一种前挡风玻璃装配工装及其使用方法与流程

本发明涉及到汽车玻璃装配技术领域，具体涉及到一种前挡风玻璃装配工装及其使用方法。

背景技术：

汽车前挡风玻璃在进行安装时，需要与汽车的后视镜连接，而后视镜座位金属件，前挡风玻璃为非金属件，两者需采用组装的方式进行连接。

现有技术中的前挡风玻璃与后视镜座连接时多数都是采用人工操作，当玻璃边沿定位后再使用气缸进行施压，镜座的粘接位置得不到保证，粘接质量难以达到要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种前挡风玻璃装配工装，用于解决上述技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种前挡风玻璃装配工装，适应于汽车，所述汽车包括前挡风玻璃，包括：支架、工作台、玻璃模具、第一旋转压紧机构、第二旋转压紧机构、前后定位机构、居中定位机构、固定玻璃吸盘、下边条安装手轮、预定位机构、人机界面装置、电控箱、显示器、真空泵、玻璃升降机构、遮光板、工控机、产品检测装置、上边条仿型和警报器；

其中，所述支架的上端设有所述工作台，所述工作台的上表面设有所述玻璃模具，所述玻璃模具的形状与所述前挡风玻璃的形状相匹配，所述玻璃模具具有第一弧形侧边、第二弧形侧边、第一直形侧边和第二直形侧边，所述第一弧形侧边与所述第二弧形侧边相正对，所述第一直形侧边与所述第二直形侧边相正对，所述第一直形侧边的中间位置和第二直形侧边的中间位置各设有一所述居中定位机构，所述第一弧形侧边的中间位置设有所述遮光板，所述第一弧形侧边上位于所述遮光板的两侧各设有一所述前后定位机构，每一所述前后定位机构与所述遮光板之间各设有一所述第一旋转压紧机构，所述第一直形侧边与所述第一弧形侧边之间形成的夹角处和所述第二直形侧边与所述第一弧形侧边之间形成的夹角处各设有一所述第二旋转压紧机构，所述第一弧形侧边上还设有所述上边条仿型，所述第二弧形侧边上设有所述下边条安装手轮和所述预定位机构，所述玻璃模具的上表面设有若干所述固定玻璃吸盘；

所述支架具有第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和所述第二支撑板分别设置在所述工作台的下侧，所述第二支撑板位于所述第一支撑板的下侧，其中，所述第一支撑板上设有所述玻璃升降机构，所述玻璃升降机构的上端与所述玻璃模具的下表面连接，所述玻璃升降机构的一侧设有所述产品检测装置，所述第二支撑板上设有所述工控机和所述真空泵，所述真空泵与所述固定玻璃吸盘连接，所述产品检测装置与所述工控机信号连接；

所述工作台上位于所述玻璃模具一侧设有所述人机界面装置、所述显示器和所述警报器，其中，所述人机界面装置分别与所述警报器、所述显示器、所述第一旋转压紧机构、所述第二旋转压紧机构、所述前后定位机构、所述居中定位机构、所述预定位机构、所述真空泵、所述玻璃升降机构、所述工控机和所述产品检测装置信号连接；

所述支架的一侧设有所述电控箱，所述电控箱分别与所述人机界面装置、所述显示器、所述真空泵、所述玻璃升降机构、所述工控机和所述产品检测装置电连接。

作为优选，所述产品检测装置为ccd相机。

作为进一步的优选，还包括相机光源装置，所述相机光源装置设置在所述玻璃升降机构的一侧，且所述相机光源装置位于所述ccd相机的正上方，其中，所述相机光源装置与所述电控箱电连接。

作为优选，所述玻璃升降机构包括底座、产品载座机构、x轴伺服气缸、y轴伺服气缸、支架仿型，所述产品载座机构设置在所述底座的上表面，所述产品载座机构的上端设有所述支架仿型，所述产品载座机构通过所述支架仿型与所述玻璃模具的下表面连接，所述底座上设有所述x轴伺服气缸和所述y轴伺服气缸，所述x轴伺服气缸控制所述产品载座机构在横向方向上移动，所述y轴伺服气缸控制所述产品载座机构在纵向方向上移动。

作为进一步的优选，还包括电磁阀，所述电磁阀设置在所述支架上与所述电控箱相正对的一侧，所述电磁阀分别控制所述x轴伺服气缸和所述y轴伺服气缸，所述电磁阀与所述人机界面装置信号连接。

