本發(fā)明涉及汽車自動(dòng)涂膠技術(shù),尤其涉及一種汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
汽車車身的輪罩及底板區(qū)域需要進(jìn)行噴膠處理,以達(dá)到密封、抗石擊的效果。一般有人工涂膠與自動(dòng)涂膠兩種生產(chǎn)工藝,人工涂膠的效率較低,但操作者可以看到焊縫的位置,涂膠時(shí)能看到膠是否已將焊縫覆蓋,涂膠的量也受到人工手法的影響,太少無法覆蓋焊縫及輪罩,太多又造成膠堆積,不利于總裝裝配,也比較浪費(fèi)、影響美觀。隨著車廠自動(dòng)化水平要求越來越高,機(jī)器人自動(dòng)涂膠日益受到車廠的青睞。
機(jī)器人涂膠是采用機(jī)器人替代人工進(jìn)行涂膠工作,膠槍也由手動(dòng)膠槍替換為自動(dòng)膠槍,由于是自動(dòng)化作業(yè),如果噴的膠多或少,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn),可能會(huì)產(chǎn)生批量的質(zhì)量問題,所以就需要在源頭保證涂膠的質(zhì)量,即需要自動(dòng)膠槍噴出來的膠量與工藝設(shè)置的量是一致的,而且是一直穩(wěn)定的一致,這就需要涂膠流量的控制一定要精準(zhǔn),且流量調(diào)整的響應(yīng)時(shí)間一定要很快,因?yàn)樵谕磕z時(shí)不同的區(qū)域所需要的流量是不同的,機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)頻繁的開關(guān)噴槍以配合噴涂軌跡的變化(即當(dāng)機(jī)器人從涂膠a區(qū)域轉(zhuǎn)移到涂膠b區(qū)域時(shí)是需要把噴槍關(guān)閉的,待機(jī)器人達(dá)到指定位置時(shí)再打開噴槍開始涂膠)。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中的自動(dòng)涂膠系統(tǒng)是先利用供膠段1′把膠供到流體盤2′,流體盤2′打開相應(yīng)的開口,使得膠能夠經(jīng)槍閥3′輸送到噴槍4′以進(jìn)行噴涂。該自動(dòng)涂膠系統(tǒng)還包括電氣比例閥5′和控制器6′,流體盤2′包括調(diào)壓器21′和流量計(jì)22′,整個(gè)系統(tǒng)的精度控制主要是控制器6′根據(jù)電氣比例閥5′的電壓信號(hào)與空氣流量的轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)流體盤2′內(nèi)調(diào)壓器21′及流量計(jì)22′的開口以達(dá)到設(shè)定的供膠壓力及流量值,該精度控制相對(duì)簡單,精度低。
另外,供膠采用柱塞泵供給,膠的壓力一般在220~280bar左右,現(xiàn)有技術(shù)中的槍閥3′關(guān)閉后供膠通道內(nèi)膠的壓力會(huì)達(dá)到近300bar,在噴槍4′再次打開進(jìn)行噴膠時(shí),供膠管路內(nèi)的高壓力會(huì)瞬時(shí)釋放,導(dǎo)致噴出來的膠條寬度超出了所需值,若所需涂膠的附近有裝配安裝孔、面、螺絲等部件,就會(huì)被超寬的膠覆蓋,導(dǎo)致總裝無法裝配;且由于供膠壓力大,在槍閥3′關(guān)閉時(shí),受壓力影響,導(dǎo)致槍閥3′無法瞬時(shí)關(guān)閉,會(huì)有多余的膠噴出產(chǎn)生“蛇尾”,也會(huì)影響噴涂質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)及方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提高涂膠質(zhì)量。
本發(fā)明提供了一種汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng),包括供膠段、流體盤、噴槍、電氣比例閥和控制器,其中,所述流體盤包括調(diào)壓器和流量計(jì),所述供膠段與所述調(diào)壓器的一端相連,所述電氣比例閥根據(jù)所述控制器的控制將空氣供給所述調(diào)壓器,所述調(diào)壓器的另一端與所述流量計(jì)相連,且所述調(diào)壓器控制所述流量計(jì)的開度,其中,所述系統(tǒng)還包括:輔助槍閥和主槍閥;
所述輔助槍閥與所述流量計(jì)相連,并根據(jù)所述控制器發(fā)出的指令關(guān)閉或開啟;
所述主槍閥的一端與所述輔助槍閥相連,所述主槍閥的第二端與所述噴槍相連,所述主槍閥根據(jù)所述控制器發(fā)出的指令關(guān)閉或開啟。
