一种自动加胶塞枪头装置的制作方法

本发明涉及一种车体装配领域，尤其涉及一种自动加胶塞枪头装置。

背景技术：

现有车体工艺孔加胶塞都是由人工安装，需要人工安装车体底部和车体内部涂胶前遮蔽用胶塞。但是因为人工安装车体底部胶塞的过程中，需要操作人员在车体下方或者车体内部进行胶塞遮蔽作业。这都存在一定安全隐患且属于重复性作业劳动强度大、效率低。

技术实现要素：

为了解决现有问题，现提出一种自动加胶塞枪头装置，适用于对汽车车体进行加胶塞操作；具体包括：

枪头模块，用于放置需要压入预定位置的胶塞材料；

胶塞压入模块，所述胶塞压入模块的一端设置在所述枪头模块的上方，用于控制所述枪头模块中的胶塞材料向下移动，压入所述预定位置；

3d视觉相机，设置在所述胶塞压入模块的一侧上，用于测量所述枪头模块与所述预定位置的距离，并将相机信息发送至承载自动加胶塞枪头装置的机械臂的控制单元；

所述机械臂的一端设置在一工作台上，所述机械臂的另一端与所述胶塞压入模块的另一端连接以承载所述自动加胶塞枪头装置，所述机械臂用于根据所述相机信息移动所述自动加胶塞枪头装置的位置，以使所述枪头正好将所述胶塞材料压入所述预定位置。

优选的，所述枪头模块包括一枪头和多个胶塞防落柱塞，所述枪头用于放置所述胶塞材料，所述胶塞防落柱塞为弹性材料，设置在所述枪头的内壁上，用于防止所述胶塞材料因自重原因从所述枪头中掉落，并且不妨碍所述胶塞压入模块将所述胶塞材料压入所述预定位置。

优选的，所述胶塞压入模块包括胶塞压入缸，所述胶塞压入缸用于控制所述枪头模块中的胶塞材料向下移动。

优选的，所述胶塞压入模块中还包括：

机器人连接法兰，所述机器人连接法兰设置在所述胶塞压入缸的上方，用于连接所述机械臂和所述胶塞压入模块，

枪头夹紧装置，所述枪头夹紧装置设置在所述胶塞压入缸的下方，用于连接所述胶塞压入模块和所述枪头模块；

法兰板，所述法兰板设置在所述胶塞压入模块的一侧，用于将所述测距模块通过所述法兰板上固定在所述胶塞压入模块上；

枪头罩壳，所述枪头罩壳设置在所述胶塞压入模块的另一侧，用于将胶塞压入缸和枪头夹紧装置罩在所述法兰板上。

优选的，还包括一电气模块，所述电气模块设置在胶塞压入模块的一侧上，所述电气模块中包括供电接口和信号接口，所述供电接口用于给所述自动加胶塞枪头装置供电，所述信号接口将所述3d视觉相机输出的所述相机信息输送至所述控制单元。

优选的，所述枪头适配于一批量上料机构，所述批量上料机构固定在地面的一预定位置，并用于储存所述胶塞材料，所述机械臂移动所述自动加胶塞枪头装置至所述批量上料机构的上方，以使所述自动加胶塞枪头装置通过所述批量上料机构实现上料操作。

优选的，所述批量上料机构具体包括：

上料板，设置于一胶塞输送装置的输出口，用于承接由所述胶塞输送装置输送的所述胶塞材料；

上料桶，设置在所述上料板上靠近所述输出口的一侧的上方，所述上料桶的底部设有一开口，所述胶塞材料从所述开口进入所述上料桶，以储存在所述上料桶中；

胶塞上料气缸，设置在所述上料板的另一侧的上方并可朝向所述开口水平移动，并在一胶塞上料气缸的控制单元的控制下将所述胶塞材料压入所述开口；

胶塞填料缸，设置在所述上料板的下方并与所述上料桶对应，所述上料桶与所述胶塞填料缸相对的部分被打通，所述胶塞填料缸用于向上移动，并在一胶塞填料缸的控制单元的控制下将所述胶塞材料压入所述上料桶中；

所述上料桶的上方开口，以使所述枪头伸入所述上料桶中执行上料操作。

优选的，所述批量上料机构还包括一胶塞检测传感器，所述胶塞检测传感器用于检测是否有所述胶塞材料输送到所述批量上料机构中，并将检测信息发送至所述胶塞上料气缸的控制单元。

优选的，所述上料桶中设有：

胶塞填满传感器，设置在所述上料桶的顶部，用于检测所述上料桶中的胶塞材料是否超过所述上料桶的存储空间，并将检测信息发送至所述胶塞填料缸的控制单元。

上料桶胶塞防掉落柱塞，所述上料桶胶塞防掉落柱塞为弹性材料，设置在所述上料桶的底部的内壁上，用于阻止所述上料桶中的胶塞材料因自重原因从所述上料桶中掉落，并且不妨碍所述批量上料机构将所述胶塞材料压入所述枪头模块。

