一种玻璃厚度在线自动测量装置的制作方法

本实用新型涉及钢化玻璃生产线领域，尤其是一种玻璃厚度在线自动测量装置。

背景技术：

在生产钢化玻璃的前后，一般都需要测量钢化玻璃的厚度，特别是在钢化玻璃生产之后，对于经过钢化之后的玻璃厚度进行检验。现有的测量钢化玻璃厚度的方式一般为人工测量，若人工在钢化玻璃的生产线直接进行厚度测量，由于生产线的遮挡和钢化玻璃多列排片的形式，人工测量受测量距离的限制，这就导致某些位置处钢化玻璃的厚度测量不到或者测量的结果误差较大；若将钢化玻璃逐片下片后，再测量厚度，则会大大影响生产和检验的效率。

为了使钢化玻璃厚度的测量在玻璃深加工技术领域也能够实现设备的自动化、智能化，在钢化玻璃的生产线上设置一种能够自动测量钢化玻璃厚度的装置，以便对钢化玻璃的厚度进行高效、高精度的测量，是一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种玻璃厚度在线自动测量装置，能够在生产线上完成对钢化玻璃厚度的测量。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种玻璃厚度在线自动测量装置，设置于钢化炉上片台或下片台上，包括：测量组件、控制系统和玻璃位置检测元件；所述测量组件设置于所述上片台或所述下片台上方；所述玻璃位置检测元件用于检测玻璃板在所述上片台或所述下片台的纵向位置，当玻璃板通过所述测量组件时，将检测到的纵向检测信号发送给所述控制系统；所述控制系统根据所述纵向检测信号停止所述上片台或所述下片台的运行，并控制所述测量组件测量所述玻璃板的厚度。

进一步，所述玻璃厚度在线自动测量装置还包括：设置于所述上片台或所述下片台上方的横梁，以及设置在横梁上的横向运动组件和横向检测元件；所述横向运动组件用于带动所述测量组件和所述横向检测元件沿所述横梁横向往复移动；所述横向检测元件用于检测玻璃板的位置，当玻璃板通过所述测量组件时，所述横向检测元件检测到有玻璃板通过并将检测到玻璃板的横向检测信号发送给所述控制系统，所述控制系统控制所述测量组件测量所述玻璃板的厚度。

进一步，所述横梁上设置有横向的导轨，所述横向运动组件包括滑动部件和用于驱动所述滑动部件沿所述导轨运动的驱动设备。

进一步，所述测量组件包括接触元件和测量传感器，所述接触元件设置在所述测量传感器的下端；所述控制系统根据接收到的所述横向检测信号控制所述横向运动组件停止移动，并控制所述测量组件下移；当所述接触元件与所述玻璃板板面贴合时，控制所述测量组件停止运动，并控制所述测量传感器测量所述玻璃板的厚度。

进一步，所述测量传感器为光栅尺、编码器、滑动电位器或差压变送器；所述玻璃位置检测元件为光电开关或编码器；所述横向检测元件为光电开关或编码器。

进一步，所述测量传感器未下移时，所述接触元件与所述上片台或所述下片台辊道上表面之间的距离为预定距离，所述预定距离设为l1；当所述接触元件与所述玻璃板板面贴合时，所述测量传感器测得所述接触元件的下降距离设为l2；所述玻璃板厚度设为h，则h=l1-l2。

进一步，所述控制系统用于控制所述测量传感器多次测量所述玻璃板的厚度，并计算所述玻璃板厚度的平均值。

进一步，测得所述玻璃板的厚度后，所述控制系统用于控制所述测量组件复位和控制所述横向运动组件继续沿原方向移动。

进一步，所述控制系统根据所述横向检测信号控制所述横向运动组件停止移动，包括：所述控制系统接收到所述横向检测信号的次数等于预设横向检测次数时，所述控制系统控制所述横向运动组件停止移动。

进一步，所述控制系统根据所述纵向检测信号停止所述上片台或所述下片台的运行，包括：所述控制系统接收到所述纵向检测信号的次数等于预设纵向检测次数时，所述控制系统停止所述上片台或所述下片台的运行。

本实用新型玻璃厚度在线自动测量装置，能够对通过玻璃位置检测元件、控制系统和测量装置的配合，暂停钢化炉上片台或下片台的运行，完成玻璃板的厚度测量之后，即可恢复钢化炉上片台或下片台的运行，在钢化炉上片台或下片台上完成对玻璃板厚度的自动测量，测量效率高，能够保证测量方式的一致性和测量结果的准确性。