如上所述的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是,還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器位于所述輔助槍閥和所述主槍閥之間,用于將所述輔助槍閥和所述主槍閥之間的供膠管路內(nèi)的氣體壓力信號(hào)發(fā)送給所述控制器。
本發(fā)明還提供了一種汽車自動(dòng)涂膠方法,其中,包括以下步驟:
步驟s1、涂膠開始時(shí),控制輔助槍閥打開設(shè)定的第一時(shí)間;
步驟s2、控制主槍閥打開,以進(jìn)行涂膠。
如上所述的汽車自動(dòng)涂膠方法,其中,優(yōu)選的是,還包括:
步驟s3、涂膠結(jié)束時(shí),控制輔助槍閥關(guān)閉設(shè)定的第二時(shí)間;
步驟s4、控制主槍閥關(guān)閉,終止涂膠。
如上所述的汽車自動(dòng)涂膠方法,其中,優(yōu)選的是,還包括:
步驟s5、檢測(cè)輔助槍閥和主槍閥之間的供膠管路內(nèi)的氣體壓力值,將所述氣體壓力值與預(yù)設(shè)壓力值作比較,如果不一致,則對(duì)所述供膠管路內(nèi)的氣體壓力作閉環(huán)控制。
如上所述的汽車自動(dòng)涂膠方法,其中,優(yōu)選的是,步驟s1具體包括:
步驟s11、涂膠開始時(shí),將所述流量計(jì)反饋的膠流量與預(yù)設(shè)膠流量作比較,若一致,則進(jìn)入步驟s12;若不一致,則控制電器比例閥持續(xù)調(diào)整流量計(jì)開度,直至流量計(jì)反饋的膠流量與預(yù)設(shè)膠流量一致;
步驟s12、控制輔助槍閥打開設(shè)定的第一時(shí)間。
本發(fā)明提供的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)及方法,在需要關(guān)閉噴槍時(shí),先關(guān)閉輔助槍閥,而主槍閥不關(guān)閉,供膠壓力積壓在輔助槍閥之前,將輔助槍閥到噴槍間的這段供膠管路中壓力釋放后再關(guān)閉主槍閥,由于此段供膠管路中的壓力已經(jīng)釋放,故主槍閥可以瞬間關(guān)閉噴槍。
在需要打開噴槍時(shí),則先打開輔助槍閥,此時(shí)供膠管路中的膠壓力會(huì)瞬間釋放到輔助槍閥到主槍閥這段管路里,但此時(shí)并沒有涂膠,打開主槍閥,無過大的壓力積壓,故涂膠時(shí)膠寬是一致的。輔助槍閥相對(duì)于主槍閥而言,提前進(jìn)行打開和關(guān)閉可消除現(xiàn)有技術(shù)中的涂膠質(zhì)量缺陷。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的汽車自動(dòng)涂膠方法的流程圖;
圖4為開槍時(shí)間t1與涂膠膠寬w1的關(guān)系曲線圖;
圖5為關(guān)槍時(shí)間t2與涂膠膠寬w2的關(guān)系曲線圖。
附圖標(biāo)記說明:
1′-供膠段2′-流體盤21′-調(diào)壓器22′-流量計(jì)3′-槍閥4′-噴槍5′-電氣比例閥6′-控制器
1-供膠段2-流體盤21-調(diào)壓器22-流量計(jì)3-主槍閥4-噴槍5-電氣比例閥6-控制器7-輔助槍閥8-壓力傳感器
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng),包括供膠段1、流體盤2、噴槍4、電氣比例閥5和控制器6,其中,所述流體盤2包括調(diào)壓器21和流量計(jì)22,所述供膠段1與所述調(diào)壓器21的一端相連,所述電氣比例閥5根據(jù)所述控制器6的控制將空氣供給所述調(diào)壓器21,所述調(diào)壓器21的另一端與所述流量計(jì)22相連,且所述調(diào)壓器21控制所述流量計(jì)22的開度,該系統(tǒng)還包括:輔助槍閥7和主槍閥3。
輔助槍閥7與流量計(jì)22相連,并根據(jù)控制器6發(fā)出的指令關(guān)閉或開啟;主槍閥3的一端與輔助槍閥7相連,主槍閥3的第二端與噴槍4相連,主槍閥3根據(jù)控制器6發(fā)出的指令關(guān)閉或開啟。
電氣比例閥5用于將控制器6設(shè)定的電壓信號(hào)(對(duì)應(yīng)于噴膠壓力和流量,一般220bar的噴膠流量對(duì)應(yīng)大約2v的電壓信號(hào))轉(zhuǎn)化為空氣流量供給流體盤2,流體盤2根據(jù)接收到的空氣流量打開一定的開度。
本發(fā)明實(shí)施例提供的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng),在需要關(guān)閉噴槍4時(shí),先關(guān)閉輔助槍閥7,而主槍閥3不關(guān)閉,供膠壓力積壓在輔助槍閥7之前,將輔助槍閥7到噴槍4間的這段供膠管路中壓力的釋放后再關(guān)閉主槍閥3,由于此段供膠管路中的壓力已經(jīng)釋放,故主槍閥3可以瞬間關(guān)閉噴槍4。
