專利名稱：一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種涂膠設(shè)備，具體的說，涉及一種汽車組裝過程中后橋殼與后橋蓋的連接處的自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置。
背景技術(shù)：
在汽車組裝過程中，后橋殼與后橋蓋的連接處需涂密封層以防止?jié)櫥蛷那惑w中泄漏。目前所有的汽車后橋殼涂膠，全部為純手工作業(yè)，無法實現(xiàn)精、準(zhǔn)、快作業(yè)?，F(xiàn)有技術(shù)也沒有提供可以自動定位、檢測、360度旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置。采用人工作業(yè)，不僅效率低下、涂膠不規(guī)范，而且極易造成涂膠偏位、出膠不均勻，膠量難以控制，并且對工人的技術(shù)能力要求高，工人的勞動強度大。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實用新型的目的是:提供一種自動定位、檢測，并自動設(shè)計出膠線路的自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置。為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，包括機架、工業(yè)控制計算機、三軸機械臂機構(gòu)、360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)；沿X、Y、Z三軸方向位移的三軸機械臂機構(gòu)固定在機架上；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)相對固定，且固定在三軸機械臂機構(gòu)上；三軸機械臂機構(gòu)、360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)分別與工業(yè)控制計算機相接，工業(yè)控制計算機安裝在機架上。三軸機械臂機構(gòu)包括兩兩垂直設(shè)置的X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂。Y軸單軸機械臂固定在機架上，X軸單軸機械臂固定在Y軸單軸機械臂上，Z軸單軸機械臂固定在X軸單軸機械臂上；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)固定在Z軸單軸機械臂上。360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)包括:安裝底板、兩塊加強側(cè)板、氣缸、膠筒、膠筒套、出膠嘴和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)；出膠嘴轉(zhuǎn)動式連接在膠筒套的下端，膠筒從上方伸入膠筒套內(nèi)并相對于膠筒套上下平動，氣缸頂在膠筒的上方并驅(qū)動膠筒平動，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動出膠嘴轉(zhuǎn)動；氣缸、膠筒套和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)均安裝在安裝底板上，安裝底板固定在Z軸單軸機械臂上，加強側(cè)板固定在安裝底板上。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括電機、同步帶、同步輪；電機驅(qū)動同步輪轉(zhuǎn)動，同步輪通過同步帶帶動出膠嘴轉(zhuǎn)動。攝像頭定位機構(gòu)包括與工業(yè)控制計算機相接的CXD攝像頭；(XD攝像頭安裝在Z軸單軸機械臂上。探針平面檢測機構(gòu)包括安裝板、汽缸組、感應(yīng)器、固定塊和針頭組；針頭組上下平動式固定在安裝板上；汽缸組控制針頭組平動，且汽缸組固定在安裝板上；感應(yīng)針頭組的位移、并把位移信息傳送至工業(yè)控制計算機的感應(yīng)器通過固定塊固定在安裝板上；安裝板安裝在Z軸單軸機械臂上。機架內(nèi)裝有控制X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂平移的運動控制卡。機架內(nèi)裝有控制出膠嘴旋轉(zhuǎn)的運動控制卡。機架內(nèi)裝有控制X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂運動的電機伺服控制器。本發(fā)明的原理是:通過攝像頭定位機構(gòu)，攝取后橋殼上的螺絲實現(xiàn)三點定位；探針平面檢測機構(gòu)通過與Z軸單軸機械臂、氣缸組、感應(yīng)器的配合，檢測后橋殼的平面度；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)通過氣缸給膠筒施壓精確出膠、電機帶動出膠嘴在X-Y平面內(nèi)360度轉(zhuǎn)動，實時調(diào)整出膠位置；工業(yè)控制計算機根據(jù)螺絲位置信息和后橋殼平面度信息，計算出出膠路線，通過三軸機械臂機構(gòu)控制360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)的三維空間位置和出膠嘴的平面位置，實現(xiàn)自動出膠?？偟恼f來，本實用新型具有如下優(yōu)點:1.自動定位、檢測，并計算出膠線路，實現(xiàn)在三維空間內(nèi)的精準(zhǔn)定位，精確出膠，有效實現(xiàn)工業(yè)加工過程的自動化，有效提高加工的效率和加工的質(zhì)量。2.通過運動控制卡控制位移，實現(xiàn)精確走位，精度可達(dá)到0.1毫米，防止出現(xiàn)涂膠偏位。3.360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)通過氣缸控制出膠，當(dāng)氣缸與電磁閥配合控制進(jìn)氣排氣量時，可實現(xiàn)精準(zhǔn)出膠，精度可達(dá)到±5g。4.加工過程自動化控制，工人無需具備熟練的操作技能，只需簡單的培訓(xùn)即可掌握要領(lǐng)上崗操作，并且大大的降低了工人的勞動強度。

