專利名稱：Tft-lcd玻璃基板自動加工生產(chǎn)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熔化成型退火后從退火爐出來的TFT-LCD玻璃基片的加 工工作到成品包裝整個過程所使用的一條TFT-LCD玻璃基板連續(xù)加工的自動化 生產(chǎn)線。
背景技術(shù)：
時代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，現(xiàn)階段的電子顯示器行業(yè)正以極快的速度發(fā)展 到以液晶、等離子為代表的FPD平板顯示階段，這項(xiàng)產(chǎn)業(yè)匯集了當(dāng)今全球電子 行業(yè)一些最新的技術(shù)資源，也成為投資最集中的領(lǐng)域之一。在全球范圍內(nèi)電子 顯示器平板化的影響下，中國平板業(yè)也正處于發(fā)展的起步階段，由于市場的需 求量增加，顯示面板和模塊的產(chǎn)業(yè)規(guī)模呈現(xiàn)急速的增長，而主要的制作原料是 玻璃基板。它作為一種高精密透明的電子零件，直接影響著液晶顯示器的影像 效果，它的性能很大程度上影響著產(chǎn)品最終質(zhì)量；所以顯示器行業(yè)對玻璃基板 提出了很高的要求，為此，在液晶玻璃基板的生產(chǎn)過程中，必須嚴(yán)格控制玻璃 缺陷的產(chǎn)生。玻璃基板的生產(chǎn)在顯示器產(chǎn)業(yè)中占據(jù)了很重要的位置，伴隨著玻 璃基板的尺寸越大，生產(chǎn)過程難度也越大，質(zhì)量的保證也越重要了。做為液晶 顯示器所需的透明玻璃基板，它的質(zhì)量需考慮平面度、均勻度，無氣泡、劃傷、 裂紋、溶解不良等缺陷，還需確認(rèn)的是機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕性，它的制作過程是 技術(shù)性含量很高的一個系統(tǒng)工程，它不僅體現(xiàn)在加工過程中，而且在包裝、運(yùn) 輸、存儲等過程中都有非常嚴(yán)格的要求。TFT-LCD玻璃基板加工設(shè)備涉及機(jī)電 一體、光學(xué)、化工、材料、潔凈、動力、環(huán)保等諸多領(lǐng)域，所需技術(shù)層面極廣， 技術(shù)障礙很高，材料種類繁多復(fù)雜、占產(chǎn)品成本比重大。目前我國生產(chǎn)玻璃基 板的生產(chǎn)線主要是從國外進(jìn)口，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國內(nèi)生產(chǎn)線幾乎沒有。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于提供一種具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的、結(jié)構(gòu)配置適 合我國具體實(shí)際情況的、達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，國內(nèi)的領(lǐng)先水平的
TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的發(fā)明目的技術(shù)方案為本實(shí)用新型TFT-LCD玻璃基板 自動加工生產(chǎn)線，依照工序依次設(shè)置劃分為三個工作區(qū)域，依次為退火爐末端 區(qū)，后加工區(qū)，檢驗(yàn)包裝區(qū)，三個工作區(qū)域依次銜接構(gòu)成整條TFT-LCD玻璃基 板生產(chǎn)線，退火爐末端區(qū)與后加工區(qū)之間通過人工運(yùn)送設(shè)備設(shè)為間斷銜接，后 加工區(qū)與檢驗(yàn)包裝區(qū)之間通過自動輸送設(shè)備設(shè)為直接銜接；其中退火爐末端區(qū) 包括依次設(shè)置有橫向切割單元、裝載單元、輸送單元、稱重單元、縱切單元、 檢驗(yàn)單元、上紙單元、包裝單元所構(gòu)成，退火爐末端工作區(qū)構(gòu)成一整套封閉工 作循環(huán)系統(tǒng)，各工作單元依次銜接，其輸送單元貫通其后的各工作單元且為循 環(huán)結(jié)構(gòu)，退火爐末端區(qū)各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作； 后加工區(qū)包括依次設(shè)置的裝載單元、取紙單元、輸送單元、轉(zhuǎn)位單元、劃線單 元、掰斷單元、研磨單元、清洗單元所構(gòu)成，各工作單元依次銜接，其輸送單 元貫通其后的各工作單元，后加工區(qū)各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作；檢驗(yàn)包裝區(qū)包括依次設(shè)置的輸送單元、暫存單元、檢驗(yàn)單元、 卸載單元、完成最終產(chǎn)品包裝的成品包裝單元所構(gòu)成，各工作單元依次銜接， 其輸送單元貫通其后的各工作單元，檢驗(yàn)包裝區(qū)各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控 制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作。