附图说明

图1为本实用新型示例提供的玻璃厚度在线自动测量装置主视示意图；

图2为本实用新型示例提供的玻璃厚度在线自动测量装置俯视示意图；

图中：

1、横梁；2、光栅尺；3、横向检测元件；4、接触元件；5、玻璃板；6、辊道；7、机架。

具体实施方式

为清楚地说明本实用新型的设计思想，下面结合示例对本实用新型进行说明。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的方案，下面结合本实用新型示例中的附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例仅仅是本实用新型的一部分示例，而不是全部的示例。基于本实用新型中的示例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施方式都应当属于本实用新型保护的范围。

在本实施方式的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区别类似的对象，而不能理解为特定的顺序或先后次序，应该理解这样的使用在适当情况下可以互换。

如图1-2所示的示例，提供了本实用新型的一种玻璃厚度在线自动测量装置，设置于钢化炉上片台或下片台上，包括：测量组件、控制系统和玻璃位置检测元件；测量组件设置于上片台或下片台上方；玻璃位置检测元件用于检测玻璃板5的位置，当玻璃板5通过测量组件时，将检测到的纵向检测信号发送给所述控制系统；控制系统根据纵向检测信号停止所述上片台或下片台的运行，并控制测量组件测量玻璃板5的厚度。

本示例的玻璃厚度在线自动测量装置，能够对通过玻璃位置检测元件、控制系统和测量装置的配合，暂停钢化炉上片台或下片台的运行，完成玻璃板的厚度测量之后，即可恢复钢化炉上片台或下片台的运行，在钢化炉上片台或下片台上完成对玻璃板厚度的自动测量，测量效率高，能够保证测量方式的一致性和测量结果的准确性

需要说明的是，玻璃位置检测元件可以是编码器、传感器，例如激光传感器、光电传感器等等，优选为光电开关，其安装的位置可以是能够检测到玻璃板5通过测量装置的钢化炉上片台或下片台上任一位置（图中未示出），优选地，玻璃位置检测元件安装在横梁1顶部或靠近机架的侧面，本领域技术人员可以根据检测的方便，对玻璃位置检测元件以及测量组件的安装位置进行选择；图1和图2中的钢化炉上片台或下片台可以从左向右运行，也可以从右向左运行。本示例中，所说的“纵向”是指玻璃板5传输的方向；所说的“横向”是指在钢化炉上片台或下片台的传输平面内，垂直于玻璃板5传输的方向。

本示例中的玻璃厚度在线自动测量装置还包括：设置于钢化炉上片台或下片台上方的横梁1，以及设置在横梁1上的横向运动组件和横向检测元件3；横向运动组件用于带动横向检测元件3沿横梁1横向往复移动。测量组件跟随横向运动组件往复运动，横向检测元件3用于检测玻璃板5的位置，当玻璃板5通过测量组件时，所述横向检测元件检测到有玻璃板5通过并将检测到玻璃板5的横向检测信号发送给控制系统，控制系统根据横向检测信号停止横向运动组件的运动，并控制测量组件对钢化炉上片台或下片台横向并列排布玻璃厚度的测量。

本示例中，横梁1上设置横向的导轨，横向运动组件包括滑动部件和用于驱动滑动部件沿导轨运动的驱动设备。横梁可以横向跨接在上片台两侧或一侧的机架7上；或横向跨接在下片台两侧或一侧的机架7上。驱动设备可以是伺服直线电机，控制系统与驱动设备连接，用于控制滑动部件的滑动方向和滑动速度等。滑动部件可以是滑块，滑块沿导轨移动的方式易于实现。

需要说明的是，横向检测元件可以是编码器、传感器，例如激光传感器、光电传感器等等，优选为光电开关。本示例中，横向检测元件3为光电开关，安装在横向运动组件的滑动部件上靠近测量组件的侧面，具体如图2所示。其他实施例中，横向检测元件可以是编码器，安装在横梁1顶部或靠近机架的侧面，本领域技术人员可以根据检测的方便，对横向检测元件3安装的位置进行选择。

