中空玻璃加工流水線及其加工工藝的製作方法
2023-05-20 19:30:46
本發明涉及打膠設備，尤其是一種中空玻璃加工流水線及其加工工藝。
背景技術：
中空玻璃系統的密封和結構穩定性是靠中空玻璃膠來實現的。中空玻璃在壽命期間內始終面臨著外來的水汽滲透和溫度變化的影響，因此要求中空玻璃膠首先必須能防止外來的水汽進入中空玻璃的空氣層內。中空玻璃安裝之後由於經常面臨來自外界的溫差、氣壓、風荷載等外力的影響，因此要求中空玻璃膠還要保證系統的結構穩定。顯然，保證中空玻璃空氣層的密封和保持中空玻璃系統的結構穩定性是同樣重要的。中空玻璃的密封性依賴於結構的完整性，而結構性保證密封性的穩定。
目前，現有中空玻璃的製作一般均是通過人工完成，通過人工控制機械手將玻璃板送至清洗部內對玻璃進行清洗，然後再利用機械手將玻璃板取出送至組裝臺，通過人工將鋁合金框架貼於玻璃板上，再利用機械手將另外一塊完成清洗的玻璃板再貼至鋁合金框架上，貼至鋁合金框架上後需要調節其擺放位置，與另一塊玻璃板位置保持一致，但考慮到玻璃板面積較大，具有一定重量，在調整過程中玻璃板會隨機械手的位移中產生移動慣性而擺動，難以把控其使用位置，花費過多時間用於位置調整，費時費力，製作效率慢，出品率少；同時中空玻璃在後期熱壓後，鋁合金框架上的粘結劑會被高溫液化，液化後部分粘結劑會流至後期打膠的，在後期利用打膠機打膠時，兩種不同粘度的膠水會混合在一起，導致膠水粘性不足，無法後期在中空玻璃和門、窗外框安裝時實現牢固安裝。
技術實現要素：
本發明要解決上述現有技術的缺點，提供一種結構合理，使用方便的中空玻璃加工流水線及其加工工藝，實現了半自動化組裝中空玻璃，提高了效率，增加了出品率，同時在打膠的同時也實現自動除膠，防止兩種不同粘性的膠水混合在一起，保證中空玻璃和門、窗外框安裝時實現牢固安裝，方便快捷。
本發明解決其技術問題採用的技術方案：這種中空玻璃加工流水線及其加工工藝，包括架體，架體包括第一架體、第二架體、第三架體，第一架體、第二架體、第三架體的下段部分處固定有底座，底座上設有一排間隔分布的軸承，軸承內轉動連接有傳送輪，傳送輪上開有供玻璃板卡於內的卡槽；第一架體、第二架體、第三架體內設有一組置於傳送輪上方的第一安裝板，第一安裝板上固定有若干個第一輔助輪；底座與第一安裝板之間連接有連接塊；第二架體上設有用於組裝玻璃板的組裝裝置；第三架體側部設有打膠裝置；第一安裝板、組裝裝置、打膠裝置上設有感應器，組裝裝置、打膠裝置均設有與感應器配合使用的執行器。這樣，通過感應器、執行器實現打膠設備的自動化運行，第一架體、第二架體、第三架體與底座，軸承、傳送輪、第一安裝板、第一輔助輪的配合使用，實現三個不同階段的玻璃板的輸送工作，傳送輪內開有卡槽，使得玻璃板能夠卡於卡槽內，如此一來有利於玻璃板的穩定輸送，同時配合上第一輔助輪，第一輔助輪提供側部支撐，使得玻璃板能夠倚靠在第一輔助輪上，利用第一輔助輪轉動在快節的輸送過程中依然使得輸送平穩，不會脫離打膠設備，第一架體用於完成玻璃板與鋁合金框架的初步安裝，考慮到鋁合金框架的安裝位置有要求，故採用人工實現安裝，確保鋁合金框架的四處外邊與玻璃板的四處外邊之間的間距相等，組裝裝置實現自動完成從第一架體接收來的半成品中空玻璃的最後組裝，提高工作效率，減輕人工工作強度，打膠裝置用於在成型後的中空玻璃內上膠，便於後期與門、窗等外安裝框配合在一起。
