一种玻璃生产线的控制方法及玻璃生产线与流程

本技术涉及玻璃生产，尤其涉及一种玻璃生产线的控制方法及玻璃生产线。

背景技术：

1、平板玻璃生产线通常由熔窑、成形、退火、切割、掰断、输送及取片装箱等连续工段构成。掰断工序使玻璃板沿切痕断裂从而获得独立板片，随后由输送系统送往取片机堆垛。随着产线速度提升及产品规格日益多样化，掰断后多块玻璃板并行输送过程中的精确分离控制，成为保障后序自动化效率与成品率的关键前提。

2、目前，平板玻璃带经切割、掰断后形成若干块排列的玻璃板，这些玻璃板在输送辊道上呈聚集状态进入纵分工序。现有纵分装置普遍采用气缸驱动的八字辊机构，其主要包括间隔布置的多个旋转辊、调整分离角度的旋转轴、连接气缸与旋转轴的曲柄连杆机构，以及通过传送带驱动旋转辊转动的驱动轮。工作时，工人根据当前玻璃板规格，手动将气缸活塞杆定位至某一固定行程位置，通过曲柄连杆机构将气缸的横向位移转换为旋转轴的特定转动角度，从而使旋转辊保持固定的分离夹角。当玻璃板进入八字辊机构区域时，在旋转辊驱动下沿输送方向前进，同时因夹角作用获得横向速度分量，逐渐与相邻玻璃板拉开固定横向间距，从而实现纵向分离，以便后续取片机依次抓取。

3、然而，上述控制方式无法随生产状态自动调整，当玻璃板宽发生波动、切裁方案切换或输送速度变化时，固定的横向偏移量易导致玻璃板之间发生侧向碰撞，严重影响成品率和设备安全。同时，该控制方式无法根据玻璃板实际到达位置和间距动态调整分离动作，因而难以应对不同大小板片随机组合的生产场景，导致纵分精度不足，后续取片定位偏差增大。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的是提供一种玻璃生产线八字辊的控制方法，以解决现有技术中因分离角度固定导致无法适应生产状态变化及玻璃板实时位置动态调整，从而造成撞片频发和纵分精度不足的问题。

2、为解决上述技术问题，本技术实施例提供如下技术方案：

3、本技术提供一种玻璃生产线的控制方法，应用于玻璃生产线上，所述玻璃生产线包括纵分输送装置，所述纵分输送装置中部沿垂直于其输送方向设有旋转辊组；所述旋转辊组包括多个间隔设置的旋转辊，每个所述旋转辊对应设置一个第一电机控制其转动角度，以及一个第二电机控制其旋转速度；

4、所述控制方法包括：

5、获取玻璃板进入所述纵分输送装置前的初始横向位置和玻璃板宽度尺寸；

6、设定各所述玻璃板在所述纵分输送装置完成后的目标横向位置；

7、根据所述初始横向位置与所述目标横向位置，计算各所述玻璃板所需的横向位移量；

8、根据各所述玻璃板的所述初始横向位置及所述玻璃板宽度尺寸，为每个所述玻璃板匹配对应的一个或多个所述旋转辊，使其作为所述玻璃板的执行机构；

9、根据所述横向位移量，计算每个所述旋转辊所需的转动角度和旋转速度；

10、根据所述转动角度和所述旋转速度，分别控制每个所述旋转辊运动，使所述旋转辊将对应的所述玻璃板从所述初始横向位置移动至所述目标横向位置。

11、在本技术的一些实施例中，所述根据所述转动角度和所述旋转速度，分别控制每个所述旋转辊运动，包括：

12、向控制所述旋转辊相对于玻璃板输送方向转动的所述第一电机输入所述转动角度，所述第一电机根据所述转动角度输出第一扭矩，所述第一扭矩通过旋转轴带动所述旋转辊相对于所述输送方向偏转；

13、向控制所述旋转辊绕其自身轴线旋转的所述第二电机输入所述旋转速度，所述第二电机根据所述旋转速度输出第二扭矩，所述第二扭矩通过驱动轮和传送结构带动所述旋转辊旋转。

14、在本技术的一些实施例中，所述计算每个所述旋转辊所需的转动角度和旋转速度，包括：

15、获取所述玻璃板沿所述输送方向的长度尺寸，和所述纵分输送装置的输送速度；

16、所述转动角度α通过公式（1）计算：

17、α=arctan(s/l) （1）；

18、其中：

19、s为所述横向位移量，mm；

20、l为所述玻璃板沿所述输送方向的长度尺寸，mm；

21、所述旋转速度v通过公式（2）计算：

22、v=vx/cosɑ （2）；

23、其中：

24、vx为所述纵分输送装置的横向速度，mm/s。

25、在本技术的一些实施例中，在所述玻璃板从所述初始横向位置移动至所述目标横向位置过程中，对所述玻璃板运行轨迹的实时跟踪，包括：

26、根据所述横向位移量及所述玻璃板沿输送方向的长度尺寸，确定所述玻璃板的纵向速度vy，所述纵向速度vy通过公式（3）计算：

27、vy=s/t （3）；

28、其中：

29、s为所述横向位移量，mm；

30、t为玻璃板经过所述旋转辊的时间，s；

31、所述时间t通过公式（4）计算：

32、t=l/vx（4）；

33、l为所述玻璃板沿所述输送方向的长度尺寸，mm；

34、vx为所述纵分输送装置的横向速度，mm/s；

35、对vx和vy分别进行时间累计，得到所述玻璃板在纵向和横向的位移累计值，结合所述初始横向位置，实时更新各所述玻璃板的当前横向位置坐标及纵向位置坐标，以实现对所述玻璃板运行轨迹的实时跟踪。

