一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置及方法与流程

1.本发明属于基板玻璃制造领域，具体涉及一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置及方法和应用。


背景技术：

2.基板玻璃是构成液晶面板重要的原材料之一，对面板产品性能的影响极大，面板成品的分辨率、透光率、厚度、重量和可视角度等指标都与所采用的基板玻璃质量密切相关。
3.基板玻璃生产过程是将配合料经池炉高温熔融形成均匀的玻璃液，然后经过铂金通道的升温段和澄清段进一步均化和消除气泡，为了消除玻璃液的条纹，将玻璃液输送至搅拌槽进行搅拌，通过搅拌实现玻璃液在一定温度下的强制对流和均化混合，其中搅拌棒跳动是一个搅拌棒非常重要的特征，由于搅拌棒运行环境温度高以及长时间运转，搅拌棒跳动可能会发生变化，进而影响玻璃品质，严重的跳动会导致搅拌棒和搅拌槽体发生碰撞事故，影响通道的使用寿命。
4.目前搅拌棒跳动值没有专门的监测装置，只能通过工作人员定期点检进行手动测量，具有滞后性和非时效性，无法实时对搅拌棒的跳动运行状态进行监测，这种情况往往会造成长时间的基板玻璃品质缺陷，严重时会使搅拌棒与搅拌槽体发生碰撞事故，造成无法逆转的装备损坏。


