一种易清洁玻璃加工装置及其方法与流程

1.本发明涉及玻璃加工技术领域，更具体地说，涉及一种易清洁玻璃加工装置及其方法。


背景技术：

2.玻璃是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料，另外加入少量辅助原料制成的。钢化玻璃是玻璃的一种，在钢化玻璃的生产中，需要对钢化玻璃进行切割，钻孔等程序，这些加工过程中都会出现碎屑灰尘。
3.在玻璃钻孔加工过程中产生的碎屑灰尘或其他加工生成物容易污染夹具以及玻璃本身，因此为了保持夹具与玻璃本身之间干净程度，以往采用在停止加工的状态下交替重复进行用毛刷拂拭夹具以及玻璃，或者采用气压吸取碎屑灰尘。采用毛刷拂拭，清洁过程过于繁琐，且清洁不完全，而采用气压吸取，对于敞口的工作台面，往往也难以吸取干净，同时也不便于对孔洞内壁进行高度清洁，后续人工人工易于对玻璃端面进行擦拭，但对于具有一定深度的孔洞来说，则也不易于人工手动擦拭清洁。
4.为此，我们提出一种易清洁玻璃加工装置及其方法来有效解决现有技术中所存在的一些问题。


技术实现要素：

5.1.要解决的技术问题
6.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种易清洁玻璃加工装置及其方法，通过主机械臂与辅机械臂的配合实现钻孔机对玻璃进行不同位置的钻孔，在钻孔完成后，利用一对夹具对操作台上所产生的玻璃碎屑进行负压吸取，在吸尘时对玻璃孔洞内的碎屑进行初步清洁，而在钻孔机一侧设有可上下升降的气鼓清洁囊，当初步清洁完毕后，下压气鼓清洁囊使得气鼓清洁囊延伸至孔洞内，利用气泵对气鼓清洁囊内进行供气，向外喷出的气体易于将存留于孔洞内的碎屑吹掉，气鼓清洁囊向外扩胀并与孔洞内壁相贴合，在其上下运动过程中完成对孔洞内壁的进一步清洁，无需人工手动对玻璃孔洞进行清洁，且利用气胀式伸缩膨胀，适用于对不同孔径大小的孔洞进行清洁。
7.2.技术方案
8.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
9.一种易清洁玻璃加工装置，包括操作台，所述操作台的后端侧壁上通过主机械臂连接有工控机，所述工控机的前端通过辅机械臂固定连接有承载板，所述承载板上套设安装有钻孔机，所述钻孔机的底端设有钻孔头，所述操作台的上端两侧均滑动衔接有夹具，所述夹具的内部设有吸尘腔，所述夹具的下端内侧壁上开设有多个与吸尘腔相连通的吸尘孔，所述吸尘腔处设有吸尘泵，所述承载板的一侧固定连接有竖向电动滑轨，所述竖向电动滑轨上滑动衔接有升降板，所述升降板的底端部设有气鼓清洁囊，所述气鼓清洁囊的顶端
贯穿升降板并通过气管连接有气泵，所述气泵固定连接于竖向电动滑轨的后端侧壁上。
10.进一步的，一对所述夹具均呈l形结构，所述夹具上设置有同样为l形结构的夹持部，且夹持部上均包覆有海绵层，在对待加工玻璃进行夹取时，根据待加工玻璃长度调节两个夹具之间的距离，将玻璃放置于两个夹持部之间，夹持部与操作台的上端部存有一定的距离，一方面有利于钻孔工作的进行，另一方面，该空间用于对钻孔过程中所产生的碎屑起到聚集作用。
11.进一步的，两个所述夹具的外端均连接有抽气管，所述抽气管的内端与吸尘泵相连接，所述抽气管的外端与集尘袋相连接。
12.进一步的，所述操作台的靠近主机械臂的后端一侧设有后侧板，所述后侧板上嵌设安装有横向电动滑轨，一对所述夹具的后端通过滑动块分别连接于横向电动滑轨上，利用横向电动滑轨与一对夹具的配合，实现一对夹具左右灵活运动。
