用于向部件边缘施涂粘性材料的组合喷嘴以及装置的制造方法_2

文档序号:8434957阅读:来源:国知局
够具有非常纤细的设计,借此,即使对于具有小直径的贯通部和切口,也可实现施胶。由于引导滚子或按压滚子,即使部件在表面法线上具有偏差的情况下,施涂器能够具有由弹簧力控制的与部件的恒定接触并且跟随部件的边缘。
[0019]在进一步的实施例中,连接机构以这样的方式设计:除了平行于部件边缘的表面法线的运动之外,所述连接机构还能够垂直于表面法线和入料方向移动。为了这两种运动,对着部件边缘按压引导滚子并且对抗引导滚子相对于其中间位置的任何偏移的弹簧机构被引入。再一次,优选地,宽槽喷嘴被用来施涂粘性材料。施涂器可连接至自动化装置、例如机器人或XYZ笛卡尔门户系统(XYZ-kartesisches portalsystem),并且连接至用于粘性材料的相应的计量系统。在粘性材料的施涂过程中,引导滚子与部件的边缘接触并且在喷嘴前方或后方于运动方向或入料方向上移动。由于相对于连接元件能够在两个空间方向上移动的喷嘴安装部,部件公差通过自动复位的弹簧机构在法线方向上和与入料方向正交的方向上得到补偿。在施涂过程中,引导滚子自身与部件的边缘保持恒定接触,并且由此由于与喷嘴的机械连接,确保了喷嘴和部件之间的恒定间距。在这一实施例中,也是不需要昂贵的传感器系统来保持喷嘴相对于部件边缘的限定的位置。
[0020]通过这种施涂器,能够在具有变化的宽度的部件边缘上实现无传感器式自动边缘密封,其中,该部件存在公差。这一设计提供了非常有利的优点:使得没有设置关联延迟时间的复杂的传感器控制系统。即使由于质量惯性或谐振导致的搬运装置的震荡的情况下,该施涂器仍然在弹簧力控制下保持与部件的恒定接触并且跟随部件的边缘。
[0021]在进一步的实施例中,连接机构设计为平行四边形引导部。平行四边形引导部允许例如±10mm的角运动并且由此允许喷嘴或喷嘴安装部平行于表面法线相对于部件边缘移位约20mm。这一移位也可由于弹簧作用自动复位并且由此对应的部件公差得到补偿。在优选的实施例中,这种施涂器的连接元件以这样的方式设计:连接元件可固定至用于待施涂的材料、如粘合剂或密封剂的筒件。在这一工艺中,施涂器优选地直接拧在筒式施涂枪上。由于结合弹簧机构的平行四边形引导部所产生的能够自动复位的移位,用户在向具有窄小半径的边缘的手工施涂过程中的任何不准确度可被弹簧或弹簧机构补偿。为了这一效果,在施涂过程开始时,用户对着部件的边缘按压引导滚子并且由此将平行四边形引导部移至它的中间位置。通过弹簧在平行四边形的中间位置上的这一预加载,用户确保了引导滚子或按压滚子与部件连续接触,并且由此能够将注意力完全集中于在曲线方向上喷嘴相对于部件的位置上。在施涂过程中,用户的目标在于保持平行四边形的中间位置。引导滚子往往在喷嘴前方或后方于运动方向上移动并且帮助在切线方向上建立轨迹。在这一实施例以及其它实施例中,在非常窄小的边缘的情况下,优选使用的宽槽喷嘴也可被圆润的喷嘴替代。
[0022]这种施涂器使得能够在具有窄小的半径的部件边缘或贯通部上实现经济的半自动边缘密封。最重要的优点在于所述平行四边形导致的恒常的部件接触以及引导滚子导致的切线方向的引导,这使得即使采用手动操作也能够实现部件边缘更快的密封。
[0023]本发明的装置和本发明的优选与所述装置一起使用的组合喷嘴可被例如在航天或汽车应用中用于门或窗玻璃的部件边缘密封或在用于风力涡轮机的转子叶片结构中用于接缝密封。
【附图说明】
[0024]本发明的组合喷嘴和本发明的施涂器在下文中参考示范实施例并且结合附图予以更详细地解释。附图为:
[0025]图1为本发明的组合喷嘴的一个实施例的多个视图;
[0026]图2为本发明的施涂器的第一实施例的多个视图;
[0027]图3为本发明的施涂器的第二实施例的多个视图,
[0028]图4为本发明的施涂器的第三实施例的多个视图,并且
[0029]图5为本发明的施涂器的引导滚子的不同实施例的示例。
【具体实施方式】
[0030]本发明的组合喷嘴的有利实施例的示例以多种视图在图1中示出。图1a展示了组合喷嘴的等距图,在该图中,在连接侧上,用于粘性材料的供应的喷嘴通道2的开孔以及用于空气的供应的喷嘴通道4的开孔被示出。喷嘴朝向喷嘴末端锥形化,如图1a所示。
[0031]图1b展示了这种喷嘴从连接侧的俯视图,在该图中,通向喷嘴通道2、4的后方开孔也被示出。在这一示例中,喷嘴在最宽点的直径D为18_ ;长度L为25_。
