一种浮法玻璃优化切割的方法及设备与流程

本发明涉及玻璃制造领域，尤其涉及一种浮法玻璃优化切割方法及设备。

背景技术：

在浮法玻璃生产过程中的许多因素都会导致玻璃表面产生各种缺陷，而以目前的生产水平，浮法玻璃厂家很难杜绝缺陷的出现，这些缺陷的种类、数量和大小会不同程度的影响玻璃质量，进而影响玻璃价格。目前，在浮法玻璃切割过程中采用的传统切割方法，只是按照设定好的规格尺寸进行切割，仅关注提高玻璃原板利用率，并没有根据不同的缺陷种类、大小和数量，针对提高玻璃原板优等品切出率进行优化分析，无法使浮法玻璃厂家在现有工艺技术条件下，进一步提高经济效益，因此有必要根据浮法玻璃的生产特性，提出一种新的优化切割方法，已提高玻璃原板优等品切出率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于解决玻璃原板优等品切出率，提高生产经济效益。针对现有技术的上述缺陷，提供一种浮法玻璃优化切割方法，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种浮法玻璃优化切割方法，包括如下步骤：

步骤一：检测待切割玻璃；

步骤二：根据检测结果生成切割方案；

步骤三：将所述待切割玻璃纵向切割；

步骤四：将所述待切割玻璃横向切割。

优选的，所述步骤三的纵向切割为切割整个所述待切割玻璃的板宽，中间不能抬刀切割。

优选的，所述步骤二的检测信息至少包含对所述待切割玻璃的缺陷信息。

优选的，所述缺陷信息包括待切割玻璃检测允许含有的缺陷种类信息、缺陷数量信息和/或缺陷大小信息。

优选的，所述步骤二的切割方案包括根据所述检测信息及订单规格生成的优化切割方案，形成不同质量等级的玻璃成品。

优选的，当所述待切玻璃原片的切割位置发生变动，其所述玻璃成品的质量等级信息需要根据检测的缺陷信息进行重新判定。

根据本发明的另一方面一种浮法玻璃优化切割方法的切割设备，包括在线质量检测系统、优化切割控制系统、切割传动系统及上位机；所述在线质量检测系统用于检测所述待切割玻璃及切割完成后的玻璃成品的实时信息；所述优化切割控制系统与所述在线质量检测系统、所述切割传动系统相连用于生成优化切割方案并控制所述切割传动系统进行切割；所述上位机用于显示当前和查询历史的玻璃板面质量情况、优化后的切割方案、查看当前和查询历史的生产数据、设置生产订单及修改优化后玻璃成品放置的目的地。

优选的，所述在线质量检测系统包括玻璃在线检测系统及玻璃完整性检测系统。

优选的，所述切割传动系统包括编码器测量机构、全自动纵切机、横切机、横掰装置、输送辊道、堆垛机或机械手；所述待切玻璃被所述输送辊道缓慢匀速向前输送、所述编码器测量机构用于测量待切割玻璃的长度信号和基准信号；所述全自动纵切机、所述横切机、所述横掰装置依次设置于所述输送辊道上方用于对所述待切玻璃进行纵向切割及横向切割，所述横掰装置将横切后的玻璃带沿刀痕将玻璃横向掰断，所述堆垛机或所述机械手对切割完毕的玻璃成品送往指定的地点。

和现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：传统切割方法，只是按照设定好的规格尺寸进行切割，由人工检验已经切割完毕的玻璃板质量等级，无法根据不同的缺陷种类、大小和数量，针对提高玻璃原板优等品切出率进行优化分析。而浮法玻璃的成品总价格是由玻璃成品面积和玻璃质量等级共同决定的，仅追求玻璃利用率最高或玻璃质量等级最高，均不能满足生产利益最大化的要求。本浮法玻璃优化切割系统的优点是：在一块已知长度、宽度以及缺陷信息的浮法玻璃板面上，根据订单要求切割一定规格的玻璃原片时，优先规划质量较好的玻璃原片，并保证玻璃原板的利用率较大，以使得切割所得玻璃成品的销售总价最高。取代了玻璃切割完成后才对玻璃产品进行的质量检测，可一定程度提高玻璃成品的销售价格，提高经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，附图中：

图1为本发明的实施例一种浮法玻璃优化切割的方法示意图；

图2为本发明的实施例玻璃原片的排放位置的示意图；

图3为本发明具体实施例中切割方案的示意图；

图4为本发明的实施例一种浮法玻璃切割设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下文将要描述的实施例将要参考相应的附图，这些附图构成了实施例的一部分，其中描述了实现本发明采用的实施例。应明白，还可使用其他的实施例，或者对本文所举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本发明的范围和实质。

如图1所示，本发明的一种浮法玻璃优化切割的方法主要包括缺陷检测、生成切割方案、纵向切割和横向切割四个步骤，实际生产过程中，玻璃带被输送辊道7缓慢匀速向前输送，在玻璃带运行过程中，首先，通过在线质量检测系统，获得玻璃带上各缺陷的位置、种类和大小等信息；其次，在已知玻璃缺陷信息的基础上，优化切割控制系统3根据切割需求，在某一固定长度的玻璃带上生成有效的切割方案；最后，按照确定的切割方案实施纵向切割和横向切割，获得玻璃成品。