36、在本技术的一些实施例中，所述为每个所述玻璃板匹配对应的一个或多个旋转辊，使其作为所述玻璃板的执行机构，包括：

37、根据所述初始横向位置及所述玻璃板宽度尺寸，确定各玻璃板在输送方向上经过各旋转辊组时的横向覆盖区间，所述横向覆盖区间的起点为所述初始横向位置，终点为所述初始横向位置与所述玻璃板宽度尺寸之和；

38、获取每个所述旋转辊的位置信息，将各所述旋转辊的位置与所述玻璃板的横向覆盖范围进行比对，选取其有效作用区间落入或部分落入所述覆盖范围内的旋转辊，作为该玻璃板的执行机构；

39、当同一玻璃板同时覆盖多个旋转辊时，所述多个旋转辊共同作为该玻璃板的执行机构，然后分别依据该玻璃板的横向位移量输出相应的驱动力。

40、在本技术的一些实施例中，所述设定各所述玻璃板在纵分输送装置完成后的目标横向位置，包括：

41、以各所述玻璃板之间的横向间距落入预设安全间距范围为目标，且以各所述玻璃板边缘不超出纵分输送装置安全边界为约束，对各玻璃板进行横向排布优化，得到所述目标横向位置。

42、在本技术的一些实施例中，对同一批次的多片玻璃板进行等间距排布，以纵分输送装置一侧为坐标零点，各所述玻璃板的目标横向位置按以下方式确定：

43、设纵分输送装置有效宽度为d，纵分输送装置两侧安全边界距离分别为da和db，各玻璃板宽度分别为b1、b2、……、bn，且相邻玻璃板之间的间距均等，预设安全间距d=(d-da-db-σbi)/(n-1)，其中n为玻璃板的数量；

44、第n块玻璃板的目标横向位置yn=da+(b1+b2+...+bn)+(n-1)×d。

45、在本技术的一些实施例中，玻璃生产线的控制方法还包括：

46、在所述玻璃板从所述初始横向位置移动至所述目标横向位置后，获取完整性检测设备提供的玻璃板扭转信息；

47、根据所述扭转信息，判断纵分输送装置是否存在扭转跑偏；

48、若存在扭转跑偏，则对所述旋转辊的控制参数进行补偿调整，以校正所述扭转跑偏。

49、在本技术的一些实施例中，所述对所述旋转辊的控制参数进行补偿调整，包括：

50、根据所述扭转信息提取各玻璃板相对于输送方向的扭转角度和扭转方向；

51、根据所述扭转角度和扭转方向，叠加补偿修正量至所述横向位移量或输入电机的所述转动角度和所述旋转速度中。

52、本技术还提供一种玻璃生产线，采用上述的玻璃生产线的控制方法，包括：

53、切割装置，用于切割玻璃，以得到多个玻璃板；

54、数据采集装置，用于获取所述玻璃板进入纵分输送装置前的初始横向位置和玻璃板宽度尺寸；

55、计算装置，用于根据所述初始横向位置与目标横向位置，计算各所述玻璃板所需的横向位移量；

56、纵分输送装置，包括一对输送组和一个旋转辊组，所述旋转辊组沿玻璃板的输送方向设置于一对所述输送组之间，所述输送组用于沿所述输送方向驱动所述玻璃板移动，所述旋转辊组用于将所述玻璃板从所述初始横向位置移动至所述目标横向位置；

57、所述旋转辊组包括多个旋转辊，每个所述旋转辊对应设置一个第一电机控制其转动角度，以及一个第二电机控制其旋转速度；

58、取片装置，用于对移动至所述目标横向位置的所述玻璃板进行取片操作。

59、相较于现有技术，本技术提供的玻璃生产线的控制方法，通过为每个旋转辊独立配置第一电机和第二电机，并依据实时获取的玻璃板初始横向位置、宽度尺寸及预设目标横向位置，计算各板所需的横向位移量，进而为每块玻璃板动态匹配对应的旋转辊组，并分别解算出每个旋转辊所需的转动角度与旋转速度，从而实现对每个旋转辊的独立、实时运动控制。本技术控制方法能够根据玻璃板宽度波动、切裁方案切换或输送速度变化，动态调整各旋转辊的转角与转速，从而摆脱对人工手动调节气缸行程的依赖；同时，由于为每块玻璃板独立匹配执行机构并精确计算其横向位移轨迹，可有效避免多块玻璃板在并行输送过程中发生侧向碰撞，显著提升纵分精度，为后续取片工序提供稳定的定位基准。