上述技术方案的有益效果是：利用压入模块和测距模块自动识别胶塞指定孔并将胶塞压入，可以减少人工成本，保证人身安全。

附图说明

图1为本发明中的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为本发明中的一种较佳实施例的机械臂示意图；

图3为本发明中的一种较佳实施例的压入胶塞材料过程示意图；

图4为本发明中的一种较佳实施例的结构分解图；

图5为本发明中的一种较佳实施例的批量上料结构示意图；

图6为本发明中的一种较佳实施例的上料桶的上料示意图；

图7为本发明中的一种较佳实施例的加胶塞枪头的上料示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

一种自动加胶塞枪头装置，适用于对汽车车体进行加胶塞操作，如图1所示，具体包括：

枪头模块1，用于放置需要压入预定位置7的胶塞材料8；

胶塞压入模块2，胶塞压入模块2的一端设置在枪头模块1的上方，用于控制枪头模块1中的胶塞材料8向下移动，压入预定位置7；

3d视觉相机3，设置在胶塞压入模块2的一侧上，用于测量枪头模块1与预定位置7的距离，并将相机信息发送至承载自动加胶塞枪头装置的机械臂4的控制单元；

如图2所示，机械臂4的一端设置在一工作台上，机械臂4的另一端与胶塞压入模块2的另一端连接以承载自动加胶塞枪头装置，3d视觉相机3对预定位置7进行特征识别，并对枪头装置和预定位置7的距离进行判断，3d视觉相机3将识别的预定位置的位置信息和两者间的距离信息以相机信息传输给机械臂，机械臂4用于根据相机信息移动自动加胶塞枪头装置的位置，以使枪头正好将胶塞材料8压入预定位置7。

具体地，如图3所示，机械臂4的一端设置在工作台上，机械臂4的另一端与加胶塞枪头装置连接，机械臂4的控制单元接收3d视觉相机3获取的加胶塞枪头和需要压入胶塞材料8的预定位置7的位置信息，控制机械臂4带动加胶塞枪头移动到预定位置7处，3d视觉相机3对此时的加胶塞枪头位置进行判断后，加胶塞枪头中的胶塞压入模块2对枪头模块1作用，控制胶塞压入模块中的缸杆21向下移动将枪头11中的胶塞材料8压入预定位置7处，并且在压入胶塞材料8后，3d视觉相机3会获取胶塞材料8的压入情况，判断胶塞材料8是否完全压入预定位置7，在确认胶塞材料8的压入情况满足具体操作的需求后，3d视觉相机3获取下一个需要压入胶塞材料8的预定位置7，机械臂4控制加胶塞枪头的移动，重复上述操作过程。

本发明的较佳实施例中，如图4所示，枪头模块1包括一枪头11和多个胶塞防落柱塞12，枪头11用于放置胶塞材料8，胶塞防落柱塞12设置在枪头11的内壁上，用于防止胶塞材料8因自重原因从枪头11中掉落，并且不妨碍胶塞压入模块2将胶塞材料8压入预定位置7。

本发明的较佳实施例中，胶塞压入模块2包括胶塞压入缸21，胶塞压入缸21用于控制枪头模块1中的胶塞材料8向下移动。

具体地，胶塞压入缸21根据实际操作需求可选择气缸，也可选择为电缸。在加胶塞枪头的3d视觉相机3判断此时的加胶塞枪头到达预定位置7后，胶塞压入缸21的缸杆会向下移动将枪头11中的胶塞材料8压入预定位置7，并且缸杆21的运动信息会发送至加胶塞枪头的电气模块5上。

本发明的较佳实施例中，胶塞压入模块2中还包括：

机器人连接法兰22，机器人连接法兰22设置在胶塞压入缸21的上方，用于连接机械臂4和胶塞压入模块2；

枪头夹紧装置23，枪头夹紧装置23设置在胶塞压入缸21的下方，用于连接胶塞压入模块2和枪头模块1；

法兰板24，法兰板24设置在胶塞压入模块2的一侧，用于将测距模块通过法兰板24上固定在胶塞压入模块2上；

枪头罩壳25，枪头罩壳25设置在胶塞压入模块2的另一侧，用于将胶塞压入缸21和枪头夹紧装置23罩在法兰板24上。

具体地，胶塞压入缸21和机械臂4通过机器人连接法兰22进行连接，胶塞压入缸21和枪头11通过枪头夹紧装置23进行连接，枪头11上设有多个定位柱，胶塞压入缸21的一端上设有与定位柱匹配的定位孔，枪头的定位柱穿过胶塞压入缸21的定位孔后，枪头夹紧装置23夹紧定位柱，此时的枪头11将固定在胶塞压入缸21上，3d视觉相机3设置在法兰板24的一侧，将固定在胶塞压入模块2上，枪头罩壳25将胶塞压入缸21和枪头夹紧装置23罩在法兰板24上。

