专利名称：一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种涂胶设备，具体的说，涉及一种汽车组装过程中后桥壳与后桥盖的连接处的自动定位、检测、旋转涂胶的装置。
背景技术：
在汽车组装过程中，后桥壳与后桥盖的连接处需涂密封层以防止润滑油从腔体中泄漏。目前所有的汽车后桥壳涂胶，全部为纯手工作业，无法实现精、准、快作业。现有技术也没有提供可以自动定位、检测、360度旋转涂胶的装置。采用人工作业，不仅效率低下、涂胶不规范，而且极易造成涂胶偏位、出胶不均匀，胶量难以控制，并且对工人的技术能力要求高，工人的劳动强度大。
实用新型内容针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是:提供一种自动定位、检测，并自动设计出胶线路的自动定位、检测、旋转涂胶的装置。为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，包括机架、工业控制计算机、三轴机械臂机构、360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构；沿X、Y、Z三轴方向位移的三轴机械臂机构固定在机架上；360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构相对固定，且固定在三轴机械臂机构上；三轴机械臂机构、360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构分别与工业控制计算机相接，工业控制计算机安装在机架上。三轴机械臂机构包括两两垂直设置的X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂。Y轴单轴机械臂固定在机架上，X轴单轴机械臂固定在Y轴单轴机械臂上，Z轴单轴机械臂固定在X轴单轴机械臂上；360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构固定在Z轴单轴机械臂上。360度旋转出胶机构包括:安装底板、两块加强侧板、气缸、胶筒、胶筒套、出胶嘴和旋转机构；出胶嘴转动式连接在胶筒套的下端，胶筒从上方伸入胶筒套内并相对于胶筒套上下平动，气缸顶在胶筒的上方并驱动胶筒平动，旋转机构驱动出胶嘴转动；气缸、胶筒套和旋转机构均安装在安装底板上，安装底板固定在Z轴单轴机械臂上，加强侧板固定在安装底板上。旋转机构包括电机、同步带、同步轮；电机驱动同步轮转动，同步轮通过同步带带动出胶嘴转动。摄像头定位机构包括与工业控制计算机相接的CXD摄像头；(XD摄像头安装在Z轴单轴机械臂上。探针平面检测机构包括安装板、汽缸组、感应器、固定块和针头组；针头组上下平动式固定在安装板上；汽缸组控制针头组平动，且汽缸组固定在安装板上；感应针头组的位移、并把位移信息传送至工业控制计算机的感应器通过固定块固定在安装板上；安装板安装在Z轴单轴机械臂上。机架内装有控制X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂平移的运动控制卡。机架内装有控制出胶嘴旋转的运动控制卡。机架内装有控制X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂运动的电机伺服控制器。本发明的原理是:通过摄像头定位机构，摄取后桥壳上的螺丝实现三点定位；探针平面检测机构通过与Z轴单轴机械臂、气缸组、感应器的配合，检测后桥壳的平面度；360度旋转出胶机构通过气缸给胶筒施压精确出胶、电机带动出胶嘴在X-Y平面内360度转动，实时调整出胶位置；工业控制计算机根据螺丝位置信息和后桥壳平面度信息，计算出出胶路线，通过三轴机械臂机构控制360度旋转出胶机构的三维空间位置和出胶嘴的平面位置，实现自动出胶。总的说来，本实用新型具有如下优点:1.自动定位、检测，并计算出胶线路，实现在三维空间内的精准定位，精确出胶，有效实现工业加工过程的自动化，有效提高加工的效率和加工的质量。2.通过运动控制卡控制位移，实现精确走位，精度可达到0.1毫米，防止出现涂胶偏位。3.360度旋转出胶机构通过气缸控制出胶，当气缸与电磁阀配合控制进气排气量时，可实现精准出胶，精度可达到±5g。4.加工过程自动化控制，工人无需具备熟练的操作技能，只需简单的培训即可掌握要领上岗操作，并且大大的降低了工人的劳动强度。
图1是本实用新型的立体图。图2是本实用新型另一个视角的立体图。图3是探针平面检测机构的主视图。图4是360度旋转出胶机构的主视图。其中，I为机架，2为Y轴单轴机械臂，3为X轴单轴机械臂，4为Z轴单轴机械臂，5为360度旋转出胶机构，6为探针平面检测机构，7为工业控制计算机，8为摄像头定位机构，9为气缸组，10为感应器，11为固定块，12为针头组，13为安装板，14为安装底板，15为加强侧板，16为气缸，17为胶筒，18为胶筒套，19为电机，20为同步带，21为同步轮，22为出胶嘴。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式
来对本实用新型做进一步详细的说明。—种自动定位、检测、旋转涂胶的装置包括机架、工业控制计算机、三轴机械臂机构、360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构。[0028]三轴机械臂机构包括两两垂直设置的X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂。其中，Y轴单轴机械臂安装在机架上，X轴单轴机械臂固定在Y轴单轴机械臂的移动部分上，Z轴单轴机械臂固定在X轴单轴机械臂的移动部分上；360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构固定在Z轴单轴机械臂的移动部分上。机架内装有控制X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂平移的运动控制卡。机架内装有控制X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂运动的电机伺服控制器。360度旋转出胶机构包括:安装底板、两块加强侧板、气缸、胶筒、胶筒套、出胶嘴和旋转机构。