一种索类柔性定量自动涂胶装置及方法与流程

1.本发明涉及一种索类柔性定量自动涂胶装置及方法，属于火工品装配技术领域。


背景技术：

2.橡胶护套涂胶作为切割索生产制造过程中的重要工序，其工艺技术覆盖了绝大部分索类火工品的制造过程。但目前橡胶护套涂胶过程均由人工完成，涂胶量与均匀性控制能力不足，受操作者的经验影响较大。因此需要实现橡胶护套自动涂胶，通过自动涂胶，解决人工涂胶均匀性、连续性不当带来的质量问题，提高橡胶护套涂胶效率。
3.目前橡胶护套涂胶均有人工完成，生产过程中存在以下问题：1)涂胶量与均匀性控制能力不足，受操作者的经验影响较大；2)生产效率低，手工操作环节多，动作重复性高需要操作者长期保持注意力集中，极易疲劳，涂胶效率低；
4.3)过程可追溯性较低，手工涂胶，涂胶过程中的胶液量、涂胶速度等无法量化，质量分析时可追溯性低。因此，需要研制一种索类柔性定量自动涂胶装置及方法实现索类火工品自动涂胶，解决人工涂均匀性、连续性不足带来的质量问题，提高橡胶护套涂胶效率，提升制造过程的记录可追溯性，提高橡胶护套涂胶过程的控制能力。