作为进一步的优选，还包括调压阀，所述调压阀设置在所述支架上与所述电控箱相正对的一侧，所述调压阀分别控制所述x轴伺服气缸和所述y轴伺服气缸，所述调压阀与所述人机界面装置信号连接。

作为优选，还包括气动三联件，所述气动三联件设置在所述支架上与所述电控箱相正对的一侧，且所述气动三联件与所述真空泵连接。

作为优选，所述支架的下端设有若干福马脚轮。

一种前挡风玻璃装配的方法，包括如下步骤：

s1、在汽车的后视镜底座上涂上pu胶，然后再将所述后视镜底座放入所述上边条仿型内；

s2、将所述前挡风玻璃放到所述玻璃模具上，并通过所述预定位机构对所述前挡风玻璃进行预定位；

s3、通过所述人机界面装置启动所述第一旋转压紧机构、所述第二旋转压紧机构、所述前后定位机构和所述居中定位机构；

s4、所述前后定位机构对所述前挡风玻璃的基准位置进行定位，所述居中定位机构对所述前挡风玻璃的左侧位置和右侧位置定位，所述第一旋转压紧机构和所述第二旋转压紧机构分别对所述前挡风玻璃施加向下的压力；

s5、所述真空泵控制所述固定玻璃吸盘吸住所述前挡风玻璃并将所述前挡风玻璃向下拉动，使所述前挡风玻璃贴合所述玻璃模具的短框条上；

s6、所述ccd相机拍摄到所述前挡风玻璃上的需要粘贴的部位的形状特征，kk模组移动到需要粘贴的位置将所述后视镜底座与所述前挡风玻璃进行粘贴，然后ccd相机回归原位后再对粘贴后的所述前挡风玻璃进行拍照检测；

s7、所述ccd相机对粘贴后的所述前挡风玻璃进行拍照后并将图片信息输出至所述人机界面装置，所述人机界面装置接收所述图片信息并对所述图片信息进行判断，若判断为不良品，则执行步骤s8.1，若判断为良品，则执行步骤s8.2；

s8.1、所述人机界面装置会控制所述显示器显示不良品信号并控制警报器进行报警提示；

s8.2、所述x轴伺服气缸或所述y轴伺服气缸带动粘贴后所述前挡风玻璃进行安装，当所述前挡风玻璃安装完成后，所述x轴伺服气缸或所述y轴伺服气缸回归原位，执行步骤s9；

s9、手动控制所述下边条安装手轮安装下框条。

本发明中通过旋转压紧机构、前后定位机构、居中定位机构、预定位机构的设置，能够实现对前挡风玻璃的精确定位，通过产品检测装置的设置，能够对前挡风玻璃的粘贴位置进行检测，可以保证前挡风玻璃的粘贴位置的精确性。

附图说明

图1为本发明前挡风玻璃装配工装及其工作方法的俯视图；

图2为本发明前挡风玻璃装配工装及其工作方法的主视图；

图3为本发明前挡风玻璃装配工装及其工作方法的右视图；

图4为本发明前挡风玻璃装配工装及其工作方法中的玻璃升降机构的立体图；

图5为本发明前挡风玻璃装配工装及其工作方法中的工艺流程原理图。

图中：1、显示器；2、人机界面装置；3、遮光板；4、第一旋转压紧机构；5、第二旋转压紧机构；6、前后定位机构；7、居中定位机构；8、固定玻璃吸盘；9、下边条安装手轮；10、预定位机构；11、气动三联件；12、电磁阀；13、调压阀；14、电控箱；15、福马脚轮；16、真空泵；17、工控机；18、玻璃升降机构；19、产品检测装置；20、x轴伺服气缸；21、y轴伺服气缸；22、支架仿型；23、产品载座机构；24、支架；25、工作台；26、第一支撑板；27、第二支撑板；28、玻璃模具；29、第一弧形侧边；30、第二弧形侧边；31、第一直形侧边；32、第二直形侧边；33、相机光源装置；34、底座；35、上边条仿型；36、位移限位装置。

具体实施方式

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。

实施例

如图1-5所示，本发明提供的一种前挡风玻璃装配工装，适应于汽车，汽车包括前挡风玻璃，前挡风玻璃装配工装包括：支架24、工作台25、玻璃模具28、第一旋转压紧机构4、第二旋转压紧机构5、前后定位机构6、居中定位机构7、固定玻璃吸盘8、下边条安装手轮9、预定位机构10、人机界面装置2、电控箱14、显示器1、真空泵16、玻璃升降机构18、遮光板3、工控机17、产品检测装置19、上边条仿型35和警报器(图中未示出)。