本實(shí)用新型所述退火爐末端工作區(qū)內(nèi)橫向切割單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備橫切 機(jī)；裝載單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備裝載機(jī)器人裝置；輸送單元為自動循環(huán)傳輸系統(tǒng) 是為常規(guī)設(shè)備；稱重單元主要為專用垂直自動稱重計量裝置；縱切單元主要包 括標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備縱切機(jī)；檢驗(yàn)單元主要為半成品自動檢驗(yàn)系統(tǒng)；上紙單元主要為專 用上紙機(jī)器人；包裝單元包括配套設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備卸載機(jī)器人和簡易基板玻璃 包裝運(yùn)輸箱。上述專用垂直稱重裝置具體結(jié)構(gòu)為包括稱重底座機(jī)架，由上向下依次配設(shè)在底座機(jī)架上的玻璃垂直緊固托架機(jī)構(gòu)和稱重電子天平，以及配套 設(shè)置的動力系統(tǒng)和控制各部件協(xié)調(diào)運(yùn)作的電氣控制部分。所述垂直緊固托架機(jī) 構(gòu)則包括裝配在一起的托架底座、移動滑臺、夾緊橫梁、移動標(biāo)尺、稱重夾緊 臂、稱重夾頭、升降定位托舉機(jī)構(gòu)。所述托架底座固定設(shè)置在稱重電子天平的 托架上，在托架底座上通過移動滑臺配設(shè)有一對平行的夾緊橫梁，移動滑臺的 滑塊與夾緊橫梁一起前后運(yùn)動，移動滑臺的導(dǎo)軌固定在托架底座上；在一對夾
緊橫梁兩端配對設(shè)置有稱重夾緊臂，在托架機(jī)構(gòu)兩端成對的稱重夾緊臂上配套 設(shè)置有成對的稱重夾頭，升降定位托舉機(jī)構(gòu)固定配設(shè)在托架底座上，在夾緊橫
梁配設(shè)有移動標(biāo)尺；稱重電子天平固定在底座機(jī)架上。所述稱重夾頭采用能實(shí) 現(xiàn)柔性接觸的硅橡膠夾頭，升降定位托舉機(jī)構(gòu)頂部與玻璃接觸部位設(shè)置有硅橡 膠托墊。在稱重底座機(jī)架底部最好配設(shè)移動腳輪和調(diào)整地腳。上述專用上間隔 紙的機(jī)器人包括機(jī)器人主體架、機(jī)器人垂直升降移載總成、機(jī)器人水平移載總 成及機(jī)器人手臂而構(gòu)成，其中機(jī)器人垂直升降移載總成裝配于主體架上包括裝 在主體架上的固定支撐機(jī)構(gòu)、裝配在固定支撐機(jī)構(gòu)上的垂直移動移載機(jī)構(gòu)以及 配套設(shè)置在固定支撐機(jī)構(gòu)上的調(diào)控垂直移動移載機(jī)構(gòu)的垂直伺服電機(jī)機(jī)構(gòu)；機(jī) 器人水平移載總成裝配在機(jī)器人垂直升降移載總成上端，包括裝配在垂直移動 移載機(jī)構(gòu)上的固定支撐機(jī)構(gòu)、裝配在固定支撐機(jī)構(gòu)上的水平移動移載部機(jī)構(gòu)以 及配套設(shè)置的水平伺服電機(jī)機(jī)構(gòu)；機(jī)器人手臂裝配在水平移動移載部機(jī)構(gòu)上包 括手臂主體架和配套裝配在手臂主體架上的紙吸附裝置以及吸附裝置的驅(qū)動裝 置。
在這個區(qū)域，玻璃基板要完成橫向切割、裝載、稱重、縱切、冷卻、檢驗(yàn)、 上紙、包裝等工序的加工。各工序過程的實(shí)現(xiàn)，由自動輸送系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)工序間 的銜接，即橫切后的玻璃基板，經(jīng)過裝載單元到自動傳輸線后，由自動傳輸線 按程序控制送到上述各工序，實(shí)現(xiàn)玻璃基板半成品加工，完成前加工階段性的 生產(chǎn)，轉(zhuǎn)入庫房或后序加工。其每臺設(shè)備(系統(tǒng))都是自成體系，是一個獨(dú)立機(jī)體，在自身指令下，完成任務(wù)。而整個退火爐末端自動生產(chǎn)線，又是一個統(tǒng)
一的整體，它在PLC程序控制下，協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)該區(qū)域?qū)Ξa(chǎn)品加工的全過程。 本實(shí)用新型所述后加工區(qū)內(nèi)裝載單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備裝載機(jī)器人裝置；取 紙單元主要為專用玻璃基板自動取紙裝置；輸送單元主要為自動傳輸系統(tǒng)是常 規(guī)設(shè)備；轉(zhuǎn)位單元主要為設(shè)置在傳輸系統(tǒng)上的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備轉(zhuǎn)位控制裝置；劃線單 元與掰斷單元為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備劃線掰斷加工機(jī)，在劃線掰斷加工機(jī)后另配設(shè)置有抽 檢傳送帶；研磨單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備磨邊機(jī)；清洗單元包括前后依次設(shè)置的標(biāo) 準(zhǔn)設(shè)備預(yù)濕機(jī)和清洗機(jī)，以及配套設(shè)置的輸入定位裝置和輸出定位裝置，清洗 機(jī)配套設(shè)置有相應(yīng)的配管及排放系統(tǒng)；在劃線掰斷加工機(jī)位置上另配設(shè)置有抽 檢傳送帶，并連接人工檢驗(yàn)臺，在預(yù)濕機(jī)的位置上配設(shè)包含有兩臺抽檢傳送帶， 并連接人工檢驗(yàn)臺。