技术实现要素：

5.本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种索类柔性定量自动涂胶装置及方法，解决人工涂胶均匀性、连续性不当带来的质量问题。
6.本发明的技术解决方案是：
7.一种索类柔性定量自动涂胶装置，包括：移动单元、出胶单元、产品放置单元、电控单元；所述出胶单元包括毛刷针头，所述移动单元带动毛刷针头对放置在所述产品放置单元上的待涂胶部件进行涂胶操作，所述电控单元对涂胶参数进行设置，控制移动单元进行移动，控制出胶单元出胶，对待涂胶部件进行涂胶。
8.在上述自动涂胶装置中，所述电控单元设置的涂胶参数，包括：涂胶速度、出胶压强参数、每次涂胶的初始点位置和出胶气压。
9.在上述自动涂胶装置中，所述移动单元由x轴齿轮滑台、y轴丝杆滑台、z轴丝杆滑台组成，x轴齿轮滑台位于y轴丝杆滑台上方，z轴丝杆滑台位于y轴丝杆滑台一侧，x轴齿轮滑台、y轴丝杆滑台、z轴丝杆滑台之间相对移动；涂胶前根据产品放置单元中待涂胶部件的位置，电控单元控制x轴齿轮滑台、y轴丝杆滑台、z轴丝杆滑台运动至起点位置，进行涂胶时，y轴丝杆滑台、z轴丝杆滑台不动，由x轴齿轮滑台带动毛刷针头沿待涂胶部件凹槽壁面涂胶。
10.在上述自动涂胶装置中，所述产品放置单元包括两块内芯、底座、固定件；底座为矩形凹槽结构，两块内芯置于底座的凹槽内，底座一端设有孔位，固定件穿过孔位与一块内芯相连，移动所述固定件使两块内芯相互靠近，在顶部形成弧形安装凹槽。
11.在上述自动涂胶装置中，所述安装凹槽与所述待涂胶部件外形相匹配，待涂胶部
件安装在安装凹槽内。
12.在上述自动涂胶装置中，所述移动单元带动所述毛刷针头沿所述待涂胶部件凹槽方向涂胶，在待涂胶部件凹槽内形成均匀连续的胶液面。
13.在上述自动涂胶装置中，所述出胶单元还包括点胶机；点胶机根据所述电控单元设置的出胶压强参数控制出胶量和出胶时间，控制胶液输出。
14.在上述自动涂胶装置中，所述电控单元包括控制软件系统和控制面板，控制面板用于进行涂胶参数设置、涂胶配方新建或选择、涂胶配方加载和涂胶方式选择；控制软件系统根据移动单元的位置信息对涂胶速度和出胶压强参数进行调节。
15.在上述自动涂胶装置中，所述毛刷针头包括防爆针筒、第一针管、第二针管和毛刷；第一针管、第二针管置于防爆针筒内，毛刷固定于防爆针筒的一端，第一针管为箭头形状，第二针管的一端与第一针管的箭头顶端相连通，另一端凸出防爆针筒与毛刷相连接，胶液注入第一针管，经第二针管到达毛刷。
16.一种索类柔性定量自动涂胶方法，包括：
17.(1)将待涂胶部件固定在产品放置单元上，在电控单元的控制面板上设置涂胶参数；
18.(2)将胶倒入毛刷针头的防爆针筒内，将待涂胶部件放置在产品放置单元上，根据护套凹槽宽度，选择毛刷针头的大小；
19.(3)给点胶机通气，在电控单元的控制面板上设置涂胶速度、出胶压强参数；
20.(4)在电控单元的控制面板上新建或选择涂胶配方，上载涂胶配方；
21.(5)在自动涂胶装置的控制面板上选择自动涂胶；
22.(6)电控单元根据移动单元的位置信息对涂胶速度和出胶压强参数进行闭环控制；
23.(7)电控单元控制移动单元带动毛刷针头对待涂胶部件进行涂胶操作；
24.(8)取走涂完胶的待涂胶部件，重复步骤(5)～(7)，直到所有待涂胶部件涂上胶后，关闭设备。
25.在上述自动涂胶装置中，电控单元根据移动单元的位置信息对涂胶速度和出胶压强参数进行闭环控制，具体方法为：当移动单元到达设定位置时，位置传感器采集位置实时信号反馈到电控单元，电控单元实时控制移动单元的涂胶速度与出胶单元的出胶压强，实现对涂胶速度与出胶压强的闭环控制
26.本发明与现有技术相比有益效果为：
27.(1)本发明索类柔性定量涂胶装置通过电控单元实现了单位时间内出胶单元出胶量一定，移动单元的移动速度一定，护套凹槽界面尺寸一定，单位长度内的护套凹槽内的胶量一定，保证了涂胶均匀性、连续性；
28.(2)本发明通过多种传感技术和胶液控制技术实现对涂胶时间及位置精确控制，利用点胶机对涂胶过程关键参数(速度、压强)的精确控制与调整，通过压强控制出胶量，同时通过涂胶速度控制护套凹槽胶液的量，实现对索类护套凹槽内壁胶液的实时控制，涂胶过程的精确可控，确保了索类火工品涂胶过程一致；
29.(3)本发明设计通用底座，基于护套型号、护套的形状、长度，设计通用内芯工装与不同护套匹配，不同护套可以平稳放置于内芯工装中，通过堆垛机与滑轨等装置实现工装