技术实现要素：

5.本发明提供一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置及方法，以解决现有技术无法实时对搅拌棒的跳动状态进行监测的问题。
6.为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，包括：第一监测装置、第二监测装置和支撑框架，第一监测装置与第二监测装置的结构相同，且两者呈对称位置安装在支撑框架上；所述第一监测装置包括：固定块、传感器、无线发射装置、滑块、悬臂和滚子；支撑框架上设置滑块，滑块上方固定安装悬臂，悬臂连接滚子，滑块的两侧分别安装无线发射装置，无线发射装置另一侧安装传感器，传感器通过弹簧连接固定块，且固定块固定安装在支撑框架上。
8.进一步地，悬臂和滚子之间通过螺栓轴和轴承进行连接，保证滚子能够转动。
9.进一步地，所述支撑框架上设置条形孔轨道，条形孔轨道通过固定销连接滑块。
10.进一步地，所述固定销、支撑框架、滑块和条形孔轨道之间涂覆减磨涂层。
11.进一步地，滑块为“l”形状。
12.进一步地，支撑框架采用矩形结构，传感器采用压力传感器。
13.进一步地，滚子采用耐热原片材料；所述弹簧采用耐高温合金材料。
14.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，包括：
15.数据采集：滚子贴合待测搅拌棒，待测搅拌棒的跳动值通过滚子和弹簧传递到传感器，传感器将所述跳动值转化为两组正弦周期电信号，每组正弦周期电信号为两个相互交替的正弦周期电信号；
16.数据传输：所述两组正弦周期电信号通过无线发射装置传输到计算机；
17.数据分析：计算机根据所述正弦周期电信号的波峰，判断是否发出报警信号，若波峰未超过预定阈值，则不发出报警信号，若波峰达到或超过预定阈值，则发出报警信号，若多个波峰的大小不一致，则发出报警信号。
18.进一步地，所述待测搅拌棒的跳动值满足预设范围时，所述任意一组正弦周期电信号呈现为相互交替波峰较小的正弦周期电信号，波峰保持稳定并且未达到预设阈值。
19.进一步地，所述待测搅拌棒在运行过程中位置和角度发生变化时，跳动值增大，所述任意一组正弦周期电信号呈现为相互交替波峰较大的正弦周期电信号。
20.与现有技术相比，本发明的具有以下有益效果：
21.本发明提供一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，该装置在支撑框架上设置悬臂，悬臂通过轴承连接滚子，支撑框架上还设置滑块，滑块位于悬臂的下方，滑块的两侧安装无线发射装置，无线发射装置另一侧安装传感器，传感器通过弹簧连接固定块，且固定块固定安装在支撑框架上。该装置能够实时监测高温通道搅拌棒的跳动运行状态，避免因搅拌棒跳动变化导致玻璃缺陷产生以及搅拌槽体碰撞事故，有效提高生产效率和通道使用寿命。
22.进一步地，本发明包括第一监测装置和第二监测装置，且对称设置，能够解决通过工作人员定期点检手动测量搅拌棒跳动带来的测量误差，以保证实时监测的准确性。
23.进一步地，本发明滚子采用耐热原片材料，弹簧采用耐高温合金材料，本发明的装置能够在高温环境下运行，解决高温环境下人员安全问题。
24.本发明提供的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，采用传感器和无线发射装置实现搅拌棒跳动信号的接收与传输，能够有效解决高温现场环境中设备布线带来的安全问题，且能够实现搅拌棒跳动状态的在线监控。
附图说明
25.说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
26.图1为基板玻璃高温通道搅拌棒跳动的在线监测装置的安装示意图。
27.图2中，(a)为基板玻璃高温通道搅拌棒跳动的在线监测装置的正面结构示意图；(b)为基板玻璃高温通道搅拌棒跳动的在线监测装置的背面结构示意图。
28.图3为基板玻璃高温通道搅拌棒跳动的在线监测装置的信号传递路线图。
29.其中，1、搅拌棒动力驱动装置；2、动力装置；3、驱动链条；4、安装吊挂；5、安装法兰；6、搅拌棒；7、基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置；8、搅拌棒桶；9、悬梁；71、支撑框架；72、固定块；73、弹簧；74、传感器；75、无线发射装置；76、滑块；77、悬臂；78、条形孔轨道；79、滚子；80、固定销；710、螺栓轴；711、轴承。
具体实施方式
30.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合附图和实施例，对本发明技术方案进行进一步详细描述，所述是对本发明的解释而不是限定。
31.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
32.实施例一
33.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，包括搅拌棒动力驱动装置和基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其中搅拌棒动力驱动装置1包括动力装置2、安装吊挂3以及驱动链条4；搅拌棒6与安装吊挂4之间通过安装法兰5连接；基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置7包括支撑框架71，支撑框架71上安装有固定块72、传感器74、无线发射装置75及滑块76，其中固定块72与传感器74之间通过弹簧73连接；滚子79通过悬臂77固定在滑块76上。
34.搅拌棒动力驱动装置1包含电机与减速器，减速器减速后搅拌棒6转数为0～20转；
35.搅拌棒动力驱动装置1安装在悬梁9上，悬梁9为固定梁；
36.基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置7通过支架固定在悬梁9上，安装位置距离搅拌棒桶8口部300mm～400mm；
37.支撑框架71与固定块72之间相互固定；
38.滑块76为“l”形状；
39.滑块76两端与无线发射装置75、传感器74之间依次固定；
40.支撑框架71与滑块76之间不固定，且通过固定销77与条形孔轨道78连接，滑块76可绕固定销77相对转动及沿条形孔轨道78方向相对移动；
41.支撑框架71与滑块76以及固定销77与条形孔轨道78之间涂有减磨涂层，包含石墨涂层等；
42.传感器74为压力传感器，传感器74、无线发射装置75与轴承711在200℃～400℃温度下稳定运行；
43.弹簧73为耐高温合金材料，在200℃～400℃温度下稳定运行，即在200℃～400℃弹性系数保持不变；
44.滚子79与悬臂77之间通过螺栓轴710、轴承711相互连接。
