本實(shí)用新型涉及玻璃加工領(lǐng)域,具體涉及一種木塑裝潢板預(yù)切割裝置。
背景技術(shù):
裝潢板是一種常用的建筑材料,常用于裝飾墻體,通常的木質(zhì)裝潢板由木材壓制、粘結(jié)而成。為了裝潢板便于清理,我公司提出了一種新型的木塑裝潢板,該木塑裝潢板在原有裝潢板的基礎(chǔ)上粘結(jié)了一層鋼化玻璃。為了使該木塑裝潢板能對(duì)各種場(chǎng)合進(jìn)行裝飾,通常需要將該木塑裝潢板切割成塊,然后在裝飾時(shí)進(jìn)行拼裝;因此生產(chǎn)該木塑裝潢板的最后一道工序?yàn)榍懈?。而切割該木塑裝潢板時(shí)需首先對(duì)鋼化玻璃層進(jìn)行切割。
玻璃是一種脆性材料,傳統(tǒng)的切割法是采用金剛石砂輪片或硬質(zhì)合金輪滑線切割的機(jī)械切割,然后用外力使其分離。用該機(jī)械方法進(jìn)行切割存在較大的殘余應(yīng)力,極易產(chǎn)生斷片,邊緣碎屑與微裂紋等缺陷,由于用外力使其機(jī)械斷裂,因而容易崩邊。因此,傳統(tǒng)的機(jī)械切割必須在切割后進(jìn)行邊緣打磨、清洗等后處理工序、甚至進(jìn)行熱處理以強(qiáng)化邊緣。另外還可以用熔斷法進(jìn)行玻璃切割,即利用激光產(chǎn)生局部高溫,使材料融化而分離;采用這種方法,由于極高的溫度梯度引起的高熱應(yīng)力和殘余熱應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致微裂紋的產(chǎn)生,斷面有殘余的熔融物質(zhì),切割后仍然需要清洗、打磨等后續(xù)工序。
為了解決上述問(wèn)題,有的加工廠采用熱裂法對(duì)玻璃進(jìn)行切割。熱裂法切割是一種利用材料應(yīng)力的切割方法,利用低功率的激光散焦在基板表面對(duì)其進(jìn)行加熱,由于玻璃對(duì)激光的強(qiáng)烈吸收,使局部急劇升溫產(chǎn)生熱應(yīng)力,然后驟冷使其在應(yīng)力作用下沿著激光掃描路徑開(kāi)裂從而分離板材。為了進(jìn)一步提高玻璃開(kāi)裂路徑的精度,通常需要對(duì)玻璃表面進(jìn)行預(yù)處理,即用刀輪在玻璃表面劃線產(chǎn)生預(yù)裂紋。常規(guī)的玻璃激光切割機(jī)對(duì)刀輪的落刀和控制切割壓力是依靠氣壓來(lái)進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的,其氣壓在切割劃線的裝置中以一定的壓強(qiáng)產(chǎn)生向下的壓力來(lái)對(duì)連接刀輪的裝置進(jìn)行控制。由于玻璃切割預(yù)裂紋需要對(duì)刀輪的壓力和下刀深度的控制相當(dāng)精確,壓力要求控制在0.01N精度,下刀深度控制在微米級(jí)別。常規(guī)工業(yè)用的壓縮空氣下產(chǎn)生的壓力不穩(wěn)定,增大壓縮空氣的壓強(qiáng)時(shí),由于刀桿和從動(dòng)器件之間的間隙,必然會(huì)導(dǎo)致刀頭落刀和切割壓力的不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種玻璃切割預(yù)劃線裝置,該玻璃切割預(yù)劃線裝置可以精確地控制玻璃切割的深度、精確控制壓力。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的基礎(chǔ)方案如下:
木塑裝潢板預(yù)切割裝置包括本體,所述本體上安裝有千分調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);還包括控制器和計(jì)數(shù)器,所述千分調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在本體上的調(diào)節(jié)螺桿和滑動(dòng)連接在本體上的刀架,所述調(diào)節(jié)螺桿與刀架螺紋配合,所述千分調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括安裝在本體上的液壓馬達(dá),所述液壓馬達(dá)的輸出軸與調(diào)節(jié)螺桿固定連接;所述刀架上滑動(dòng)連接可沿刀架豎直滑動(dòng)的刀頭,且刀架上還設(shè)有與刀頭對(duì)應(yīng)的電磁鐵,刀頭上鑲嵌有永磁體,刀架上設(shè)有對(duì)刀頭進(jìn)行限位的限位凸棱,所述限位凸棱上設(shè)有壓力傳感器;所述壓力傳感器、液壓馬達(dá)、計(jì)數(shù)器和電磁鐵均與控制器連接。
本方案木塑裝潢板預(yù)切割裝置的原理在于:
使用本方案的木塑裝潢板預(yù)切割裝置時(shí),啟動(dòng)電源后,控制器將使電磁鐵連通電源,則電磁鐵與永磁體相互排斥,刀頭將在限位凸棱上產(chǎn)生壓力,該壓力可被壓力傳感器感應(yīng),且該壓力等于刀頭所需加載在玻璃上的壓力。電磁鐵連通電源的同時(shí),控制器也將使液壓馬達(dá)啟動(dòng),則液壓馬達(dá)將帶動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),由于調(diào)節(jié)螺桿與刀架螺紋連接,且刀架滑動(dòng)連接在本體上,因此刀架將向下滑動(dòng)。在刀架向下滑動(dòng)的過(guò)程中,當(dāng)?shù)额^與玻璃接觸后,刀頭將不能再繼續(xù)滑動(dòng),則限位凸棱與刀頭將分離,即壓力傳感器與刀頭分離。壓力傳感器與刀頭分離的過(guò)程中,壓力傳感器反饋到控制器的數(shù)值將減小,當(dāng)壓力傳感器的數(shù)值開(kāi)始減小時(shí),計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)(計(jì)數(shù)器可以檢測(cè)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),從而間接的反應(yīng)刀架下移的距離);當(dāng)?shù)都芟乱浦付ň嚯x后,控制器控制液壓馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
由于刀頭對(duì)限位凸棱的壓力等于刀頭所需加載在玻璃上的壓力,因此當(dāng)?shù)额^與玻璃接觸后,且限位凸棱與刀頭分離后,刀頭對(duì)限位凸棱的壓力將直接傳遞到玻璃上;在限位凸棱與刀頭分離的過(guò)程中,電磁鐵與刀頭的距離也會(huì)縮小,但由于該距離及其微小,因此不會(huì)引起電磁鐵與刀頭之間作用力的改變,從而可達(dá)到精確控制刀頭對(duì)玻璃壓力的作用。由于限位凸棱相對(duì)與刀頭下移的距離直接決定著刀頭可下移的距離,因此通過(guò)控制器及計(jì)數(shù)器對(duì)刀架相對(duì)于刀頭下移的距離進(jìn)行控制,可以達(dá)到精確的控制刀頭對(duì)玻璃切割深度的控制。另外本裝置采用電控系統(tǒng),由于電控的反應(yīng)靈敏,反饋迅速,因此可以進(jìn)一步減小誤差。
優(yōu)選方案一:作為對(duì)基礎(chǔ)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,還包括顯示屏,所述顯示屏也與控制器連接。設(shè)置顯示屏后可以直接地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),確保加工的精確性,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械故障。
優(yōu)選方案二:作為對(duì)優(yōu)選方案一的進(jìn)一步優(yōu)化,還包括變壓器和輸入面板,所述變壓器分別與控制器和電磁鐵連接,所述輸入面板與控制器連接。對(duì)于不同材質(zhì)的玻璃,刀頭所需施加在玻璃上的壓力將不同,因此設(shè)置變壓器后,可以調(diào)節(jié)加載在電磁鐵上端電壓,從而調(diào)節(jié)電磁鐵對(duì)刀頭的作用力;此外設(shè)置輸入面板可以更方便的輸入數(shù)值。
優(yōu)選方案三:作為對(duì)基礎(chǔ)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述本體下端設(shè)有限位開(kāi)關(guān),所述限位開(kāi)關(guān)與控制器連接,且限位開(kāi)關(guān)頂壓在刀架上,所述刀架上設(shè)有對(duì)應(yīng)于限位開(kāi)關(guān)的凹槽。當(dāng)加工玻璃時(shí),刀架需要相對(duì)于本體下移,而加工完成后,刀架回到原始位置,設(shè)置限位開(kāi)關(guān)后,可以防止刀架過(guò)度回位,損壞部件。具體為,當(dāng)?shù)都芴幱谠嘉恢脮r(shí),限位開(kāi)關(guān)將頂壓在凹槽內(nèi);當(dāng)?shù)都芟乱茣r(shí),限位開(kāi)關(guān)將被從凹槽內(nèi)擠出,而當(dāng)?shù)都芑匚粫r(shí),且凹槽到達(dá)與限位開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置后,限位開(kāi)關(guān)將彈出,從而可控制液壓馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
說(shuō)明書(shū)附圖中的附圖標(biāo)記包括:本體1、刀架2、電磁鐵3、刀頭4、限位開(kāi)關(guān)5、調(diào)節(jié)螺桿6、液壓馬達(dá)7、玻璃8、限位凸棱21、壓力傳感器22、永磁體41、凹槽51。
實(shí)施例基本如圖1所示:
木塑裝潢板預(yù)切割裝置包括本體1、控制器和計(jì)數(shù)器,所述本體1上安裝有千分調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。千分調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在本體1上的調(diào)節(jié)螺桿6和滑動(dòng)連接在本體1上的刀架2,調(diào)節(jié)螺桿6與刀架2螺紋配合,當(dāng)調(diào)節(jié)螺桿6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),刀架2將相對(duì)于本體1上下移動(dòng),在本實(shí)施例中,調(diào)節(jié)螺桿6轉(zhuǎn)動(dòng)一周,刀架2將相對(duì)于本體1移動(dòng)一微米。千分調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括安裝在本體1上的液壓馬達(dá)7,液壓馬達(dá)7的輸出軸與調(diào)節(jié)螺桿6固定連接;所述刀架2上滑動(dòng)連接可沿刀架2豎直滑動(dòng)的刀頭4,且刀架2上還設(shè)有與刀頭4對(duì)應(yīng)的電磁鐵3,刀頭4上端鑲嵌有永磁體41,刀架2上設(shè)有對(duì)刀頭4進(jìn)行限位的限位凸棱21,限位凸棱21上設(shè)有壓力傳感器22;壓力傳感器22、液壓馬達(dá)7、計(jì)數(shù)器和電磁鐵3均與控制器連接。
本實(shí)施例的木塑裝潢板預(yù)切割裝置的工作過(guò)程為:?jiǎn)?dòng)電源后,控制器將使電磁鐵3連通電源,則電磁鐵3與永磁體41相互排斥,則刀頭4將在限位凸棱21上產(chǎn)生壓力,該壓力可被壓力傳感器22感應(yīng)。電磁鐵3連通電源的同時(shí),控制器也將使液壓馬達(dá)7啟動(dòng),則液壓馬達(dá)7將帶動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿6轉(zhuǎn)動(dòng),使得刀架2相對(duì)于本體1向下滑動(dòng)。刀架2向下滑動(dòng)的過(guò)程中,當(dāng)?shù)额^4與玻璃8接觸后,刀頭4將不能再繼續(xù)滑動(dòng),則限位凸棱21與刀頭4將分離,即壓力傳感器22與刀頭4分離。壓力傳感器22與刀頭4分離的過(guò)程中,壓力傳感器22反饋到控制器的數(shù)值將減小,當(dāng)壓力傳感器22的數(shù)值開(kāi)始減小時(shí),計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù),以對(duì)調(diào)節(jié)螺桿6轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),從而間接的監(jiān)測(cè)刀架2相對(duì)與本體1移動(dòng)的距離。當(dāng)?shù)都?下移指定距離后,控制器控制液壓馬達(dá)7停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí),由于限位凸棱21與刀頭4分離,先前刀頭4對(duì)限位凸棱21的壓力將完全傳遞到玻璃8上,從而完成刀頭4對(duì)玻璃8壓力的控制;且由于限位凸棱21相對(duì)于刀頭4移動(dòng)的距離為固定值,因此刀頭4切割玻璃8時(shí),刀頭4的下刀深度為限位凸棱21相對(duì)于刀頭4移動(dòng)的距離。
為了更精確的對(duì)刀頭4進(jìn)行控制;還設(shè)置了顯示屏、變壓器和輸入面板,變壓器分別與控制器和電磁鐵3連接,顯示屏和輸入面板均與控制器連接。顯示屏可以直接地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),確保加工的精確性,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械故障;在輸入面板上輸入數(shù)值,通過(guò)控制器對(duì)變壓器進(jìn)行控制,可以調(diào)節(jié)加載在電磁鐵3上端電壓,從而調(diào)節(jié)電磁鐵3對(duì)刀頭4的作用力,使得刀頭4對(duì)玻璃8的作用力得以改變,從而該裝置可以使用與不同材質(zhì)的玻璃8。
另外,本體1下端設(shè)有限位開(kāi)關(guān)5,限位開(kāi)關(guān)5與控制器連接,且限位開(kāi)關(guān)5頂壓在刀架2上,刀架2上設(shè)有對(duì)應(yīng)于限位開(kāi)關(guān)5的凹槽51。以此,在刀架2回位時(shí),可以防止刀架2過(guò)度回位,從而防止損壞部件。
以上所述的僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專(zhuān)利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說(shuō)明書(shū)中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。