技术简介:
本专利针对新能源汽车电池托盘组装中人工涂胶效率低、质量不稳定的问题,提出一种机械手自动涂胶设备。通过集成多自由度机械手、温控供胶系统及定量齿轮泵,实现涂胶过程的自动化控制,确保胶体温度恒定和出胶均匀,大幅提升生产效率并降低人工成本。设备采用PLC控制系统协调各模块运行,满足大批量生产需求。
关键词:机械手涂胶设备,温控定量系统
1.本实用新型涉及一种机械手自动涂胶设备,属于涂胶设备领域。
背景技术:2.近年来,新能源汽车市场内制造技术有了很大程度的发展,随着新能源汽车装配自动化工艺的进步与优化,目前大部分新能源汽车生产厂家在组装电池托盘的时候都采用人工涂胶的方式进行涂胶,产量、质量完全满足不了需求,人工涂胶的工作效率低,而且做工粗糙、质量不一致,这样既增加了人工成本,又影响电池托盘的装配质量以及装配速度。
3.为解决上述问题,本技术中提出一种机械手自动涂胶设备。
技术实现要素:4.本实用新型要解决的技术问题克服现有的缺陷,提供一种机械手自动涂胶设备,采用机械手自动涂胶设备的工作效率大为提高,省去大量人力,大量降低人工成本,可以有效解决背景技术中的问题。
5.为了解决上述技术问题,本实用新型提供了如下的技术方案:一种机械手自动涂胶设备,包括涂胶工位、涂胶机械手、工装台、工件、电控柜、供胶泵、控制面板、供胶系统、plc控制系统,所述工装台设置在涂胶机械手左右两侧,所述工件设置在工装台顶部,所述电控柜、供胶泵、控制面板、供胶系统均设置在涂胶工位一侧,所述涂胶机械手由底座、转动平台、升降平台、伸缩机构构成,所述升降平台固定连接在转动平台顶部,所述伸缩机构固定连接在升降平台顶部,所述伸缩机构输出端固定连接有连接管。
6.作为本实用新型的进一步改进,所述plc控制系统通过数据线连接控制面板。
7.作为本实用新型的进一步改进,所述供胶系统用于为涂胶机械手提供设定温度的胶体,所述供胶系统内设置有温控装置。
8.作为本实用新型的进一步改进,所述温控装置由加热胶泵泵体、加热胶管、加热胶枪、温度控制柜组成。
9.作为本实用新型的进一步改进,所述加热胶泵泵体通过胶管连接供胶泵,所述加热胶泵泵体输出端通过加热胶管连接加热胶枪,所述加热胶枪通过胶管连接连接管。
10.作为本实用新型的进一步改进,所述加热胶枪出口处设置有温度传感器,所述温度传感器与加热胶泵泵体分别通过数据线连接温度控制柜。
11.作为本实用新型的进一步改进,所述加热胶管上还连接有定量齿轮泵,所述定量齿轮泵由伺服电机、减速机构成,所述伺服电机传动连接减速机。
12.本实用新型有益效果:一种机械手自动涂胶设备,通过设置可以多方向运动的涂胶机械手,可以对多个工位的工件进行涂胶,通过温控装置可以准确控制出胶温度,通过定量齿轮泵配合温控装置使用实现定量定温喷胶,工作效率大大提高,省去大量人力,大量降低人工成本。
附图说明
13.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。
14.图1是本实用新型一种机械手自动涂胶设备结构图。
15.图2是本实用新型一种机械手自动涂胶设备涂胶机械手结构图。
16.图3是本实用新型一种机械手自动涂胶设备供胶系统流程图。
17.图中标号:1、涂胶工位;2、涂胶机械手;3、工装台;4、工件; 5、电控柜;6、供胶泵;7、控制面板;8、供胶系统;9、底座;10、转动平台;11、升降平台;12、伸缩机构;13、连接管。
具体实施方式
18.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明,其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制,为了更好地说明本实用新型的具体实施方式,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸,对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的,基于本实用新型中的具体实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式,都属于本实用新型保护的范围。
19.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制,此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。
20.实施例
