的高压水流移动到玻璃片上的硅胶暗扣的位置，通过水流将玻璃片上的硅胶暗扣切除，实现硅胶与物料的分离，能够实现物料的回收。

但是，在实际操作中发现，由于采用水刀组件需要将硅胶材料击穿，因此需要设置形成水刀的水流压力高、速度快、直径细，那么高速喷射的水流在与物料接触的时候，常常会溅射出大量的水花和水雾，水花不仅造成了工作环境的污染，同时，也容易侵入到驱动部件中，长期工作下降低驱动部件的工作寿命，更危险的情况还容易造成驱动部件的短路，成为生产安全隐患。

现有技术中，为了防水也做了一些相应的处理，例如：在驱动部件外套设防水罩，但是，由于驱动部件是输出部件，其需要与执行部件接触，因此，套设防水罩也不能实现完全的密封保护，只能达到防止水花溅射的目的，无法达到水雾级的防水效果。

综上所述，根据实际的使用需求和生产中实际遇到的问题，为了实现自动化切割，本申请提供了一种水刀切割设备，参照图1所示，设置所述水刀切割设备包括：水刀组件1和移载组件2，还包括：防水箱体3，设置水刀组件1和移载组件2的执行部进入到防水箱体3中，将水刀组件1和移载组件2的驱动部设置在防水箱体3外，同时，在水刀组件1和移载组件2与防水箱体3连接进出的位置均设置了合适的防水部件，能够保证整个高压清洗过程都是在相对密闭的防水箱体3中进行的，能够有效的起到防水、防雾效果，不仅提高了工作环境的清洁度，更重要的能够延长动力设备的使用寿命。

具体地，参照图2所示，设置所述防水箱体3为矩形结构，在所述防水箱体3的顶面开设有物料进出口、水刀进出通道，在所述防水箱体3与所述顶面连接的两个侧面开设有两条移载进出通道，在所述物料进出口上设置有能够开合的防水门组件31，在所述水刀进出通道处设置有防水毛刷32，在所述移载进出通道处设置有第一风琴罩33；

参照图5所示，所述移载组件2对应所述移载进出通道设置在所述防水箱体3的外侧，设置所述移载组件2包括：移载驱动源21、滑台22和载具23，所述滑台22的一端与所述移载驱动源21的输出端连接，所述滑台22的另一端从所述移载进出通道中穿过进入到所述防水箱体3中，所述滑台22在防水箱体3中与所述载具23连接，所述载具23用于承载物料，所述移载驱动源21通过所述滑台22带动所述载具23沿所述移载进出通道的延伸方向，在所述防水箱体3内移动，并且，在移动的过程中带动所述载具23从所述水刀进出通道中经过，在所述滑台22与所述移载进出通道之间设置有与所述第一风琴罩33连接的风琴扣，所述风琴扣推动所述第一风琴罩33伸缩移动，通过所述第一风琴罩33和风琴扣配合能够将滑台22和移载驱动源21完全分隔，移载驱动源21设置在所述防水箱体3外不会受到水雾的影响；

参照图7所示，所述水刀组件1对应所述水刀进出通道设置在所述防水箱体3的外侧，设置所述水刀组件1包括：水刀驱动源和水刀11，所述水刀驱动源通过第一龙门架12设置在所述防水箱体3的上方，所述水刀驱动源包括沿水刀进出通道方向延伸的直线模组滑台13以及设置在所述直线模组滑台13上的水刀升降组件14，所述水刀升降组件14与所述水刀11连接，所述水刀升降组件14带动所述水刀11从所述防水毛刷32中穿过进出所述水刀进出通道，所述直线模组滑台13带动水刀11沿所述水刀进出通道的延伸方向移动，通过所述防水毛刷32能够将水刀11和水刀驱动源完全分隔，水刀驱动源设置在防水箱体3外不会受到水雾的影响。

在本实施例中，设置所述水刀进出通道沿X轴方向延伸设置，水刀驱动源带动水刀11也沿X轴的方向移动，设置所述移载进出通道沿Y轴方向延伸设置，移载驱动源21带动载具23也沿Y轴的方向移动，设置物料进口和物料出口分别在水刀进出通道的两侧，在使用本发明的水刀11切割设备时，先打开物料进口处的防水门组件31，将物料从物料进口的位置放置到载具23中，关闭物料进口处的防水门组件31，此时防水箱体3处于一个相对封闭的状态，移载驱动源21带动载具23从物料进口的位置移动到物料出口的位置，在移动的过程中从水刀11组件1下方经过，通过水刀11实现对硅胶暗扣的切割，最后打开物料出口处的防水门组件31，将物料取出，完成一次切割动作。

具体地，在防水门组件31处于开启的状态下，所述水刀组件1和移载组件2均处于关闭的状态，只有防水门组件31处于关闭状态的时候，移载组件2才会工作，并且只有移载组件2带动载具23一定到水刀组件1下方时，所述水刀组件1才会工作。

