CN110523587B - 一种汽车中控导航仪涂胶装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车部件的自动涂胶技术领域，具体涉及一种汽车中控导航仪涂胶装置及其控制方法。其包括：框架内部设置有涂胶工位和固化工位；输送组件输送中控导航仪由框架外依次经过涂胶工位和固化工位；涂胶组件包括三轴组件、涂胶器、涂胶控制器和第一光电开关和第一挡停器，三轴驱动件驱动涂胶器移动至涂胶工位上；固化组件包括第二光电开关、第二挡停器、设置于所述固化工位上方的灯泡、及与灯泡电联接的固化控制器；可编程控制器分别与输送驱动件、三轴驱动件、第一光电开关、第一挡停器、第二光电开关和第二挡停器电连接。整个装置布局紧凑，生产效率大复提高，无需人工涂胶。

Description

一种汽车中控导航仪涂胶装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及汽车涂胶设备技术领域，具体涉及一种汽车中控导航仪涂胶装置及其控制方法。

背景技术

在汽车中控导航仪的生产中,需要对其特定部位需要进行防腐蚀、焊缝密封、隔音阻尼涂胶等作业，本发明提供的中控导航仪涂胶装置用于对中控导航仪进行涂胶作业代替人工作涂胶作业，可以从事工作量较大的涂胶作业，适应复杂恶劣的作业环境，提高了生产效率，节约成本。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种汽车中控导航仪涂胶系统，其技术方案如下：

一种汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，包括：

框架，其内部沿所述中控导航仪输送方向依次设置有涂胶工位和固化工位；

输送组件，其包括输送驱动件、输送件、导轨和定位托盘，所述输送驱动件与所述输送件传动连接，所述输送件支撑于所述导轨上沿，所述导轨并排设置两列、且横穿所述框架，所述定位托盘滑动连接在所述导轨上并被所述输送件输送，所述定位托盘用于固定所述中控导航仪；

涂胶组件，其包括三轴组件、涂胶器、涂胶控制器、第一光电开关和第一挡停器，所述三轴组件设置于所述涂胶工位上方，所述涂胶器固定在所述三轴组件上，所述第一光电开关和所述第一挡停器均设置于所述涂胶工位与所述固化工位之间的边界上，所述三轴组件包括三轴驱动件和三轴，所述涂胶控制器与所述涂胶器电连接，所述三轴驱动件驱动所述涂胶器移动至所述涂胶工位上；

固化组件，其包括第二光电开关、第二挡停器、设置于所述固化工位上方的灯泡、及与所述灯泡电联接的固化控制器，所述第二光电开关和所述第二挡停器均设置于所述固化工位沿所述输送件向所述框架外输送方向的边界上；

可编程控制器，用于控制所述第一挡停器和所述第二挡停器动作以使得所述定位托盘停留在所述涂胶工位和所述固化工位，完成涂胶和固化工作。

一种汽车中控导航仪涂胶装置的控制方法，所述汽车中控导航仪涂胶装置包括框架、输送组件、涂胶组件、固化组件和可编程控制器，其特征在于，包括：

启动步骤：将中控导航仪固定在所述定位托盘上，所述可编程控制器对所述输送驱动件发出启动指令，对所述中控导航仪进行输送；

涂胶步骤：当所述定位托盘输送至所述第一光电开关位置时，所述第一光电开关动作信号输入至所述可编程控制器，所述可编程控制器输出信号至所述第一驱动件，驱动所述第一挡停器动作将所述定位托盘挡停在所述涂胶工位，所述可编程控制器同时输出信号至控制所述三轴组件动作，带动所述涂胶器进行涂胶；当所述可编程控制器经过内设的计时器经过初设的涂胶时间后，向所述涂胶器的电磁阀发出信号使其关闭；

固化步骤；当所述定位托盘运行至所述第二光电开关位置时，所述第二光电开关动作信号输入至所述可编程控制器，所述可编程控制器输出信号至所述第二驱动件，驱动所述第二挡停器动作将所述定位托盘挡停在所述涂胶工位，当所述可编程控制器经过内设的计时器经过初设的固化时间后，向所述第二驱动件发出信号使所述第二挡挺停器动作，使得所述定位托盘被所述输送件继续输送出所述固化工位。