上述專用玻璃基板自動取紙裝置包括整體框架、裝配在整 體框架上的滑動組件、設(shè)在地面位于滑動組件整體下方的承接間隔紙的設(shè)備存 紙架、以及配套設(shè)置的動力系統(tǒng)和控制各部件協(xié)調(diào)運(yùn)作的電氣控制部分；所述 滑動組件包括裝配在框架上的直線往復(fù)運(yùn)動單元，裝配在框架上配合直線往復(fù) 運(yùn)動單元的伺服驅(qū)動單元，和設(shè)置在伺服驅(qū)動單元上的取紙裝置單元，在伺服 驅(qū)動單元和取紙裝置單元之間配設(shè)有控制取紙裝置實(shí)現(xiàn)上、下、轉(zhuǎn)位動作的伸 擺裝置。所述滑動組件其中直線往復(fù)運(yùn)動單元包括減速電機(jī)、主動帶輪、從動 帶輪、同步帶、帶輪壓板、滑板、電纜護(hù)鏈，做為動力輸出的減速電機(jī)設(shè)置在 框架一側(cè)，減速電機(jī)的輸出軸連接有主動帶輪，從動帶輪裝配在框架另一側(cè)， 同步帶套在主動帶輪和從動帶輪上，同步帶與滑板設(shè)為固定連接，滑板兩端通 過滑軌與橫梁連接；伺服驅(qū)動單元包括導(dǎo)軌支架、伺服直線導(dǎo)軌、橫向滑動座、 伺服電機(jī)、滾珠絲杠， 一對伺服直線導(dǎo)軌通過導(dǎo)軌支架裝配在滑板底部上，橫 向滑動座裝配一對導(dǎo)軌上，滾珠絲杠與橫向滑動座設(shè)為螺紋連接，伺服電機(jī)裝 配固定在滑板底部，伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠的一端連接；取紙裝置單 元設(shè)為真空吸附裝置設(shè)置在橫向滑動座下，包括吸管、彈簧板、安裝塊，吸管通過彈簧板連接固定塊，固定塊連接固定在伸擺裝置下；伸擺裝置設(shè)為伸擺氣 動裝置，包括伸擺氣缸、連接彎板，伸擺氣缸通過連接彎板連接在橫向滑動座 下。
在后加工區(qū)生產(chǎn)線是將退火爐末端區(qū)生產(chǎn)出的半成品玻璃，經(jīng)過裝載、取 紙、轉(zhuǎn)位、劃線、掰斷等工序，生產(chǎn)出符合后序磨邊要求的產(chǎn)品。經(jīng)過抽檢判 斷玻璃的劃線質(zhì)量，然后投入磨邊機(jī)，完成玻璃基板的邊緣磨削倒角，并磨切 出定位倒角及非定位倒角，消除由劃線掰邊造成的微小掉片及微小裂紋，避免 裂紋的擴(kuò)散。磨邊后的玻璃進(jìn)入預(yù)濕機(jī)、清洗機(jī)，完成成品檢驗(yàn)前的加工清潔 過程，這是玻璃加工中比較重要的工序，它通過電氣控制程序?qū)⒉煌墓に囋O(shè) 備統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)在一起，通過信號傳遞與交換，實(shí)現(xiàn)加工目的。
后加工區(qū)自動生產(chǎn)線是通過以下過程實(shí)現(xiàn)的首先，退火爐末端區(qū)的半成 品玻璃所在的包裝單元在裝載位置實(shí)現(xiàn)定位，取紙單元將玻璃夾紙取走，玻璃 裝載單元利用抓取裝置，將玻璃從包裝單元內(nèi)翻轉(zhuǎn)平放到輸入傳送帶上，根據(jù) 玻璃的放置方向，可實(shí)現(xiàn)90度的轉(zhuǎn)位，實(shí)現(xiàn)對各種玻璃裝載狀態(tài)的適應(yīng)；玻璃 基板在傳送帶的輸送下，進(jìn)入劃線掰斷加工設(shè)備，這是保證玻璃外形尺寸的關(guān) 鍵工序，掰斷后的碎玻璃條進(jìn)入碎玻璃箱收集；劃線掰斷機(jī)的后面設(shè)置的是抽 檢傳送帶，它可以實(shí)現(xiàn)對玻璃的在線檢驗(yàn)，對玻璃的劃線、掰斷質(zhì)量進(jìn)行最及 時的檢測；掰斷結(jié)束后的玻璃通過輸入傳送帶進(jìn)入磨邊機(jī)，通過夾緊機(jī)構(gòu)、磨 邊輪、輸送、循環(huán)研磨水實(shí)現(xiàn)對玻璃邊角的加工，經(jīng)磨邊機(jī)輸出傳送帶進(jìn)入預(yù) 濕機(jī)，準(zhǔn)備清洗工序；在預(yù)濕機(jī)的位置上包含有兩臺抽檢傳送帶，它可以適應(yīng) 產(chǎn)品因?yàn)闄z驗(yàn)或再清洗的需要而進(jìn)出生產(chǎn)線。后加工區(qū)段的加工任務(wù)在整個區(qū) 段中占有重要的地位，它一方面承接退火爐末端區(qū)的半成品到成品的加工任務(wù)， 另外一項(xiàng)重要的任務(wù)是保證檢驗(yàn)的效果及為清潔包裝準(zhǔn)備條件。