在需要打開噴槍4時(shí),則先打開輔助槍閥7,此時(shí)供膠管路中的膠壓力會(huì)瞬間釋放到輔助槍閥7到主槍閥3這段管路里,但此時(shí)并沒有涂膠,打開主槍閥3,無過大的壓力積壓,故涂膠時(shí)膠寬是一致的。輔助槍閥7相對(duì)于主槍閥3而言,提前進(jìn)行打開和關(guān)閉,消除了現(xiàn)有技術(shù)中的涂膠質(zhì)量缺陷。
優(yōu)選的是,該系統(tǒng)還包括壓力傳感器8,位于輔助槍閥7和主槍閥3之間,用于將輔助槍閥7和主槍閥3之間的供膠管路內(nèi)的氣體壓力信號(hào)發(fā)送給所述控制器6。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本實(shí)施例中的控制器6可以采用plc控制器6,主槍閥3前的壓力傳感器8會(huì)時(shí)時(shí)反饋此段供膠管路內(nèi)的壓力給plc,plc根據(jù)接收的壓力值自動(dòng)修訂輔助槍閥7相對(duì)于主槍閥3提前打開關(guān)閉的時(shí)間。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的汽車自動(dòng)涂膠方法的流程圖,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種汽車自動(dòng)涂膠方法,包括以下步驟:
步驟s1、涂膠開始時(shí),控制輔助槍閥7打開設(shè)定的第一時(shí)間;
在該步驟中,先關(guān)閉輔助槍閥7設(shè)定的時(shí)間,而主槍閥3不關(guān)閉,由于供膠壓力積壓在輔助槍閥7之前,此段時(shí)間可將輔助槍閥7到噴槍4間的這段供膠管路中的壓力釋放。
步驟s1可具體包括:
步驟s11、涂膠開始時(shí),將所述流量計(jì)22反饋的膠流量與預(yù)設(shè)膠流量作比較,若一致,則進(jìn)入步驟s12;若不一致,則控制電器比例閥持續(xù)調(diào)整流量計(jì)22開度,直至流量計(jì)22反饋的膠流量與預(yù)設(shè)膠流量一致。
在該步驟中,plc與流量計(jì)22之間實(shí)現(xiàn)流量的反饋、校正。具體地,流量計(jì)22測(cè)得膠的流量值,然后反饋給plc,plc將該值與預(yù)設(shè)值(預(yù)設(shè)膠流量)相比較,如果一致,就進(jìn)入步驟s12,如果不一致,plc會(huì)控制電氣比例閥5繼續(xù)調(diào)整流體盤2開度,直至膠流量等于預(yù)設(shè)膠流量。
步驟s12、控制輔助槍閥7打開設(shè)定的第一時(shí)間。
當(dāng)膠流量調(diào)整到預(yù)設(shè)值以后,再將輔助槍閥7打開設(shè)定的時(shí)間,以釋放積壓的壓力。
步驟s2、控制主槍閥3打開,以進(jìn)行涂膠。
由于在步驟s1中,通過打開輔助槍閥7,使輔助槍閥7到噴槍4之間的供膠管路已經(jīng)沒有過大的壓力積壓,此時(shí)打開主槍閥3,即可以進(jìn)行涂膠。
步驟s3、涂膠結(jié)束時(shí),控制輔助槍閥7關(guān)閉設(shè)定的第二時(shí)間。
涂膠結(jié)束時(shí),先關(guān)閉輔助槍閥7設(shè)定的時(shí)間,而主槍閥3不關(guān)閉,供膠壓力積壓在輔助槍閥7之前,將輔助槍閥7到噴槍4間的這段供膠管路中壓力釋放。
步驟s4、控制主槍閥3關(guān)閉,終止涂膠。
由于在步驟s3中,通過關(guān)閉輔助槍閥7,使輔助槍閥7到噴槍4之間的供膠管路中的壓力已經(jīng)釋放,因此關(guān)閉主槍閥3,終止涂膠。
需要說明的是,上述的第一時(shí)間和第二時(shí)間為時(shí)間段,其可以根據(jù)具體的供膠管路內(nèi)壓力的釋放速度來進(jìn)行設(shè)定。
圖4為開槍時(shí)間t1與涂膠膠寬w1的關(guān)系曲線圖,圖5為關(guān)槍時(shí)間t2與涂膠膠寬w2的關(guān)系曲線圖。如圖4和圖5所示,兩條曲線分別代表現(xiàn)有技術(shù)的膠條在主槍閥打開關(guān)閉后隨時(shí)間變化的曲線,以及本發(fā)明的膠條在主槍閥打開關(guān)閉后隨時(shí)間變化的曲線??梢钥闯霾捎帽景l(fā)明實(shí)施例提供的汽車自動(dòng)涂膠系統(tǒng)和方法后,主槍閥關(guān)閉后能夠很快達(dá)到所需的膠寬。
以上依據(jù)圖式所示的實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,但本發(fā)明不以圖面所示限定實(shí)施范圍,凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變,或修改為等同變化的等效實(shí)施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時(shí),均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。