带有弧度检测功能的弯风栅及其使用方法、玻璃成型设备与流程

本发明涉及玻璃钢化技术领域，尤其涉及带有弧度检测功能的弯风栅及其使用方法、玻璃成型设备。

背景技术：

现有技术的热弯钢化玻璃设备的弧度的检测确认，是用弧形模板放置在弯曲的弯风栅上，通过人工肉眼观察弯风栅的弧形与模板的偏差量，再手动微调调弧电机移动以纠正偏差量。

由于热弯钢化玻璃的工作环境温度高，弧形模具尺寸大，采用人工肉眼的方式进行检测的工作难度高，准确度低且工作效率差。

并且还需要根据每次订单的要求在生产前提前制作用于检测的弧形模板，费用高。

技术实现要素：

本发明提出了带有弧度检测功能的弯风栅及其使用方法、玻璃成型设备，可实现弯风栅提拉弧度的自动在线检测，从而降低弯风栅提拉弧度调节的难度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种带有弧度检测功能的弯风栅，包括弯风栅体、变弧提升机构、调弧传动机构和测弧机构；所述弯风栅体和所述变弧提升机构连接，所述调弧传动机构驱动所述变弧提升机构带动所述弯风栅体弯曲成弧；

所述测弧机构包括第一拉线编码器和第二拉线编码器，所述第二拉线编码器安装于所述弯风栅体的中部，所述第一拉线编码器安装于所述弯风栅体的左端，所述第一拉线编码器的第一拉线的第一线头端固定于所述弯风栅体的右端，所述第二拉线编码器的第二拉线的第二线头端也固定于所述弯风栅体的右端；

所述调弧传动机构设有调弧电机，所述变弧提升机构包括液压油缸和链条链轮组件，所述弯风栅体的左右两端和所述链条链轮组件连接，所述链条链轮组件通过所述液压油缸驱动，所述调弧电机驱动所述液压油缸，所述第一拉线编码器和第二拉线编码器均与所述调弧传动机构电连接。

优选的，所述测弧机构包括线端固定座，所述线端固定座安装于所述弯风栅体的右端的顶面，所述第一拉线编码器安装于所述弯风栅体的左端的顶面，所述第一线头端和第二线头端固定于所述线端固定座的同一位置上。

更优的实施方式，所述测弧机构还包括第一导向轮；所述第一导向轮安装于所述弯风栅体的左端的顶面；

在所述弯风栅体展平时，所述第一拉线编码器的出线口朝向所述弯风栅体的右端；

所述第一导向轮靠近所述第一拉线编码器的出线口设置，所述第一拉线编码器的第一拉线经所述第一导向轮的下侧面向所述弯风栅体的右端延伸。

进一步的，所述测弧机构还包括第二导向轮；所述第二导向轮安装于所述弯风栅体的中部的顶面；

所述第二拉线编码器安装于所述第二导向轮的下方，所述第二拉线编码器的出线口朝向上，所述第二拉线编码器的第二拉线经第二导向轮的左侧面向所述弯风栅体的右端延伸。

可提高自动调弧便利性的，所述调弧电机设有电机位置编码器。

进一步的，所述调弧传动机构还包括plc控制器和液压泵；

所述第一拉线编码器、第二拉线编码器和所述调弧电机均与所述plc控制器电连接，所述液压泵与所述调弧电机电连接，所述调弧电机为所述液压泵的运行提供动力，所述液压泵的输出端和所述液压油缸连接。

进一步且有利于实现自动调弧的，所述plc控制器设有数据寄存器、弯曲半径生成模块和调弧设置模块；

所述数据寄存器用于采集所述第一拉线编码器检测到的第一拉线的长度值，所述第二拉线编码器的第二拉线的长度值以及调弧电机的位置编码值；

所述弯曲半径生成模块用于计算所述弯风栅体的弯曲半径，所述弯曲半径为

其中，定义所述第一拉线编码器的出线口与第一导向轮的下端点的距离为第一修正值，定义所述第二拉线编码器的出线口与第二导向轮的左端点的距离为第二修正值，r为弯曲半径，l为第一拉线的长度值和第一修正值的差值，k为第二拉线的长度值和第二修正值的差值；

