CN215810689U - 一种玻璃外形尺寸检测系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种玻璃外形尺寸检测系统，包括浮动传送台、X轴检测机构，X轴检测机构安装在浮动传送台上，其特征是还设置有Y轴Z轴检测机构，所述Y轴Z轴检测机构包括Y轴检测机构、Z轴检测机构、支撑架，Y轴检测机构、Z轴检测机构均通过支撑架安装在浮动传送台上，支撑架上安装有靠齐玻璃用的靠轮。所述Z轴检测机构包括Z轴检测气缸和光栅尺，Z轴检测气缸安装在支撑架上，光栅尺安装在Z轴检测气缸上，Z轴检测气缸的气缸杆上设置压块。本申请结构简洁，定位准确，检测速度快精确度高，可以检测厚度。

Description

一种玻璃外形尺寸检测系统

技术领域

本申请涉及一种玻璃外形尺寸检测系统，主要适用于玻璃加工流水线上玻璃尺寸检测。

背景技术

玻璃外形尺寸检测系统是一种在玻璃在流水线中运转的时候，在完成转片工作的同时，检测玻璃长宽及厚度尺寸的装置。现有的在线检测方式一般是在一段传送台上安装一个龙门架，龙门架上安装有导轨驱动的检测单元（猫须式），龙门架本体可以在Y轴上移动，检测单元可以在龙门架上X轴移动。通过此方式检测玻璃的大小（X*Y）。此种检测装置结构复杂，检测速度慢，无法识别玻璃的厚度（Z轴）、精度不高，且有玻璃角度误差的问题，无法满足自动化玻璃加工要求的自动快速精确检测玻璃尺寸的需求。

发明内容

本申请解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构简洁，定位准确，检测速度快精确度高，可以检测厚度的玻璃外形尺寸检测系统。

本申请解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种玻璃外形尺寸检测系统，包括浮动传送台、X轴检测机构，X轴检测机构安装在浮动传送台上，其特征是还设置有Y轴Z轴检测机构，所述Y轴Z轴检测机构包括Y轴检测机构、Z轴检测机构、支撑架，Y轴检测机构、Z轴检测机构均通过支撑架安装在浮动传送台上，支撑架上安装有靠齐玻璃用（统一检测条件）的靠轮。

所述Z轴检测机构包括Z轴检测气缸和光栅尺，Z轴检测气缸安装在支撑架上，光栅尺安装在Z轴检测气缸上，Z轴检测气缸的气缸杆上设置压块，通过光栅尺读取气缸杆下移距离，即可计算得到玻璃的厚度。Z轴检测气缸下压力设计得较小，也可以通过安装进气节流阀，使得Z轴检测气缸压力减弱，防止压碎玻璃。

所述Y轴检测机构包括Y轴移动装置、检测安装座、Y轴光电检测和Y轴声波检测、Y轴检测机构通过Y轴移动装置安装在支撑架上，Y轴移动装置上设置有检测安装座，检测安装座上设置有Y轴光电检测和Y轴声波检测，Y轴光电检测与玻璃Y轴向的距离小于Y轴声波检测与玻璃Y轴向的距离。

浮动传送台可以灵活布置在流水线中，在完成直线转片或L型转片的同时，完成玻璃三轴检测，节约场地空间，提高检测效率。所述浮动传送台包括框架、传送同步带装置、X轴传动装置、升降梁、升降浮动梁、链轮偏心轴、链条、双头升降气缸，框架固定在地上，传送同步带装置安装在框架上，X轴传动装置安装在升降梁上，升降梁安装在升降浮动梁上，升降浮动梁通过带座轴承布置在两个链轮偏心轴上，两个链轮偏心轴转动安装在框架上，链条套装在两个链轮偏心轴上并与安装在框架上的双头升降气缸两端连接，双头升降气缸工作时X轴传动装置的升降胶辊最高位置高于传送同步带最高位置，从而可以托住传送同步带上的玻璃并进行X轴向移动。

