CN110449316A - 一种灌胶装置及其灌胶方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种灌胶装置及其灌胶方法，其中灌胶装置包括具有基板的固定架、安装于所述基板上的横推机构、安装于所述基板上的顶推机构、安装于所述基板上的灌胶机构、位于所述横推机构上方的加热机构、收容于所述横推机构且用于定位待灌胶工件的定位机构，各个机构相互配合，待灌胶工件定位精准，各部件输送平稳，可以实现快速、安全的灌胶。

Description

一种灌胶装置及其灌胶方法

技术领域

本发明涉及自动化设备，尤其涉及一种灌胶装置及其灌胶方法。

背景技术

随着自动化设备的普及，越来越多的自动化设备运用到生产过程中，针对不同的生产部件，定制提供自动化设备来提高生产效率。

针对一些需要灌胶的产品，灌胶的目的在于对产品中的一些电子部件进行密封，达到绝热、绝缘以及绝空气的作用。一些产品已经使用了灌胶设备对产品进行自动化灌胶。

CN201711001337.4揭露了一种永磁同步电机转子组件的灌胶装置及其灌胶方法，所述灌胶装置包括转子组件固定装置、定位治具、灌胶装置、储胶装置和灌胶装置架台；所述灌胶方法包括如下步骤：步骤1：调整定位治具的位置；步骤2：将前端板固定安装在定位治具上；步骤3：通过定位工装将转子组件固定在前端板和转子支架上；步骤4：启动三轴机械手；步骤5：根据转子组件上磁钢槽口上的灌胶点与定位点的相对位置；步骤6：驱动第一输送泵和第二输送泵使胶液灌注到胶液混合管和注射针头内进行灌胶。该装置结构简单，灌胶不准确，在灌胶过充中容易造成溢胶的现象。

CN201710017746.7揭露了一种电机定子灌胶装置及灌胶工艺，涉及电机制造领域。该电机定子灌胶装置包括电机定子灌胶组件、灌胶设备以及抽真空设备，电机定子灌胶组件包括底座和芯轴。底座用于将机壳的第一端封闭，芯轴用于穿过电机定子且与底座连接。在灌胶过程中，将所述待处理件放置于烘箱中并设定第一烘焙时间和第一烘焙温度，使所述烘箱对所述待处理件进行加热烘焙，所述芯轴膨胀并将电机定子内壁胀紧，所述底座膨胀并将机壳内壁胀紧。

在对待处理件进行烘焙过程中，将对待处理件周围的部件，特别是灌胶装置带来热量的传递，灌胶装置经过长时间的烘烤，一些钣金件或者导柱将变形，将减少灌胶装置的运行寿命。

因此，有必要提供一种新的灌胶装置及其灌胶方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能快速、精准灌胶的灌胶装置及其灌胶方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种灌胶装置包括具有基板的固定架、安装于所述基板上的横推机构、安装于所述基板上的顶推机构、安装于所述基板上的灌胶机构、位于所述横推机构上方的加热机构、收容于所述横推机构且用于定位待灌胶工件的定位机构，所述横推机构包括固定于基板的第一底板、固定于所述第一底板上的横推组件及连接所述横推组件的定位组件，所述顶推机构包括定位于所述基板下表面的固定第二底板、固定于所述第二底板上的顶推气缸及固定于所述顶推气缸的顶推板，所述加热机构包括固定基板的加热箱及固定于加热箱且位于顶推板上方的若干加热组件，通过启动顶推气缸，所述顶推板向上顶推所述定位机构于所述加热组件之间，所述灌胶机构对待灌胶工件进行灌胶。

所述定位组件包括固定于所述横推组件上的固定板、位于所述固定板的若干安装座，所述固定板具有贯穿其上下表面的通孔，所述安装座位于所述固定板的四个角，其为L形状，所述安装座共同围设形成一收容空间，所述定位机构具有收容于所述收容空间的定位板。