45.螺栓轴710与滚子79接触部位为正六边形，使用过程中防止螺栓与滚子之间发生相对转动；
46.滚子79材料为耐热原片，由一定数量耐热原片压制加工而成。
47.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，包括：滚子79紧紧贴合在搅拌棒6，通过滚子79的转动将搅拌棒6跳动值传递给弹簧73，继而经过传感器74将跳动值转化为连续电信号，连续电信号通过无线发射装置75传送给计算机，由计算机来实时监测、记录、分析搅拌棒6的跳动运行状态。
48.即当搅拌棒6在跳动值允许的范围内运行时，基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置7输出一组呈现相互交替波峰较小的正弦周期电信号，正弦波峰稳定在一定的范
围内未达到预定阈值；
49.当搅拌棒6在运行过程中位置、角度发生变化时，跳动值会随之增大，基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置7输出的一组呈现相互交替波峰较大的正弦周期电信号，在正弦波峰达到或超过预定阈值时，则计算机发出对搅拌棒6运行状态的报警信号，并通知工作人员进行搅拌棒6维护保养；
50.当基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置7输出的一组呈现相互交替波峰的正弦周期电信号中，正弦波峰大小不一致，则计算机发出对基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置7运行状态的报警信号，并通知工作人员进行基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置7维护保养。
51.上述本发明提出的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置及方法，解决了无法实时对搅拌棒的跳动运行状态进行监测的问题，实现搅拌棒跳动的在线监控，避免了搅拌棒跳动变化导致的玻璃缺陷产生以及对搅拌槽体碰撞事故，有效提高了生产效率及通道使用寿命；解决了通过工作人员定期点检手动测量搅拌棒跳动带来的测量误差以及高温下人员安全问题。使用传感器与信号发射装置实现搅拌棒跳动信号的接收与传输，有效解决了高温现场环境下设备布线带来的安全问题。
52.实施例二
53.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，包括：第一监测装置、第二监测装置和支撑框架71，第一监测装置和第二监测装置的结构相同，并且两者呈对称位置安装在支撑框架71上。
54.所述第一监测装置包括：固定块72、传感器74、无线发射装置75、滑块76、悬臂77和滚子79；支撑框架71上设置滑块76，滑块76上方固定安装悬臂77，悬臂77连接滚子79，滑块76的两侧分别安装无线发射装置75，无线发射装置75另一侧安装传感器74，传感器74通过弹簧连接固定块72，且固定块72固定安装在支撑框架71上。
55.结合图3，第一监测装置中包括第一组传感器：压力传感器1号和压力传感器2号；第二监测装置包括第二组传感器：压力传感器3号和压力传感器4号，使用时每组传感器会输出相互交替的正弦周期电信号。
56.具体的，悬臂77通过螺栓轴710和轴承711连接滚子79，且轴承711位于悬臂77的下侧。所述支撑框架71上设置条形孔轨道78，条形孔轨道78通过固定销连接滑块76。所述固定销、支撑框架71、滑块76和条形孔轨道78之间涂覆减磨涂层。
57.具体的，滑块76采用“l形状”。支撑框架71采用矩形结构，传感器74采用压力传感器。滚子79采用耐热原片材料；所述弹簧采用耐高温合金材料。
58.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，包括：
59.数据采集：滚子79贴合待测搅拌棒，待测搅拌棒的跳动值通过滚子79和弹簧传递到传感器74，传感器74将所述跳动值转化为两组正弦周期电信号，每组正弦周期电信号为两个相互交替的正弦周期电信号；
60.数据传输：所述两组正弦周期电信号由无线发射装置75通过无线接收装置传输到计算机；
61.数据分析：计算机根据所述正弦周期电信号的波峰，判断是否发出报警信号，若波峰未超过预定阈值，则不发出报警信号，若波峰达到或超过预定阈值，则发出报警信号，若
多个波峰的大小不一致，则发出报警信号。
62.具体的，所述待测搅拌棒的跳动值满足预设范围时，所述任意一组正弦周期电信号呈现为相互交替波峰较小的正弦周期电信号，波峰保持稳定并且未达到预设阈值。所述待测搅拌棒在运行过程中位置和角度发生变化时，跳动值增大，所述任意一组正弦周期电信号呈现为相互交替波峰较大的正弦周期电信号。
63.通过上述的在线监测装置和监测方法，能够实现高温环境下对搅拌棒跳动状态的实时在线监控，避免搅拌棒跳动变化导致的玻璃缺陷以及对搅拌槽体碰撞事故，有效提高生产效率及通道使用寿命。
64.实施例三
65.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，包括：第一监测装置、第二监测装置和支撑框架71，第一监测装置和第二监测装置的结构相同，并且两者呈对称位置安装在支撑框架71上。
66.所述第一监测装置包括：固定块72、传感器74、无线发射装置75、滑块76、悬臂77和滚子79；支撑框架71上设置滑块76，滑块76的上方固定安装悬臂77，悬臂77连接滚子79，悬臂77通过螺栓轴710和轴承711连接滚子79，滑块76的两侧分别安装无线发射装置75，无线发射装置75另一侧安装传感器74，传感器74通过弹簧连接固定块72，且固定块72固定安装在支撑框架71上。
67.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，包括：
68.数据采集过程：滚子79贴合待测搅拌棒，待测搅拌棒的跳动值通过滚子79和弹簧传递到传感器74，传感器74将所述跳动值转化为两组正弦周期电信号，每组正弦周期电信号为两个相互交替的正弦周期电信号；
69.数据传输过程：所述两组正弦周期电信号通过无线发射装置75传输到无线接收装置，再由无线接收装置传输到计算机；
70.数据分析过程：计算机根据所述正弦周期电信号的波峰，判断是否发出报警信号，若波峰未超过预定阈值，则不发出报警信号，若波峰达到或超过预定阈值，则发出报警信号，若多个波峰的大小不一致，则发出报警信号。
71.上述的监测装置和监测方法，能够实现高温环境下对搅拌棒跳动状态的实时在线监控，避免搅拌棒跳动变化导致的玻璃缺陷以及对搅拌槽体碰撞事故，有效提高生产效率及通道使用寿命。
72.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