第二架體內有兩塊第一安裝板，其中置於第二架體右端的第一安裝板為固定設置，置於第二架體左端的第一安裝板為前、後移動設置；組裝裝置包括上、下移動連接於第二架體上的限位卡臂、用於實現貼合安裝的壓輥，限位卡臂包括貼於第二架體左、右兩端的一對滑板、固定在兩滑板上的第一安裝臂，第一安裝臂內部為中空設置，其中第一安裝臂內固定有向內斜向設置的安裝杆，安裝杆上套接有限位腳；第二架體左端設有置於傳送輪下方的擺動氣缸，擺動氣缸的活塞杆頂端插有延伸杆，延伸杆外端固定有固定軸，壓輥轉動連接於固定軸外。這樣，第二架體上的兩塊第一安裝板根據使用需要，故呈一動一靜設置，使得鋁合金框架不對接下來輸送過來的玻璃板產生幹涉，同時配合通過擺動氣缸驅動的壓輥實現一進一頂使得待安裝玻璃貼於鋁合金框架上，完成中空玻璃的成品安裝，同時在送出第二架體進入第三架體時壓輥也起到按壓中空玻璃的作用，使得貼合牢固，為了保證半成品中空玻璃的穩定性，故利用斜向設置在限位卡臂上的限位腳壓於半成品中空玻璃的玻璃板上，待安裝的玻璃板在輸送過程中也貼於限位腳，在脫離第一輔助輪後依然實現可以平穩輸送。
打膠裝置包括機體，機體上端內側固定有左、右分布的第二安裝板，第二安裝板上轉動連接若干個第二輔助輪，第二安裝板前端設有輸送帶，輸送帶前端設有固定在機體上的移動導軌，移動導軌上移動連接有移動箱，移動箱前端設有吸盤；機體上設有置於兩第二安裝板之間的升降導軌，升降軌道上滑動連接有滑塊，滑塊前端轉動連接有轉動頭，轉動頭前端設有膠盒，膠盒內設有向外延伸的出膠管，出膠管外端端頭處設有打膠頭；膠盒下方設有一對插於轉動頭內的滑動杆，滑動杆前端固定有座體，座體內固定有第二氣缸，第二氣缸的活塞杆上連接有清膠頭，清膠頭內端插置有接觸片；膠盒側部設有轉動於轉動頭內的轉軸，轉軸前端插置有定位頭。這樣，機體置於第三機體旁，輸送帶用於接引完成熱壓的中空玻璃，並實現左、右移動，吸盤吸於中空玻璃表面上，將其頂於第二輔助輪上，通過滑動在滑軌上的移動箱起到穩定輸送中空玻璃的作用，升降導軌用於實現打膠頭的上、下升降，同時用於安裝打膠頭的轉動頭是轉動連接在滑塊上的，如此一來可根據打膠位置的改變通過轉動改變打膠頭的使用位置，並配合上升降導軌以及輸送帶即可完成對中空玻璃四個邊槽的打膠加工，清膠頭通過接觸片實現清膠作用，使得中空玻璃表面整潔，同時清膠頭還可以起到完成加工後將中空玻璃推離，使得中空玻璃與打膠頭分離，便於使得打膠頭回到初始使用位置，定位頭置於中空玻璃的兩玻璃板之間，定位頭有兩個作用，一個是確定打膠頭是否置於中空玻璃的兩玻璃板之間，假設打膠頭沒有存在於打膠位置內，定位頭就不會隨轉軸轉動至指定角度，那麼打膠頭也就不會出膠，還有的作用就是在打膠過程中，定位頭可將一些用於鋁合金邊框上的粘結劑去除，使得兩種膠水不會混合在一起使用，確保後期的牢固安裝。
進一步完善，第一架體上設有清洗部。這樣，清洗部的設置使得玻璃板兩外表面無痕跡，保持板面整潔，利於發揮後期粘結劑的最佳作用，同時在成品後使得產品整體質量高，便於銷售。