具体的，在线质量检测系统(图中未示出)检测待切割玻璃的缺陷信息、完整性检测信息传送给优化切割控制系统3。优化切割控制系统3根据上述信息进行实时的综合分析与处理，根据预先输入的质量等级判定标准原则对这些信息进行综合判断，操作人员只需进行简单的期望值设定，优化切割控制系统3自动选择出最合适的规格对待切割玻璃进行切割、掰断、跟踪，控制切割传动系统(图中未示出)对玻璃进行切割，直到切割后的玻璃成品被送往指定的地点。

具体的，如表1切割订单所示，对于浮法玻璃的优化切割方法要求：待切割玻璃的纵切必须切整个玻璃板的板宽，中间不能抬刀切割，横切可以改变玻璃规格。据此可知，优化切割控制系统3在规划切割方案时，只有长度相等的玻璃原片才能排放在玻璃原板的同一列。以表1中的切割订单为例：订单编号为1的玻璃原片可以和自身、或编号为2的玻璃原片规划在同一列。

切割订单

表1

具体的，浮法玻璃原片质量等级的判定按照浮法玻璃国家标准或企业自行制定的标准，可将切割获得的玻璃成品划分为若干个质量等级，不同质量等级的玻璃允许含有的缺陷种类、数量和大小都不同，玻璃质量等级越高，其每平方米价格越高，因此在生产过程中应尽可能切出质量等级较高的玻璃成品，具体的所述缺陷种类包括气泡、夹杂、光畸变、锡灰等缺陷，其他可能涉及的缺陷种类在此不一一列举。

具体的，玻璃原片的质量等级与其排放位置息息相关。如图2所示，假设排放在第1列第1个位置和第2个位置的的订单编号分别为i和j(i≠j)，若交换这两块玻璃的排放位置，并不会改变玻璃原板的利用率，即由于玻璃原片的切割位置变动，其上包含的缺陷信息也随之改变。因此，当某块玻璃原片的位置发生变动，其质量等级需要根据新的缺陷信息进行重新判定。

具体的，本浮法玻璃优化切割方法的优点就是在一块已知长度、宽度以及缺陷信息的浮法玻璃板面上，根据订单要求切割一定规格的玻璃原片时，可提前优先规划质量等级较好的玻璃原片切割面积以保证玻璃原板的利用率较大，使得切割所得玻璃成品的价值最高。

具体的，如图3所示，有一块长12200mm、宽4000mm的浮法玻璃原板，经步骤一检测后，该玻璃板面上共含有40个缺陷点，根据本发明的优化切割方法，经优化切割控制系统3优化计算后给出的切割方案，然后根据确定的切割方案进行纵向切割和横向切割，获得玻璃成品，本发明保证了玻璃原板的利用率较大，以使得切割所得玻璃成品的销售总价最高。

根据本发明的另一面，一种浮法玻璃优化切割方法的切割设备如图4所示，包括在线质量检测系统、优化切割控制系统3、切割传动系统(及上位机1；所述在线质量检测系统用于检测所述待切割玻璃；所述优化切割控制系统3与所述在线质量检测系统、所述切割传动系统相连用于生成优化切割方案，并控制所述切割传动系统进行切割并运送玻璃；上位机1用于显示当前和查询历史的玻璃板面的质量情况以及优化后的切割方案；同时可以查看当前和查询历史的生产数据；可以设置生产订单，修改优化切割后的玻璃板的目的地。

具体的，所述在线质量检测系统包括玻璃在线检测系统2及玻璃完整性检测系统4，玻璃在线检测系统2用于检测待切割玻璃的包括气泡、夹杂、光畸变、锡灰等缺陷种类信息，玻璃在线检测系统2是由数台高速数字摄像机构成，通过高精度光栅等光学的方法，检查玻璃板与光学指标有关的缺陷信息；玻璃完整性检测系统4由数台摄像机构成，通过摄像机拍摄玻璃板外形，检查玻璃板边角质量和玻璃板面是否破裂或破碎，位于落板辊道(图中未示出)后面，通过摄像机检测玻璃板经过横向掰断、掰边、纵向掰断和纵向分离动作后，玻璃板板面的完整性，并将信息发送给优化切割控制系统3。如果经过上述动作后玻璃板破裂、破碎、多角或缺角、边部不完整，优化切割控制系统3将按照预先设定的条件，将出现问题的玻璃板降等或是作为废板处理。

具体的，所述切割传动系统包括编码器测量机构12、全自动纵切机5、横切机6、横掰装置11、输送辊道7、堆垛机8或机械手9，长度测量和基准信号来自切割传动系统(如果切割传动系统无法提供长度和基准信号，也可以由优化切割系统2选装)的编码器测量机构12，用于计量玻璃板单位时间内的移动距离，并每米生成一个基准脉冲，发送给在线质量检测系统。每个基准信号后，在线质量检测系统返回玻璃缺陷数据包给优化切割控制系统2，用于生成优化的切割方案。待切割玻璃被输送辊道7缓慢匀速向前输送、所述全自动纵切机5、所述横切机6、横掰装置11依次设置于所述输送辊道7上方用于对所述待切玻璃进行纵向切割及横向切割，横掰装置11用于将横切后的玻璃带沿刀痕将玻璃横向掰断，所述堆垛机8或所述机械手9对切割完毕的玻璃成品送往指定的地点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，本领域技术人员应知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。