CN212051127U - 玻璃切割裂片设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型请求保护玻璃切割裂片设备，其中，激光切割装置设有切割头；激光裂片装置设有裂片头；第一直线电机组合用于承载玻璃并驱动玻璃作往复直线运动；第二直线电机组合设置于第一直线电机组合上方形成切割空间；切割头以及裂片头并排设置于第二直线电机组合上，第二直线电机组合用于驱动切割头以及裂片头于切割空间内作往复直线运动；控制装置用于控制第一直线电机组合驱动玻璃于切割空间内作往复直线运动的同时，控制第二直线电机组合驱动切割头以及裂片头作往复直线运动，使切割头以及裂片头发出的激光的移动轨迹和玻璃的移动轨迹相交，实现对玻璃的异形切割和裂片，提高了生产效率。

Description

玻璃切割裂片设备

技术领域

本实用新型涉及对玻璃进行切割和裂片等加工处理技术领域，尤其涉及一种玻璃切割裂片设备。

背景技术

现有对玻璃进行切割和裂片作业通常具有两种加工处理方式，一种方式是使用激光对玻璃进行切割，之后，使用其他外力将切割后的玻璃进行裂片，这种方式存在裂片效率低下的问题；另一种方式是对玻璃进行切割，然后运送切割的玻璃一段距离之后使用激光进行裂片，这种对玻璃切割裂片设备通常占地较大，且更适用于简单的直线切割，对玻璃进行异形切割裂片存在较大难度。

基于现有的玻璃切割裂片设备存在的上述问题，以及对异形玻璃需求增加，急需研发出一种玻璃切割裂片一体化设备。

实用新型内容

针对上述现有玻璃切割裂片加工设备存在的效率低、占地面积大、不适用于异形加工等问题，本实用新型的目的在于提供一种玻璃切割裂片一体化设备，用一台设备就能实现对玻璃的异形切割和裂片，从而提高生产效率、降低成本。

本实用新型具体的技术方案如下：

激光切割装置，设有切割头；

激光裂片装置，设有裂片头；

第一直线电机组合，用于承载玻璃并驱动玻璃作往复直线运动；

第二直线电机组合，设置于第一直线电机组合上方形成切割空间；切割头以及裂片头并排设置于第二直线电机组合上，第二直线电机组合用于驱动切割头以及裂片头作往复直线运动；

控制装置，用于控制第一直线电机组合驱动玻璃于切割空间内作往复直线运动的同时，控制第二直线电机组合驱动切割头以及裂片头于切割空间内作往复直线运动，使切割头以及裂片头发出的激光的移动轨迹和玻璃的移动轨迹相交。

