发明内容
本发明针对现有设备的不足,提供了一种燃料电池密封圈自动粘贴新设备。设备的工作精度高,可实现连续装配,解决了复杂形状密封圈的自动粘贴问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现。本发明包括:机架、涂胶装置、吸附装置、存放定位机构、顶出机构、移载机构及相应控制系统。其中,移载机构固定在机架两侧,测量装置、涂胶装置和吸附装置固定在移载机构前端,存放定位机构和顶出机构固定在机架下方的空位,控制系统用于控制各机构的协同工作。
所述移载机构包括:结构相同的第一移载机构和第二移载机构,包括机械臂和驱动装置。其中:机械臂前端有一个模式切换装置,可以切换前端的工具。
所述驱动装置可以是电动或气动装置。
所述存放定位机构包括:极板放置框A,极板放置框B,密封圈存放凹槽A和密封圈存放凹槽B。其中凹槽的形状和大小与密封圈相同。极板放置框A存放未粘贴密封圈的极板,极板放置框B存放已贴好密封圈的极板.凹槽A和凹槽B分别放置极板两面不同的密封圈。
所述顶出机构包括:凸模和驱动装置。其中凸模的形状和大小与密封圈相同,驱动装置安装在凸模下方,控制凸模移动。
所述凸模嵌入凹槽,可沿竖直方向滑动。
所述的测量装置包括:非接触式距离测量探头及数据处理系统
其中:测量探头固定在机械臂前端的模式切换装置上并与数据处理系统相连,数据处理系统包含在控制系统中。
所述涂胶装置包括:涂胶机、胶枪。其中胶枪固定在机械手臂前端的模式切换装置上并与涂胶机相连,涂胶机放在机架旁边。
所述吸附装置包括:真空吸盘、真空泵和驱动装置.其中电机连接在机械手臂前端的模式切换装置上,真空吸盘固定在电机上,真空泵放在机架旁边。
所述测量装置可以是激光测量器。
本发明通过以下方式进行工作:极板放置框A堆放极板,凹槽A和B堆放密封圈;通过第一移载机构的测量装置测量凹槽A最上层密封圈的表面高度,并通过涂胶装置涂胶;通过第一移载机构的吸附装置取出极板放置框A里最上层的极板;移动极板,使得其下侧的密封槽对准凹槽A里的密封圈,下压使该侧的密封圈粘接完成后提起;同一时间,通过第二移载机构的测量装置测量凹槽B最上层密封圈的表面高度,并通过涂胶装置涂胶;然后,通过第一和第二移载机构的吸附装置,把一侧粘有密封圈的极板从第一传递到第二,并使得未粘密封圈的一侧朝下;移动极板,对准密封槽和凹槽B里的密封圈,下压使该侧的密封圈粘接完成后提起;通过第二移载机构的吸附装置把两侧都粘有密封圈的极板放至极板放置框B;通过顶出机构,将凹槽A和B里的密封圈顶起一定高度。
与现有技术相比,本发明的特点在于:通过深凹槽和顶出机构实现密封圈的堆叠和连续使用,为连续装配提供了可能;通过机械手臂移动极板和翻面,提高了装配效率;通过高自由度的机械手臂移动胶枪涂胶,提高了涂胶精度。
具体实施方式
以下在具体实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点,其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施,且根据本说明书所揭露的说明书、权利要求及附图,本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现。本发明包括:机架、涂胶装置、吸附装置、存放定位机构、顶出机构、移载机构及相应控制系统。其中,移载机构固定在机架两侧,测量装置、涂胶装置和吸附装置固定在移载机构前端,存放定位机构和顶出机构固定在机架下方的空位,控制系统用于控制各机构的协同工作。
所述移载机构包括:结构相同的第一移载机构和第二移载机构,包括机械臂和驱动装置。其中:机械臂前端有一个模式切换装置,可以切换前端的工具。
所述驱动装置可以是电动或气动装置。
所述存放定位机构包括:极板放置框A,极板放置框B,密封圈存放凹槽A和密封圈存放凹槽B。其中凹槽的形状和大小与密封圈相同。极板放置框A存放未粘贴密封圈的极板,极板放置框B存放已贴好密封圈的极板.凹槽A和凹槽B分别放置极板两面不同的密封圈。
所述顶出机构包括:凸模和驱动装置。其中凸模的形状和大小与密封圈相同,驱动装置安装在凸模下方,控制凸模移动。
所述凸模嵌入凹槽,可沿竖直方向滑动。参见附图1A和图1B。
所述的测量装置包括:非接触式距离测量探头及数据处理系统。
其中:测量探头固定在机械臂前端的模式切换装置上并与数据处理系统相连,数据处理系统包含在控制系统中。
所述涂胶装置包括:涂胶机、胶枪。其中胶枪固定在机械手臂前端的模式切换装置上并与涂胶机相连,涂胶机放在机架旁边。
所述吸附装置包括:真空吸盘、真空泵和驱动装置.其中电机连接在机械手臂前端的模式切换装置上,真空吸盘固定在电机上,真空泵放在机架旁边。
所述测量装置可以是激光测量器。