所述X轴检测机构包括X轴安装架、零位光电传感器、X轴移动装置、X轴检测座、光电支架、X轴光电检测、X轴声波检测，X轴安装架安装在浮动传送台的框架上，X轴移动装置安装在X轴安装架上，X轴安装架上玻璃X轴起点位置装有零位光电传感器，X轴检测座安装在X轴移动装置上可以沿X轴移动，X轴检测座上安装有光电支架，光电支架上分别安装X轴光电检测、X轴声波检测，X轴光电检测与玻璃X轴向的距离小于X轴声波检测与玻璃X轴向的距离。

本申请通过光电检测和声波检测组合来提高检测精度。本申请还可以设置控制器，通过控制器与浮动传送台、Y轴检测机构、Z轴检测机构、X轴检测机构中所有电气检测控制设备例如电机、传感器、气缸、光栅尺均连接。

本申请与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简洁，定位准确，采用高速伺服电机，检测速度快，精确度高，可以检测厚度。通过检测不同玻璃的外形尺寸，为后续设备加工提供数据。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是本申请实施例Y轴Z轴检测机构的正面结构示意图。

图3是本申请实施例Y轴Z轴检测机构的立体示意图。

图4是图2的A-A剖视图。

图5是图3的B处放大示意图。

图6是本申请实施例X轴检测机构的立体示意图。

图7是图6的C处放大示意图。

图8是图6的D处放大示意图。

图中：

1.浮动传送台包括：

1.1传送同步带 1.2升降胶辊 1.3双头升降气缸 1.4链条

1.5链轮及偏心轴 1.6传送同步带电机 1.7升降梁 1.8 主传动轴

1.9胶辊传动减速电机 1.10升降浮动梁 1.11框架

2.Y轴Z轴检测机构包括：

2.1 支撑架 2.2靠轮 2.3 Y轴伺服电机

2.4行星减速机 2.5Y轴同步带轮 2.6Y轴同步带

2.7 Z轴检测气缸 2.8光栅尺 2.9（尼龙）压块

2.10Y轴导轨 2.11Y轴滑块 2.12Y轴光电检测（即检测传感器，下同）

2.13Y轴声波检测 2.14检测安装座 2.15拖链

2.16张紧轮 2.16支撑座

3.X轴检测机构包含：

3.1 X轴安装架 3.2 X轴安装座 3.3 X轴伺服电机

3.5 L型行星减速机 3.5 X轴同步带轮 3.6 X轴同步带

3.7 零位光电传感器 3.8 X轴导轨 3.9 X轴滑块

3.10 X轴检测座 3.11光电支架

3.12 X轴声波检测 3.13 X轴光电检测。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本申请作进一步的详细说明，以下实施例是对本申请的解释而本申请并不局限于以下实施例。

参见图1～图8，本申请实施例主要包括浮动传送台1、Y轴Z轴检测机构2、X轴检测机构3，Y轴Z轴检测机构2、X轴检测机构3均安装在浮动传送台1上，浮动传送台1可以灵活布置在流水线中，在完成直线转片或L型转片的同时，完成玻璃的检测，节约场地空间。检测驱动机构分别由两个伺服电机分别驱动，定位精准，动作迅速。玻璃大小检测采用光电-声波双联动检测，定位精准，动作迅速（X轴、Y轴）。玻璃厚度检侧采用回弹光栅尺配合可调Z轴检测气缸2.7，反馈式确定玻璃的厚度（Z轴）。

所述浮动传送台1的框架1.11通过地脚螺栓固定在地上，现有技术的传送同步带装置（包括多组传送同步带1.1、传送同步带电机1.6、主传动轴1.8）安装在框架1.11上，当传送同步带电机1.6通过链传动带动主传动轴1.8旋转，带动传送同步带1.1旋转运动，从而带动玻璃4在Y轴向移动。