進一步完善，第一架體、第二架體、第三架體下方設有均設有第二安裝臂，第二安裝臂前端固定有一排置於傳送輪之間的擋塊，擋塊側面貼於傳送輪的外圓周面上；第二安裝臂底部固定有一對左、右分布的底塊，底塊上插置有連接頭；第一架體上設有第三氣缸，其中第三氣缸的活塞杆與連接頭配合使用。這樣，該設置是為了便於完成組裝工作，當玻璃板處於組裝裝置處時，用於固定擋塊的第二安裝臂會在第三氣缸的驅使下，向傳送輪的所在位置移動，使得擋塊側面貼於傳送輪的外圓周面時，致使傳送輪停止轉動，玻璃板停止輸送，讓組裝工人順利完成組裝工作，方便快捷。
進一步完善，第一架體、第二架體、第三架體左端均設有第一氣缸，第一氣缸的活塞杆外端頭上連接有電機，電機上轉動連接有引導輪。這樣，架體之間的間距是為了保證各個架體之間沒有存在安裝幹涉，同時為了不影響玻璃輸送，故設置引導輪，而且引導輪還起到限位作用，引導輪通過電機驅動，電機又固定在第一氣缸的活塞杆上，如此一來引導輪與傳送輪不處於同一水平面時，傳送輪就會轉動，使用效果好。
進一步完善，第三架體上設有熱壓部。這樣，熱壓部內所產生的高溫使得粘結劑能夠在再次液化後能夠重新凝固，經過壓力作用下使得兩玻璃板能夠更加牢固的貼於鋁合金框架上，成品效果好。
進一步完善，第二安裝板開有均勻分布於第二安裝板內的通槽，第二輔助輪置於通槽內。這樣，通槽的設置不僅給予第二輔助輪一個活動空間，使得第二輔助輪能夠實現其自身功能，而且通槽與中空玻璃表面之間的間距是半個輔助輪的距離，使得中空玻璃能夠貼於第二輔助輪的外圓周面上，起到很好的輔助輸送的功能。
進一步完善，輸送帶上固定有若干個限位塊。這樣，限位塊的設置使得成品後的中空玻璃能夠快速置於加工位置處，無需通過人工調節，提高效率，而且還使得成品後的中空玻璃能夠穩定置於限位塊內，方便快捷。
進一步完善，移動箱內設有第四氣缸，第四氣缸的活塞杆外端端頭處插置有用於安裝吸盤的吸盤安裝塊，吸盤安裝塊兩端插有固定在移動箱內的一對導杆，吸盤安裝塊移動連接於導杆外，其中導杆內安裝有真空發生器。這樣，根據打膠需要，成品後的中空玻璃需要經過兩次往復運動才能完成打膠工作，且中空玻璃本身的重量要重於尚未成品前的玻璃板，故利用吸盤提供的橫向作用力頂於中空玻璃在外表面上，防止其在打膠過程中受慣性影響出現傾斜脫離輸送帶的情況發生，進一步保證中空玻璃的穩定輸送，並使得打膠效果好。
這種中空玻璃加工流水線的加工工藝，其工藝步驟如下：
(1)通過人工或者機械手將玻璃板放到第一架體的傳送輪上，並在感應器和執行器的作用下，可根據玻璃板在打膠機上的存在數量及工作位置實現選擇性上料；
(2)玻璃板被放到第一架體的傳送輪上，設備啟動，首先將玻璃板送去清洗部做第一步的清潔工作，使玻璃板在經過清洗、烘乾處理後保證玻璃板表面無痕跡；
(3)清潔完成後，玻璃板被傳送輪送至第二架體處，通過人工或者機械手將上好膠的鋁合金框架貼於玻璃板表面上；
(4)完成將鋁合金框架貼於第一塊玻璃板表面後，通過第一安裝板引導已經貼上鋁合金框架的玻璃板向後移動一定距離，另一塊玻璃通過傳送輪的引導置於鋁合金框架前端，利用擺動電機控制的壓輥完成貼合形成中空玻璃；
(5)中空玻璃成型後，需要再次通過傳送輪送至熱壓區，經過熱壓使得粘結劑能夠完全發揮自身效果，使得鋁合金框架與兩玻璃板粘結牢固；