13.进一步的，所述操作台的前端侧壁上设有与后侧板位置对应的前侧板，所述前侧板通过扭力转轴转动安装于操作台的上端侧壁上，所述前侧板的内端侧壁上开设有弧形滑动槽，两个所述夹具的前端侧壁上均设有与弧形滑动槽滑动衔接的弧形滑动块，在进行工作时，利用扭力转轴使得前侧板翻转至与后侧板相齐平，一对夹具通过弧形滑动块与前侧板相活动衔接，一方面提高一对夹具在移动以及工作过程中的平稳性，另一方面后侧板、前侧板以及左右对称设置的夹具在操作台上形成一个相对的封闭空间，在钻孔过程中所产生的碎屑易于落在该封闭空间内，进一步有利于对产生的碎屑起到推集作用，以便于夹具内的气泵对碎屑进行收集。
14.进一步的，所述气鼓清洁囊包括嵌设安装于升降板内侧的供气管，所述供气管的上端贯穿升降板并与气管相连接，所述供气管的下端贯穿升降板并连接有气胀外囊体，所述供气管与气胀外囊体位置对应的侧壁上开设有多个气孔。
15.进一步的，所述气胀外囊体包括套设于供气管底端部的外清洁层，所述外清洁层为内外双层结构，所述外清洁层的内侧嵌设有内布水嵌设层，当需要对玻璃上的孔洞进行清洁时，利用竖向电动滑轨带动升降板底端的气鼓清洁囊下降，气鼓清洁囊延伸至孔洞内，此时，利用气泵与气管的配合，对气鼓清洁囊内进行供气，使得内布水嵌设层以及外清洁层向外鼓胀，使其与孔洞内壁相贴合，有利于适用于对不同内径大小的孔洞进行清洁，在气鼓清洁囊上下运动过程中完成对孔洞的清洁。
16.进一步的，所述内布水嵌设层为嵌设于外清洁层内侧的弹性网面，所述弹性网面上嵌设分布有多个水囊球，多个所述水囊球包括位于弹性网面上的包囊层，所述包囊层的内部填充有水溶液，在内布水嵌设层以及外清洁层向外扩张后，由于清洁面的扩大，使得嵌设于内布水嵌设层上的多个水囊球胀裂，溢出其内部的水溶液，当内布水嵌设层以及外清洁层上浸渍有水溶液后，有效提高清洁效果，无需现场手动浸湿。
17.进一步的，所述外清洁层的内外两层的上下端均设有松紧套，所述外清洁层以及内布水嵌设层均采用柔性纤维材料制成，外清洁层内外两层可进行拆装，易于将内布水嵌设层套设于外清洁层内侧，柔性纤维材料浸湿性强，且具有柔软性，对玻璃擦拭起到保护作用。
18.一种易清洁玻璃加工方法，包括以下步骤：
19.s1、首先，根据玻璃长度调节两个夹具之间的距离，将玻璃放置于两个夹持部之
间，在玻璃的待打孔位置做上标记，利用主机械臂、辅机械臂的配合，实现钻孔机在玻璃的不同位置处进行钻孔形成孔洞；
20.s2、打孔完毕后，先利用一对夹具对操作台上所产生的玻璃碎屑进行负压吸取，同时也能够对玻璃孔洞内的碎屑起到初步清洁；
21.s3、初步清洁后，同样通过主机械臂与辅机械臂的配合，调节气鼓清洁囊的水平位置，驱动竖向电动滑轨实现气鼓清洁囊的下降运动，气鼓清洁囊延伸至孔洞内，此时，利用气泵与气管的配合，对气鼓清洁囊内进行供气，使得内布水嵌设层以及外清洁层向外鼓胀，使其与孔洞内壁相贴合，在气鼓清洁囊上下运动过程中完成对孔洞的清洁；
22.s4、待气鼓清洁囊逐个对玻璃孔洞进行清洁后，向外翻转前侧板，从操作台上拿取该钻孔后的玻璃，如此循环，完成多块玻璃加工，并在加工过程完成清洁。
23.3.有益效果
24.相比于现有技术，本发明的优点在于：
25.(1)本方案通过主机械臂与辅机械臂的配合实现钻孔机对玻璃进行不同位置的钻孔，在钻孔完成后，利用一对夹具对操作台上所产生的玻璃碎屑进行负压吸取，在吸尘时对玻璃孔洞内的碎屑进行初步清洁，而在钻孔机一侧设有可上下升降的气鼓清洁囊，当初步清洁完毕后，下压气鼓清洁囊使得气鼓清洁囊延伸至孔洞内，利用气泵对气鼓清洁囊内进行供气，向外喷出的气体易于将存留于孔洞内的碎屑吹掉，气鼓清洁囊向外扩胀并与孔洞内壁相贴合，在其上下运动过程中完成对孔洞内壁的进一步清洁，无需人工手动对玻璃孔洞进行清洁，且利用气胀式伸缩膨胀，适用于对不同孔径大小的孔洞进行清洁。
26.(2)一对夹具均呈l形结构，夹具上设置有同样为l形结构的夹持部，且夹持部上均包覆有海绵层，两个夹具的外端均连接有抽气管，抽气管的内端与吸尘泵相连接，抽气管的外端与集尘袋相连接，在对待加工玻璃进行夹取时，根据待加工玻璃长度调节两个夹具之间的距离，将玻璃放置于两个夹持部之间，夹持部与操作台的上端部存有一定的距离，一方面有利于钻孔工作的进行，另一方面，该空间用于对钻孔过程中所产生的碎屑起到聚集作用。
