CN107335555A - 汽车自动涂胶系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车自动涂胶系统及方法，该系统包括供胶段、流体盘、喷枪、电气比例阀和控制器，其中，流体盘包括调压器和流量计，供胶段与调压器的一端相连，电气比例阀根据控制器的控制将空气供给调压器，调压器的另一端与流量计相连，且调压器控制流量计的开度，系统还包括：辅助枪阀和主枪阀；辅助枪阀与流量计相连，并根据控制器发出的指令关闭或开启；主枪阀的一端与辅助枪阀相连，主枪阀的第二端与喷枪相连，主枪阀根据控制器发出的指令关闭或开启。本发明提供的汽车自动涂胶系统及方法通过设置辅助枪阀，使其相对于主枪阀提前进行打开和关闭，消除了现有技术中的涂胶质量缺陷。

Description

汽车自动涂胶系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车自动涂胶技术，尤其涉及一种汽车自动涂胶系统及方法。

背景技术

汽车车身的轮罩及底板区域需要进行喷胶处理，以达到密封、抗石击的效果。一般有人工涂胶与自动涂胶两种生产工艺，人工涂胶的效率较低，但操作者可以看到焊缝的位置，涂胶时能看到胶是否已将焊缝覆盖，涂胶的量也受到人工手法的影响，太少无法覆盖焊缝及轮罩，太多又造成胶堆积，不利于总装装配，也比较浪费、影响美观。随着车厂自动化水平要求越来越高，机器人自动涂胶日益受到车厂的青睐。

机器人涂胶是采用机器人替代人工进行涂胶工作，胶枪也由手动胶枪替换为自动胶枪，由于是自动化作业，如果喷的胶多或少，无法及时发现，可能会产生批量的质量问题，所以就需要在源头保证涂胶的质量，即需要自动胶枪喷出来的胶量与工艺设置的量是一致的，而且是一直稳定的一致，这就需要涂胶流量的控制一定要精准，且流量调整的响应时间一定要很快，因为在涂胶时不同的区域所需要的流量是不同的，机器人在运动过程中会频繁的开关喷枪以配合喷涂轨迹的变化(即当机器人从涂胶A区域转移到涂胶B区域时是需要把喷枪关闭的，待机器人达到指定位置时再打开喷枪开始涂胶)。

图1为现有技术中的汽车自动涂胶系统的结构示意图，如图1所示，现有技术中的自动涂胶系统是先利用供胶段1′把胶供到流体盘2′，流体盘2′打开相应的开口，使得胶能够经枪阀3′输送到喷枪4′以进行喷涂。该自动涂胶系统还包括电气比例阀5′和控制器6′，流体盘2′包括调压器21′和流量计22′，整个系统的精度控制主要是控制器6′根据电气比例阀5′的电压信号与空气流量的转化调节流体盘2′内调压器21′及流量计22′的开口以达到设定的供胶压力及流量值，该精度控制相对简单，精度低。

另外，供胶采用柱塞泵供给，胶的压力一般在220～280bar左右，现有技术中的枪阀3′关闭后供胶通道内胶的压力会达到近300bar，在喷枪4′再次打开进行喷胶时，供胶管路内的高压力会瞬时释放，导致喷出来的胶条宽度超出了所需值，若所需涂胶的附近有装配安装孔、面、螺丝等部件，就会被超宽的胶覆盖，导致总装无法装配；且由于供胶压力大，在枪阀3′关闭时，受压力影响，导致枪阀3′无法瞬时关闭，会有多余的胶喷出产生“蛇尾”，也会影响喷涂质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车自动涂胶系统及方法，以解决现有技术中的问题，提高涂胶质量。

本发明提供了一种汽车自动涂胶系统，包括供胶段、流体盘、喷枪、电气比例阀和控制器，其中，所述流体盘包括调压器和流量计，所述供胶段与所述调压器的一端相连，所述电气比例阀根据所述控制器的控制将空气供给所述调压器，所述调压器的另一端与所述流量计相连，且所述调压器控制所述流量计的开度，其中，所述系统还包括：辅助枪阀和主枪阀；

所述辅助枪阀与所述流量计相连，并根据所述控制器发出的指令关闭或开启；

所述主枪阀的一端与所述辅助枪阀相连，所述主枪阀的第二端与所述喷枪相连，所述主枪阀根据所述控制器发出的指令关闭或开启。

如上所述的汽车自动涂胶系统，其中，优选的是，还包括压力传感器，所述压力传感器位于所述辅助枪阀和所述主枪阀之间，用于将所述辅助枪阀和所述主枪阀之间的供胶管路内的气体压力信号发送给所述控制器。