多组升降胶辊1.2安装在升降梁1.7上，升降梁1.7安装在升降浮动梁1.10上，升降浮动梁1.10通过带座轴承布置在两个链轮偏心轴1.5上，两个链轮偏心轴1.5转动安装在框架1.11上，链条1.4套装在两个链轮偏心轴1.5上并与安装在框架1.11上的双头升降气缸1.3两端连接，当双头升降气缸1.3前顶或后缩时，驱动链条1.4带动两个链轮偏心轴1.5同步旋转，两个链轮偏心轴1.5的轴头与轴管有15mm的偏心高度，所以当双头升降气缸1.3运动时升降胶辊1.2也可以有上下15mm的升降距离。胶辊传动减速电机1.9、带轮结构、升降胶辊1.2构成现有技术的X轴传动装置，当需要X轴向移动时，通过双头升降气缸1.3驱动两个链轮偏心轴1.5同步移动，使得升降浮动梁1.10、升降梁1.7一起上升15毫米，升降胶辊1.2最高位置高于传送同步带1.1最高位置（多组升降胶辊1.2结构、高度均一致，多组传送同步带1.1结构、高度均一致），从而托住多组传送同步带1.1上的玻璃4，可以由多组升降胶辊1.2传动进行玻璃4的X轴向移动，胶辊传动减速电机1.9安装在升降梁1.7上，通过传动轴及带轮结构传动带动升降胶辊1.2旋转，从而带动玻璃4在X轴上前后移动。

本申请还可以设置控制器，例如PLC，通过PLC控制传送同步带装置、双头升降气缸1.3、胶辊传动减速电机1.9工作。

所述Y轴Z轴检测机构2的支撑架2.1通过3个支撑座2.16安装在浮动传送台1的框架1.11上。支撑架2.1上安装有靠轮2.2，玻璃4置于靠轮2.2上靠齐以后进行Y轴测量。

Z轴检测机构安装固定在支撑架2.1的一端，上面安装有Z轴检测气缸2.7和光栅尺2.8，当玻璃4到位以后，Z轴检测气缸2.7下压，当压块2.9接触玻璃4时自然停住，PLC读取光栅尺2.8的读数，即可计算（光栅尺2.8初始位置与玻璃4下平面距离是确定的，光栅尺2.8初始位置与玻璃4下平面距离-光栅尺2.8读数就是玻璃4厚度）得到玻璃4的厚度（Z轴）。

Z轴检测气缸2.7装有进气节流阀，使得Z轴检测气缸2.7压力调节的很弱，这样不会压碎玻璃。

Y轴检测机构：

Y轴导轨2.10安装在支撑架2.1上，检测安装座2.14通过Y轴滑块2.11安装在Y轴导轨2.10上。Y轴伺服电机2.3通过行星减速机2.4带动Y轴同步带轮2.5及Y轴同带2.6控制驱动检测安装座2.14在Y轴导轨2.10上沿着Y轴向移动，上述Y轴导轨2.10、Y轴滑块2.11、Y轴伺服电机2.3、行星减速机2.4、Y轴同步带轮2.5、Y轴同带2.6构成现有技术的Y轴移动装置。

检测安装座2.14上两处分别安装Y轴光电检测2.12和Y轴声波检测2.13，Y轴光电检测2.12与玻璃4沿Y轴向的距离小于Y轴声波检测2.13与玻璃4沿Y轴向的距离，Y轴伺服电机2.3驱动检测安装座2.14沿Y轴移动，Y轴光电检测2.12先检测到玻璃4，这时Y轴伺服电机2.3速度降低，检测安装座2.14慢慢行进，直到Y轴声波检测2.13检测到玻璃4的Y轴两端位置，再根据玻璃宽度等于Y轴声波检测2.13检测到玻璃4的Y轴一端至另一端时Y轴伺服电机2.3驱动的距离，得到精确的玻璃Y轴向宽度。

浮动传送台1能完成玻璃在X轴Y轴方向的任意传送，并配合Y轴Z轴检测机构2与X轴检测机构3完成玻璃的大小及厚度尺寸的检测。

整个X轴检测机构3的X轴安装架3.1通过3个X轴安装座3.2安装在浮动传送台1的框架1.11上。X轴安装架3.1的一端装有零位光电传感器3.7。当零位检测开关3.7检测到玻璃时，升降胶辊1.2停止传送并下降，开始准备检测玻璃尺寸。X轴导轨3.8安装在X轴安装架3.1上，X轴检测座3.10通过X轴滑块3.9安装在X轴导轨3.8上，X轴伺服电机3.3通过L型行星减速机3.4带动X轴同步带轮3.5及X轴同步带3.6控制驱动X轴检测座3.10在X轴导轨3.8上沿着X轴上前后移动。上述X轴导轨3.8、X轴滑块3.9、X轴伺服电机3.3、L型行星减速机3.4、X轴同步带轮3.5及X轴同步带3.6构成现有技术的X轴移动装置。