27.(3)操作台的靠近主机械臂的后端一侧设有后侧板，后侧板上嵌设安装有横向电动滑轨，一对夹具的后端通过滑动块分别连接于横向电动滑轨上，利用横向电动滑轨与一对夹具的配合，实现一对夹具左右灵活运动。
28.(4)操作台的前端侧壁上设有与后侧板位置对应的前侧板，前侧板通过扭力转轴转动安装于操作台的上端侧壁上，前侧板的内端侧壁上开设有弧形滑动槽，两个夹具的前端侧壁上均设有与弧形滑动槽滑动衔接的弧形滑动块，在进行工作时，利用扭力转轴使得前侧板翻转至与后侧板相齐平，一对夹具通过弧形滑动块与前侧板相活动衔接，一方面提高一对夹具在移动以及工作过程中的平稳性，另一方面后侧板、前侧板以及左右对称设置的夹具在操作台上形成一个相对的封闭空间，在钻孔过程中所产生的碎屑易于落在该封闭空间内，以便于夹具内的气泵对碎屑进行收集。
29.(5)气鼓清洁囊包括嵌设安装于升降板内侧的供气管，供气管的上端贯穿升降板并与气管相连接，供气管的下端贯穿升降板并连接有气胀外囊体，供气管与气胀外囊体位置对应的侧壁上开设有多个气孔，在进行二次清洁时，利用气泵进行供气，气胀外囊体向外扩胀，在此过程中，向外喷出的气体易于将存留与孔洞内的碎屑吹掉，且贴合于孔壁气胀外
囊体在随竖向电动滑轨上下运动时，进一步对孔洞起到高度擦拭清洁作用。
30.(6)气胀外囊体包括套设于供气管底端部的外清洁层，外清洁层为内外双层结构，外清洁层的内侧嵌设有内布水嵌设层，当需要对玻璃上的孔洞进行清洁时，利用竖向电动滑轨带动升降板底端的气鼓清洁囊下降，气鼓清洁囊延伸至孔洞内，此时，利用气泵与气管的配合，对气鼓清洁囊内进行供气，使得内布水嵌设层以及外清洁层向外鼓胀，使其与孔洞内壁相贴合，有利于适用于对不同内径大小的孔洞进行清洁。
31.(7)内布水嵌设层为嵌设于外清洁层内侧的弹性网面，弹性网面上嵌设分布有多个水囊球，多个水囊球包括位于弹性网面上的包囊层，包囊层的内部填充有水溶液，在内布水嵌设层以及外清洁层向外扩张后，由于清洁面的扩大，使得嵌设于内布水嵌设层上的多个水囊球胀裂，溢出其内部的水溶液，当内布水嵌设层以及外清洁层上浸渍有水溶液后，有效提高清洁效果，无需现场手动浸湿。
32.(8)外清洁层的内外两层的上下端均设有松紧套，外清洁层以及内布水嵌设层均采用柔性纤维材料制成，外清洁层内外两层可进行拆装，易于将内布水嵌设层套设于外清洁层内侧，柔性纤维材料浸湿性强，且具有柔软性，对玻璃擦拭起到保护作用。
附图说明
33.图1为本发明的立体图一；
34.图2为本发明的立体图二；
35.图3为本发明的气鼓清洁囊下压后的立体图；
36.图4为本发明的操作台处的立体图；
37.图5为本发明的钻孔机与气鼓清洁囊结合处的立体图一；
38.图6为本发明的钻孔机与气鼓清洁囊结合处的立体图二；
39.图7为本发明的钻孔机与气鼓清洁囊结合处的立体图三；
40.图8为本发明的气鼓清洁囊与竖向电动滑轨结合处的结构示意图；
41.图9为本发明的气鼓清洁囊处的内部示意图。
42.图中标号说明：
43.1操作台、2主机械臂、3工控机、4辅机械臂、5钻孔机、501钻孔头、6夹具、601吸尘孔、602弧形滑动块、7后侧板、701横向电动滑轨、8前侧板、801弧形滑动槽、9竖向电动滑轨、10升降板、11气鼓清洁囊、111供气管、112气胀外囊体、1121内布水嵌设层、1121外清洁层、1123水囊球、12气泵。
具体实施方式
44.下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
45.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