本发明实施例提供的技术方案至少包括以下有益效果：

通过设置输送组件、涂胶组件和固化组件，使得中控导航仪分别经过涂胶工位和固化工位，并通过设置第一光电开关和第一挡停器动作使得中控导航仪停留在涂胶工位，可编程控制器控制三轴组件进行涂胶；涂胶完成后，再次通过可编程控制器控制第二光电开关和第二挡停器动作使得中控导航仪停留在固化工位，可编程控制器控制固化时间，来使得涂胶固化。整个装置布局紧凑，生产效率大复提高，无需人工涂胶。另外由于胶水反应时间短，通过自动控制，能够有效避免固化反应堵塞涂胶器出口，造成生产停顿，增加额外的人工清理成本。整个装置采用自动输送，生产过程不间断，涂完胶水，固化时间经过精密设计和预先实验来确定的，节省了工件摆放晾晒空间，减少搬运次数，间接提高生产效率和节约了生产成本。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”术语应做广义理解，能够是静连接或动连接，也可以是不可拆卸连接或可拆卸连接，也可以是搁置于其上或者具体的布置方位；“连接”应做广义理解，能够是静连接或动连接，也可以是不可拆卸连接或可拆卸连接；“固定”是静连接；“套接”可以是套在某部件的外部而不接触、套在某部件外部并与其螺纹连接、或套在某部件外可拆卸式连接；“螺纹连接”即是指通过螺纹咬合、旋转式连接；“转动连接”即是指通过滚珠、滚轮等连接，且两个连接件中之一或二者均可自转；“传动连接”即是指通过链条、传送带或连杆等方式的间接连接且同步动作的连接方式；“连通”是指“固定”或“连接”在一起且内部空间相通；“电连接”即是指电子元件用导电介质连接起来；除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

附图说明

图1是本发明实施例提供的汽车中控导航仪涂胶系统示意图；

图2是本发明实施例提供的相对于图1中另一视图的汽车中控导航仪涂胶系统示意图；

图3是本发明实施例提供的固定由中控导航仪的定位托盘于涂胶工位的示意图；

图4是本发明实施例提供的固定由中控导航仪的定位托盘于涂胶工位的截面示意图；

图5是图4的A处放大图；

图6是本发明实施例提供的PLC的输入电路图；

图7是本发明实施例提供的PLC的第一挡挺气缸和第二挡停气缸的输出电路图；

图8是本发明实施例提供的PLC的输送电机的输出电路图；

图中：

1框架、10涂胶工位、11固化工位

2输送组件、20输送驱动件、21输送件、22导轨、220限位槽、23定位托盘、230滑动底板、231定位块和232限位块、233立板、234扶手

3涂胶组件、三轴组件30、300三轴驱动件、301三轴、涂胶器31、32涂胶控制器、33第一光电开关、34第一挡停器、340第一驱动件、341第一挡停块

4固化组件、第二光电开关40、第二挡停器41、410第二驱动件、411第二挡停块、42灯泡、43固化控制器

5中控台

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-5，本发明实施例提供的一种汽车中控导航仪涂胶装置。

框架1，其内部设置有涂胶工位10和固化工位11，对中控导航仪在框架1内完成涂胶工作，以及涂胶完成后的胶体固化工作。

输送组件2，其包括输送驱动件20、输送件21、导轨22和定位托盘23，驱动件20与输送件21传动连接，输送件21支撑于导轨22上沿，具体的输送件21能够是皮带，导轨22并排设置两列、且横穿框架1，定位托盘23滑动连接导轨22上并被输送件21输送，定位托盘23用于固定中控导航仪，输送组件2驱动定位托盘23由框架1外依次经过涂胶工位10和固化工位11；

进一步地，定位托盘23包括滑动底板230、定位块231和限位块232，滑动底板230的相对两侧分别搁置于两个并排的输送件21上，输送件21搁置于导轨22上，导轨22形成有限位靠面；定位块231固定在滑动底板230上，限位块232相对于滑动底板230滑动并将中控导航仪抵压在定位块231上。

涂胶组件3，其包括三轴组件30、涂胶器31、涂胶控制器32和第一光电开关33和第一挡停器34，三轴组件30设置于涂胶工位10上方的，涂胶器31固定在三轴组件30上，第一光电开关33和第一挡停器34均设置于涂胶工位10与固化工位11之间的边界上，三轴组件30包括三轴驱动件300和三轴301，涂胶控制器32与三轴驱动件300电连接，三轴驱动件300驱动涂胶器31移动至涂胶工位10上，涂胶控制器32控制涂胶器31进行涂胶，涂胶器31包括其出口设置的涂胶电磁阀，涂胶电磁阀控制胶液的开关；具体的，三轴驱动件300能够是三个电机，依次驱动三个互相垂直的轨道，使得涂胶器31能够准确定位至所需涂胶的位置；具体的，三轴驱动件300的三个电机均为伺服电机，分别与可编程控制器连接，对其位置、行程和转速进行控制。

固化组件4，其包括第二光电开关40、第二挡停器41、设置于固化工位11上方的灯泡42、及与灯泡42电连接的固化控制器43，第二光电开关40和第二挡停器41均设置于固化工位11沿输送件21向框架1外输送方向的边界上；