本實(shí)用新型所述檢驗(yàn)包裝區(qū)內(nèi)輸送單元主要為自動傳輸系統(tǒng)為常規(guī)設(shè)備； 暫存單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備暫存檢驗(yàn)臺；檢驗(yàn)單元包括設(shè)在生產(chǎn)線上的成品自動檢驗(yàn)系統(tǒng)，在該工位配設(shè)有抽檢傳送帶，其連接有人工檢驗(yàn)臺；卸載單元主要 為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備卸載機(jī)器人；其后的最終成品包裝單元包括配套設(shè)置的專用上紙機(jī) 器人和專用玻璃基板密封包裝運(yùn)輸箱。上述專用的玻璃基板密封包裝運(yùn)輸箱， 其包括底座部件、設(shè)在底座部件上的玻璃基板承載臺，其特征在于在承載臺 底部設(shè)置有玻璃基板夾緊裝置，其由配套設(shè)置在承載臺上的剛性夾緊框、調(diào)節(jié) 夾緊框的可調(diào)鎖緊裝置、以及有一定張力的調(diào)節(jié)夾緊框的帶狀鎖緊條構(gòu)成；在 玻璃承載臺的兩側(cè)還設(shè)置有限制玻璃兩側(cè)位移的限位機(jī)構(gòu)；在玻璃承載臺上還 配設(shè)有遮擋玻璃基板的整體護(hù)罩；在玻璃基板承載臺d2的傾斜面及垂直面上設(shè) 置有減震防靜電的墊板;該玻璃基板承載臺d2采用了密閉結(jié)構(gòu);在所述玻璃基板 夾緊裝置上設(shè)有緩沖墊。
檢驗(yàn)包裝區(qū)生產(chǎn)線位于總生產(chǎn)線的最后，它將清洗干燥后的玻璃基片，通 過傳送帶依次傳輸?shù)阶詣訖z驗(yàn)、人工檢驗(yàn)、暫存、卸載等工位，然后對合格產(chǎn) 品采用A型架進(jìn)行最終成品包裝。這個工序雖然屬于非加工過程，但對玻璃出 廠質(zhì)量的控制，也起到非常重要的作用。檢驗(yàn)包裝區(qū)生產(chǎn)線是通過以下過程實(shí) 現(xiàn)的它將來自清洗干燥后的玻璃基板通過傳送帶依次送到暫存翻轉(zhuǎn)臺，自動
檢驗(yàn)系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)玻璃的在線檢驗(yàn)，之后經(jīng)過傳送至人工檢驗(yàn)臺、實(shí)現(xiàn)離線檢驗(yàn)， 對玻璃的內(nèi)在質(zhì)量和表面質(zhì)量迸行充分的確認(rèn)后，進(jìn)入包裝工位，對產(chǎn)品的包 裝可根據(jù)使用用戶的要求采用不同的包裝方式。
本實(shí)用新皿用上述技術(shù)方案后其有益效果為本發(fā)明是針對玻璃基板的 加工過程，提供一種連續(xù)的自動化生產(chǎn)線，它是嚴(yán)格的按照用戶的要求，結(jié)合 加工的特殊工藝過程，利用各種加工設(shè)備組成的現(xiàn)代化生產(chǎn)線，其吸收國外同 類技術(shù)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合我國國內(nèi)企業(yè)的實(shí)際情況設(shè)計了具有自族知識產(chǎn)權(quán)的 一條玻璃基板連續(xù)的自動化生產(chǎn)線，它填補(bǔ)了我國無液晶玻璃基板生產(chǎn)線的空 白，打破了我國對玻璃基板的需要完全依賴進(jìn)口的局面，擴(kuò)大了國內(nèi)平板顯示 器行業(yè)上游產(chǎn)業(yè)鏈的范圍，為中國的液晶產(chǎn)業(yè)突破國外技術(shù)的封鎖，實(shí)現(xiàn)國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的配套，做出開創(chuàng)性的工作。本發(fā)明已經(jīng)經(jīng)過了實(shí)際的中試檢驗(yàn)，其各
項(xiàng)指標(biāo)己經(jīng)達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，國內(nèi)的領(lǐng)先水平。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中生產(chǎn)線整體結(jié)構(gòu)示意框圖
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中退火爐末端區(qū)整體結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中后加工區(qū)整體結(jié)構(gòu)示意圖 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中檢驗(yàn)包裝區(qū)整體結(jié)構(gòu)示意圖 圖5為本實(shí)用新型中所述專用垂直稱重裝置的結(jié)構(gòu)示意圖 圖6為本實(shí)用新型中所述專用上間隔紙的機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖 圖7為本實(shí)用新型中所述專用玻璃基板自動取紙裝置的結(jié)構(gòu)示意圖 圖8為本實(shí)用新型中所述專用的玻璃基板密封包裝運(yùn)輸箱的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