46.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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。
47.实施例1：
48.请参阅图1
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4，一种易清洁玻璃加工装置，包括操作台1，操作台1的后端侧壁上通过主机械臂2连接有工控机3，工控机3的前端通过辅机械臂4固定连接有承载板，承载板上套设安装有钻孔机5，钻孔机5的底端设有钻孔头501，操作台1的上端两侧均滑动衔接有夹具6，夹具6的内部设有吸尘腔，夹具6的下端内侧壁上开设有多个与吸尘腔相连通的吸尘孔601，吸尘腔处设有吸尘泵，两个夹具6的外端均连接有抽气管，抽气管的内端与吸尘泵相连接，抽气管的外端与集尘袋相连接，图中未明确标出，在此不做过多赘述，一对夹具6均呈l形结构，夹具6上设置有同样为l形结构的夹持部，且夹持部上均包覆有海绵层，在对待加工玻璃进行夹取时，根据待加工玻璃长度调节两个夹具6之间的距离，将玻璃放置于两个夹持部之间，夹持部与操作台1的上端部存有一定的距离，一方面有利于钻孔工作的进行，另一方面，该空间用于对钻孔过程中所产生的碎屑起到聚集作用。
49.请参阅3
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4，操作台1的靠近主机械臂2的后端一侧设有后侧板7，后侧板7上嵌设安装有横向电动滑轨701，一对夹具6的后端通过滑动块分别连接于横向电动滑轨701上，利用横向电动滑轨701与一对夹具6的配合，实现一对夹具6左右灵活运动，操作台1的前端侧壁上设有与后侧板7位置对应的前侧板8，前侧板8通过扭力转轴转动安装于操作台1的上端侧壁上，前侧板8的内端侧壁上开设有弧形滑动槽801，两个夹具6的前端侧壁上均设有与弧形滑动槽801滑动衔接的弧形滑动块602，在进行工作时，利用扭力转轴使得前侧板8翻转至与后侧板7相齐平，一对夹具6通过弧形滑动块602与前侧板8相活动衔接，一方面有利于一对夹具6在移动以及工作过程中的平稳性，另一方面后侧板7、前侧板8以及左右对称设置的夹具6在操作台1上形成一个相对的封闭空间，当玻璃被限位于一对夹具6之间后，在钻孔过程中所产生的碎屑易于落在该封闭空间内，进一步有利于对产生的碎屑起到推集作用，以便于夹具6内的气泵对碎屑进行收集，在吸尘过程中，无需移动夹具，且在负压吸取过程中还能够对玻璃孔洞内的碎屑起到初步清洁作用。
50.请参阅图1
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3和图5
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7，承载板的一侧固定连接有竖向电动滑轨9，竖向电动滑轨9上滑动衔接有升降板10，升降板10的底端部设有气鼓清洁囊11，气鼓清洁囊11的顶端贯穿升降板10并通过气管连接有气泵12，气泵12固定连接于竖向电动滑轨9的后端侧壁上，当初步清洁完毕后，下压气鼓清洁囊11使得气鼓清洁囊11延伸至孔洞内，并利用气泵12与气管的配合，对气鼓清洁囊11内进行供气，气鼓清洁囊11在气压供给下向外扩胀并与孔洞内壁相贴合，在气鼓清洁囊11上下运动过程中完成对孔洞内壁的进一步清洁。
51.请参阅图7
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9，具体的，气鼓清洁囊11包括嵌设安装于升降板10内侧的供气管111，供气管111的上端贯穿升降板10并与气管相连接，供气管111的下端贯穿升降板10并连接有气胀外囊体112，供气管111与气胀外囊体112位置对应的侧壁上开设有多个气孔，气胀外囊