可编程控制器5，分别与输送驱动件20、三轴驱动件31、第一光电开关33、第一挡停器34、第二光电开关40和第二挡停器41电连接。具体的，可编程控制器输入端与连接有第一光电开关和第二光电开关，其输出端连接有输送驱动件、三轴驱动件、涂胶电磁阀、第一挡停器、第二挡停器，其中，涂胶电磁阀、三轴驱动件通过网线与可编程控制器进行通信连接。

具体的，定位托盘23包括滑动底板230、定位块231和限位块232，滑动底板230的相对两侧分别搁置于两个并排的输送件21上，输送件21搁置于导轨22上，导轨22形成有限位槽220，滑动底板230的底面与限位槽220相配合使得滑动底板230只能沿着导轨长度方向滑动，如此，使得定位托盘23能过沿着搁置与导购22内的输送件21被准确输送；定位块231固定在滑动底板230上，限位块232相对于滑动底板230滑动并将中控导航仪5抵压在定位块231上，具体的，滑动底板230为一方形结构，其上表面三个方向固定由定位块231，另外一个方向固定由限位块232，限位块232能够相对滑动底板230滑动，如此方便将中控导航仪5放置于定位托盘23上，进一步的，定位托盘还包括固定限位块232的立板233和扶手234。

具体的，第一挡停器34包括第一驱动件340、与第一驱动件340输出端连接的第一挡停块341，第二挡停器41包括第二驱动件410、与第二驱动件410输出端连接的第二挡停块411，第一挡停块341和第二挡停块411均形成有一挡停定位托盘的挡停面。具体的，挡停面成弧形面，便于与滑动底板230的底面边缘相配合。

为便于对第一驱动件340和第二驱动件410进行控制，二者为伺服气缸或伺服步进电机，优选伺服气缸，即分别位第一挡停气缸和第二挡停气缸，如此动作更迅速，控制更简洁。

具体的，输送驱动件20和三轴驱动件300为伺服电机，即分别位输送电机和三轴伺服电机。

具体的本装置的工作原理为：

将中控导航仪5固定在定位托盘23上，手动开启涂胶控制器32和固化控制器43，涂胶控制器32能够控制涂胶器31的出胶量，固化控制器43控制灯泡的开关，可编程控制器对输送驱动件20发送开启信号启动输送驱动件20对中控导航仪进行输送；

当定位托盘23运行至第一光电开关33位置时，第一光电开关33反馈信号至可编程控制器，可编程控制器控制第一挡停器34动作、并同时控制输送驱动件20停止工作，将定位托盘23挡停在涂胶工位10，手动开启涂胶控制器32对涂胶其31的出胶量进行调节，可编程控制器控制三轴组件30动作带动涂胶器31进行涂胶；

涂胶完成后，可编程控制器控制关闭涂胶器31，并同时控制第一挡停器34动作使得定位托盘23被输送件21继续输送至固化工位11；

当定位托盘23运行至第二光电开关40位置时，第二光电开关40反馈信号至可编程控制器，可编程控制器控制第二挡停器41工作将定位托盘23挡停在固化工位11，可编程控制器开始对固化计时，固化完成后，可编程控制器控制第二挡停器41动作使得定位托盘23继续在输送件21上输送。

本发明的可编程控制器(PLC)在对三轴组件的网络连接控制过程中，可通过编程对不同中控导航仪所需涂胶的部位进行编程，确定涂胶轨迹，来精确控制三轴组件上的伺服步进电机，同样的涂胶器出口处设置涂胶电磁阀，亦能通过PLC网络连接直接控制。具体的，PLC选用西门子带CPU 1511C-1的S7-1500，第一光电开关、第二光电开关型号均为EE-SX872R 2M(品牌OMRON,T型)，且均为PLC的输入端连接，在图6中表示为-B8和-B5,另外图6中还表示了涂胶工位安全门的按钮输入（-S9）和固化工位复位的按钮(-S10)输入；如图7-8所示，PLC输出端连接的有：输送电机、第一挡停器的第一挡停气缸、第二挡停器的第二挡停气缸，分别对应于输送电机的接触器（-KM2），第一挡停气缸的控制电磁阀（-Y8）、第二挡停气缸的控制电磁阀（-Y9）,具体的，第一挡停气缸和第二挡停气缸均为伺服气缸，伺服气缸型号为SMC原装CPA1BN80-200伺服气缸;另外三轴伺服电机通过网线与PLC的输出端通过西门子profinet网线直接连接，如此直接对三轴伺服电机进行控制。其中，三轴驱动组件采用SINAMICS V90伺服驱动和SIMOTICS S-1FL6伺服电机组成的伺服系统；输送驱动组件采用SK63L/4诺德伺服电机和SINAMICS V20变频器控制，通过-KM2继电器与PLC输出端连接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，包括：