21.如图1-图3所示,一种机械手自动涂胶设备,包括涂胶工位1、涂胶机械手2、工装台3、工件4、电控柜5、供胶泵6、控制面板7、供胶系统8、plc控制系统,所述工装台3设置在涂胶机械手2左右两侧,所述工件4设置在工装台3顶部,所述电控柜5、供胶泵6、控制面板7、供胶系统8均设置在涂胶工位1一侧,所述涂胶机械手 2由底座9、转动平台10、升降平台11、伸缩机构12构成,所述升降平台11固定连接在转动平台10顶部,所述伸缩机构12固定连接在升降平台11顶部,所述伸缩机构12输出端固定连接有连接管13,在伸缩机构12的端部开设有吐胶嘴。
22.作为本实用新型的进一步改进,所述plc控制系统设置为三菱系列plc控制器,所述plc控制系统通过数据线连接控制面板7。
23.作为本实用新型的进一步改进,所述供胶系统8用于为涂胶机械手2提供设定温度的胶体,所述供胶系统内设置有温控装置。
24.作为本实用新型的进一步改进,所述温控装置由加热胶泵泵体、加热胶管、加热胶枪、温度控制柜组成。
25.作为本实用新型的进一步改进,所述加热胶泵泵体通过胶管连接供胶泵6,所述加热胶泵泵体输出端通过加热胶管连接加热胶枪,所述加热胶枪通过胶管连接连接管13。
26.作为本实用新型的进一步改进,所述加热胶枪出口处设置有温度传感器,所述温度传感器与加热胶泵泵体分别通过数据线连接温度控制柜。
27.作为本实用新型的进一步改进,所述加热胶管上还连接有定量齿轮泵,所述定量齿轮泵由伺服电机、减速机构成,所述伺服电机传动连接减速机。
28.目前大部分新能源汽车生产厂家在组装电池托盘的时候都采用人工涂胶的方式进行涂胶,产量、质量完全满足不了需求,人工涂胶的工作效率低,而且做工粗糙、质量不一致,这样既增加了人工成本,又影响电池托盘的装配质量以及装配速度。
29.为解决以上弊端,采取了机械手自动涂胶设备对电池托盘进行涂胶,在机械手自动涂胶系统中主要分为3个子系统,分别为供胶系统、 plc控制系统和机械手动作系统。
30.1.供胶系统
31.供胶系统采用自动加热供胶方式,为防止胶体温度随温度变化而变化,系统设有温控装置,温控装置由加热胶泵泵体、加热胶管、加热胶枪、温度控制柜组成,胶体的温度由温度传感器检测出并送至温度控制柜,与设定温度相比较,利用pid原理完成对胶体加热的控制。
32.同时供胶管路还增加了一台定量齿轮泵系统,用来调节出胶量保证出胶均匀,定量齿轮泵系统由伺服电机加减速机驱动,带动定量齿轮泵,伺服电机分为手动和自动两种控制方式,通过调整伺服电机的速度来控制吐胶量的多少,速度控制分为手动/自动控制两档,手动速度通过控制面板上手动速度开关选择,机械手速度调节通过改变打胶程序中的模拟量电压值来调节伺服电机的速度,吐胶控制也分为手动、自动两种控制方式,手动时,按下吐胶按钮胶枪打开,开始吐胶,松开按钮停止吐胶,自动时控制权交机械手,系统具有压力监控,齿轮泵出口安装有压力传感器,当系统压力超过压力控制仪表设定的上限压力时,胶枪自动打开,防止胶管路超压损坏。
33.2.plc控制系统
34.plc控制系统采用的是工业上常见的三菱系列plc控制,信号传输采用cclink现场总线进行数据传输,其主要任务是将电池托盘通过传输带输送到机械手的打胶工位,并通过气缸将电池托盘进行定位,再通过气缸带动的编码器对电池托的型号进行识别,并将信息传输给机械手,当机械手动作涂好胶后,再将电池托盘输送到下一工序。
35.3.机械手动作系统
36.在本技术中,转动平台10用于转动涂胶机械手2,升降平台11 用于调节顶部伸缩机构12的高度,伸缩机构12由伺服电机来控制,机械手动作系统的主要任务是通过机械手臂上的伺服电机控制吐胶嘴的移动位置,伺服电机的移动速度和移动方向和移动的方式均有机械手的示教盒进行控制,设计人员通过修改示教盒上的参数设定机械手的涂胶轨迹。
37.通过上述技术方案,本实用新型具有如下有益效果:采用机械手自动涂胶设备的工作效率大为提高,省去大量人力,大量降低人工成本,该设备运行一年后就可收回所投入的成本,且在正常维护下至少运行十年,随着大批量全自动化涂胶生产线的兴起,此机械手自动涂胶设备将具有更加广泛的市场前景和发展潜力。
38.以上为本实用新型较佳的实施方式,以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型
精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化以及改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内,本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。