玻璃條料的厚度控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種玻璃條料的厚度控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前光學(xué)玻璃的生產(chǎn)大多W條料為主,除了光學(xué)性能指標(biāo)外,對(duì)成型玻璃的外觀 尺寸如厚度的控制,也是光學(xué)玻璃生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在生產(chǎn)實(shí)踐中,通常采用由底 板、左右兩個(gè)側(cè)板和后擋板組成的"U"型槽結(jié)構(gòu)的成型模具,玻璃烙爐內(nèi)的玻璃烙液經(jīng)銷金 放料管進(jìn)行溫度和粘度處理后,從后擋板附近注入成型模具,經(jīng)冷卻固化后從模具的開口 端用網(wǎng)帶牽引機(jī)拉出,從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)玻璃條料的連續(xù)生產(chǎn)。
[0003] 在實(shí)際生產(chǎn)中,受玻璃烙爐內(nèi)玻璃液位高低變化、溫度控制和牽引速度控制的精 度、玻璃液溫度與流量的非線性關(guān)系等因素的影響,條料的厚度會(huì)發(fā)生較大的變化。為了將 玻璃的厚度控制在預(yù)定的公差范圍內(nèi),最常用的方法是人工實(shí)時(shí)目測(cè)模具出口處條料上表 面的高低變化,及時(shí)對(duì)放料管的溫度進(jìn)行相應(yīng)微調(diào),使條料的表面高度處于相對(duì)穩(wěn)定。人工 目測(cè)的方法雖簡(jiǎn)單易行,但需要人工頻繁操作,誤差較大,產(chǎn)品厚度控制效果不佳。
[0004] 目前也有一些自動(dòng)檢測(cè)并控制玻璃成型厚度的研究,例如:公開號(hào)為 CN102849928A的中國(guó)專利,利用玻璃液注入點(diǎn)附近的表面福射溫度與玻璃液面高低變化幅 值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,控制料管加熱器的加熱功率,使料管中玻璃烙液的流出量隨玻璃表面采集 溫度的升高而降低,從而達(dá)到自動(dòng)控制玻璃條料成型厚度的目的。但由于玻璃液表面的福 射溫度雖然與液面高低有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,但不是線性關(guān)系,無法通過溫度反饋精確控制 玻璃液面。并且注入點(diǎn)附近的表面福射溫度本身受生產(chǎn)過程、環(huán)境和氣候等的影響較大,參 與控制后反而會(huì)加劇放料管玻璃液流量及條料成型厚度的變化。
【發(fā)明內(nèi)容】
陽00引 巧術(shù)間顆
[0006] 有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,如何對(duì)玻璃條料成型過程中厚度進(jìn)行自 動(dòng)檢測(cè)和精確控制。
[0007] 解決方案
[0008] 本發(fā)明提供了一種玻璃條料的厚度控制系統(tǒng),所述玻璃條料的成型裝置包括放料 機(jī)構(gòu)、成型模具和傳送機(jī)構(gòu),所述放料機(jī)構(gòu)用于向所述成型模具注入玻璃料液,所述成型模 具用于將所述玻璃料液成型為所述玻璃條料,所述傳送機(jī)構(gòu)用于傳送所述玻璃條料,所述 系統(tǒng)包括:
[0009] 檢測(cè)裝置,用于對(duì)所述成型模具中的所述玻璃條料進(jìn)行厚度檢測(cè);
[0010] 控制裝置,與所述檢測(cè)裝置和所述成型裝置分別連接,用于基于從所述檢測(cè)裝置 獲取的檢測(cè)值,確定所述玻璃條料的實(shí)測(cè)厚度,并根據(jù)所述實(shí)測(cè)厚度與預(yù)設(shè)厚度控制所述 傳送機(jī)構(gòu)的傳送速度,W調(diào)整所述成型模具中的所述玻璃條料的厚度。
[0011] 對(duì)于上述的玻璃條料的厚度控制系統(tǒng),在一種可能的實(shí)施式中,所述控制裝置包 括:
[0012] 預(yù)設(shè)單元,與所述成型裝置連接,用于基于預(yù)設(shè)厚度生成預(yù)設(shè)厚度控制指令,所述 預(yù)設(shè)厚度控制指令包括用于控制所述傳送機(jī)構(gòu)的初始傳送速度的預(yù)設(shè)參數(shù),向所述傳送機(jī) 構(gòu)發(fā)送所述預(yù)設(shè)厚度控制指令;
[0013] 修正單元,與所述檢測(cè)裝置和所述成型裝置分別連接,用于從所述檢測(cè)裝置獲取 所述檢測(cè)值,根據(jù)所述檢測(cè)值確定所述玻璃條料的實(shí)測(cè)厚度,并根據(jù)所述實(shí)測(cè)厚度與所述 預(yù)設(shè)厚度生成修正厚度控制指令,所述修正厚度控制指令用于控制所述傳送機(jī)構(gòu)的調(diào)整速 度的修正參數(shù),向所述傳送機(jī)構(gòu)發(fā)送所述修正厚度控制指令。