(6)最後，通過打膠裝置在中空玻璃內完成上膠，便於後期與門、窗等外框粘結在一起。
該加工工藝在使用時，流水線實現了半自動運行，無論是從玻璃板的上料還是中間的組裝到最後的打膠，幾乎都是通過感應器和傳感器的配合使用自動運行，避免加工幹涉，如此一來加快了加工效率，提高了出品率，同時也能保證質量，減輕了人工數量以及其工作量，十分人性化。
本發明有益的效果是：本發明的結構合理、使用效果好，流水線通過感應器和傳感器的配合使用實現各個部分的自動運行，避免加工幹涉，加快了加工效率，提高了出品率，同時也能保證質量，減輕了人工數量以及其工作量，值得推廣。
附圖說明
圖1為本發明右側的立體結構示意圖；
圖2為本發明圖1中A部分的局部放大示意圖；
圖3為本發明右側的立體結構示意圖，其中隱藏了第一架體、第三架體以及打膠裝置，主要用於顯示第二架體；
圖4為本發明第二架體上限位卡臂的立體結構示意圖；
圖5為本發明圖3中B部分的局部放大示意圖；
圖6為本發明右側的立體結構示意圖，其中隱藏了第一架體、第二架體以及第三架體，主要用於顯示打膠裝置；
圖7為本發明圖6中C部分的局部放大示意圖；
圖8為本發明圖6中D部分的局部放大示意圖；
圖9為本發明打膠裝置上移動箱背面的立體結構示意圖；
圖10為本發明打膠裝置上移動箱正面的立體結構示意圖；
圖11為本發明右側的立體結構示意圖，其中隱藏了部分第一架體、第二架體、第三架體以及打膠裝置，主要用於顯示第一架體上的限位結構；
圖12為本發明圖11中E部分的局部放大示意圖。
附圖標記說明：架體 1，第一架體 1-1，第二架體 1-2，第三架體 1-3，底座 2，軸承 3，傳送輪 3-1，卡槽 3-1a，第一安裝板 4，第一輔助輪 4-1，連接塊 5，組裝裝置 6，打膠裝置 7，限位卡臂 8，滑板 8-1，第一安裝臂 8-2，安裝杆 8-2a，限位腳 8-2a』壓輥 9，擺動氣缸 10，延伸杆 10-1，固定軸 10-1a，機體 11，第二安裝板 12，第二輔助輪 12-1，輸送帶 13，限位塊 13-1，移動導軌 14，移動箱 14-1，吸盤 14-1a，升降導軌 15，滑塊 15-1，轉動頭 16，膠盒 17，出膠管 17-1，打膠頭 17-1a，滑動杆 18，座體 19，第二氣缸 19-1，清膠頭 19-1a，接觸片 19-1a』，清洗部 20，第二安裝臂 21，擋塊 21-1，底塊 21-2，連接頭 21-2a，第三氣缸 22，第一氣缸 23，電機 24，引導輪 24-1，熱壓部 25，通槽 26，第四氣缸 27，吸盤安裝塊 28，導杆 29，真空發生器 30，感應器 31，執行器 32，轉軸 33，定位頭 33-1。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明：