所述数据寄存器还用于将各个弯曲半径和对应的调弧电机的位置编码值一一绑定存储，生成弧度调节值列表；

所述调弧设置模块用于通过弧度调节值列表查找出输入的弯曲半径对应的调弧电机的位置编码值，并驱动调弧电机运行至查找出的位置编码值对应的位置。

进一步的，本发明还提出了以上所述的带有弧度检测功能的弯风栅的使用方法，包括冷调过程，具体包括以下步骤：

步骤s1，在弯风栅体展平状态下驱动调弧电机运行直至运行时间达到预设的冷调时间，弯风栅体弯曲成弧；

步骤s2，所述plc控制器接收此时检测到的第一拉线的长度值和第二拉线的长度值，同时采集此时的调弧电机的位置编码值；

步骤s3，所述plc控制器计算此时的所述弯风栅体的弯曲半径，并将此时的弯曲半径和对应的调弧电机的位置编码值绑定存储至弧度调节值列表；

步骤s4，继续驱动调弧电机运行直至运行时间达到预设的冷调时间，弯风栅体弯曲成下一个弧度，重复步骤s2和s3；

步骤s5，不断重复步骤s4直至调弧电机运行至自身运行行程的最大值为止。

可选择是实施的，还包括自动调弧过程，具体步骤包括：

步骤a1，在所述plc控制器输入待加工的弯曲半径；

步骤a2，所述plc控制器通过弧度调节值列表查找出输入的弯曲半径对应的调弧电机的位置编码值；

步骤a3，在弯风栅体展平状态下驱动调弧电机运行至步骤a2查找出的位置编码值，进而带动驱动所述变弧提升机构带动所述弯风栅体弯曲成与步骤a2输入的弯曲半径对应的弧度。

进一步的，本发明还提出了一种弯弧钢化玻璃成型设备，安装有以上项所述的带有弧度检测功能的弯风栅。

本发明的有益效果为：

所述的带有弧度检测功能的弯风栅，相比现有技术的弧形测量和调节方式具有明显的准确度高工作效率好的优点，而且节省了制作检测弧形模板的费用，具有更好的成本优势。

设置所述测弧机构可实时在线检测出弯风栅体的弯曲弧度，从而为调节调弧电机的工作行程提供精准数据支撑，利用检测出的弧度数据和调弧电机的位置编码值匹配绑定，并将有关编码值和弧度数据一一对应记录下来，生产时可根据待加工玻璃的加工弧度查找出与之匹配的调弧电机的位置编码值，进而得出调弧电机的工作行程，可大大降低弯风栅提拉弧度调节的难度，可实现弯风栅调弧的自动化，且无需制作检测弧形的模板，更为高效，且可降低生产成本。

本发明还提出了所述带有弧度检测功能的弯风栅的使用方法，包括冷调和自动调弧过程，简便有效，准确率高。

本发明还提出了一种弯弧钢化玻璃成型设备，安装有所述的带有弧度检测功能的弯风栅，可实现弯弧钢化玻璃的弧度和弧形参数的准确检测和修正，制得的弯弧钢化玻璃的弧度和弧形的一致性高。

本发明解决了现有技术的热弯钢化玻璃设备的弧度的检测确认，准确度低且工作效率差的技术问题，并节省了费用。

附图说明

图1是本发明一个实施例的所述带有弧度检测功能的弯风栅处于展平状态的结构示意图；

图2为图1中的弯风栅的弯曲形成弯弧的圆周和弦的示意图；

图3为图2中的a部分的局部放大图；

图4为图2中的b部分的局部放大图；

其中：弯风栅1；第一拉线编码器3；第二拉线编码器4；线端固定座5；第一导向轮6；第二导向轮7；第一拉线31；第二拉线41；第一线头端32和第二线头端42。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图1-4及具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。

一种带有弧度检测功能的弯风栅，包括弯风栅体1、变弧提升机构、调弧传动机构和测弧机构；所述弯风栅体1和所述变弧提升机构连接，所述调弧传动机构驱动所述变弧提升机构带动所述弯风栅体1弯曲成弧；

所述测弧机构包括第一拉线编码器3和第二拉线编码器4，所述第二拉线编码器4安装于所述弯风栅体1的中部，所述第一拉线编码器3安装于所述弯风栅体1的左端，所述第一拉线编码器3的第一拉线31的第一线头端32固定于所述弯风栅体1的右端，所述第二拉线编码器4的第二拉线41的第二线头端42也固定于所述弯风栅体1的右端；