本发明通过以下方式进行工作:极板放置框A堆放极板,凹槽A和B堆放密封圈;通过第一移载机构的测量装置测量凹槽A最上层密封圈的表面高度,并通过涂胶装置涂胶;通过第一移载机构的吸附装置取出极板放置框A里最上层的极板;移动极板,使得其下侧的密封槽对准凹槽A里的密封圈,下压使该侧的密封圈粘接完成后提起;同一时间,通过第二移载机构的测量装置测量凹槽B最上层密封圈的表面高度,并通过涂胶装置涂胶;然后,通过第一和第二移载机构的吸附装置,把一侧粘有密封圈的极板从第一传递到第二,并使得未粘密封圈的一侧朝下;移动极板,对准密封槽和凹槽B里的密封圈,下压使该侧的密封圈粘接完成后提起;通过第二移载机构的吸附装置把两侧都粘有密封圈的极板放至极板放置框B;通过顶出机构,将凹槽A和B里的密封圈顶起一定高度。
与现有技术相比,本发明的特点在于:通过深凹槽和顶出机构实现密封圈的堆叠和连续使用,为连续装配提供了可能;通过机械手臂移动极板和翻面,提高了装配效率;通过高自由度的机械手臂移动胶枪涂胶,提高了涂胶精度。
以下结合附图对本发明的装置和实施过程做进一步描述:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图2所示,本实施例包括:机架1、涂胶装置17、测量装置19、吸附装置20、存放定位机构9、顶出机构15、移载机构3,4及相应控制系统。其中,移载机构3,4固定在机架1两侧,测量装置19、涂胶装置17和吸附装置20固定在移载机构3,4前端,存放定位机构9和顶出机构15固定在机架1下方的空位,控制系统用于控制各机构的协同工作。
所述移载机构包括:第一移载机构3和第二移载机构4,包括机械臂7和驱动装置5。其中:机械臂7的前端有一个模式切换装置8,可以切换前端的工具。
所述驱动装置5,6可以是电动或气动装置。
所述存放定位机构9包括:极板放置框A11,极板放置框B12,密封圈存放凹槽A13和密封圈存放凹槽B14。其中凹槽的形状和大小与密封圈匹配。极板放置框A11存放未粘贴密封圈的极板10,极板放置框B12存放已贴好密封圈的极板.密封圈存放凹槽A13和密封圈存放凹槽B14分辨放置极板两面不同的密封圈。
所述顶出机构15包括:凸模16和驱动装置6。其中凸模16的形状和大小与密封圈匹配,驱动装置6安装在凸模下方,控制凸模移动。
所述凸模16嵌入密封圈存放凹槽13,14,可沿竖直方向滑动。
所述的测量装置19包括:非接触式距离测量探头及数据处理系统。
中:测量探头固定在机械臂前端的模式切换装置8上并与数据处理系统相连,数据处理系统包含在控制系统中。
所述涂胶装置17包括:涂胶机(未显示)和胶枪18。其中胶枪18固定在机械臂7前端的模式切换装置8上并与涂胶机相连,涂胶机放在机架1旁边。
所述测量装置19可以是激光测量器。
所述吸附装置20包括:真空吸盘21、真空泵(未显示)和驱动装置5。其中驱动装置5连接在机械臂7前端的模式切换装置8上,真空吸盘21固定在驱动装置5上,真空泵放在机架1旁边。
本极板密封圈自动装配设备的工作过程如下:极板放置框A11堆放极板10,凹槽A13和凹槽B14堆放密封圈;通过第一移载机构3的测量装置19测量凹槽A13最上层密封圈的表面高度,并通过涂胶装置17涂胶;通过第一移载机构3的吸附装置20取出极板放置框A11里最上层的极板10;移动极板10,使得其下侧的密封槽对准凹槽A13里的密封圈,下压使该侧的密封圈粘接完成后提起;同一时间,通过第二移载机构4的测量装置19测量凹槽B14最上层密封圈的表面高度,并通过涂胶装置17涂胶;然后,通过第一和第二移载机构3,4的吸附装置20,把一侧粘有密封圈的极板10从第一移载机构3传递到第二移载机构4,并使得未粘密封圈的一侧朝下;移动极板10,对准密封槽和凹槽B14里的密封圈,下压使该侧的密封圈粘接完成后提起;通过第二移载机构4的吸附装置20把两侧都粘有密封圈的极板10放至极板放置框B12;通过顶出机构15,将凹槽A13和凹槽B14里的密封圈顶起一定高度。
如本申请和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
这里采用的术语和表述方式只是用于描述,本发明并不应局限于这些术语和表述。使用这些术语和表述并不意味着排除任何示意和描述(或其中部分)的等效特征,应认识到可能存在的各种修改也应包含在权利要求范围内。其他修改、变化和替换也可能存在。相应的,权利要求应视为覆盖所有这些等效物。
同样,需要指出的是,虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述,但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,在没有脱离本发明精神的情况下还可做出各种等效的变化或替换,因此,只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。