具体地，在本实施例中，所述防水箱体3只有三个开口，即：物料进出口、水刀进出通道和移载进出通道，其中在物料进出口处设置有防水门组件31能够将其完全封闭，在移载进出通道处设置有第一风琴罩33也能够将其完全封闭，在水刀进出通道处因为水刀11既需要进出水刀进出通道、又需要沿水刀进出通道的延伸方向移动，因此没办法设置第一风琴罩33将其完全封闭，只能设置不防水毛刷32不会影响水刀11多向移动，因此，在水刀进出通道的位置并不是完全的隔离封闭，有可能存在水汽溢出的风险，这也是防水箱体3唯一可能的漏水点，

为了进一步防止水气从防水毛刷32的位置溢出，在本实施例中采用两种方式：

1、参照图2所示，在所述防水箱体3上还开设有通风口34，在所述通风口34处设置有抽湿组件，一方面，设置所述抽湿组件能够将所述水雾从防水箱体3中抽出，另一方面，由于所述防水箱体3其他口都是完全封闭的，只有水刀进出通道是进气口，因此，在采用抽湿组件抽取防水箱体3内的水汽的时候，水刀进出通道是负压进气的，水汽无法从防水箱体3内向外排出。

2、参照图5所示，在所述直线模组滑台13外还罩设有第二风琴罩15，在所述水刀升降组件14外罩设有防水板16，这样即使有少量水汽溢出也不会对水刀驱动源造成影响。

通过上述方式，实现了对水汽的多重防护，最大可能的减少水汽对驱动部件的影响。

参照图3所示，所述防水箱体3的底部还设置有漏水孔，所述漏水孔下方设置有水箱5，所述水箱5中设置有水泵，所述水泵与所述水刀11组连通，实现水循环回路，避免造成水资源的浪费。

具体地，在本实施例中，需要水刀11喷射形成高压水柱，才能实现对硅胶暗扣的切割，为了能够提高水刀11水压，还设置增压系统6，所述增压系统6通过三通管路与所述水刀11和水箱5连通，所述增压系统6为所述水刀11提供压力，并且所述增压系统6还能调节水刀11压力，实现对不同材质材料的切割。

参照图4所示，所述防水门组件31包括：平行设置的开合气缸311和导杆312，在所述开合气缸311和导杆312之间设置有能够拉伸移动的风琴罩门313，所述风琴罩门313的两端分别通过导套套设在所述开合气缸311和导杆312上，所述开合气缸311带动所述风琴罩门313沿所述导杆312的延伸方向开合移动，实现物料进出口的开关动作。

具体地，在本实施例中，为了限制所述风琴罩门313的移动位置，保证风琴罩门313能够完全开启和关闭，在所述导套上设置有遮光片314，在所述风琴罩门313开启和关闭的位置设置有光电检测传感器315，所述导套带动所述遮光片314移动能够分别遮挡两个位置的光电检测传感器315，一方面能够检测风琴罩门313的开合状态，另一方面也能限制风琴罩门313开合的移动位置。

在本实施例中，设置水刀11高压冲击所述物料，因此，设置所述载具23不仅能够承载物料，还需要能够夹持固定物料，防止高压水流推动物料移动；参照图6所示，设置所述载具23包括：载台231、吸盘232和夹持机构，其中，所述载台231用于承载物料，所述吸盘232嵌设在所述载台231上用于吸附物料，夹持机构，设置在所述载台231外周，包括：对应设置在所述载台231两侧的固定夹持块233和弹性夹持块234，所述弹性夹持块234通过弹性拉力向所述固定夹持块233的方向移动，抵压固定物料，所述物料在真空吸附和夹持力的双重作用下，能够稳定的放置在载台231上，即使受到高压水流冲击也不会窜动。

具体地，在本实施例中，设置所述弹性夹持块234听过弹性拉力带动向所述固定夹持块233的方向移动，从而提供能够夹持物料的夹持力，那么，在弹性夹持块234和固定夹持块233之间放置物料的时候，就需要先施加外力推动弹性夹持块234向远离固定夹持块233的方向移动形成夹持空间；为了不设置多余的驱动机构，在所述防水箱体3中还设置有载具开合机构24，所述载具开合机构24对应所述物料进出口设置，所述载具开合机构24设置在所述移载组件2的下方，载具开合机构24包括与所述弹性夹持块234配合的推块241，当所述移载驱动源21带动所述载具23到达载具开合机构24上方的时候，所述推块241抵压弹性夹持块234向远离所述固定夹持块233的方向移动，能够实现弹性夹持块234的打开动作，当移载驱动源21带动载具23从载具开合机构24上方经过后，所述推块241不再抵压弹性夹持块234，弹性夹持块234在弹性拉力的作用下自动实现向固定夹持块233方向移动的夹持动作。