较佳的，第一直线电机组合包括第一驱动件、滑轨和承载平台；

承载平台用于固定玻璃；

第一驱动件驱动承载平台作往复直线运动。

较佳的，承载平台包括平台主体和若干吸附件；

吸附件固定于平台主体上；

吸附件通过吸附以固定玻璃。

较佳的，机柜包括上机柜和下机柜，上机柜固定于下机柜；

第一直线电机组合安装于下机柜；

上机柜具有安装座，第二直线电机组合安装于安装座；

第二直线电机组合包括第二驱动件和移动件，第二驱动件驱动移动件来回移动。

较佳的，激光切割装置包括切割激光发生器、第一切割激光传送组件、第二切割激光传送组件、升降调焦组件和所述切割头；

切割激光发生器与第一切割激光传送组件连通，切割激光发生器与第一切割激光传送组件固定于安装座；

第二切割激光传送组件和升降调焦组件安装于移动件；

第二切割激光传送组件与切割头连接，第一切割激光传送组件的一端口与第二切割激光传送组件的一端口相对设置；

升降调焦组件用于调焦切割头。

较佳的，第一切割激光传送组件包括折光腔、扩束镜和第一切割激光反射通道；

切割激光发生器与折光腔连接；

扩束镜的一端连接折光腔，扩束镜的另一端连接第一切割激光反射通道；

第二切割激光传送组件包括第二切割激光反射通道和第一伸缩件；

第一切割激光反射通道的一端口与第二切割激光反射通道一端口相对设置；

第一伸缩件设置于第二切割激光反射通道和切割头之间。

较佳的，激光裂片装置包括裂片激光发生器、第一裂片激光传送组件、第二裂片激光传送组件、升降调焦组件、第二伸缩件和所述裂片头；

裂片激光发生器与第一裂片激光传送组件连通，裂片激光发生器与第一裂片激光传送组件固定于安装座；

第二裂片激光传送组件和升降调焦组件安装于移动件；

第二伸缩件设置于第二裂片激光传送组件与裂片头之间，第一裂片激光传送组件一端口与第二裂片激光传送组件一端口相对设置；

升降调焦组件用于调焦裂片头。

较佳的，安装座呈倒U形，安装座固定于所述下机柜并形成切割空间；

第一直线电机组合用于带动玻璃靠近和/或远离切割空间。

较佳的，上机柜还包括外罩和观察窗；

外罩固定于所述下机柜边缘以罩住安装座；

观察窗开设于外罩，观察窗相对切割空间设置。

较佳的，控制装置包括控制电路、操作面板和显示器；

控制电路与操作面板电连接；

显示器用于显示参数和/或图像；

第一直线电机组合、第二直线电机组合、激光切割装置和激光裂片装置都与控制电路电连接；

操作面板通过控制电路以控制所述第一直线电机组合、第二直线电机组合、激光切割装置和激光裂片装置。

本实用新型的玻璃切割裂片设备通过第二直线电机组合设置于第一直线电机组合上方，以及控制装置控制第一直线电机组合驱动玻璃作往复直线运动的同时，控制第二直线电机组合驱动切割头以及裂片头作往复直线运动，实现对玻璃的异形切割和裂片，提高了生产效率。

附图说明

图1是玻璃切割裂片设备一实施例的结构示意图；

图2是玻璃切割裂片设备的部分结构示意图；

图3是图2中A所指位置的放大图；

图4是激光裂片装置的结构示意图；

图5是激光切割装置的结构示意图；

图6是激光裂片装置和激光切割装置的俯视图。

附图标记说明：

100-玻璃切割裂片设备；1-机柜，11-下机柜，12-上机柜，13-外罩，14-观察窗，15-安装座，16-切割空间；2-控制装置，21-操作面板，22-显示器，23-键盘鼠标；3-第一直线电机组合，31-平台主体，32-吸附件，33-滑轨，34-承载平台；4-第二直线电机组合，41-滑板，42-移动件；5-激光裂片装置，51-裂片激光发生器，52-第一裂片激光传送组件，53-第二裂片激光传送组件，54-第二伸缩件，55-裂片头，56-升降调焦组件；6-激光切割装置，61-切割激光发生器，62-折光腔，63-扩束镜，64-第一切割激光反射通道，65-切割头，66-第一伸缩件，67-第二切割激光反射通道，68-第一切割激光传送组件，69-第二切割激光传送组件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请参照图1-5，在玻璃切割裂片设备100的本实施例中，玻璃切割裂片设备100包括机柜1、第一直线电机组合3、第二直线电机组合4、激光切割装置6、激光裂片装置5和控制装置2，其中，第一直线电机组合3和第二直线电机组合4相配合地安装于机柜1。控制装置2可以控制第一直线电机组合3、第二直线电机组合4、激光切割装置6和激光裂片装置5的运动，从而实现对玻璃切割和裂片的自动化。

请参照图1-3，第二直线电机组合4设置于第一直线电机组合3上方形成切割空间16，切割空间16是第二直线电机组合4驱动切割头65和裂片头55移动以及第一直线电机组合3驱动玻璃移动完成切割裂片的作业区域。切割裂片状态下，控制装置2通过控制第一直线电机组合3驱动玻璃于切割空间16内作往复直线运动的同时，控制第二直线电机组合4带动并排设置地安装其上的切割头65和裂片头55于切割空间16内作往复直线运动，使切割头65以及裂片头55发出的激光的移动轨迹和玻璃的移动轨迹相交。切割头65能对第一直线电机组合3的承载平台34上的玻璃进行切割作业，裂片头55能对第一直线电机组合3上的玻璃进行裂片作业，这样，实现了使用一台设备就能高效率地对玻璃进行切割和裂片。而且，通过控制玻璃运动的方向和速度，以及切割头65和裂片头55运动的方向和速度，能实现对玻璃的异形加工。