体112包括套设于供气管111底端部的外清洁层1122，外清洁层1122为内外双层结构，外清洁层1122的内侧嵌设有内布水嵌设层1121，当需要对玻璃上的孔洞进行清洁时，利用竖向电动滑轨9带动升降板10底端的气鼓清洁囊11下降，气鼓清洁囊11延伸至孔洞内，此时，利用气泵12与气管的配合，对气鼓清洁囊11内进行供气，使得内布水嵌设层1121以及外清洁层1122向外鼓胀，使其与孔洞内壁相贴合，有利于适用于对不同内径大小的孔洞进行清洁，在气鼓清洁囊11上下运动过程中完成对孔洞的清洁。
52.请参阅图9，内布水嵌设层1121为嵌设于外清洁层1122内侧的弹性网面，弹性网面上嵌设分布有多个水囊球1123，多个水囊球1123包括位于弹性网面上的包囊层，包囊层的内部填充有水溶液，包囊层在被扩胀后容易胀裂溢出其内部的水溶液，在内布水嵌设层1121以及外清洁层1122向外扩张后，由于清洁面的扩大，使得嵌设于内布水嵌设层1121上的多个水囊球1123胀裂，溢出其内部的水溶液，当内布水嵌设层1121以及外清洁层1122上浸渍有水溶液后，有效提高清洁效果，无需现场手动浸湿，以免过多的水溶液淋渍到玻璃上，在此需要补充的是，可定期对内布水嵌设层1121进行更换，以有效保持清洁力度。
53.此外，需要说明的是，外清洁层1122的内外两层的上下端均设有松紧套，外清洁层1122以及内布水嵌设层1121均采用柔性纤维材料制成，且具有一定的伸缩性，外清洁层1122内外两层可进行拆装，易于将内布水嵌设层1121套设于外清洁层1122内外两层之间，而柔性纤维材料浸湿性强，且具有柔软性，被浸湿后的柔性纤维材料对玻璃擦拭起到保护作用。
54.一种易清洁玻璃加工方法，包括以下步骤：
55.s1、首先，根据玻璃长度调节两个夹具6之间的距离，将玻璃放置于两个夹持部之间，在玻璃的待打孔位置做上标记，利用主机械臂2、辅机械臂4的配合，实现钻孔机5在玻璃的不同位置处进行钻孔形成孔洞；
56.s2、打孔完毕后，先利用一对夹具6对操作台1上所产生的玻璃碎屑进行负压吸取，同时也能够对玻璃孔洞内的碎屑起到初步清洁；
57.s3、初步清洁后，同样通过主机械臂2与辅机械臂4的配合，调节气鼓清洁囊11的水平位置，驱动竖向电动滑轨9实现气鼓清洁囊11的下降运动，气鼓清洁囊11延伸至孔洞内，此时，利用气泵12与气管的配合，对气鼓清洁囊11内进行供气，使得内布水嵌设层1121以及外清洁层1122向外鼓胀，使其与孔洞内壁相贴合，在气鼓清洁囊11上下运动过程中完成对孔洞的清洁；
58.s4、待气鼓清洁囊11逐个对玻璃孔洞进行清洁后，向外翻转前侧板8，从操作台1上拿取该钻孔后的玻璃，如此循环，完成多块玻璃加工，并在加工过程完成清洁。
59.本发明通过主机械臂2与辅机械臂4的配合实现钻孔机5对玻璃进行不同位置上的钻孔操作，在钻孔完成后，利用一对夹具6上的吸尘孔601对操作台1上所产生的玻璃碎屑进行负压吸取，在吸尘过程中还能够对玻璃孔洞内的碎屑进行初步清洁，而在钻孔机5一侧设有可上下升降的气鼓清洁囊11,气鼓清洁囊11的顶端与气泵12相连接，当初步清洁完毕后，下压气鼓清洁囊11使得气鼓清洁囊11延伸至孔洞内，并利用气泵12与气管的配合，对气鼓清洁囊11内进行供气，向外喷出的气体易于将存留于孔洞内的碎屑吹掉，且气鼓清洁囊11在气压供给下向外扩胀并与孔洞内壁相贴合，在气鼓清洁囊11上下运动过程中完成对孔洞内壁的进一步清洁，在该玻璃加工后，无需人工手动对玻璃孔洞进行清洁，且利用气胀式伸
缩膨胀，适用于对不同孔径大小的孔洞进行清洁。
60.本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
61.以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。