所述调弧传动机构设有调弧电机，所述变弧提升机构包括液压油缸和链条链轮组件，所述弯风栅体1的左右两端和所述链条链轮组件连接，所述链条链轮组件通过所述液压油缸驱动，所述调弧电机驱动所述液压油缸，所述第一拉线编码器3和第二拉线编码器4均与所述调弧传动机构电连接。

现有技术的热弯钢化玻璃设备的弧度的检测确认，是用弧形模板放置在弯曲的弯风栅上，通过人工肉眼观察弯风栅表面的弯弧弧形与模板的偏差量，再手动微调调弧电机移动纠正偏差量。由于热弯钢化玻璃的工作环境温度高，且弧形模板尺寸大，采用人工肉眼的方式进行从检测和调弧的工作难度高，准确度低且工作效率差。并且还需要根据每次订单的要求在生产前提前制作检测弧形模板，费用高。

本实施例的所述带有弧度检测功能的弯风栅，所述变弧提升机构用于提拉弯风栅体1的左右两端，从而使弯风栅体1从展平状态弯曲成与待加工玻璃的加工弧度一致的弧形状态；所述调弧传动机构的调弧电机驱动变弧提升机构的油缸工作，因此调弧电机的工作行程决定了弯风栅体1的弯曲弧度。设置所述测弧机构可实时在线检测出弯风栅体1的弯曲弧度，从而为调节调弧电机的工作行程提供精准数据支撑，利用检测出的弧度数据和调弧电机的位置编码值匹配绑定，并将有关编码值和弧度数据一一对应记录下来，生产时可根据待加工玻璃的加工弧度查找出与之匹配的调弧电机的位置编码值，进而得出调弧电机的工作行程，可大大降低弯风栅提拉弧度调节的难度，可实现弯风栅调弧的自动化，且无需制作检测弧形的模板，更为高效，且可降低生产成本。

需要说明的是，调弧电机的位置编码值可通过设置电机位置编码器获得。所述弯风栅体1为上弯风栅或下弯风栅。

所述测弧机构的工作原理为：如图2所示，所述第一拉线编码器3的所在位置和第一拉线31的第一线头端32之间的距离为弯风栅体1弯曲时的弯风栅体1左右两端在圆周的弦l，即通过所述第一拉线编码器3可检测出弦l的长度；所述第二拉线编码器4的所在位置和第二拉线41的第二线头端42之间的距离为弯风栅体1弯曲时的弯风栅体1右端和中点在圆周的弦k，即通过所述第二拉线编码器4可检测出弦k的长度；根据勾股定理可知所在圆周的半径r的平方值为：从而根据弧长计算公式可得出弯风栅体1的弯曲弧度。图2中，弯风栅体1的中点和所述弦l的垂直距离为所述弯风栅体1形成的同心圆弧的弧高h。

具有可实施的，所述测弧机构包括线端固定座5，所述线端固定座5安装于所述弯风栅体1的右端的顶面，所述第一拉线编码器3安装于所述弯风栅体1的左端的顶面，所述第一线头端32和第二线头端42固定于所述线端固定座5的同一位置上。

所述第一线头端32和第二线头端42固定于所述线端固定座5的同一位置上，当所述弯风栅体1从展平状态弯曲成与待加工玻璃的加工弧度一致的弧形状态，所述第一线头端32和第二线头端42分别与第一拉线编码器3和第二拉线编码器4的之间形成的，第一拉线31和第二拉线41构成相交于同一圆弧的两条弦，通过测量该两条弦的长度即可计算获得所形成的弧形的半径r和对应的弧高h。

优选的，所述测弧机构还包括第一导向轮6；所述第一导向轮6安装于所述弯风栅体1的左端的顶面；

在所述弯风栅体1展平时，所述第一拉线编码器3的出线口朝向所述弯风栅体1的右端；

所述第一导向轮6靠近所述第一拉线编码器3的出线口设置，所述第一拉线编码器3的第一拉线31经所述第一导向轮6的下侧面向所述弯风栅体1的右端延伸。

如图1-3所示，通过第一导向轮6引导的第一拉线31，具有更好的线性方向，所述第一导向轮6位于所述第一拉线编码器3的出线口与所述第一线头端32的连线上，弯风栅体1弯曲时第一拉线31和所述第一导向轮6的下端点相切，可更好的引导第一拉线31的走线。