其中，支架24的上端设有工作台25，工作台25的上表面设有玻璃模具28，玻璃模具28的形状与前挡风玻璃的形状相匹配，玻璃模具28具有第一弧形侧边29、第二弧形侧边30、第一直形侧边31和第二直形侧边32，第一弧形侧边29与第二弧形侧边30相正对，第一直形侧边31与第二直形侧边32相正对。如图1所示，第一弧形侧边29的弧长度要小于第二弧形侧边30的弧长度。

第一直形侧边31的中间位置和第二直形侧边32的中间位置各设有一居中定位机构7。设置的居中定位机构7可以用来确定前挡风玻璃的基准。

第一弧形侧边29的中间位置设有遮光板3，遮光板3可以防止外界的光线的干扰，防止外界光线使得产品检测装置19造成误判。值得说明的是，在第一弧形侧边29上远离第二弧形侧边30的一侧还设有上边条仿型35，在上边条仿型35上远离第一弧形侧边29的一侧还设有位移限位装置36，位移限位装置36可以防止上边条仿型35干涉到前挡风玻璃的上边条。设置的上边条仿型35可用来固定将汽车的后视镜底座。

第一弧形侧边29上位于遮光板3的两侧各设有一前后定位机构6，每一前后定位机构6与遮光板3之间各设有一第一旋转压紧机构4，第一直形侧边31与第一弧形侧边29之间形成的夹角处和第二直形侧边32与第一弧形侧边29之间形成的夹角处各设有一第二旋转压紧机构5，第二弧形侧边30上设有下边条安装手轮9和预定位机构10，玻璃模具28的上表面设有若干固定玻璃吸盘8。其中，前后定位机构6用来确定前挡风玻璃的具体位置，而第一旋转压紧机构4和第二旋转压紧机构5可以对前挡风玻璃施加向下的压力，使得前挡风玻璃与胶条之间粘贴的更加牢固。而设置的固定玻璃吸盘8能够固定前挡风玻璃，可以防止定位后的前挡风玻璃的位置发生偏移，而设置的下边条安装手轮9对安装下框条起到一种辅助的作用，可以更加方便的安装下框条。设置的预定位机构10可以在对前挡风玻璃定位前将前挡风玻璃定位到大概的基准位置，能够方便后续定位工作的进行。值得说明的是，在第二直形侧边32上还设有杠杆推拉机构(图中未示出)，杠杆推拉机构与下边条安装手轮9连接，杠杆推拉机构可以控制下边条安装手轮9，方便人工安装下框条。

支架24具有第一支撑板26和第二支撑板27，第一支撑板26和第二支撑板27分别设置在工作台25的下侧，第二支撑板27位于第一支撑板26的下侧。其中，第一支撑板26上设有玻璃升降机构18，玻璃升降机构18的上端与玻璃模具28的下表面连接，玻璃升降机构18的一侧设有产品检测装置19，其中，产品检测装置19为ccd相机，第二支撑板27上设有工控机17和真空泵16，真空泵16与固定玻璃吸盘8连接，产品检测装置19与工控机17信号连接。设置的产品检测装置19能够对定位后的前挡风玻璃的位置进行检测，而工控机17用来控制产品检测装置19工作，而设置的真空泵16能够为固定玻璃吸盘8提供吸引力，使得固定玻璃吸盘8能够固定住前挡风玻璃。

工作台25上位于玻璃模具28的一侧设有人机界面装置2、显示器1和警报器。

其中，人机界面装置2分别与警报器、显示器1、第一旋转压紧机构4、第二旋转压紧机构5、前后定位机构6、居中定位机构7、预定位机构10、真空泵16、玻璃升降机构18、工控机17和产品检测装置19信号连接。支架24的一侧设有电控箱14，电控箱14分别与人机界面装置2、显示器1、真空泵16、玻璃升降机构18、工控机17和产品检测装置19电连接。当前挡风玻璃放置在玻璃模具28上时，可以通过人机界面装置2控制预定位机构10、居中定位机构7、前后定位机构6对前挡风玻璃进行定位，然后通过人机界面装置2控制第一旋转压紧机构4、第二旋转压紧机构5对前挡风玻璃施加向下的压力，使得前挡风玻璃与胶条的粘贴更加牢固。然后再通过人机界面装置2控制真空泵16使得固定玻璃吸盘8对前挡风玻璃进行固定，在前挡风玻璃安装完成后再通过手动控制下边条安装手轮9辅助前挡风玻璃安装下框条。