需要说明的是，第一直线电机组合3带动玻璃的运动轨迹，以及第二直线电机组合4带动切割头65和裂片头55的运动轨迹，两者相交就能进行切割和裂片。但为了增强切割和裂片的方便性，第一直线电机组合3带动玻璃沿Y轴方向靠近和/或远离第二直线电机组合4上的切割头65和裂片头55，第二直线电机组合4带动切割头65和裂片头55在X轴方向来回运动。

在本实施例中，当第一直线电机组合3带动玻璃沿Y轴方向靠近第二直线电机组合4上的切割头65和裂片头55时，此时，第二直线电机组合4带动切割头65和裂片头55在X轴方向移动，切割头65对玻璃进行切割，裂片头55不进行裂片作业。通过控制玻璃的移动速度和切割头65的移动速度，完成对玻璃的切割(包括异形切割)，特别地，当切割头65不动时，对玻璃进行的是直线切割。当玻璃的异形切割完之后，移动裂片头55正对玻璃的切割轨迹，第一直线电机组合3带动玻璃沿Y轴方向远离第二直线电机组合4，第二直线电机组合4带动切割头65和裂片头55在X轴方向反向移动，裂片头55对玻璃进行裂片，切割头65不进行切割作业，完成对玻璃的裂片，之后，玻璃可以回到开始的位置，并将裂片后的玻璃取下。

请参照图1-2，机柜1包括下机柜11和上机柜12，上机柜12固定于下机柜11上。上机柜12包括安装座15和外罩13，外罩13固定于下机柜11的边缘，外罩13能罩住安装座15、第二直线电机组合4等，以进行保护。安装座15大体呈倒U型，安装座15固定在下机柜11上并形成切割空间16，能适应大幅宽面玻璃(如尺寸为1000X 1000mm)的加工，第一直线电机组合3用于带动玻璃靠近和/或远离切割空间16，且外罩13相对切割空间16的位置设置观察窗14，以方便观察玻璃切割和裂片的进行。

其中，第一直线电机组合3安装于下机柜11，第一直线电机组合3包括第一驱动件(未示出)、滑轨33和承载平台34，承载平台34用于固定玻璃，第一驱动件驱动承载平台34沿滑轨33滑动以靠近和/或远离第二直线电机组合4上的切割头65和裂片头55。在本实施例中，为了方便地固定玻璃，承载平台34包括平台主体31和吸附件32，吸附件32按规律分布于平台主体31上，吸附件32通过吸附作用，能对整个玻璃进行吸附固定，避免玻璃移动，且玻璃只需放置于吸附件32上，就能固定，方便玻璃的上下料。

请参照2-3，第二直线电机组合4安装于安装座15上，第二直线电机组合4包括第二驱动件(未示出)和移动件42，第二驱动件驱动移动件42来回移动。为了提高移动件42移动的精确性，第二直线电机组合4设置了滑板41，滑板41固定在安装座15上，移动件42和滑板41通过凹凸配合的方式，移动件42套设于滑板41上，移动件42大体呈板状结构，移动件42沿着滑板41来回滑动。

对于用于玻璃切割的激光的产生和传输，请参照图2-3和图5-6，激光切割装置6包括切割激光发生器61、第一切割激光传送组件68、第二切割激光传送组件69、升降调焦组件56和切割头65。其中，切割激光发生器61与第一切割激光传送组件68连通，切割激光发生器61与第一切割激光传送组件68固定于安装座15，切割激光发生器61可发出激光用于切割玻璃，在本实施例中，切割激光发生器61发出的是红外皮秒激光。第一切割激光传送组件68包括折光腔62、扩束镜63和第一切割激光反射通道64。其中，切割激光发生器61与折光腔62连接，折光腔62能准直激光，扩束镜63的一端连接折光腔62，扩束镜63的另一端连接第一切割激光反射通道64，切割激光发生器61发出的激光经折光腔62、扩束镜63和第一切割激光反射通道64的作用，传递到第二切割激光传送组件69，第一切割激光反射通道64通过设置反射镜片实现激光方向的改变。