快速更换与定位，从而实现索类护套放置单元通用化设计，保证了对多种类、多尺寸的护套的涂胶覆盖；
30.(4)本发明设计索类柔性定量自动涂胶装置可以解决人工涂胶均匀性、连续性不当带来的质量问题，提高待涂胶部件涂胶效率，提升待涂胶部件涂胶过程中工艺参数识别、提取、分析与控制能力。
附图说明
31.图1是本发明索类柔性定量自动涂胶装置的结构示意图；
32.图2是本发明的快速工装设计图；
33.图3是本发明的出胶单元设计图；
34.图4是本发明的移动单元设计图。
具体实施方式
35.下面结合附图对本发明做进一步说明。
36.如图1所示，本发明公开了一种索类柔性定量自动涂胶装置，包括：移动单元1、出胶单元2、产品放置单元3、电控单元5；出胶单元2包括毛刷针头，移动单元1带动毛刷针头对放置在产品放置单元3上的待涂胶部件6进行涂胶操作，电控单元5对涂胶参数进行设置，控制移动单元1进行移动，控制出胶单元2出胶，对待涂胶部件6进行涂胶。
37.出胶单元2还包括点胶机；点胶机根据电控单元设置的出胶压强参数控制出胶量和出胶时间，控制胶液输出，实现胶液持续稳定输出。电控单元5设置的涂胶参数，包括涂胶速度、出胶压强参数、每次涂胶的初始点位置和出胶气压。
38.如图4所示，移动单元由x轴齿轮滑台9、y轴丝杆滑台10、z轴丝杆滑台11组成，x轴齿轮滑台9位于y轴丝杆滑台上方10，z轴丝杆滑台11位于y轴丝杆滑台10一侧，x轴齿轮滑台9、y轴丝杆滑台10、z轴丝杆滑台11之间相对移动；涂胶前根据产品放置单元中待涂胶部件6的位置，电控单元5控制x轴齿轮滑台9、y轴丝杆滑台10、z轴丝杆滑台11运动至起点位置，进行涂胶时，y轴丝杆滑台10、z轴丝杆滑台11不动，由x轴齿轮滑台9带动毛刷针头沿待涂胶部件6凹槽壁面涂胶。移动单元1带动毛刷针头沿待涂胶部件6凹槽方向涂胶，在待涂胶部件6凹槽内形成均匀连续的胶液面。移动单元夹持毛刷针头在电控单元的控制下匀速移动，保证涂胶均匀性。
39.如图2所示，产品放置单元3包括两块内芯7、底座8、固定件71；底座8为矩形凹槽结构，两块内芯7置于底座8的凹槽内，底座8一端设有孔位，固定件71穿过孔位与一块内芯7相连，移动固定件71使两块内芯7相互靠近，在顶部形成弧形安装凹槽。安装凹槽与待涂胶部件6外形相匹配，待涂胶部件6安装在安装凹槽内。
40.电控单元5包括控制软件系统和控制面板，控制面板用于进行涂胶参数设置、涂胶配方新建或选择、涂胶配方加载和涂胶方式选择；控制软件系统根据移动单元的位置信息对涂胶速度和出胶压强参数进行调节。控制出胶气压实现胶液持续稳定输出。
41.如图3所示，毛刷针头包括防爆针筒27、第一针管26、第二针管22和毛刷23；第一针管26、第二针管22置于防爆针筒27内，毛刷23固定于防爆针筒27的一端，第一针管26为箭头形状，第二针管22的一端与第一针管26的箭头顶端相连通，另一端凸出防爆针筒27与毛刷
23相连接，胶液注入第一针管26，经第二针管22到达毛刷23。针管内径24为0.61；针管外径25为0.91。
42.利用本发明索类柔性定量自动涂胶装置进行自动涂胶的方法，步骤如下：
43.(1)将待涂胶部件固定在产品放置单元上，在电控单元的控制面板上设置涂胶参数；
44.(2)将胶倒入毛刷针头的防爆针筒内，将待涂胶部件放置在产品放置单元上，根据护套凹槽宽度，选择毛刷针头的大小；
45.(3)给点胶机通气，在电控单元的控制面板上设置涂胶速度、出胶压强参数；
46.(4)在电控单元的控制面板上新建或选择涂胶配方，上载涂胶配方；
47.(5)在自动涂胶装置的控制面板上选择自动涂胶；
48.(6)电控单元根据移动单元的位置信息对涂胶速度和出胶压强参数进行闭环控制；
49.(7)电控单元控制移动单元带动毛刷针头对待涂胶部件进行涂胶操作；
50.(8)取走涂完胶的待涂胶部件，重复步骤(5)～(7)，直到所有待涂胶部件涂上胶后，关闭设备。
51.其中，电控单元根据移动单元的位置信息对涂胶速度和出胶压强参数进行闭环控制，具体方法为：当移动单元到达设定位置时，位置传感器采集位置实时信号反馈到电控单元，电控单元实时控制移动单元的涂胶速度与出胶单元的出胶压强，实现对涂胶速度与出胶压强的闭环控制
52.以上，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
53.本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。