參照附圖：這種中空玻璃加工流水線及其加工工藝，包括架體1，架體1包括第一架體1-1、第二架體1-2、第三架體1-3，第一架體1-1、第二架體1-2、第三架體1-3的下段部分處固定有底座2，底座2上設有一排間隔分布的軸承3，軸承3內轉動連接有傳送輪3-1，傳送輪3-1上開有供玻璃板卡於內的卡槽3-1a；第一架體1-1、第二架體1-2、第三架體1-3內設有一組置於傳送輪3-1上方的第一安裝板4，第一安裝板4上固定有若干個第一輔助輪4-1；底座2與第一安裝板4之間連接有連接塊5；第二架體1-2上設有用於組裝玻璃板的組裝裝置6；第三架體1-3側部設有打膠裝置7；第一安裝板4、組裝裝置6、打膠裝置7上設有感應器31，組裝裝置6、打膠裝置7均設有與感應器31配合使用的執行器32；
第二架體1-2內有兩塊第一安裝板4，其中置於第二架體1-2右端的第一安裝板4為固定設置，置於第二架體1-2左端的第一安裝板4為前、後移動設置；組裝裝置6包括上、下移動連接於第二架體1-2上的限位卡臂8、用於實現貼合安裝的壓輥9，限位卡臂8包括貼於第二架體1-2左、右兩端的一對滑板8-1、固定在兩滑板8-1上的第一安裝臂8-2，第一安裝臂8-2內部為中空設置，其中第一安裝臂8-2內固定有向內斜向設置的安裝杆8-2a，安裝杆8-2a上套接有限位腳8-2a』；第二架體1-2左端設有置於傳送輪3-1下方的擺動氣缸10，擺動氣缸10的活塞杆頂端插有延伸杆10-1，延伸杆10-1外端固定有固定軸10-1a，壓輥9轉動連接於固定軸10-1a外；
打膠裝置7包括機體11，機體11上端內側固定有左、右分布的第二安裝板12，第二安裝板12上轉動連接若干個第二輔助輪12-1，第二安裝板12前端設有輸送帶13，輸送帶13前端設有固定在機體1上的移動導軌14，移動導軌14上移動連接有移動箱14-1，移動箱14-1前端設有吸盤14-1a；機體11上設有置於兩第二安裝板12之間的升降導軌15，升降軌道15上滑動連接有滑塊15-1，滑塊15-1前端轉動連接有轉動頭16，轉動頭16前端設有膠盒17，膠盒17內設有向外延伸的出膠管17-1，出膠管17-1外端端頭處設有打膠頭17-1a；膠盒17下方設有一對插於轉動頭16內的滑動杆18，滑動杆18前端固定有座體19，座體19內固定有第二氣缸19-1，第二氣缸19-1的活塞杆上連接有清膠頭19-1a，清膠頭19-1a內端插置有接觸片19-1a』，膠盒17側部設有轉動於轉動頭16內的轉軸33，轉軸33前端插置有定位頭33-1。
第一架體1-1上設有清洗部20。
第一架體1-1、第二架體1-2、第三架體1-3下方設有均設有第二安裝臂21，第二安裝臂21前端固定有一排置於傳送輪3-1之間的擋塊21-1，擋塊21-1側面貼於傳送輪3-1的外圓周面上；第二安裝臂21底部固定有一對左、右分布的底塊21-2，底塊21-2上插置有連接頭21-2a；第一架體1-1上設有第三氣缸22，其中第三氣缸22的活塞杆與連接頭21-2a配合使用。
第一架體1-1、第二架體1-2、第三架體1-3左端均設有第一氣缸23，第一氣缸23的活塞杆外端頭上連接有電機24，電機24上轉動連接有引導輪24-1。
第三架體1-3上設有熱壓部25。
第二安裝板12開有均勻分布於第二安裝板12內的通槽26，第二輔助輪12-1置於通槽26內。
輸送帶13上固定有若干個限位塊13-1。
移動箱14-1內設有第四氣缸27，第四氣缸27的活塞杆外端端頭處插置有用於安裝吸盤14-1a的吸盤安裝塊28，吸盤安裝塊28兩端插有固定在移動箱14-1內的一對導杆29，吸盤安裝塊28移動連接於導杆29外，其中導杆29內安裝有真空發生器30。