如附圖所示本實(shí)用新型TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，依照工序依次 設(shè)置劃分為三個工作區(qū)域，依次為退火爐末端區(qū)，后加工區(qū)，檢驗(yàn)包裝區(qū)，三 個工作區(qū)域依次銜接構(gòu)成整條TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)線，退火爐末端區(qū)與后加 工區(qū)之間通過人工運(yùn)送設(shè)備設(shè)為間斷銜接，后加工區(qū)與檢驗(yàn)包裝區(qū)之間通過自 動輸送設(shè)備設(shè)為直接銜接。其中A、退火爐末端區(qū)包括依次設(shè)置有橫向切割單 元l、裝載單元2、輸送單元3、稱重單元4、縱切單元5、檢驗(yàn)單元6、上紙單 元7、包裝單元8所構(gòu)成；其中所述橫向切割單元1主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備橫切機(jī)，裝 載單元2主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備裝載機(jī)器人裝置，輸送單元3為自動循環(huán)傳輸系統(tǒng)是 常規(guī)設(shè)備，稱重單元4主要為專用垂直自動稱重計量裝置，縱切單元5主要包 括標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備縱切機(jī)，檢驗(yàn)單元6主要為半成品自動檢驗(yàn)系統(tǒng)，上紙單元7主要 為專用上紙機(jī)器人，包裝單元8包括配套設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備卸載機(jī)器人和簡易基 板玻璃包裝運(yùn)輸箱；退火爐末端工作區(qū)構(gòu)成一整套封閉工作循環(huán)系統(tǒng)，各工作 單元依次銜接，其輸送單元貫通其后的各工作單元且為循環(huán)結(jié)構(gòu)，退火爐末端區(qū)各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作。B、后加工區(qū)包括
依次設(shè)置的裝載單元9、取紙單元10、輸送單元11、轉(zhuǎn)位單元12、劃線單元13、 掰斷單元14、研磨單元15、清洗單元16所構(gòu)成；裝載單元9主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 裝載機(jī)器人裝置；取紙單元10主要為專用玻璃基板自動取紙裝置；輸送單元ll 主要為自動傳輸系統(tǒng)是常規(guī)設(shè)備；轉(zhuǎn)位單元12主要為設(shè)置在傳輸系統(tǒng)上的標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)備轉(zhuǎn)位控審蝶置；劃線單元13與掰斷單元14為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備劃線掰斷加工機(jī)， 在劃線掰斷加工機(jī)后另配設(shè)置有抽檢傳送帶；研磨單元15主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備磨邊 機(jī)；清洗單元16包括前后依次設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備預(yù)濕機(jī)和清洗機(jī)，以及配套設(shè)置 的輸入定位裝置和輸出定位裝置，清洗機(jī)配套設(shè)置有相應(yīng)的配管及排放系統(tǒng)； 在劃線掰斷加工機(jī)位置上另配設(shè)置有抽檢傳送帶，并連接人工檢驗(yàn)臺，在預(yù)濕 機(jī)的位置上配設(shè)包含有兩臺抽檢傳送帶，并連接人工檢驗(yàn)臺。后加工區(qū)各工作 單元依次銜接，其輸送單元貫通其后的各工作單元，各設(shè)備通過配套設(shè)置的電 器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作。C、檢驗(yàn)包裝區(qū)包括依次設(shè)置的輸送單元17、 暫存單元18、檢驗(yàn)單元19、卸載單元20、完成最終產(chǎn)品包裝的成品包裝單元 21所構(gòu)成。所述輸送單元主17要為自動傳輸系統(tǒng)是常規(guī)設(shè)備；暫存單元18主 要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備暫存檢驗(yàn)臺;檢驗(yàn)單元19包括設(shè)在生產(chǎn)線上的成品自動檢驗(yàn)系統(tǒng)， 在該工位配設(shè)有抽檢傳送帶，其連接有人工檢驗(yàn)臺；卸載單元20主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè) 備卸載機(jī)器人；其后的最終成品包裝單元21包括配套設(shè)置的專用上紙機(jī)器人和 專用玻璃基板密封包裝運(yùn)輸箱；檢驗(yàn)包裝區(qū)各工作單元依次銜接，其輸送單元 貫通其后的各工作單元，各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn) 作。