需要说明的是，所述第一拉线编码器3的出线口与第一导向轮6的下端点的距离值稳定不变，定义为第一修正值；从而可在检测弦l的长度时，将所述第一拉线编码器3检测到的第一拉线31的长度减去第一修正值，方为实际的弦l长度。

可选择实施的，所述测弧机构还包括第二导向轮7；所述第二导向轮7安装于所述弯风栅体1的中部的顶面；

所述第二拉线编码器4安装于所述第二导向轮7的下方，所述第二拉线编码器4的出线口朝向上，所述第二拉线编码器4的第二拉线41经第二导向轮7的左侧面向所述弯风栅体1的右端延伸。

如图2和4所示，通过第二导向轮7引导的第二拉线41，具有更好的线性方向，所述第二导向轮7位于所述第二拉线编码器4的出线口的上方，弯风栅体1弯曲时第二拉线41和所述第二导向轮7的左端点相切，可更好的引导第二拉线41的走线。

需要说明的是，所述第二拉线编码器4的出线口与所述第二导向轮7的左端点的距离值稳定不变，定义为第二修正值；从而可在检测弦k的长度时，将所述第二拉线编码器4检测到的第二拉线41的长度减去第二修正值，方为实际的弦k长度。

可进一步提高操作便利性的，所述调弧电机设有电机位置编码器。

通过电机位置编码器可检测到所述弯风栅体1处于某一弯曲弧度时所述调弧电机对应的位置编码值，进而可将两者进行关联并记录，方便调弧操作。

具体可实施的，所述调弧传动机构还包括plc控制器和液压泵；

所述第一拉线编码器3、第二拉线编码器4和所述调弧电机均与所述plc控制器电连接，所述液压泵与所述调弧电机电连接，所述调弧电机为所述液压泵的运行提供动力，所述液压泵的输出端和所述液压油缸连接。

所述调弧电机为所述液压泵的运行提供动力，所述调弧电机得电时驱动所述液压泵产生压力油，所述液压泵向所述液压油缸输送压力油，通过液压油缸自身的电磁阀控制压力油流向液压油腔，驱动液压油缸的活塞往复运动，从而带动链条链轮组件提拉或展平所述弯风栅体1；所述调弧电机失电时液压油缸的推杆停止运动并保压锁定在所处位置，本实施例的所述变弧提升机构和调弧传动机构的结构可参考原有专利cn202054731u。

所述plc控制器可接收所述第一拉线编码器3、第二拉线编码器4的检测数据，便于操作人员获取数据。

因此，所述plc控制器通过接收所述第一拉线编码器3、第二拉线编码器4的检测数据即可根据上述公式计算出所述弯风栅体1的实时弯曲的半径值，以及所述调弧电机的实时位置编码值，将该半径值和实时位置编码值绑定存储。

可选择的具有可提高自动化意义的，所述plc控制器设有数据寄存器、弯曲半径生成模块和调弧设置模块；

所述数据寄存器用于采集所述第一拉线编码器3检测到的第一拉线31的长度值，所述第二拉线编码器4的第二拉线41的长度值以及调弧电机的位置编码值；

所述弯曲半径生成模块用于计算所述弯风栅体1的弯曲半径，所述弯曲半径为

其中，定义所述第一拉线编码器3的出线口与第一导向轮6的下端点的距离为第一修正值，定义所述第二拉线编码器4的出线口与第二导向轮7的左端点的距离为第二修正值，r为弯曲半径，l为第一拉线31的长度值和第一修正值的差值，k为第二拉线41的长度值和第二修正值的差值；

所述数据寄存器还用于将各个弯曲半径和对应的调弧电机的位置编码值一一绑定存储，生成弧度调节值列表；

所述调弧设置模块用于通过弧度调节值列表查找出输入的弯曲半径对应的调弧电机的位置编码值，并驱动调弧电机运行至查找出的位置编码值对应的位置。

通过测量所述调弧电机由下至上的整个行程中，以及弯弧时处于不同位置，并将对应的所述第一拉线编码器3检测到的第一拉线31的长度值，以及所述第二拉线编码器4的第二拉线41的长度值以及调弧电机的位置编码值，存储于所述数据寄存器，通过所述弯曲半径生成模块计算获得对应的半径值，可形成完整的弧度调节值列表；依靠此表中一一对应的数据关系即可通过所述plc控制器实现1弯风栅的调弧，以及生产中弧度的自主检测和调整，进而提高制得的弯弧玻璃的弧度一致性。