出胶嘴转动式连接在胶筒套的下端，胶筒从上方伸入胶筒套内并相对于胶筒套上下平动，气缸顶在胶筒的上方并驱动胶筒平动，旋转机构驱动出胶嘴转动。气缸、胶筒套和旋转机构均安装在安装底板上，安装底板固定在Z轴单轴机械臂上，加强侧板固定在安装底板上，气缸位于两加强侧板之间。旋转机构包括电机、同步带、同步轮；电机驱动同步轮转动，同步轮通过同步带带动出胶嘴转动，出胶嘴可在X-Y平面内做360度转动。机架内装有控制出胶嘴旋转的运动控制卡。摄像头定位机构包括与工业控制计算机相接的CXD摄像头；(XD摄像头安装在Z轴单轴机械臂上。探针平面检测机构包括安装板、汽缸组、感应器、固定块和针头组；针头组上下平动式固定在安装板上；汽缸组控制针头组平动，且汽缸组固定在安装板上；感应针头组的位移、并把位移信息传送至工业控制计算机的感应器通过固定块固定在安装板上；安装板安装在Z轴单轴机械臂上。工业控制计算机安装在机架上，用于整个系统控制，包括:控制摄像头定位机构的精确定位，探针平面检测机构的平面检测，并依据位置信息和平面度信息计算出出胶路线，进而控制360度旋转出胶机构的三维空间定位和自动出胶。使用时，首先将待涂胶的产品放置到X轴单轴机械臂的下方，摄像头定位机构拍摄后桥壳涂胶平面的螺丝进行定位；然后，探针平面检测机构与Z轴单轴机械臂配合工作，检测平面度误差，以确定涂胶线路；360度旋转出胶机构通过以上的定位及检测，及配合X、Y、Z轴单轴机械臂实现三维精确涂胶。上述实施例为实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:包括机架、工业控制计算机、三轴机械臂机构、360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构；沿X、Y、Z三轴方向位移的三轴机械臂机构固定在机架上；360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构相对固定，且固定在三轴机械臂机构上；三轴机械臂机构、360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构分别与工业控制计算机相接，工业控制计算机安装在机架上。
2.按照权利要求1所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述三轴机械臂机构包括两两垂直设置的X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂。
3.按照权利要求2所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述Y轴单轴机械臂固定在机架上，X轴单轴机械臂固定在Y轴单轴机械臂上，Z轴单轴机械臂固定在X轴单轴机械臂上；360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构固定在Z轴单轴机械臂上。
4.按照权利要求3所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述360度旋转出胶机构包括:安装底板、两块加强侧板、气缸、胶筒、胶筒套、出胶嘴和旋转机构；出胶嘴转动式连接在胶筒套的下端，胶筒从上方伸入胶筒套内并相对于胶筒套上下平动，气缸顶在胶筒的上方并驱动胶筒平动，旋转机构驱动出胶嘴转动；气缸、胶筒套和旋转机构均安装在安装底板上，安装底板固定在Z轴单轴机械臂上，加强侧板固定在安装底板上。
5.按照权利要求4所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述旋转机构包括电机、同步带、同步轮；电机驱动同步轮转动，同步轮通过同步带带动出胶嘴转动。
6.按照权利要求3所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述摄像头定位机构包括与工业控制计算机相接的CCD摄像头；CCD摄像头安装在Z轴单轴机械臂上。
7.按照权利要求3所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述探针平面检测机构包括安装板、汽缸组、感应器、固定块和针头组；针头组上下平动式固定在安装板上；汽缸组控制针头组平动，且汽缸组固定在安装板上；感应针头组的位移、并把位移信息传送至工业控制计算机的感应器通过固定块固定在安装板上；安装板安装在Z轴单轴机械臂上。
8.按照权利要求2至7中任一项所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述机架内装有控制X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂平移的运动控制卡。
9.按照权利要求4所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述机架内装有控制出胶嘴旋转的运动控制卡。
10.按照权利要求2或3所述的一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，其特征在于:所述机架内装有控制X轴单轴机械臂、Y轴单轴机械臂和Z轴单轴机械臂运动的电机伺服控制器。
专利摘要本实用新型涉及一种自动定位、检测、旋转涂胶的装置，包括机架、工业控制计算机、三轴机械臂机构、360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构；沿X、Y、Z三轴方向位移的三轴机械臂机构固定在机架上；360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构相对固定，且固定在三轴机械臂机构上；三轴机械臂机构、360度旋转出胶机构、摄像头定位机构和探针平面检测机构分别与工业控制计算机相接，工业控制计算机安装在机架上。本实用新型具有自动定位、检测，并计算出胶线路，实现在三维空间内的精准定位，精确出胶，有效实现工业加工过程的自动化，有效提高加工的效率和加工的质量的优点，属于一种涂胶设备技术领域。
文档编号B05C11/10GK203061381SQ20132005063
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者张具武, 康争飞, 廖建中 申请人:广州正奇科技有限公司