本示例中，测量组件包括接触元件4和测量传感器，接触元件4设置在测量传感器的下端；测量组件在横向移动的过程中横向检测元件3用于将检测到其下方存在玻璃板5的横向检测信号发送给控制系统，控制系统用于根据接收到的横向检测信号控制横向运动组件停止移动，并控制测量组件下移，当接触元件4与玻璃板5板面贴合时，控制系统控制测量组件停止运动，并控制测量传感器测量玻璃板5的厚度。在本示例中，测量传感器是光栅尺2。横向检测元件3、接触元件4和测量传感器均与控制系统连接通信，其中接触元件4可以是接触式开关或限位开关。

作为替换的方式，测量传感器还可以是编码器、滑动电位器或差压变送器。

在本示例中，测量传感器未下移时，接触元件4与钢化炉上片台或下片台辊道6上表面之间的距离为预定距离，预定距离设为l1；当接触元件4下移到与玻璃板5板面贴合时，测量传感器测得接触元件4的下降距离设为l2，玻璃板厚度设为h，则h=l1-l2控制系统得到并存储玻璃板5厚度h。为了保证测量精度，接触元件4下方的辊道6可采用刚度较强的材料进行制作，以防止辊道6变形，此外，在测量玻璃板5的厚度之前，还可以用测量传感器和接触元件对接触元件4与钢化炉上片台或下片台辊道6上表面之间的距离l1进行校准。

本示例中，控制系统得到玻璃板5的厚度后，用于控制接触元件4、测量传感器复位和控制横向运动组件继续沿原方向移动。在进行玻璃板5厚度的测量之前，横向运动组件位于横梁1的一端，横向运动组件沿同一方向运动，保证横向检测元件3能够检测到横向并列排放的每块玻璃板5。

本示例中，控制系统用于根据横向检测信号控制横向运动组件停止移动，包括：控制系统接收到横向检测信号的次数等于预设横向检测次数时，控制系统用于控制横向运动组件停止移动。本领域技术人员可根据实际需求，预设横向检测次数，也就是说，当需要对横向排列的每块玻璃板5厚度均进行测量时，横向检测元件3检测到玻璃板5时，控制系统便控制横向运动组件停止移动，并控制测量组件对其下方的玻璃板5厚度进行测量后，控制系统控制横向运动组件恢复沿原方向移动，当横向检测元件3检测到横向并列排放的下一片玻璃板时，控制系统再次控制横向运动组件停止移动，并控制测量组件开始对下方的玻璃板厚度进行测量，直至完成对同一行内横向排列的每块玻璃板5厚度的测量；当需要对横向排列的玻璃板5厚度进行间隔测量时，横向检测元件3检测到若干块玻璃板5后，控制系统才控制横向运动组件停止移动，即对横向排列的玻璃板5进行间隔测量，以提高玻璃板5厚度检验的速度。

为了满足钢化炉上片台或下片台上沿玻璃输送方向排布的多行玻璃板厚度的测量需求，测量组件与玻璃板之间需要有纵向的相对运动。本示例中，设置于钢化炉上片台或下片台上方的测量装置纵向固定不动，钢化炉上片台或下片台上方的横梁顶部设置有玻璃位置检测元件，当钢化炉上片台或下片台将玻璃板传输至测量组件的下方时，控制系统接收到玻璃位置检测元件所反馈的纵向检测信号，控制钢化炉上片台或下片台暂停玻璃输送，并控制测量组件测量其下方的玻璃板厚度，该行玻璃板厚度测量完成后，控制系统控制钢化炉上片台或下片台恢复玻璃输送，进而实现多行玻璃板厚度的测量。

本示例中，控制系统根据纵向检测信号控制上片台或下片台停止移动，包括：控制系统接收到纵向检测信号的次数等于预设纵向检测次数时，控制系统用于停止上片台或下片台的运行。本领域技术人员可根据实际需求，预设纵向检测次数，也就是说，当需要对玻璃传输方向上的每行玻璃板5的厚度均进行测量时，玻璃位置检测元件检测到玻璃板5时，控制系统便控制上片台或下片台停止运行，并控制测量组件对其下方的同一行玻璃板5逐片或间隔进行厚度测量后，控制系统控制测量组件复位并控制上片台或下片台恢复玻璃输送，当玻璃位置检测元件检测到下一行玻璃板5时，控制系统再次控制上片台或下片台停止运行，并控制测量组件开始对下方的玻璃板厚度进行测量，直至完成对玻璃传输方向上的每行玻璃板5厚度的测量；当需要对玻璃传输方向上的多行玻璃板5厚度进行间隔测量时，玻璃位置检测元件检测到若干块玻璃板5后，控制系统才控制上片台或下片台停止运行，即对传输方向上间隔行的玻璃板5进行测量，以提高玻璃板5厚度检验的速度。