本发明还提供了一种汽车自动涂胶方法，其中，包括以下步骤：

步骤S1、涂胶开始时，控制辅助枪阀打开设定的第一时间；

步骤S2、控制主枪阀打开，以进行涂胶。

如上所述的汽车自动涂胶方法，其中，优选的是，还包括：

步骤S3、涂胶结束时，控制辅助枪阀关闭设定的第二时间；

步骤S4、控制主枪阀关闭，终止涂胶。

如上所述的汽车自动涂胶方法，其中，优选的是，还包括：

步骤S5、检测辅助枪阀和主枪阀之间的供胶管路内的气体压力值，将所述气体压力值与预设压力值作比较，如果不一致，则对所述供胶管路内的气体压力作闭环控制。

如上所述的汽车自动涂胶方法，其中，优选的是，步骤S1具体包括：

步骤S11、涂胶开始时，将所述流量计反馈的胶流量与预设胶流量作比较，若一致，则进入步骤S12；若不一致，则控制电器比例阀持续调整流量计开度，直至流量计反馈的胶流量与预设胶流量一致；

步骤S12、控制辅助枪阀打开设定的第一时间。

本发明提供的汽车自动涂胶系统及方法，在需要关闭喷枪时，先关闭辅助枪阀，而主枪阀不关闭，供胶压力积压在辅助枪阀之前，将辅助枪阀到喷枪间的这段供胶管路中压力释放后再关闭主枪阀，由于此段供胶管路中的压力已经释放，故主枪阀可以瞬间关闭喷枪。

在需要打开喷枪时，则先打开辅助枪阀，此时供胶管路中的胶压力会瞬间释放到辅助枪阀到主枪阀这段管路里，但此时并没有涂胶，打开主枪阀，无过大的压力积压，故涂胶时胶宽是一致的。辅助枪阀相对于主枪阀而言，提前进行打开和关闭可消除现有技术中的涂胶质量缺陷。

附图说明

图1为现有技术中的汽车自动涂胶系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的汽车自动涂胶系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的汽车自动涂胶方法的流程图；

图4为开枪时间T1与涂胶胶宽W1的关系曲线图；

图5为关枪时间T2与涂胶胶宽W2的关系曲线图。

附图标记说明：

1′-供胶段 2′-流体盘 21′-调压器 22′-流量计 3′-枪阀 4′-喷枪 5′-电气比例阀 6′-控制器

1-供胶段 2-流体盘 21-调压器 22-流量计 3-主枪阀 4-喷枪 5-电气比例阀 6-控制器 7-辅助枪阀 8-压力传感器

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

图2为本发明实施例提供的汽车自动涂胶系统的结构示意图，本发明实施例提供了一种汽车自动涂胶系统，包括供胶段1、流体盘2、喷枪4、电气比例阀5和控制器6，其中，所述流体盘2包括调压器21和流量计22，所述供胶段1与所述调压器21的一端相连，所述电气比例阀5根据所述控制器6的控制将空气供给所述调压器21，所述调压器21的另一端与所述流量计22相连，且所述调压器21控制所述流量计22的开度，该系统还包括：辅助枪阀7和主枪阀3。

辅助枪阀7与流量计22相连，并根据控制器6发出的指令关闭或开启；主枪阀3的一端与辅助枪阀7相连，主枪阀3的第二端与喷枪4相连，主枪阀3根据控制器6发出的指令关闭或开启。

电气比例阀5用于将控制器6设定的电压信号(对应于喷胶压力和流量，一般220bar的喷胶流量对应大约2V的电压信号)转化为空气流量供给流体盘2，流体盘2根据接收到的空气流量打开一定的开度。

本发明实施例提供的汽车自动涂胶系统，在需要关闭喷枪4时，先关闭辅助枪阀7，而主枪阀3不关闭，供胶压力积压在辅助枪阀7之前，将辅助枪阀7到喷枪4间的这段供胶管路中压力的释放后再关闭主枪阀3，由于此段供胶管路中的压力已经释放，故主枪阀3可以瞬间关闭喷枪4。

在需要打开喷枪4时，则先打开辅助枪阀7，此时供胶管路中的胶压力会瞬间释放到辅助枪阀7到主枪阀3这段管路里，但此时并没有涂胶，打开主枪阀3，无过大的压力积压，故涂胶时胶宽是一致的。辅助枪阀7相对于主枪阀3而言，提前进行打开和关闭，消除了现有技术中的涂胶质量缺陷。

优选的是，该系统还包括压力传感器8，位于辅助枪阀7和主枪阀3之间，用于将辅助枪阀7和主枪阀3之间的供胶管路内的气体压力信号发送给所述控制器6。本领域技术人员可以理解的是，本实施例中的控制器6可以采用PLC控制器6，主枪阀3前的压力传感器8会时时反馈此段供胶管路内的压力给PLC，PLC根据接收的压力值自动修订辅助枪阀7相对于主枪阀3提前打开关闭的时间。