上述專用垂直稱重裝置包括稱重底座機(jī)架al，由上向下依次配設(shè)在底座機(jī) 架1上的玻璃垂直緊固托架機(jī)構(gòu)a2和稱重電子天平a3，以及配套設(shè)置的氣壓動 力系統(tǒng)和控制各部件協(xié)調(diào)運(yùn)作的電氣控制部分。所述玻璃垂直緊固托架機(jī)構(gòu)a2 包括托架底座a25、移動滑臺、夾緊橫梁、移動標(biāo)尺a27、稱重夾緊臂a23、稱重夾頭、升降定位托舉機(jī)構(gòu)a26。托架底座a25固定設(shè)置在稱重電子天平3的 托架上，在托架底座a25上通過移動滑臺配設(shè)有一對平行的夾緊橫梁，移動滑 臺的滑塊與夾緊橫梁一起前后運(yùn)動，移動滑臺的導(dǎo)軌固定在托架底座a25上；在 一對夾緊橫梁兩端酉d)(寸設(shè)置有稱重夾緊臂a23，在托架機(jī)構(gòu)a2兩端^)(寸的稱重 夾緊臂a23上配套設(shè)置有成對的稱重夾頭，升降定位托舉機(jī)構(gòu)a26固定配設(shè)在托 架底座a25上，在夾緊橫梁配設(shè)有移動標(biāo)尺a27，稱重電子天平a3固定在底座 機(jī)架al。稱重夾頭采用能實(shí)現(xiàn)柔性接觸的硅橡膠夾頭，升降定位托舉機(jī)構(gòu)a26 頂部與玻璃接觸部位設(shè)置有硅橡膠托墊在稱重底座機(jī)架al底部配設(shè)有移動腳輪 all，還配設(shè)有調(diào)整地腳a12。所述動力系統(tǒng)為氣壓動力系統(tǒng)。夾緊臂a23的推 動汽缸為，托舉機(jī)構(gòu)的托舉汽缸為a5。
上述專用上間隔紙的機(jī)器人包括機(jī)器人主體架bl、機(jī)器人垂直升降移載總 成b2、機(jī)器人水平移載總成b3及機(jī)器人手臂b4構(gòu)成，其中機(jī)器人垂直升降移 載總成b2裝配于主體架bl上，包括裝在主體架上的固定支撐機(jī)構(gòu)、裝配在固 定支撐機(jī)構(gòu)上的垂直移動移載機(jī)構(gòu)以及配套設(shè)置在固定支撐機(jī)構(gòu)上的調(diào)控垂直 移動移載機(jī)構(gòu)的垂直伺服電機(jī)機(jī)構(gòu)；機(jī)器人水平移載總成b3裝配在機(jī)器人垂直 升降移載總成b2上端，包括裝配在垂直移動移載機(jī)構(gòu)上的固定支撐機(jī)構(gòu)、裝配 在固定支撐機(jī)構(gòu)上的水平移動移載部機(jī)構(gòu)以及配套設(shè)置的水平伺服電機(jī)機(jī)構(gòu)； 機(jī)器人手臂b4裝配在水平移動移載部機(jī)構(gòu)上包括手臂主體架和配套裝配在手臂 主體架上的紙吸附裝置以及吸附裝置的驅(qū)動裝置。
上述專用玻璃基板自動取紙裝置包括包括整體框架1、裝配在整體框架cl 上的滑動取紙組件、設(shè)在地面位于滑動取紙組件整體下方的承接間隔紙的設(shè)備 存紙架、以及配套設(shè)置的動力系統(tǒng)和控制各部件協(xié)調(diào)運(yùn)作的電氣控制部分?；?動取紙組件包括裝配在框架cl上的直線往復(fù)運(yùn)動單元c3，裝配在直線往復(fù)運(yùn)動 單元下的伺服驅(qū)動單元c4，和設(shè)置在伺服驅(qū)動單元c4上的取紙裝置單元c5， 在伺服驅(qū)動單元c4和取紙裝置單元c5之間配設(shè)有控制取紙裝置實(shí)現(xiàn)上、下、轉(zhuǎn)位動作的伸擺裝置c6。整體框架cl包括上橫梁cll、下橫梁cl2、立柱cl3， 立柱c13下面安裝有i也腳板c14，橫梁連接成一體，上下橫梁由立柱連接在一起， 構(gòu)成框架cl。滑動組件其中直線往復(fù)運(yùn)動單元c3包括減速電機(jī)、主動帶輪、從 動帶輪、同步帶、帶輪壓板、滑板、電纜護(hù)鏈，做為動力輸出的減速電機(jī)設(shè)置 在框架一側(cè)，減速電機(jī)的輸出軸連接有主動帶輪，從動帶輪裝配在框架另一側(cè)， 同步帶套在主動帶輪和從動帶輪上，同步帶與滑板設(shè)為固定連接，滑板兩端通 過設(shè)在橫梁上的滑軌與橫梁連接；伺服驅(qū)動單元包括導(dǎo)軌支架、伺服直線導(dǎo)軌、 橫向滑動座、伺服電機(jī)、滾珠絲杠， 一對伺服直線導(dǎo)軌通過導(dǎo)軌支架裝配在滑 板底部上，橫向滑動座裝配一對直線導(dǎo)軌上，滾珠絲杠與橫向滑動座設(shè)為螺紋 連接，伺服電機(jī)裝配固定在滑板底部，伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠的一端 連接；取紙裝置單元設(shè)為真空吸附裝置設(shè)置在橫向滑動座下，包括吸管、彈簧 板、安裝塊，吸管通過彈簧板連接固定塊，固定塊連接固定在伸擺裝置下；伸 擺裝置設(shè)為伸擺氣動裝置，包括伸擺氣缸、連接彎板，伸擺氣缸通過連接彎板 連接在橫向滑動座下。電氣控制部分采用有光電開關(guān)、近接開關(guān)、編碼器、伺 服放大器、PLC可編程序控制器等，極大范圍實(shí)現(xiàn)了程序化控制。所述存紙架， 是設(shè)備承接間隔紙的裝置，它是由上下橫梁、立柱、蓋板、地腳板、橡膠墊等 構(gòu)成，附圖中7為專用包裝運(yùn)輸箱
上述專用的玻璃基板密封包裝運(yùn)輸箱，其包括底座部件dl、設(shè)在底座部件 dl上的玻璃基板承載臺d2，在承載臺d2底部設(shè)置有玻璃基板夾緊裝置，其由 配套設(shè)置在承載臺d2上的剛性夾緊框d3、調(diào)節(jié)夾緊框d3的可調(diào)鎖緊裝置d4、 以及有一定張力的調(diào)節(jié)夾緊框d3的帶狀鎖緊條d5構(gòu)成；在玻璃承載臺d2的兩 側(cè)還設(shè)置有限制玻璃兩側(cè)位移的限位機(jī)構(gòu)d6，在玻璃承載臺d2上還配設(shè)有遮擋 玻璃基板的整體護(hù)罩d7。在玻璃基板承載臺d2的傾斜面及垂直面上設(shè)置有減震 防靜電的墊板；該玻璃基板承載臺d2采用了密閉結(jié)構(gòu)；在所述玻璃基板夾緊裝 置上設(shè)有緩沖墊。