所述定位板上方固定有用于定位待灌胶工件的若干定位台。

所述定位板还具有贯穿其上下表面的若干定位孔，所述顶推板表面设置有分别与所述定位孔相对应的若干定位柱，所述定位柱上端为锥型结构，下端为圆柱结构。

所述加热组件包括与所述加热箱相固定的支架、固定于所述支架的第一安装板、与所述第一安装板相平行的第二安装板、固定连接所述第一安装板与所述第二安装板的多个安装柱及位于所述第一安装板与所述第二安装板之间的加热线圈，所述第一安装与所述第二安装板均具有贯穿其上下表面的收容槽，所述加热线圈位于两个所述收容槽之间，所述加热线圈与所述收容槽的轴心重合，所述加热线圈分别位于若干所述定位台的正上方。

所述加热机构还设置冷水循环系统，所述第一安装板、第二安装板、安装柱的内部均开设有相互贯通的连通孔，所述冷水循环系统具有固定于支架上的进水口与出水口，所述连通孔收容有相互连通的若干管道，所述管道连通所述进水口与所述出水口。

为实现上述目的，本发明还采用的如下技术方案：灌胶装置的灌胶方法，其包括：待灌胶工件定位于定位机构中，且将所述定位机构放置于安装座共同围设收容空间；

启动横推组件，定位组件推送固定板及位于所述固定板上的定位机构至通孔的上方；

驱动顶推气缸，顶推板向上穿过通孔，将定位柱收容于定位板的定位孔，并继续向上顶推位于固定板上的定位机构，直至待灌胶工件位于加热线圈中的预定位置，停止顶推气缸；

启动加热箱，对加热线圈加热，当温度达到设定温度，启动灌胶机构，灌胶机构伸入待灌胶工件内开始灌胶工作，灌胶机构进行螺旋运动，当灌胶量达到设定量时，灌胶停止，灌胶机构推回原位；

加热机构停止加热，顶升机构缩回，定位板退回固定板，横推气缸带动固定板退回初始位置。

所述灌胶机构包括安装于所述基板上的基台、固定于所述基台上的第一电动缸、垂直固定于所述第一电动缸上的第二电动缸、垂直竖向固定于所述第二电动缸的第三电动缸及固定于所述第三电动缸的灌胶件，所述灌胶件具有灌胶嘴，所述灌胶嘴伸入待灌胶工件内，所述灌胶嘴位于灌胶区域的最外沿开始释放胶水，完成一圈后，然后所述第三电动缸使得灌胶嘴慢慢抬起，而同时所述第一电动缸、所述第二电动缸的推动，所述灌胶件逐渐减小行走半径，所述灌胶件逐渐增加灌胶量，直至所述灌胶件对准待灌胶工件的中心时最大灌胶量，所述灌胶件逐渐减小灌胶量，直到完成指定量灌胶量。

与现有技术相比，本发明用灌胶装置及其灌胶方法的有益效果在于：各个机构相互配合，待灌胶工件定位精准，各部件输送平稳，可以实现快速、安全的灌胶，通过电动缸配合实现有效的灌胶估计，灌胶不会溅出灌胶区域。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为本发明灌胶装置的立体结构图。

图2为图1所示灌胶装置部分机构立体结构图。

图3为图1所示灌胶装置另一角度部分机构立体结构图。

图4为图3所示灌胶装置的顶推机构的立体结构图。

图5为图3所示灌胶装置的横推机构的立体结构图。

图6为图2所示灌胶装置的灌胶机构的立体结构图及其部分结构放大图。

图7为图2所示灌胶装置的加热机构的立体结构图。

图8为图2所示灌胶装置的灌胶机构的灌胶路线走势图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述，但是应该强调的是，下面的实施方式只是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及应用。

请参见图1至图7，本发明为一种灌胶装置，其包括具有基板11的固定架10、安装于基板11上的横推机构20、安装于基板11上的顶推机构30、安装于基板11上的灌胶机构40、位于横推机构20上方的加热机构50及收容于横推机构20的定位机构60。