另外，第二切割激光传送组件69、升降调焦组件56和切割头65安装于移动件42，第二切割激光传送组件69、升降调焦组件56和切割头65随着移动件42的来回移动实现对玻璃进行异形切割。其中，第二切割激光传送组件69与切割头65连接，第一切割激光传送组件68的一端口与第二切割激光传送组件69的一端口相对设置，实现激光的传输。

请继续参照图2-3和图5-6，第二切割激光传送组件69包括第二切割激光反射通道67和第一伸缩件66，第一切割激光反射通道64的一端口与第二切割激光反射通道67一端口相对设置，使激光从第一切割激光反射通道64的端口射出进入第二切割激光反射通道67的端口。因升降调焦组件56是通过升降来调整切割头65的焦点，来实现对不同厚度、不同尺寸的玻璃切割，为了保证第二切割激光传送组件69结构的稳定性，避免升降调焦组件56对切割头65的调焦过程中，影响激光的输入，将第一伸缩件66设置于第二切割激光反射通道67和切割头65之间，通过改变第一伸缩件66的伸缩状况来实现切割头65的位置变化，但却不会改变第二切割激光反射通道67和第一切割激光反射通道64的位置，保证了激光的输入。

对于用于玻璃裂片的激光的产生和传输，请参照图2-4和图6，激光裂片装置5包括裂片激光发生器51、第一裂片激光传送组件52、第二裂片激光传送组件53、升降调焦组件56、第二伸缩件54和裂片头55。裂片激光发生器51发出激光对玻璃的裂片，在本实施例中，裂片激光发生器51选用CO₂激光器。对于各部件的位置和连接，裂片激光发生器51与第一裂片激光传送组件52连通，裂片激光发生器51与第一裂片激光传送组件52固定于安装座15，第一裂片激光传送组件52通过设置反射镜改变激光的传递方向，裂片激光发生器51经第一裂片激光传送组件52将激光传输到第二裂片激光传送组件53。另外，第二裂片激光传送组件53和升降调焦组件56安装于移动件42，为了保证激光的传递，第一裂片激光传送组件52一端口与第二裂片激光传送组件53一端口相对设置，两端口连线方向与移动件42移动方向平行，第二裂片激光传送组件53也是通过设置反射镜改变激光的反向，将激光传输到裂片头55。

升降调焦组件56还可以用于调焦裂片头55，为了避免在调整裂片头55的过程中，激光的传递发生偏折，将第二伸缩件54设置于第二裂片激光传送组件53与裂片头55之间，升降调焦组件56通过改变第二伸缩件54的伸缩状态，来改变裂片头55的位置，以更好对不同尺寸的玻璃进行裂片。

请参照图3，在本实施例中，升降调焦组件56既能用于调焦切割头65，也能用于调焦裂片头55，切割头65和裂片头55并置于移动件42上，升降调焦组件56通过在移动件42上沿Z轴方向移动来调整切割头65和裂片头55的焦点位置。另外，用于调整切割头65和裂片头55焦点的装置也可以是不同的装置。

请参照图6，在本实施例中，激光裂片装置5整体上呈C形轮廓的布置，激光切割装置6整体上呈反C形轮廓的布置，裂片头55和切割头65并置在第一裂片激光传送组件52和第一切割激光反射通道64之间，且配合设置于移动件42上，方便对玻璃进行切割和裂片。

请参照图1-5，为了实现对玻璃切割和裂片的自动化控制，控制装置2包括控制电路(未示出)、操作面板21、显示器22和键盘鼠标23，控制电路与操作面板21电连接，显示器22用于显示参数和/或图像，键盘鼠标23用于对显示器22进行操作。且第一直线电机组合3、第二直线电机组合4、激光切割装置6和激光裂片装置5都与控制电路电连接，操作面板21通过控制电路以控制第一直线电机组合3、第二直线电机组合4、激光切割装置6和激光裂片装置5，实现对第一直线电机组合3和第二直线电机组合4运动的控制，以及对激光切割装置6对玻璃切割的控制和激光裂片装置5对玻璃裂片的控制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种玻璃切割裂片设备，其特征在于，包括：