进一步的，本发明还提出了以上所述的带有弧度检测功能的弯风栅的使用方法，包括冷调过程，具体包括以下步骤：

步骤s1，在弯风栅体1展平状态下驱动调弧电机运行直至运行时间达到预设的冷调时间，弯风栅体1弯曲成弧；

步骤s2，所述plc控制器接收此时检测到的第一拉线31的长度值和第二拉线41的长度值，同时采集此时的调弧电机的位置编码值；

步骤s3，所述plc控制器计算此时的所述弯风栅体1的弯曲半径，并将此时的弯曲半径和对应的调弧电机的位置编码值绑定存储至弧度调节值列表；

步骤s4，继续驱动调弧电机运行直至运行时间达到预设的冷调时间，弯风栅体1弯曲成下一个弧度，重复步骤s2和s3；

步骤s5，不断重复步骤s4直至调弧电机运行至自身运行行程的最大值为止。

需要说明的是，预设的冷调时间根据调弧电机的运行行程设置，目的是将运行行程划分成大小相等的多段小行程，测试每经过一段小行程对应的弯曲半径为多少，小行程应尽可能的小，冷调时间可为1s、2s、3s等。

可选择的，还包括自动调弧过程，具体步骤包括：

步骤a1，在所述plc控制器输入待加工的弯曲半径；

步骤a2，所述plc控制器通过弧度调节值列表查找出输入的弯曲半径对应的调弧电机的位置编码值；

步骤a3，在弯风栅体1展平状态下驱动调弧电机运行至步骤a2查找出的位置编码值，进而带动驱动所述变弧提升机构带动所述弯风栅体弯曲成与步骤a2输入的弯曲半径对应的弧度。

可实现自动调整弧形半径，并可进一步提高所述带有弧度检测功能的弯风栅的自动化水平，可提高安装有所述带有弧度检测功能的弯风栅的弯弧钢化玻璃成型设备的生产效率，可提高制得的弯弧钢化玻璃的弧度和弧形的一致性。

进一步的，本发明还提出了一种弯弧钢化玻璃成型设备，安装有以上所述的带有弧度检测功能的弯风栅。

安装有所述的带有弧度检测功能的弯风栅所述弯弧钢化玻璃成型设备，具有准确度高操作便利的所述带有弧度检测功能的弯风栅，相比现有技术的弧形测量和调节方式具有明显的准确度高工作效率好的优点，可实现弯弧钢化玻璃的弧度和弧形参数的准确检测和修正，制得的弯弧钢化玻璃的弧度和弧形的一致性高。

综上所述，本发明实施例的所述带有弧度检测功能的弯风栅，所述变弧提升机构用于提拉弯风栅体1的左右两端，从而使弯风栅体1从展平状态弯曲成与待加工玻璃的加工弧度一致的弧形状态；所述调弧传动机构的调弧电机驱动变弧提升机构的油缸工作，因此调弧电机的工作行程决定了弯风栅体1的弯曲弧度。设置所述测弧机构可实时在线检测出弯风栅体1的弯曲弧度，从而为调节调弧电机的工作行程提供精准数据支撑，利用检测出的弧度数据和调弧电机的位置编码值匹配绑定，并将有关编码值和弧度数据一一对应记录下来，生产时可根据待加工玻璃的加工弧度查找出与之匹配的调弧电机的位置编码值，进而得出调弧电机的工作行程，可大大降低弯风栅提拉弧度调节的难度，可实现弯风栅调弧的自动化，且无需制作检测弧形的模板，更为高效，且可降低生产成本。

本发明提出了所述带有弧度检测功能的弯风栅的使用方法，包括冷调和自动调弧过程，操作便利性好检测结果准确，可提高安装有所述带有弧度检测功能的弯风栅的弯弧钢化玻璃成型设备的生产效率。

本发明的还提出了一种安装有所述的带有弧度检测功能的弯风栅所述弯弧钢化玻璃成型设备，可实现弯弧钢化玻璃的弧度和弧形参数的准确检测和修正，制得的弯弧钢化玻璃的弧度和弧形的一致性高，并且具有良好的生产效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理；而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释；本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式；这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除