圖1是本實用新型的立體圖。圖2是本實用新型另一個視角的立體圖。圖3是探針平面檢測機構(gòu)的主視圖。圖4是360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)的主視圖。其中，I為機架，2為Y軸單軸機械臂，3為X軸單軸機械臂，4為Z軸單軸機械臂，5為360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)，6為探針平面檢測機構(gòu)，7為工業(yè)控制計算機，8為攝像頭定位機構(gòu)，9為氣缸組，10為感應(yīng)器，11為固定塊，12為針頭組，13為安裝板，14為安裝底板，15為加強側(cè)板，16為氣缸，17為膠筒，18為膠筒套，19為電機，20為同步帶，21為同步輪，22為出膠嘴。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和具體實施方式
來對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明?！N自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置包括機架、工業(yè)控制計算機、三軸機械臂機構(gòu)、360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)。[0028]三軸機械臂機構(gòu)包括兩兩垂直設(shè)置的X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂。其中，Y軸單軸機械臂安裝在機架上，X軸單軸機械臂固定在Y軸單軸機械臂的移動部分上，Z軸單軸機械臂固定在X軸單軸機械臂的移動部分上；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)固定在Z軸單軸機械臂的移動部分上。機架內(nèi)裝有控制X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂平移的運動控制卡。機架內(nèi)裝有控制X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂運動的電機伺服控制器。360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)包括:安裝底板、兩塊加強側(cè)板、氣缸、膠筒、膠筒套、出膠嘴和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。出膠嘴轉(zhuǎn)動式連接在膠筒套的下端，膠筒從上方伸入膠筒套內(nèi)并相對于膠筒套上下平動，氣缸頂在膠筒的上方并驅(qū)動膠筒平動，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動出膠嘴轉(zhuǎn)動。氣缸、膠筒套和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)均安裝在安裝底板上，安裝底板固定在Z軸單軸機械臂上，加強側(cè)板固定在安裝底板上，氣缸位于兩加強側(cè)板之間。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括電機、同步帶、同步輪；電機驅(qū)動同步輪轉(zhuǎn)動，同步輪通過同步帶帶動出膠嘴轉(zhuǎn)動，出膠嘴可在X-Y平面內(nèi)做360度轉(zhuǎn)動。機架內(nèi)裝有控制出膠嘴旋轉(zhuǎn)的運動控制卡。攝像頭定位機構(gòu)包括與工業(yè)控制計算機相接的CXD攝像頭；(XD攝像頭安裝在Z軸單軸機械臂上。探針平面檢測機構(gòu)包括安裝板、汽缸組、感應(yīng)器、固定塊和針頭組；針頭組上下平動式固定在安裝板上；汽缸組控制針頭組平動，且汽缸組固定在安裝板上；感應(yīng)針頭組的位移、并把位移信息傳送至工業(yè)控制計算機的感應(yīng)器通過固定塊固定在安裝板上；安裝板安裝在Z軸單軸機械臂上。工業(yè)控制計算機安裝在機架上，用于整個系統(tǒng)控制，包括:控制攝像頭定位機構(gòu)的精確定位，探針平面檢測機構(gòu)的平面檢測，并依據(jù)位置信息和平面度信息計算出出膠路線，進(jìn)而控制360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)的三維空間定位和自動出膠。使用時，首先將待涂膠的產(chǎn)品放置到X軸單軸機械臂的下方，攝像頭定位機構(gòu)拍攝后橋殼涂膠平面的螺絲進(jìn)行定位；然后，探針平面檢測機構(gòu)與Z軸單軸機械臂配合工作，檢測平面度誤差，以確定涂膠線路；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)通過以上的定位及檢測，及配合X、Y、Z軸單軸機械臂實現(xiàn)三維精確涂膠。