X轴检测座3.10上安装有光电支架3.11，光电支架3.11上分别安装X轴光电检测3.13和X轴声波检测3.12，X轴光电检测3.13与玻璃4沿X轴向的距离小于X轴声波检测3.12与玻璃4沿X轴向的距离，X轴伺服电机3.3驱动X轴检测座3.10检测玻璃X轴向长度时，X轴光电检测3.13先检测到玻璃4，这时X轴伺服电机3.3速度降低，X轴检测座3.10沿X轴慢慢行进，直到X轴声波检测3.12检测到玻璃4的X轴两端位置，再根据X轴声波检测3.12检测到玻璃4的X轴一端至另一端时X轴伺服电机3.3驱动的距离，得到精确的玻璃4长度。

本申请结构可靠，体积小巧，定位准确，采用高速伺服电机，检测速度快，精确度高，可以检测厚度。通过检测不同玻璃的外形尺寸，为后续设备加工提供数据。

凡是本申请技术特征和技术方案的简单变形或者组合，应认为落入本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种玻璃外形尺寸检测系统，包括浮动传送台、X轴检测机构，X轴检测机构安装在浮动传送台上，其特征是：还设置有Y轴Z轴检测机构，所述Y轴Z轴检测机构包括Y轴检测机构、Z轴检测机构、支撑架，Y轴检测机构、Z轴检测机构均通过支撑架安装在浮动传送台上，支撑架上安装有靠齐玻璃用的靠轮。

2.根据权利要求1所述玻璃外形尺寸检测系统，其特征是：所述Z轴检测机构包括Z轴检测气缸和光栅尺，Z轴检测气缸安装在支撑架上，光栅尺安装在Z轴检测气缸上，Z轴检测气缸的气缸杆上设置压块。

3.根据权利要求1所述玻璃外形尺寸检测系统，其特征是：所述Y轴检测机构包括Y轴移动装置、检测安装座、Y轴光电检测和Y轴声波检测、Y轴检测机构通过Y轴移动装置安装在支撑架上，Y轴移动装置上设置有检测安装座，检测安装座上设置有Y轴光电检测和Y轴声波检测，Y轴光电检测与玻璃Y轴向的距离小于Y轴声波检测与玻璃Y轴向的距离。

4.根据权利要求1所述玻璃外形尺寸检测系统，其特征是：所述X轴检测机构包括X轴安装架、零位光电传感器、X轴移动装置、X轴检测座、光电支架、X轴光电检测、X轴声波检测，X轴安装架安装在浮动传送台的框架上，X轴移动装置安装在X轴安装架上，X轴安装架上玻璃X轴起点位置装有零位光电传感器，X轴检测座安装在X轴移动装置上，X轴检测座上安装有光电支架，光电支架上分别安装X轴光电检测、X轴声波检测，X轴光电检测与玻璃X轴向的距离小于X轴声波检测与玻璃X轴向的距离。

5.根据权利要求1所述玻璃外形尺寸检测系统，其特征是：所述浮动传送台包括框架、传送同步带装置、X轴传动装置、升降梁、升降浮动梁、链轮偏心轴、链条、双头升降气缸，框架固定在地上，传送同步带装置安装在框架上，X轴传动装置安装在升降梁上，升降梁安装在升降浮动梁上，升降浮动梁通过带座轴承布置在两个链轮偏心轴上，两个链轮偏心轴转动安装在框架上，链条套装在两个链轮偏心轴上并与安装在框架上的双头升降气缸两端连接，双头升降气缸工作时X轴传动装置的升降胶辊最高位置高于传送同步带最高位置。

6.根据权利要求2所述玻璃外形尺寸检测系统，其特征是：Z轴检测气缸安装有进气节流阀。

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