在本示例中，控制系统用于控制测量传感器多次测量玻璃板的厚度，并计算玻璃板5厚度的平均值。

采用本示例中的玻璃厚度在线自动测量装置测量玻璃板5的厚度过程可以是：

上片台或下片台上的玻璃板5通过辊道6正常传输时，通过控制系统开启该自动测量装置的各个元件，当首行玻璃板5通过测量装置时，玻璃位置检测元件检测到玻璃板5后，控制系统控制上片台或下片台停止运行，而后控制系统控制光栅尺2下移，当接触元件4接触到玻璃板5的板面时，控制系统控制光栅尺2停止下移，光栅尺2将接触元件4下移的距离l2发送给控制系统，控制系统根据接触元件4与上片台或下片台辊道6上表面之间的初始距离l1，计算得到玻璃板5的厚度h为l1-l2并存储玻璃板5的厚度值，此时，控制系统可以控制光栅尺2对玻璃板的厚度进行多次测量，控制系统计算得到玻璃板5厚度的平均值，而后控制系统控制光栅尺2复位及安装在其上的接触元件4复位，控制系统控制上片台或下片台继续运行，玻璃位置检测元件再次检测到玻璃板5时，控制系统可以按照上述控制过程控制接触元件4和光栅尺2测量相邻横行上玻璃板5的厚度，或者控制系统接收若干次玻璃位置检测元件发送的纵向检测信号后，控制接触元件4和光栅尺2测量间隔横行上的玻璃板5的厚度。

采用本示例中的玻璃厚度在线自动测量装置测量玻璃板5的厚度过程还可以是：

上片台或下片台上的玻璃板5通过辊道6正常传输时，通过控制系统开启该自动测量装置的各个元件，当首行玻璃板5通过测量装置时，玻璃位置检测元件检测到玻璃板后，控制系统控制上片台或下片台停止运行，而后控制系统控制横向运动组件从横梁1一端向另一端运行，当横向检测传感器3检测到首块玻璃板5时，控制系统控制横向运动组件停止运行，而后控制系统控制光栅尺2下移，当接触元件4接触到玻璃板5的板面时，控制系统控制光栅尺2停止下移，光栅尺2将接触元件4下移的距离l2发送给控制系统，控制系统根据接触元件4与上片台或下片台辊道6上表面之间的初始距离l1，计算得到玻璃板5的厚度h为l1-l2并存储玻璃板5的厚度值，此时，控制系统可以控制光栅尺2对玻璃板的厚度进行多次测量，控制系统计算得到玻璃板5厚度的平均值，而后控制系统控制光栅尺2复位及安装在其上的接触元件4复位，然后控制系统控制横向运动组件继续沿原方向移动，横向检测元件3再次检测到玻璃板5时，控制系统可以按照上述控制过程控制接触元件4和光栅尺2测量同一行内相邻玻璃板5的厚度，或者控制系统接收若干次横向检测元件3发送的横向检测信号后，控制接触元件4和光栅尺2测量同一行内间隔玻璃板5的厚度。重复上述过程，直至横向运动组件运行到横梁1的另一端，控制系统可以停止横向运动组件的运行（例如，可以通过在横向运动组件的两端均设置行程开关，实现横向运动组件的往复运行及停止），然后控制上片台或下片台继续运行，玻璃位置检测元件再次检测到玻璃板5时，控制系统可以按照上述控制过程控制接触元件4和光栅尺2测量相邻横行上玻璃板5的厚度，此时，横向运动组件反向运行（即从另一端向一端运行）或者控制系统接收若干次玻璃位置检测元件发送的纵向检测信号后，控制接触元件4和光栅尺2测量间隔横行上的玻璃板5的厚度。

需要说明的是，对于在生产线上不是规则排布的玻璃板，本示例中的玻璃厚度在线自动测量装置也可以对不同的玻璃板厚度进行测量。而这些都是本领域技术人员在理解本实用新型思想的基础上基于其基本技能即可做出的，故在此不再一一例举。

最后，可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。