框架，其内部沿所述中控导航仪输送方向依次设置有涂胶工位和固化工位；

输送组件，其包括输送驱动件、输送件、导轨和定位托盘，所述输送驱动件与所述输送件传动连接，所述输送件支撑于所述导轨上沿，所述导轨并排设置两列、且横穿所述框架，所述定位托盘滑动连接在所述导轨上并被所述输送件输送，所述定位托盘用于固定所述中控导航仪；

涂胶组件，其包括三轴组件、涂胶器、涂胶控制器、第一光电开关和第一挡停器，所述三轴组件设置于所述涂胶工位上方，所述涂胶器固定在所述三轴组件上，所述第一光电开关和所述第一挡停器均设置于所述涂胶工位与所述固化工位之间的边界上，所述三轴组件包括三轴驱动件和三轴，所述涂胶控制器与所述涂胶器电连接，所述三轴驱动件驱动所述涂胶器移动至所述涂胶工位上；

固化组件，其包括第二光电开关、第二挡停器、设置于所述固化工位上方的灯泡、及与所述灯泡电联接的固化控制器，所述第二光电开关和所述第二挡停器均设置于所述固化工位沿所述输送件向所述框架外输送方向的边界上；

可编程控制器，用于控制所述第一挡停器和所述第二挡停器动作以使得所述定位托盘停留在所述涂胶工位和所述固化工位，完成涂胶和固化工作；

其中，所述导轨上沿设置两个凸起，两个所述凸起之间形成限位槽，所述输送件内置于所述限位槽并搁置于所述导轨上，所述定位托盘包括滑动底板、定位块和限位块，所述滑动底板底部开设有与所述凸起相配合的容置槽，所述滑动底板的相对两侧分别搁置于两个并排的所述输送件上，所述导轨形成有限位靠面；所述定位块固定在所述滑动底板上，所述限位块相对于所述滑动底板滑动并将所述中控导航仪抵压在所述定位块上；

所述滑动底板为一方形结构，其上表面三个方向固定有所述定位块，另外一个方向固定有所述限位块，所述限位块能够相对所述滑动底板滑动，以将中控导航仪定位于所述定位托盘上。

2.根据权利要求1所述的汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，所述可编程控制器与所述三轴驱动件通过网线通信连接。

3.根据权利要求1所述的汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，所述涂胶器包括设置于其出口的涂胶电磁阀，所述涂胶电磁阀通过网线与所述可编程控制通信连接。

4.根据权利要求1所述的汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，所述涂胶器包括设置于出胶出口的电磁阀，所述电磁阀与所述可编程控制器通过网线通信连接。

5.根据权利要求1所述的汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，所述第一挡停器包括第一驱动件、与所述第一驱动件输出端连接的第一挡停块，所述第二挡停器包括第二驱动件、与所述第二驱动件输出端连接的第二挡停块，所述第一挡停块和所述第二挡停块均形成有一挡停所述定位托盘的挡停面。

6.根据权利要求1所述的汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，所述第一驱动件和所述第二驱动件为伺服气缸或伺服步进电机。

7.根据权利要求1-6任一项所述的汽车中控导航仪涂胶装置，其特征在于，所述输送驱动件和所述三轴驱动件均为伺服电机。

8.一种权利要求1~7任一项所述的汽车中控导航仪涂胶装置的控制方法，其特征在于，包括：

启动步骤：将所述滑动底板的相对两侧分别搁置于两个并排的所述输送件上，所述输送件通过所述限位靠面搁置于所述导轨上；将所述定位块固定在所述滑动底板上，所述限位块相对于滑动底板滑动并将所述中控导航仪抵压在所述定位块上，从而实现将中控导航仪固定抵压在所述定位托盘上，所述可编程控制器对所述输送驱动件发出启动指令，对所述中控导航仪进行输送；

涂胶步骤：当所述定位托盘输送至所述第一光电开关位置时，所述第一光电开关动作信号输入至所述可编程控制器，所述可编程控制器输出信号至所述第一驱动件，驱动所述第一挡停器动作将所述定位托盘挡停在所述涂胶工位，所述可编程控制器同时输出信号至控制所述三轴组件动作，带动所述涂胶器进行涂胶；当所述可编程控制器经过内设的计时器经过初设的涂胶时间后，向所述涂胶器的电磁阀发出信号使其关闭；

固化步骤；当所述定位托盘运行至所述第二光电开关位置时，所述第二光电开关动作信号输入至所述可编程控制器，所述可编程控制器输出信号至所述第二驱动件，驱动所述第二挡停器动作将所述定位托盘挡停在所述涂胶工位，当所述可编程控制器经过内设的计时器经过初设的固化时间后，向所述第二驱动件发出信号使所述第二挡挺停器动作，使得所述定位托盘被所述输送件继续输送出所述固化工位。

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