参照图8和图9所示，为了实现物料的上料动作，还设置有上料组件4，所述上料组件4用于抓取物料并放置到所述移载组件2的载具23上，所述上料组件4包括：第二龙门架41、上料升降组件42、翻转组件43和上料夹爪44，所述第二龙门架41设置在所述物料进出口上方，所述上料升降组件42设置在所述第二龙门架41上，所述翻转组件43与所述上料升降组件42的输出端连接，由所述上料升降组件42带动向远离或靠近所述物料进出口的方向移动，所述上料夹爪44与所述翻转组件43的输出端连接，由所述翻转组件43带动90°旋转，所述上料夹爪44上设置有上料吸盘245；在本实施例所述的上料组件4能够与上料机械手对接，通过上料夹爪44抓取上料机械手中的物料，设置翻转组件43带动物料翻转90°后，再通过上料升降组件42带动放置到移载组件2的载具23上。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种水刀切割设备，其特征在于，包括：

防水箱体，在所述防水箱体上开设有物料进出口、水刀进出通道和移载进出通道，在所述物料进出口上设置有能够开合的防水门组件，在所述水刀进出通道处设置有防水毛刷，在所述移载进出通道处设置有第一风琴罩；

移载组件，对应所述移载进出通道设置在所述防水箱体的外侧，包括：移载驱动源、滑台和载具，所述滑台的一端与所述移载驱动源的输出端连接，所述滑台的另一端从所述移载进出通道中穿过进入到所述防水箱体中，所述滑台在防水箱体中与所述载具连接，在所述滑台与所述移载进出通道之间设置有与所述第一风琴罩连接的风琴扣；

水刀组件，对应所述水刀进出通道设置在所述防水箱体的外侧，包括：水刀驱动源和水刀，所述水刀驱动源带动所述水刀的水刀头从所述防水毛刷中穿过，并沿所述水刀进出通道的延伸方向移动。

2.根据权利要求1所述的水刀切割设备，其特征在于：所述防水箱体上还开设有通风口，在所述通风口处设置有抽湿组件。

3.根据权利要求1所述的水刀切割设备，其特征在于：所述防水箱体的底部还设置有漏水孔，所述漏水孔下方设置有水箱，所述水箱中设置有水泵，所述水泵与所述水刀组连通，实现水循环回路。

4.根据权利要求4所述的水刀切割设备，其特征在于：还包括增压系统，所述增压系统通过三通管路与所述水刀和水箱连通，所述增压系统为所述水刀提供压力。

5.根据权利要求1所述的水刀切割设备，其特征在于：所述水刀驱动源通过第一龙门架设置在所述防水箱体的上方，所述水刀驱动源包括沿水刀进出通道方向延伸的直线模组滑台，在所述直线模组滑台上设置有水刀升降组件，所述水刀升降组件与所述水刀连接，所述水刀升降组件带动所述水刀进出所述水刀进出通道。

6.根据权利要求5所述的水刀切割设备，其特征在于：在所述直线模组滑台外还罩设有第二风琴罩，在所述水刀升降组件外罩设有防水板。

7.根据权利要求1所述的水刀切割设备，其特征在于：所述防水门组件包括：平行设置的开合气缸和导杆，在所述开合气缸和导杆之间设置有能够拉伸移动的风琴罩门，所述开合气缸带动所述风琴罩门沿所述导杆的延伸方向开合移动，实现物料进出口的开关动作。

8.根据权利要求1所述的水刀切割设备，其特征在于：所述载具包括：

载台，用于承载物料；

吸盘，嵌设在所述载台上，用于吸附物料；

夹持机构，设置在所述载台外周，包括：对应设置在所述载台两侧的固定夹持块和弹性夹持块，所述弹性夹持块通过弹性拉力向所述固定夹持块的方向移动，抵压固定物料。

9.根据权利要求6所述的水刀切割设备，其特征在于：在所述防水箱体中还设置有载具开合机构，所述载具开合机构对应所述物料进出口设置，所述载具开合机构设置在所述移载组件的下方，载具开合机构包括与所述弹性夹持块配合的推块，当所述移载组件从载具开合机构上方经过的时候，所述推块抵压弹性夹持块向远离所述固定夹持块的方向移动。

10.根据权利要求1所述的水刀切割设备，其特征在于：还包括上料组件，所述上料组件用于抓取物料并放置到所述移载组件的载具上，所述上料组件包括：

架设在所述物料进出口上方的第二龙门架；

上料升降组件，设置在所述第二龙门架上；

翻转组件，与所述上料升降组件的输出端连接，由所述上料升降组件带动向远离或靠近所述物料进出口的方向移动

上料夹爪，与所述翻转组件的输出端连接，由所述翻转组件带动90°旋转，所述上料夹爪上设置有上料吸盘。