[0032]图1c展示了沿着图1b的线AA的剖视图。这一剖视图展示了导通至用于粘性材料的喷嘴开孔I和导通至用于空气流出的喷嘴开孔3的两个喷嘴通道2、4的对准。在这一示例中,用于空气流的喷嘴通道4相对于用于粘性材料的喷嘴通道2倾斜角度4°。这一倾斜在本示例中是有必要的,从而将用于空气流出的喷嘴开孔3以最佳的较短的距离布置在用于粘性材料的喷嘴开孔I的后方。在本示例中,这一距离是4mm(中心距)。
[0033]图1d展示了喷嘴的仰视图,在该图中,设计为宽槽喷嘴的两个喷嘴开孔1、3被示出。在这一示例中,喷嘴开孔具有4_的宽度以及1_的长度,其中,纵向对应于两个喷嘴的距离方向或喷嘴在粘性材料的施涂期间的入料方向5。在图1c和Id中,入料方向5由箭头表示。
[0034]图1c的剖视图还示出了空气流出开孔3相对于用于粘性材料的喷嘴开孔I的高度偏置d。在本示例中,这一偏置d为4mm ;该偏置是为了使通过喷嘴开孔I所施涂的粘性材料能够实现在部件边缘上最佳成型所需要的。上述选取的尺寸使得能够施涂高粘性材料、例如粘度大于等于10Pa.s的环氧树脂粘合剂,上述高粘度材料在通过空气喷嘴的喷嘴开孔3施涂后成型为截面接近双凸面的扁平形状。由于这一效果,在粘性材料的施涂期间,部件边缘的浸润被明显地改善。由于两个喷嘴开孔1、3之间较短的距离,即使在窄小的部件贯通部上或在窄小的部件半径的区域上,喷嘴也可被有利地使用。
[0035]图2展示了根据本发明的装置或施涂器的第一示例。在这一示例中,施涂器包括角度杆8,该角度杆的前部为喷嘴10提供支撑装置,并且该角度杆的后部通过作为连接元件的机器人凸缘6刚性地连接至机器人。角度杆8使得前悬臂能够携带着喷嘴10实现在与向着部件边缘的表面法线平行的方向上的运动,其中,所述角度杆8具有弹簧7,弹簧7使喷嘴安装部或喷嘴以引导滚子9对着部件的边缘抵靠。图2a展示了这样的施涂器的等距图,角度杆8和机器人凸缘6在该图中均被示出。通过激光传感器11,角度杆8的运动被测量,该激光传感器11的激光束12被示意性示出。在部件的边缘存在公差并且由此与编程设定的轨迹不对应的情况下,这样的运动发生在粘性材料的施涂期间。通过测量角度杆的运动,偏差就能够被获得并且能够相应地校正机器人路径。
[0036]图2b展示了这种施涂器的侧视图,该图中,机器人凸缘6、角度杆8以及激光传感器11被再一次示出。在这一示例中,在角度杆8的前部,引导滚子9被示出。此外,在该图中,角度杆8的运动方向13由箭头表示。这一角度杆8的前部还在图2e的细节B中示出。在这一实施例中并且也在另外的实施例中,引导滚子9具有中央椎体,该中央椎体具有形成在两侧的侧翼,如图2e的剖视图所示。以这种方式,在入料方向上布置在引导滚子9后方的喷嘴10相对于部件边缘的居中被实现。在图2e中,只有喷嘴10的供应部被示出,该供应部在后部区域中导通至用于供应粘性材料的材料软管。
[0037]图2c展示了施涂器的俯视图,在该图中,一方面,喷嘴的供应部被再一次示出,并且另一方面还示出了弹簧7,引导滚子9被所述弹簧7对着部件的边缘按压。图2d继而详细地示出了角度杆的前部。该图更清楚地示出了喷嘴10在引导滚子9后方的定位。
[0038]图3展示了本发明的施涂器的可能的设计的另外的示例。在这一示例中,施涂器使得喷嘴安装部或喷嘴头部15能够在平行于向着部件边缘的表面法线的方向上移动并且在垂直于入料方向和该表面法线的方向上移动。图3a展示了这种施涂器的等距图。施涂器具有喷嘴头部15,引导滚子9已经固定在该喷嘴头部15上。该喷嘴头部还包括喷嘴(该图中未示出)。通过弹簧18和滑动块引导件16,喷嘴头部15连接至安装板17,施涂器通过安装板17可固定至搬运装置。在图3b的侧视图中,安装板17、弹簧18以及喷嘴头部15被再次示出。该图还示出材料软管19,粘性材料通过该材料软管19供应至喷嘴头部15。
[0039]图3c展示了这种施涂器的前视图。在该图中,具有引导滚子9的喷嘴头部15的两个运动方向被示出,其中运动方向13位于平行于朝向部件边缘的表面法线的方向上,并且运动方向14位于垂直于入料方向并且垂直于所述表面法线的方向上。通过滑动块引导件16,垂直于表面法线的运动方向14变为可能。该图示出了弹簧20,通过弹簧20,借助滑动块实现的平行移位每次会复位至中央位置。弹簧18用来将引导滚子9按压在部件的边缘上。图3d展
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