图3为本发明实施例提供的汽车自动涂胶方法的流程图，本发明实施例还提供了一种汽车自动涂胶方法，包括以下步骤：

步骤S1、涂胶开始时，控制辅助枪阀7打开设定的第一时间；

在该步骤中，先关闭辅助枪阀7设定的时间，而主枪阀3不关闭，由于供胶压力积压在辅助枪阀7之前，此段时间可将辅助枪阀7到喷枪4间的这段供胶管路中的压力释放。

步骤S1可具体包括：

步骤S11、涂胶开始时，将所述流量计22反馈的胶流量与预设胶流量作比较，若一致，则进入步骤S12；若不一致，则控制电器比例阀持续调整流量计22开度，直至流量计22反馈的胶流量与预设胶流量一致。

在该步骤中，PLC与流量计22之间实现流量的反馈、校正。具体地，流量计22测得胶的流量值，然后反馈给PLC，PLC将该值与预设值(预设胶流量)相比较，如果一致，就进入步骤S12，如果不一致，PLC会控制电气比例阀5继续调整流体盘2开度，直至胶流量等于预设胶流量。

步骤S12、控制辅助枪阀7打开设定的第一时间。

当胶流量调整到预设值以后，再将辅助枪阀7打开设定的时间，以释放积压的压力。

步骤S2、控制主枪阀3打开，以进行涂胶。

由于在步骤S1中，通过打开辅助枪阀7，使辅助枪阀7到喷枪4之间的供胶管路已经没有过大的压力积压，此时打开主枪阀3，即可以进行涂胶。

步骤S3、涂胶结束时，控制辅助枪阀7关闭设定的第二时间。

涂胶结束时，先关闭辅助枪阀7设定的时间，而主枪阀3不关闭，供胶压力积压在辅助枪阀7之前，将辅助枪阀7到喷枪4间的这段供胶管路中压力释放。

步骤S4、控制主枪阀3关闭，终止涂胶。

由于在步骤S3中，通过关闭辅助枪阀7，使辅助枪阀7到喷枪4之间的供胶管路中的压力已经释放，因此关闭主枪阀3，终止涂胶。

需要说明的是，上述的第一时间和第二时间为时间段，其可以根据具体的供胶管路内压力的释放速度来进行设定。

图4为开枪时间T1与涂胶胶宽W1的关系曲线图，图5为关枪时间T2与涂胶胶宽W2的关系曲线图。如图4和图5所示，两条曲线分别代表现有技术的胶条在主枪阀打开关闭后随时间变化的曲线，以及本发明的胶条在主枪阀打开关闭后随时间变化的曲线。可以看出采用本发明实施例提供的汽车自动涂胶系统和方法后，主枪阀关闭后能够很快达到所需的胶宽。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种汽车自动涂胶系统，包括供胶段、流体盘、喷枪、电气比例阀和控制器，其中，所述流体盘包括调压器和流量计，所述供胶段与所述调压器的一端相连，所述电气比例阀根据所述控制器的控制将空气供给所述调压器，所述调压器的另一端与所述流量计相连，且所述调压器控制所述流量计的开度，其特征在于，所述系统还包括：辅助枪阀和主枪阀；

所述辅助枪阀与所述流量计相连，并根据所述控制器发出的指令关闭或开启；

所述主枪阀的一端与所述辅助枪阀相连，所述主枪阀的第二端与所述喷枪相连，所述主枪阀根据所述控制器发出的指令关闭或开启。

2.根据权利要求1所述的汽车自动涂胶系统，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器位于所述辅助枪阀和所述主枪阀之间，用于将所述辅助枪阀和所述主枪阀之间的供胶管路内的气体压力信号发送给所述控制器。

3.一种汽车自动涂胶方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、涂胶开始时，控制辅助枪阀打开设定的第一时间；

步骤S2、控制主枪阀打开，以进行涂胶。

4.根据权利要求3所述的汽车自动涂胶方法，其特征在于，还包括：

步骤S3、涂胶结束时，控制辅助枪阀关闭设定的第二时间；

步骤S4、控制主枪阀关闭，终止涂胶。

5.根据权利要求4所述的汽车自动涂胶方法，其特征在于，还包括：

步骤S5、检测辅助枪阀和主枪阀之间的供胶管路内的气体压力值，将所述气体压力值与预设压力值作比较，如果不一致，则对所述供胶管路内的气体压力作闭环控制。

6.根据权利要求3-5任一项所述的汽车自动涂胶方法，其特征在于，步骤S1具体包括：

步骤S11、涂胶开始时，将所述流量计反馈的胶流量与预设胶流量作比较，若一致，则进入步骤S12；若不一致，则控制电器比例阀持续调整流量计开度，直至流量计反馈的胶流量与预设胶流量一致；

步骤S12、控制辅助枪阀打开设定的第一时间。