本发明的较佳实施例中，还包括一电气模块5，电气模块5设置在胶塞压入模块2的一侧上，电气模块5中包括供电接口51和信号接口52，供电接口51用于给自动加胶塞枪头装置供电，信号接口52将3d视觉相机3输出的相机信息输送至控制单元。

具体地，电气模块5通过法兰板24设置在胶塞压入缸21的一侧上，电气模块5中包括供电接口51和信号接口52，供电设备通过供电接口51向枪头装置上的所有电气设备供电，信号接口52通过引线分别与胶塞压入缸21和3d视觉相机3连接，在枪头装置将胶塞材料8压入预定位置7的过程中，3d视觉相机3获取预定位置7的信息，胶塞压入缸21的缸杆将胶塞材料8压入预定位置7，3d视觉相机3获取胶塞材料8压入预定位置7的状态，枪头装置通过信号接口52以此获取这过程中的预定位置7信息、胶塞压入缸21的缸杆运动反馈信息和胶塞材料8状态的反馈信息。

本发明的较佳实施例中，枪头11适配于一批量上料机构6，批量上料机构6固定在地面的一预定位置，并用于储存胶塞材料8，机械臂4移动自动加胶塞枪头装置至批量上料机构6的上方，以使自动加胶塞枪头装置通过批量上料机构6实现上料操作。

本发明的较佳实施例中，批量上料机构6，如图5所示具体包括：

上料板61，设置于一胶塞输送装置的输出口，用于承接由胶塞输送装置输送的胶塞材料8；

上料桶62，设置在上料板61上靠近输出口的一侧的上方，上料桶62的底部设有一开口，胶塞材料8从开口进入上料桶62，以储存在上料桶62中；

胶塞上料气缸63，设置在上料板61的另一侧的上方并可朝向开口水平移动，并在一胶塞上料气缸63的控制单元的控制下将胶塞材料8压入开口；

胶塞填料缸64，设置在上料板61的下方并与上料桶62对应，上料桶62与胶塞填料缸64相对的部分被打通，胶塞填料缸64用于向上移动，并在一胶塞填料缸64的控制单元的控制下将胶塞材料8压入上料桶62中；

上料桶62的上方开口，以使枪头伸入上料桶62中执行上料操作。

本发明的较佳实施例中，上料桶62中设有：

胶塞填满传感器621，设置在上料桶62的顶部，用于检测上料桶62中的胶塞材料8是否超过上料桶62的存储空间，并将检测信息发送至胶塞填料缸64的控制单元。

上料桶胶塞防掉落柱塞622，上料桶胶塞防掉落柱塞622为弹性材料，设置在上料桶62的底部的内壁上，用于阻止上料桶62中的胶塞材料8因自重原因从上料桶中掉落，并且不妨碍批量上料机构6将胶塞材料8压入枪头模块1。

本发明的较佳实施例中，批量上料机构6还包括一胶塞检测传感器65，胶塞检测传感器65设置在上料板61的另一侧的上方并竖直向下朝向所述上料板61，用于检测是否有胶塞材料8输送到批量上料机构6中，并将检测信息发送至胶塞上料气缸63的控制单元。

具体地，在对胶塞上料气缸的缸杆进行控制时，在上料板61上设置一胶塞检测传感器65，当胶塞检测传感器65检测到有胶塞材料8输送到上料板61上，将检测信息发送至胶塞上料气缸63的控制单元，此时的胶塞上料气缸的缸杆水平移动，将胶塞材料8送至上料桶62中。

具体地，如图6所示，胶塞上料气缸63控制胶塞上料气缸的缸杆运动将胶塞压入上料桶62的填料开口处，胶塞填料缸64控制胶塞填料缸的缸杆641运动，将位于上料桶62的填料开口位置处的胶塞压入上料桶62中，上料桶胶塞防掉落柱塞622用于防止胶塞从上料桶62中掉落，并且不妨碍批量上料机构6将胶塞材料8压入枪头模块1，胶塞填满传感器621检测上料桶62中的胶塞数量。如图7所示，当加胶塞枪头移动到批量上料机构6上，加胶塞枪头的枪头11放置在批量上料机构6中的上料桶62时，利用胶塞填料缸的缸杆641进行向上运动，将装置在上料桶62中的所有胶塞材料8一起压入加胶塞枪头。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。