[0014] 對(duì)于上述的玻璃條料的厚度控制系統(tǒng),在一種可能的實(shí)施方式中,所述控制裝置 還包括:
[0015] 報(bào)警單元,與所述修正單元連接,用于根據(jù)所述修正厚度控制指令,在所述實(shí)測(cè)厚 度與所述預(yù)設(shè)厚度之間的差值超出所允許的公差范圍的情況下,發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0016] 對(duì)于上述的玻璃條料的厚度控制系統(tǒng),在一種可能的實(shí)施方式中,所述檢測(cè)裝置 包括:
[0017] 滾筒,其位于所述成型模具的上方,所述滾筒的柱面能夠在玻璃條料成型過程中 與所述玻璃條料的上表面相接觸;
[0018] 連接桿,其一端連接所述滾筒,另一端連接測(cè)量組件;
[0019] 所述測(cè)量組件,用于在所述滾筒的柱面隨著所述玻璃條料的厚度變化運(yùn)動(dòng)時(shí),在 所述連接桿帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng),W得到所述檢測(cè)值。
[0020] 對(duì)于上述的玻璃條料的厚度控制系統(tǒng),在一種可能的實(shí)施方式中,所述測(cè)量組件 包括:
[0021] 光柵尺,與所述連接桿連接;
[0022] 讀數(shù)頭,與所述光柵尺接觸設(shè)置,用于讀取與所述光柵尺接觸位置的數(shù)據(jù);
[0023] 數(shù)顯表,其與所述讀數(shù)頭連接;
[0024] 其中,在所述滾筒的柱面隨著所述玻璃條料的厚度變化運(yùn)動(dòng)時(shí),所述連接桿帶動(dòng) 所述光柵尺上下運(yùn)動(dòng),所述光柵尺與讀數(shù)頭之間發(fā)生相對(duì)位移,所述數(shù)顯表顯示所述相對(duì) 位移所表示的所述玻璃條料的厚度變化量,所述厚度變化量為所述檢測(cè)值。
[0025] 對(duì)于上述玻璃條料的厚度控制系統(tǒng),在一種可能的實(shí)施方式中,所述放料機(jī)構(gòu)包 括至少一個(gè)調(diào)壓?jiǎn)卧腋魉稣{(diào)壓?jiǎn)卧O(shè)置于所述放料機(jī)構(gòu)的內(nèi)部,用于通過控制所述 放料機(jī)構(gòu)中的所述玻璃料液的溫度,調(diào)節(jié)所述放料機(jī)構(gòu)中的所述玻璃料液輸送量。
[00%] 本發(fā)明還提供了一種玻璃條料的厚度控制方法,所述玻璃條料的成型裝置包括放 料機(jī)構(gòu)、成型模具和傳送機(jī)構(gòu),所述放料機(jī)構(gòu)用于向所述成型模具注入玻璃料液,所述成型 模具用于將所述玻璃料液成型為所述玻璃條料,所述傳送機(jī)構(gòu)用于傳送盛放有所述玻璃條 料的成型模具,所述方法包括:
[0027] 對(duì)所述成型模具中的所述玻璃條料進(jìn)行厚度檢測(cè);
[0028] 基于檢測(cè)值確定所述玻璃條料的實(shí)測(cè)厚度;
[0029] 根據(jù)所述實(shí)測(cè)厚度與預(yù)設(shè)厚度控制所述傳送機(jī)構(gòu)的傳送速度,W調(diào)整所述成型模 具中的所述玻璃條料的厚度。
[0030] 對(duì)于上述玻璃條料的厚度控制方法,在一種可能的實(shí)施方式中,對(duì)所述成型模具 中的所述玻璃條料進(jìn)行厚度檢測(cè)之前,包括:
[0031] 基于所述預(yù)設(shè)厚度生成預(yù)設(shè)厚度控制指令,所述預(yù)設(shè)厚度控制指令包括用于控制 所述傳送機(jī)構(gòu)的初始傳送速度的預(yù)設(shè)參數(shù),向所述傳送機(jī)構(gòu)發(fā)送所述預(yù)設(shè)厚度控制指令。
[0032] 對(duì)于上述玻璃條料的厚度控制方法,在一種可能的實(shí)施方式中,所述根據(jù)所述實(shí) 測(cè)厚度與預(yù)設(shè)厚度控制所述傳送機(jī)構(gòu)的傳送速度,包括:
[0033] 根據(jù)所述實(shí)測(cè)厚度與所述預(yù)設(shè)厚度生成修正厚度控制指令,所述修正厚度控制指 令用于控制所述傳送機(jī)構(gòu)的調(diào)整速度的修正參數(shù),向所述傳送機(jī)構(gòu)發(fā)送所述修正厚度控制 指令。
[0034] 對(duì)于上述玻璃條料的厚度控制方法,在一種可能的實(shí)施方式中,所述修正參數(shù)采 用W下公式表示:
[0036] 其中,V表示所述傳送機(jī)構(gòu)的傳送速度;
[0037]m表示單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)所述放料機(jī)構(gòu)注入至所述成型模具的所述玻璃料液的質(zhì)量;
[0038]P表示所述玻璃條料的密度;
[0039]W表示所述成型模具的寬度;
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