进一步的，作为一种较佳的实施例，前挡风玻璃装配工装还包括：相机光源装置33，相机光源装置33设置在玻璃升降机构18的一侧，且相机光源装置33位于ccd相机的正上方，其中，相机光源装置33与电控箱14电连接。设置的相机光源装置33能够为ccd相机提供拍摄的光线的要求，同时可以避免外界光线对ccd相机的拍摄造成干扰。

进一步的，作为一种较佳的实施例，玻璃升降机构18包括底座34、产品载座机构23、x轴伺服气缸20、y轴伺服气缸21、支架仿型22。产品载座机构23设置在底座34的上表面，产品载座机构23的上端设有支架仿型22，产品载座机构23通过支架仿型22与玻璃模具28的下表面连接，底座34上设有x轴伺服气缸20和y轴伺服气缸21。x轴伺服气缸20控制产品载座机构23在横向方向上移动，如图4所示，横向方向指图中的左右方向，y轴伺服气缸21控制产品载座机构23在纵向方向上移动，如图4所示，纵向方向指图中的前后方向。

进一步的，作为一种较佳的实施例，前挡风玻璃装配工装还包括：电磁阀12，电磁阀12设置在支架24上与电控箱14相正对的一侧，电磁阀12分别控制x轴伺服气缸20和y轴伺服气缸21，电磁阀12与人机界面装置2信号连接。使用时，通过人机界面装置2向电磁阀12输出x轴伺服气缸20或y轴伺服气缸21运行的指令，使得电磁阀12控制x轴伺服气缸20或y轴伺服气缸21运行。

进一步的，作为一种较佳的实施例，前挡风玻璃装配工装还包括：调压阀13，调压阀13设置在支架24上与电控箱14相正对的一侧，调压阀13分别控制x轴伺服气缸20和y轴伺服气缸21，调压阀13与人机界面装置2信号连接。使用时，通过人机界面装置2向调压阀13输出增大或减小x轴伺服气缸20或y轴伺服气缸21的压力的指令，使得调压阀13控制x轴伺服气缸20或y轴伺服气缸21增大或较小输出的压力。

进一步的，作为一种较佳的实施例，前挡风玻璃装配工装还包括：气动三联件11，气动三联件11设置在支架24上与电控箱14相正对的一侧，且气动三联件11与真空泵16连接。设置的气动三联件11可以为真空泵16通气，同时也能够去除气体中的水汽。

进一步的，作为一种较佳的实施例，前挡风玻璃装配工装还包括：福马脚轮15，支架24的下端设有若干福马脚轮15。

本发明前挡风玻璃装配的方法包括如下步骤：s1、在汽车的后视镜底座上涂上pu胶，然后再将所述后视镜底座放入所述上边条仿型内。

s2、将所述前挡风玻璃放到所述玻璃模具上，并通过所述预定位机构对所述前挡风玻璃进行预定位。

s3、通过所述人机界面装置启动所述第一旋转压紧机构、所述第二旋转压紧机构、所述前后定位机构和所述居中定位机构。

s4、所述前后定位机构对所述前挡风玻璃的基准位置进行定位，所述居中定位机构对所述前挡风玻璃的左侧位置和右侧位置定位，所述第一旋转压紧机构和所述第二旋转压紧机构分别对所述前挡风玻璃施加向下的压力。

s5、所述真空泵控制所述固定玻璃吸盘吸住所述前挡风玻璃并将所述前挡风玻璃向下拉动，使所述前挡风玻璃贴合所述玻璃模具的短框条上。

s6、所述ccd相机拍摄到所述前挡风玻璃上的需要粘贴的部位的形状特征，kk模组移动到需要粘贴的位置将所述后视镜底座与所述前挡风玻璃进行粘贴，然后ccd相机回归原位后再对粘贴后的所述前挡风玻璃进行拍照检测。

s7、所述ccd相机对粘贴后的所述前挡风玻璃进行拍照后并将图片信息输出至所述人机界面装置，所述人机界面装置接收所述图片信息并对所述图片信息进行判断，若判断为不良品，则执行步骤s8.1，若判断为良品，则执行步骤s8.2。

s8.1、所述人机界面装置会控制所述显示器显示不良品信号并控制警报器进行报警提示。

s8.2、所述x轴伺服气缸或所述y轴伺服气缸带动粘贴后所述前挡风玻璃进行安装，当所述前挡风玻璃安装完成后，所述x轴伺服气缸或所述y轴伺服气缸回归原位，执行步骤s9。

s9、手动控制所述下边条安装手轮安装下框条。

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。