固定架10为框架结构，基板11水平的固定于固定架10上。基板11具有贯穿其上下表面的收容孔12。

横推机构20包括固定于基板11的第一底板21、固定于第一底板21上的横推组件22及连接横推组件22的定位组件23。横推组件22带动定位组件23运动。

横推组件22包括固定于第一底板21的横推气缸221、固定于第一底板21上的一对横推导轨222及分别套设于横推导轨222上的一对横推滑块223。定位组件23包括固定于横推滑块223上的固定板231、位于固定板231的若干安装座232。横推气缸221的输出轴与横推导轨222相平行，通过一连接件固定于输出轴与固定板231，横推气缸221可以带动固定板231沿横推导轨222的方向滑动。

固定板231具有贯穿其上下表面的通孔233，通孔233位于固定板231的中心位置。安装座232位于固定板231的四个角，其为L形状。安装座232共同围设收容空间234。通孔233与收容孔12对齐。

定位机构60收容于横推机构20，定位机构60具有包括定位板61，定位板61用于收容于收容空间234，安装座232上相互垂直的两个边用于定位定位板51。定位板61上方固定若干定位台62，定位台62用于定位待灌胶工件。定位台62具有自其表面向下凹陷的定位槽621，待灌胶工件用于卡持于定位槽621中，定位槽621的形状根据待灌胶工件而定。定位板61与安装座232为活动连接，当定位板61受到向上的推力时，可以脱离安装座232。定位板61还具有贯穿其上下表面的若干定位孔63。

横推机构20还包括第一底板21上的阻挡块24，阻挡块24位于横推导轨222末端，用于抵挡过度滑动的固定板231。

顶推机构30位于定位基板11的下表面，其包括定位基板11下表面的固定第二底板31、固定于第二底板31上的顶推气缸32及固定于顶推气缸32的顶推板33，顶推气缸32的输出轴穿过第二底板31向上延伸，顶推板33固定于顶推气缸32的输出轴的末端。

顶推板33平行于定位板61，其表面设置有分别与定位孔63相对应的若干定位柱331，定位柱331上端为锥型结构，下端为圆柱结构，圆柱的直径与定位孔63的孔径相同，当定位柱331收容于定位孔63，则定位板61不能横向晃动。

顶推机构30还具有垂直于第二底板31且固定于顶推板33的辅助杆34，辅助杆34与顶推气缸32的输出轴相平行，以帮助在顶推气缸32顶推顶推板33时不晃动。顶推板33的大小不能大于通孔233与收容孔12，当顶推机构30不工作向上推动时，顶推板33收容于收容孔12。当启动推动气缸32，推动气缸32的输出轴向上顶推顶推板33，顶推板33上的定位柱331收容于定位孔63，顶推板33继续向上，致使定位板61脱离收容空间234至一指定高度。

加热机构50包括固定基板11的加热箱51及固定于加热箱51且位于顶推板33上方的若干加热组件52。加热组件52包括与加热箱51相固定的支架521、固定于支架521的第一安装板522、与第一安装板522相平行的第二安装板523、固定连接第一安装板522与第二安装板523的多个安装柱525及位于第一安装板522与第二安装板523之间的加热线圈524。加热箱51为现有技术，用于对加热线圈524提供电力，加热线圈524与加热箱中的控制器件电性连接，以便加热线圈524能够发热。

第一安装522与第二安装板523均具有贯穿其上下表面的收容槽526，加热线圈524位于两个收容槽526之间，加热线圈524与收容槽526的轴心重合。加热线圈52位于干定位台62的正上方，因此，通过顶推板33的推动，待灌胶工件可以收容于加热线圈524与收容槽526中，加热线圈524的热量将出传递至工件中，工件将发热，利于灌胶，所灌胶水不容易马上固化，而形成流动性，以便能够将所灌的胶水平整的封装工件。因此，可以通过灌胶机构40对位于加热线圈524的工件进行灌胶。由于在灌胶时，由对需要对工件进行加热，那么在加热线圈524周围的其它零部件也会受到热传递，特别是第一安装板522、第二安装板523、安装柱525与加热线圈524离得较近。