這種中空玻璃加工流水線的加工工藝，其工藝步驟如下：
(1)通過人工或者機械手將玻璃板放到第一架體的傳送輪上，並在感應器和執行器的作用下，可根據玻璃板在打膠機上的存在數量及工作位置實現選擇性上料；
(2)玻璃板被放到第一架體的傳送輪上，設備啟動，首先將玻璃板送去清洗部做第一步的清潔工作，使玻璃板在經過清洗、烘乾處理後保證玻璃板表面無痕跡；
(3)清潔完成後，玻璃板被傳送輪送至第二架體處，通過人工或者機械手將上好膠的鋁合金框架貼於玻璃板表面上；
(4)完成將鋁合金框架貼於第一塊玻璃板表面後，通過第一安裝板引導已經貼上鋁合金框架的玻璃板向後移動一定距離，另一塊玻璃通過傳送輪的引導置於鋁合金框架前端，利用擺動電機控制的壓輥完成貼合形成中空玻璃；
(5)中空玻璃成型後，需要再次通過傳送輪送至熱壓區，經過熱壓使得粘結劑能夠完全發揮自身效果，使得鋁合金框架與兩玻璃板粘結牢固；
(6)最後，通過打膠裝置在中空玻璃內完成上膠，便於後期與門、窗等外框粘結在一起。
在使用時，通過機械手或者人工將玻璃板放於第一架體1-1的傳送輪3-1上，通過傳送輪3-1將玻璃板送至清洗部20對玻璃板進行清洗，去除其在前序加工中所殘留的雜質以及痕跡，清洗完畢後送出清洗部20內，玻璃板繼續停留在第一架體1-1上，此時第二安裝臂21在第三氣缸22的驅動下向內移動一定距離，使得第二安裝臂21上的擋塊21-1貼於傳送輪3-1的外圓周面上，使得傳送輪3-1停止轉動，第一氣缸23驅動引導輪24-1向上移動，與傳送輪3-1不處於同一水平面上，通過人工將鋁合金框架裝於玻璃板的內側面上，使得鋁合金框架的四個外邊與玻璃板的四個外邊間距保持一致，完成安裝後，擋塊21-1、引導輪24-1兩個限位解除，擋塊21-1離開與傳送輪3-1的接觸範圍內，引導輪24-1與傳送輪3-1處於同一水平面上，半成品的中空玻璃被送至第二架體1-2的組裝裝置6處，到達第二架體1-2的可移動第一安裝板4處時，同樣第一氣缸23驅動引導輪24-1向上移動，與傳送輪3-1不處於同一水平面上，第一安裝板4向後移動一定距離，此時另一塊玻璃板被送至第二架體處，與之前半成品的中空玻璃的存在位置保持一致，擺動氣缸10啟動帶動壓輥9向內轉動一定角度，貼於玻璃板外表面上，第一安裝板4向前移動一定距離，使得玻璃板被貼至鋁合金框架上，且壓輥9的設置位置使得成品後的中空玻璃在被送出第二架體1-2的過程中可實現頂壓，使得玻璃板與鋁合金框架之間貼合牢固，中空玻璃來到第三架體1-3的熱壓部25，對中空玻璃進行緊固加工，使得配合更加牢固，完成前序工作後，中空玻璃被送至打膠裝置7處，中空玻璃置於輸送帶13的限位塊13-1上，吸盤14-1a吸於中空玻璃表面上，打膠頭17-1a和定位頭33-1置於兩玻璃板之間的間隙內，通過輸送帶13的左、右位移以及升降導軌15實現中空玻璃四邊打膠，而且清膠頭19-1a上的接觸片19-1a』可將打膠時隨溢出的膠水刮除乾淨，防止膠水殘留在中空玻璃外。
雖然本發明已通過參考優選的實施例進行了圖示和描述，但是，本專業普通技術人員應當了解，在權利要求書的範圍內，可作形式和細節上的各種各樣變化。