權(quán)利要求1、TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，其特征在于該生產(chǎn)線依照工序依次設(shè)置劃分為三個工作區(qū)域，依次為退火爐末端區(qū)，后加工區(qū)，檢驗(yàn)包裝區(qū)，三個工作區(qū)域依次銜接構(gòu)成整條TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)線，退火爐末端區(qū)與后加工區(qū)之間通過人工運(yùn)送設(shè)備設(shè)為間斷銜接，后加工區(qū)與檢驗(yàn)包裝區(qū)之間通過自動輸送設(shè)備設(shè)為直接銜接；其中退火爐末端區(qū)包括依次設(shè)置有橫向切割單元、裝載單元、輸送單元、稱重單元、縱切單元、檢驗(yàn)單元、上紙單元、包裝單元所構(gòu)成，退火爐末端工作區(qū)構(gòu)成一整套封閉工作循環(huán)系統(tǒng)，各工作單元依次銜接，其輸送單元貫通其后的各工作單元且設(shè)置為循環(huán)結(jié)構(gòu)，退火爐末端區(qū)各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作；后加工區(qū)包括依次設(shè)置的裝載單元、取紙單元、輸送單元、轉(zhuǎn)位單元、劃線單元、掰斷單元、研磨單元、清洗單元所構(gòu)成，各工作單元依次銜接，其輸送單元貫通其后的各工作單元，后加工區(qū)各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作；檢驗(yàn)包裝區(qū)包括依次設(shè)置的輸送單元、暫存單元、檢驗(yàn)單元、卸載單元、完成最終產(chǎn)品包裝的成品包裝單元所構(gòu)成，各工作單元依次銜接，其輸送單元貫通其后的各工作單元，檢驗(yàn)包裝區(qū)各設(shè)備通過配套設(shè)置的電器控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，其特征在 于退火爐末端工作區(qū)內(nèi)橫向切割單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備橫切機(jī)；裝載單元主要 為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備裝載機(jī)器人裝置；輸送單元為自動循環(huán)傳輸系統(tǒng)是常規(guī)設(shè)備；稱重 單元主要為專用垂直自動稱重計量裝置；縱切單元主要包括標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備縱切機(jī)； 檢驗(yàn)單元主要為半成品檢驗(yàn)系統(tǒng)；上紙單元主要為專用上紙機(jī)器人；包裝單元 包括配套設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備卸載機(jī)器人和簡易基板玻璃包裝運(yùn)輸箱。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，其特征在 于所述專用垂直稱重裝置包括稱重底座機(jī)架，由上向下依次配設(shè)在底座機(jī)架上的玻璃垂直緊固托架機(jī)構(gòu)和稱重電子天平，以及配套設(shè)置的動力系統(tǒng)和控制 各部件協(xié)調(diào)運(yùn)作的電氣控制部分；垂直緊固托架機(jī)構(gòu)則包括裝配在一起的托架 底座、移動滑臺、夾緊橫梁、移動標(biāo)尺、稱重夾緊臂、稱重夾頭、升降定位托舉機(jī)構(gòu)；而所述專用上間隔紙的機(jī)器人包括機(jī)器人主體架、機(jī)器人垂直升降移 載總成、機(jī)器人水平移載總成及機(jī)器人手臂而構(gòu)成，其中機(jī)器人垂直升降移載 總成裝配于主體架上包括裝在主體架上的固定支撐機(jī)構(gòu)、裝配在固定支撐機(jī)構(gòu) 上的垂直移動移載機(jī)構(gòu)以及配套設(shè)置在固定支撐機(jī)構(gòu)上的調(diào)控垂直移動移載機(jī) 構(gòu)的垂直伺服電機(jī)機(jī)構(gòu)；機(jī)器人水平移載總成裝配在機(jī)器人垂直升降移載總成 上端，包括裝配在垂直移動移載機(jī)構(gòu)上的固定支撐機(jī)構(gòu)、裝配在固定支撐機(jī)構(gòu) 上的水平移動移載部機(jī)構(gòu)以及配套設(shè)置的水平伺服電機(jī)機(jī)構(gòu)；機(jī)器人手臂裝配 在水平移動移載部機(jī)構(gòu)上包括手臂主體架和配套裝配在手臂主體架上的紙吸附 裝置以及吸附裝置的驅(qū)動裝置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，其特征在于后加工區(qū)內(nèi)裝載單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備裝載機(jī)器人裝置；取紙單元主要為專 