第一安装板522、第二安装板523、安装柱525为铝制金属材质，经过时间的烘烤，第一安装板522、第二安装板523、安装柱525将变形，那么位于第一安装板522、第二安装板523之间的加热线圈524出现倾斜，待灌胶工件与加热线圈524将出现干涉或者相碰的现象，不利于工件的进行灌胶。

因此，加热机构50还设置冷水循环系统53，用于对第一安装板522、第二安装板523、安装柱525进行降温。

第一安装板522、第二安装板523、安装柱525的内部均开设有相互贯通的连通孔(为图示)，冷水循环系统53具有固定于支架521上的进水口531与出水口532，连通孔收容有相互连通的若干管道533，管道533连通进水口531与出水口532，通过冷水循环系统53不断提供冷水，冷水管道533中流动，从而降低第一安装板522、第二安装板523、安装柱525的温度，以提高第一安装板522、第二安装板523、安装柱525的寿命。

灌胶机构40包括安装于基板11上的基台41、固定于基台41上的第一电动缸42、垂直固定于第一电动缸42上的第二电动缸43、垂直竖向固定于第二电动缸43的第三电动缸44及固定第三电动缸44的灌胶件45。灌胶件45连通储存胶水的装置，通过输送装置将储存的胶水输送至灌胶件45，灌胶件45为一种现有技术产品。灌胶件45具有位于最下端的灌胶嘴451。

通过控制第三电动缸44，可以促使灌胶件45能够上下运动，通过灌胶件45第一电动缸42、第二电动缸43、第三电动缸44，控制灌胶件45对待灌胶工件灌胶的工作轨迹。

如图8为灌胶的路线。首先，将控制第三电动缸44，灌胶嘴451伸入待灌胶工件内，灌胶嘴451位于灌胶区域的最外沿，慢慢的释放胶水，完成一圈后，然后通过控制第三电动缸44使得灌胶嘴451慢慢抬起，而同时通过第一电动缸42、第二电动缸43的推动，灌胶件45逐渐减小行走半径，逐渐增加灌胶量，直至灌胶件45对准待灌胶工件的中心时最大灌胶量，最后，逐渐减小灌胶量，直到完成指定灌胶量。

通过这个机构的配合和合理的灌胶轨迹，能够使待灌胶工件的灌胶区域完全充满灌胶工件，而且胶水不会溅出灌胶区域。通过加热线圈524，可以使得胶水与待灌胶工件能很好的贴合，粘贴在一起。

工作时，通过人工或者机械手臂将待灌胶工件定位于定位机构60的定位槽621中，且将定位机构60放置于安装座232共同围设收容空间234；启动横推组件，将定位组件推送至通孔233的上方(通过位置检测开关检测定位组件，当定位组件通孔233的上方，横推组件停止工作，驱动顶推气缸32)，通过驱动顶推气缸32，顶推板33向上运动，将定位柱33收容于定位孔63，并继续向上顶推位于固定板231上的定位机构60，直至待灌胶工件位于加热线圈524中的预定位置(通过磁性开关确认待灌胶工件到达指定位置)，停止顶推气缸32，启动加热箱51，对加热线圈524加热，当温度传感器监测温度，通过pid调节让温度恒定在设定温度(冷水循环系统53一直持续在工作)。当温度达到设定温度，启动多个电动缸，第三电动缸44带动灌胶嘴451伸入待灌胶工件内开始灌胶工作，灌胶嘴451进行螺旋运动，当灌胶量达到设定量时，灌胶停止，电动缸回原位，加热机构停止加热，顶升机构缩回，定位板退回固定板，横推气缸带动固定板缩回初始位置。