上述實施例為實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:包括機架、工業(yè)控制計算機、三軸機械臂機構(gòu)、360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)；沿X、Y、Z三軸方向位移的三軸機械臂機構(gòu)固定在機架上；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)相對固定，且固定在三軸機械臂機構(gòu)上；三軸機械臂機構(gòu)、360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)分別與工業(yè)控制計算機相接，工業(yè)控制計算機安裝在機架上。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述三軸機械臂機構(gòu)包括兩兩垂直設(shè)置的X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述Y軸單軸機械臂固定在機架上，X軸單軸機械臂固定在Y軸單軸機械臂上，Z軸單軸機械臂固定在X軸單軸機械臂上；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)固定在Z軸單軸機械臂上。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)包括:安裝底板、兩塊加強側(cè)板、氣缸、膠筒、膠筒套、出膠嘴和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)；出膠嘴轉(zhuǎn)動式連接在膠筒套的下端，膠筒從上方伸入膠筒套內(nèi)并相對于膠筒套上下平動，氣缸頂在膠筒的上方并驅(qū)動膠筒平動，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動出膠嘴轉(zhuǎn)動；氣缸、膠筒套和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)均安裝在安裝底板上，安裝底板固定在Z軸單軸機械臂上，加強側(cè)板固定在安裝底板上。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括電機、同步帶、同步輪；電機驅(qū)動同步輪轉(zhuǎn)動，同步輪通過同步帶帶動出膠嘴轉(zhuǎn)動。
6.按照權(quán)利要求3所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述攝像頭定位機構(gòu)包括與工業(yè)控制計算機相接的CCD攝像頭；CCD攝像頭安裝在Z軸單軸機械臂上。
7.按照權(quán)利要求3所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述探針平面檢測機構(gòu)包括安裝板、汽缸組、感應(yīng)器、固定塊和針頭組；針頭組上下平動式固定在安裝板上；汽缸組控制針頭組平動，且汽缸組固定在安裝板上；感應(yīng)針頭組的位移、并把位移信息傳送至工業(yè)控制計算機的感應(yīng)器通過固定塊固定在安裝板上；安裝板安裝在Z軸單軸機械臂上。
8.按照權(quán)利要求2至7中任一項所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述機架內(nèi)裝有控制X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂平移的運動控制卡。
9.按照權(quán)利要求4所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述機架內(nèi)裝有控制出膠嘴旋轉(zhuǎn)的運動控制卡。
10.按照權(quán)利要求2或3所述的一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，其特征在于:所述機架內(nèi)裝有控制X軸單軸機械臂、Y軸單軸機械臂和Z軸單軸機械臂運動的電機伺服控制器。
專利摘要本實用新型涉及一種自動定位、檢測、旋轉(zhuǎn)涂膠的裝置，包括機架、工業(yè)控制計算機、三軸機械臂機構(gòu)、360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)；沿X、Y、Z三軸方向位移的三軸機械臂機構(gòu)固定在機架上；360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)相對固定，且固定在三軸機械臂機構(gòu)上；三軸機械臂機構(gòu)、360度旋轉(zhuǎn)出膠機構(gòu)、攝像頭定位機構(gòu)和探針平面檢測機構(gòu)分別與工業(yè)控制計算機相接，工業(yè)控制計算機安裝在機架上。本實用新型具有自動定位、檢測，并計算出膠線路，實現(xiàn)在三維空間內(nèi)的精準(zhǔn)定位，精確出膠，有效實現(xiàn)工業(yè)加工過程的自動化，有效提高加工的效率和加工的質(zhì)量的優(yōu)點，屬于一種涂膠設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號B05C11/10GK203061381SQ20132005063
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者張具武, 康爭飛, 廖建中 申請人:廣州正奇科技有限公司