用玻璃基板自動取紙裝置；輸送單元主要為自動傳輸系統(tǒng)是常規(guī)設(shè)備；轉(zhuǎn)位單 元主要為設(shè)置在傳輸系統(tǒng)上的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備轉(zhuǎn)位控制裝置；劃線單元與掰斷單元為 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備劃線掰斷加工機(jī)，在劃線掰斷加工機(jī)后另配設(shè)置有抽檢傳送帶；研磨 單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備磨邊機(jī)；清洗單元包括前后依次設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備預(yù)濕機(jī)和 清洗機(jī)，以及配套設(shè)置的輸入定位裝置和輸出定位裝置，清洗機(jī)配套設(shè)置有相 應(yīng)的配管及排放系統(tǒng)；在劃線掰斷加工機(jī)位置上另配設(shè)置有抽檢傳送帶，并連 接人工檢驗(yàn)臺，在預(yù)濕機(jī)的位置上配設(shè)包含有兩臺抽檢傳送帶，并連接人工檢 驗(yàn)臺。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，其特征在 于專用玻璃基板自動取紙裝置包括整體框架、裝配在整體框架上的滑動組件、 設(shè)在地面位于滑動組件整體下方的承接間隔紙的設(shè)備存紙架、以及配套設(shè)置的動力系統(tǒng)和控制各部件協(xié)調(diào)運(yùn)作的電氣控制部分；所述滑動組件包括裝配在框 架上的直線往復(fù)運(yùn)動單元，裝配在框架上配合直線往復(fù)運(yùn)動單元的伺服驅(qū)動單 元，和設(shè)置在伺服驅(qū)動單元上的取紙裝置單元，在伺服驅(qū)動單元和取紙裝置單 元之間配設(shè)有控制取紙裝置實(shí)現(xiàn)上、下、轉(zhuǎn)位動作的伸擺裝置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，其特征在 于檢驗(yàn)包裝區(qū)內(nèi)輸送單元主要為自動傳輸系統(tǒng)是常規(guī)設(shè)備；暫存單元主要為 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備暫存檢驗(yàn)臺；檢驗(yàn)單元包括設(shè)在生產(chǎn)線上的成品自動檢驗(yàn)系統(tǒng)，在該 工位配設(shè)有抽檢傳送帶，其連接有人工檢驗(yàn)臺；卸載單元主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備卸載 機(jī)器人，其后的最終成品包裝單元包括配套設(shè)置的專用上紙機(jī)器人和專用玻璃 基板密封包裝運(yùn)輸箱。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線，其特征在 于所述基板玻璃密封包裝運(yùn)輸箱為專用的玻璃基板密封包裝運(yùn)輸箱，其包括 底座部件、設(shè)在底座部件上的基板玻璃承載臺，在承載臺底部設(shè)置的基板玻璃 夾緊裝置由配設(shè)的剛性夾緊框、及設(shè)置夾緊框兩側(cè)的可調(diào)鎖緊裝置、以及有一 定張力的帶狀鎖緊條構(gòu)成；在玻璃承載臺的兩側(cè)還設(shè)置有玻璃側(cè)面限位機(jī)構(gòu)； 在玻璃承載臺上配設(shè)有具備遮擋基板玻璃作用的整體護(hù)罩。
專利摘要本實(shí)用新型涉及熔化成型退火后從退火爐出來的TFT-LCD玻璃基片的加工工作到成品包裝整個過程所使用的一條TFT-LCD玻璃基板連續(xù)加工的自動化生產(chǎn)線。本實(shí)用新型所述生產(chǎn)線依照工序依次設(shè)置劃分為三個工作區(qū)域，依次為退火爐末端區(qū)，后加工區(qū)，檢驗(yàn)包裝區(qū)，三個工作區(qū)域依次銜接構(gòu)成整條TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)線，退火爐末端區(qū)與后加工區(qū)之間通過人工運(yùn)送設(shè)備設(shè)為間斷銜接，后加工區(qū)與檢驗(yàn)包裝區(qū)之間通過自動輸送設(shè)備設(shè)為直接銜接。本實(shí)用新型是具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的、結(jié)構(gòu)配置適合我國具體實(shí)際情況的、達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，國內(nèi)的領(lǐng)先水平的TFT-LCD玻璃基板自動加工生產(chǎn)線。
文檔編號C03B25/00GK201224707SQ200820076228
公開日2009年4月22日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
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