当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种灌胶装置，其特征在于，其包括具有基板的固定架、安装于所述基板上的横推机构、安装于所述基板上的顶推机构、安装于所述基板上的灌胶机构、位于所述横推机构上方的加热机构、收容于所述横推机构且用于定位待灌胶工件的定位机构，所述横推机构包括固定于基板的第一底板、固定于所述第一底板上的横推组件及连接所述横推组件的定位组件，所述顶推机构包括定位于所述基板下表面的固定第二底板、固定于所述第二底板上的顶推气缸及固定于所述顶推气缸的顶推板，所述加热机构包括固定基板的加热箱及固定于加热箱且位于顶推板上方的若干加热组件，通过启动顶推气缸，所述顶推板向上顶推所述定位机构于所述加热组件之间，所述灌胶机构对待灌胶工件进行灌胶。

2.如权利要求1所述的灌胶装置，其特征在于，所述定位组件包括固定于所述横推组件上的固定板、位于所述固定板的若干安装座，所述固定板具有贯穿其上下表面的通孔，所述安装座位于所述固定板的四个角，其为L形状，所述安装座共同围设形成一收容空间，所述定位机构具有收容于所述收容空间的定位板。

3.如权利要求2所述的灌胶装置，其特征在于，所述定位板上方固定有用于定位待灌胶工件的若干定位台。

4.如权利要求2所述的灌胶装置，其特征在于，所述定位板还具有贯穿其上下表面的若干定位孔，所述顶推板表面设置有分别与所述定位孔相对应的若干定位柱，所述定位柱上端为锥型结构，下端为圆柱结构。

5.如权利要求3所述的灌胶装置，其特征在于，所述加热组件包括与所述加热箱相固定的支架、固定于所述支架的第一安装板、与所述第一安装板相平行的第二安装板、固定连接所述第一安装板与所述第二安装板的多个安装柱及位于所述第一安装板与所述第二安装板之间的加热线圈，所述第一安装与所述第二安装板均具有贯穿其上下表面的收容槽，所述加热线圈位于两个所述收容槽之间，所述加热线圈与所述收容槽的轴心重合，所述加热线圈分别位于若干所述定位台的正上方。

6.如权利要求5所述的灌胶装置，其特征在于，所述加热机构还设置冷水循环系统，所述第一安装板、第二安装板、安装柱的内部均开设有相互贯通的连通孔，所述冷水循环系统具有固定于支架上的进水口与出水口，所述连通孔收容有相互连通的若干管道，所述管道连通所述进水口与所述出水口。

7.一种权利要求6灌胶装置的灌胶方法，其特征在于，其包括：

待灌胶工件定位于定位机构中，且将所述定位机构放置于安装座共同围设收容空间；

启动横推组件，定位组件推送固定板及位于所述固定板上的定位机构至通孔的上方；

驱动顶推气缸，顶推板向上穿过通孔，将定位柱收容于定位板的定位孔，并继续向上顶推位于固定板上的定位机构，直至待灌胶工件位于加热线圈中的预定位置，停止顶推气缸；

启动加热箱，对加热线圈加热，当温度达到设定温度，启动灌胶机构，灌胶机构伸入待灌胶工件内开始灌胶工作，灌胶机构进行螺旋运动，当灌胶量达到设定量时，灌胶停止，灌胶机构推回原位；

加热机构停止加热，顶升机构缩回，定位板退回固定板，横推气缸带动固定板退回初始位置。

8.如权利要求7灌胶装置的灌胶方法，其特征在于，所述灌胶机构包括安装于所述基板上的基台、固定于所述基台上的第一电动缸、垂直固定于所述第一电动缸上的第二电动缸、垂直竖向固定于所述第二电动缸的第三电动缸及固定于所述第三电动缸的灌胶件，所述灌胶件具有灌胶嘴，所述灌胶嘴伸入待灌胶工件内，所述灌胶嘴位于灌胶区域的最外沿开始释放胶水，完成一圈后，然后所述第三电动缸使得灌胶嘴慢慢抬起，而同时所述第一电动缸、所述第二电动缸的推动，所述灌胶件逐渐减小行走半径，所述灌胶件逐渐增加灌胶量，直至所述灌胶件对准待灌胶工件的中心时最大灌胶量，所述灌胶件逐渐减小灌胶量，直到完成指定量灌胶量。