激光切割装置，设有切割头；

激光裂片装置，设有裂片头；

第一直线电机组合，用于承载玻璃并驱动玻璃作往复直线运动；

第二直线电机组合，设置于所述第一直线电机组合上方形成切割空间；所述切割头以及所述裂片头并排设置于所述第二直线电机组合上，所述第二直线电机组合用于驱动所述切割头以及所述裂片头作往复直线运动；

控制装置，用于控制所述第一直线电机组合驱动玻璃于切割空间内作往复直线运动的同时，控制所述第二直线电机组合驱动所述切割头以及所述裂片头于切割空间内作往复直线运动，使所述切割头以及所述裂片头发出的激光的移动轨迹和玻璃的移动轨迹相交。

2.根据权利要求1所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述第一直线电机组合包括第一驱动件、滑轨和承载平台；

所述承载平台用于固定玻璃；

所述第一驱动件驱动承载平台作往复直线运动。

3.根据权利要求2所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述承载平台包括平台主体和若干吸附件；

所述吸附件固定于平台主体上；

所述吸附件通过吸附以固定玻璃。

4.根据权利要求1所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述机柜包括上机柜和下机柜，所述上机柜固定于下机柜；

所述第一直线电机组合安装于下机柜；

所述上机柜具有安装座，所述第二直线电机组合安装于安装座；

所述第二直线电机组合包括第二驱动件和移动件，所述第二驱动件驱动移动件来回移动。

5.根据权利要求4所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述激光切割装置包括切割激光发生器、第一切割激光传送组件、第二切割激光传送组件、升降调焦组件和所述切割头；

所述切割激光发生器与第一切割激光传送组件连通，所述切割激光发生器与第一切割激光传送组件固定于所述安装座；

所述第二切割激光传送组件和升降调焦组件安装于所述移动件；

所述第二切割激光传送组件与所述切割头连接，所述第一切割激光传送组件的一端口与第二切割激光传送组件的一端口相对设置；

所述升降调焦组件用于调焦所述切割头。

6.根据权利要求5所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述第一切割激光传送组件包括折光腔、扩束镜和第一切割激光反射通道；

所述切割激光发生器与折光腔连接；

所述扩束镜的一端连接折光腔，所述扩束镜的另一端连接第一切割激光反射通道；

所述第二切割激光传送组件包括第二切割激光反射通道和第一伸缩件；

所述第一切割激光反射通道的一端口与第二切割激光反射通道一端口相对设置；

所述第一伸缩件设置于第二切割激光反射通道和切割头之间。

7.根据权利要求4所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述激光裂片装置包括裂片激光发生器、第一裂片激光传送组件、第二裂片激光传送组件、升降调焦组件、第二伸缩件和所述裂片头；

所述裂片激光发生器与第一裂片激光传送组件连通，所述裂片激光发生器与第一裂片激光传送组件固定于所述安装座；

所述第二裂片激光传送组件和升降调焦组件安装于所述移动件；

所述第二伸缩件设置于第二裂片激光传送组件与所述裂片头之间，所述第一裂片激光传送组件一端口与第二裂片激光传送组件一端口相对设置；

所述升降调焦组件用于调焦所述裂片头。

8.根据权利要求4所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述安装座呈倒U形，所述安装座固定于所述下机柜并形成切割空间；

所述第一直线电机组合用于带动玻璃靠近和/或远离切割空间。

9.根据权利要求8所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述上机柜还包括外罩和观察窗；

所述外罩固定于所述下机柜边缘以罩住所述安装座；

所述观察窗开设于外罩，所述观察窗相对所述切割空间设置。

10.根据权利要求4所述的玻璃切割裂片设备，其特征在于，所述控制装置包括控制电路、操作面板和显示器；

所述控制电路与操作面板电连接；

所述显示器用于显示参数和/或图像；

所述第一直线电机组合、第二直线电机组合、激光切割装置和激光裂片装置都与控制电路电连接；

所述操作面板通过控制电路以控制所述第一直线电机组合、第二直线电机组合、激光切割装置和激光裂片装置。

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