技术特征：
1.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，包括：第一监测装置、第二监测装置和支撑框架(71)，第一监测装置与第二监测装置的结构相同，且两者呈对称位置安装在支撑框架(71)上；所述第一监测装置包括：固定块(72)、传感器(74)、无线发射装置(75)、滑块(76)、悬臂(77)和滚子(79)；支撑框架(71)上设置滑块(76)，滑块(76)上方固定安装悬臂(77)，悬臂(77)连接滚子(79)，滑块(76)的两侧分别安装无线发射装置(75)，无线发射装置(75)另一侧安装传感器(74)，传感器(74)通过弹簧连接固定块(72)，且固定块(72)固定安装在支撑框架(71)上。2.根据权利要求1所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，悬臂(77)和滚子(79)之间通过螺栓轴(710)和轴承(711)进行连接，保证滚子(79)能够转动。3.根据权利要求1所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，所述支撑框架(71)上设置条形孔轨道(78)，条形孔轨道(78)通过固定销连接滑块(76)。4.根据权利要求3所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，所述固定销、支撑框架(71)、滑块(76)和条形孔轨道(78)之间涂覆减磨涂层。5.根据权利要求1所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，滑块(76)为“l”形状。6.根据权利要求1所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，支撑框架(71)采用矩形结构，传感器(74)采用压力传感器。7.根据权利要求1所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，滚子(79)采用耐热原片材料；所述弹簧采用耐高温合金材料。8.一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，采用权利要求1～7任意一项所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置，其特征在于，包括：数据采集：滚子(79)贴合待测搅拌棒，待测搅拌棒的跳动值通过滚子(79)和弹簧传递到传感器(74)，传感器(74)将所述跳动值转化为两组正弦周期电信号，每组正弦周期电信号为两个相互交替的正弦周期电信号；数据传输：所述两组正弦周期电信号通过无线发射装置(75)传输到计算机；数据分析：计算机根据所述正弦周期电信号的波峰，判断是否发出报警信号，若波峰未超过预定阈值，则不发出报警信号，若波峰达到或超过预定阈值，则发出报警信号，若多个波峰的大小不一致，则发出报警信号。9.根据权利要求8所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，其特征在于，所述待测搅拌棒的跳动值满足预设范围时，所述任意一组正弦周期电信号呈现为相互交替波峰较小的正弦周期电信号，波峰保持稳定并且未达到预设阈值。10.根据权利要求8所述的一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测方法，其特征在于，所述待测搅拌棒在运行过程中位置和角度发生变化时，跳动值增大，所述任意一组正弦周期电信号呈现为相互交替波峰较大的正弦周期电信号。

技术总结
本发明公开一种基板玻璃高温通道搅拌棒跳动在线监测装置及方法，该装置包括第一监测装置、第二监测装置和支撑框架，第一监测装置和第二监测装置结构相同且呈对称位置安装在支撑框架上，第一监测装置在支撑框架上设置滑块，滑块上方固定安装悬臂，悬臂通过轴承连接滚子，滑块的两侧分别安装无线发射装置，无线发射装置另一侧安装传感器，传感器通过弹簧连接固定块，且固定块固定安装在支撑框架上。该装置通过传感器将跳动值转化为连续电信号，连续电信号通过无线发射装置传送给计算机进行监测。本发明可实时监测高温通道搅拌棒跳动值，判断搅拌棒以及在线监测装置的运行状态，有效提高了生产效率及通道使用寿命。有效提高了生产效率及通道使用寿命。有效提高了生产效率及通道使用寿命。


技术研发人员：俞超 杨国洪 杨威
受保护的技术使用者：彩虹显示器件股份有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/9/7