CN115354947A - 一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法 - Google Patents

一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法 Download PDF

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郑云昊
杨晓云
宗艳
魏培欣
夏宁
吴金洋
卞志山
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Abstract

本发明公开了一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,将前处理施工过程分为表面活化、涂刷底涂和涂胶三个工序,并设置活化剂用量、底涂剂用量、自动涂胶的胶型图和粘接胶用量四个监控指标,通过计算化工品理论用量和预设涂胶断面及轨迹,利用专用计量器具,及计算机辅助计算技术计算实际用量和胶型,将实际施工情况与理论数据进行比对,判断施工过程是否合格,并设置二次检查,对监控发现的不合格产品进行人工二次检查确认,可实现对机器人自动玻璃粘接工艺施工时前处理过程的监控,有效避免因自动操作不良引起的工艺过程失效,及产品质量问题。

Description

一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法
技术领域
本发明属于轨道车辆生产制造技术领域,更具体地,涉及一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法。
背景技术
轨道车辆玻璃粘接工艺属于特殊工艺过程,玻璃粘接工艺中,玻璃表面清洁后,还需对玻璃表面进行活化和涂刷底涂来改善粘接面性能,表面活化、涂刷底涂及涂胶都是粘接特殊工艺过程中的重要工序。
由于轨道车辆玻璃尺寸通常较大,当使用机器人进行自动粘接施工时,难以对粘接施工区域进行实时观察监控,如出现自动施工异常,不易被发现,进而影响产品生产质量,造成质量隐患。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足,提供一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,用于机器人自动玻璃粘接工艺中,通过理论值与实际值的比对,进行表面活化、涂刷底涂、及涂胶的各工序的施工质量监控,并设置检查工序,对监控发现的不合格产品进行人工二次检查确认,并对不合格品进行修复,保障产品质量。
为实现上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:
一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,所述前处理包括表面活化工序、涂刷底涂工序和涂胶工序,
在表面活化工序,计算活化剂的实际使用量,与活化剂的理论用量进行比对,判断表面活化工序施工是否合格;
在涂刷底涂工序,计算底涂剂的实际使用量,与底涂剂的理论用量进行比对,判断底涂工序施工是否合格;
在涂胶工序中,实时扫描胶型断面及涂胶轨迹,形成实际三维胶型图,与理论胶型图进行比对;计算粘接胶实际使用量,与粘接胶的理论用量进行比对;判断涂胶工序是否合格;
在上述工序中,判断为合格的进入下一工序,判断为不合格的进行二次检查,二次检查仍不合格的进行修复操作。
进一步的,所述理论胶型图是根据粘接技术要求,设置的粘接胶的理论涂胶断面及涂胶轨迹图。所述理论涂胶断面为三角形断面图形,根据最终胶型设计,涂胶断面三角形的高度h通常是底宽a的2倍。
进一步的,所述活化剂的理论用量、底涂剂的理论用量以及粘接胶的理论用量是根据待粘接面面积、涂刷厚度、涂胶体积和活化剂/底涂剂/粘接胶的密度计算而得,计算公式为:
M’=S×d×ρ
M’=S×d×ρ
Figure BDA0003802172700000021
上述公式中,M’、M’、M’分别为活化剂、底涂剂和粘结胶的理论用量,S为待粘接面面积,d、d分别为活化剂、底涂剂的涂刷厚度,h为理论涂胶断面的三角形的高,ρ、ρ、ρ分别为活化剂、底涂剂和粘接胶的密度。
进一步的,,所述活化剂的实际使用量和底涂剂的实际使用量,是使用电子液位测量计,通过测量罐装内液体液位高度,换算为出液液体体积;所述粘接胶的实际使用量是通过使用供胶计量泵,量取出粘接胶的体积。
进一步的,所述实际三维胶型图是机器人对玻璃进行自动涂胶时,对出胶胶型断面进行实时激光扫描,形成若干断面图形,并将断面图形发送计算机,形成的完整胶型断面及涂胶轨迹。
进一步的,所述表面活化工序和涂刷底涂工序,仅通过活化剂和底涂剂的用量进行监控。表面活化工序的合格标准为:活化剂实际用量与理论用量差值范围为理论用量的-20%~+10%;涂刷底涂工序的合格标准为:底涂剂实际用量与理论用量差值范围为理论用量的±30%。
进一步的,所述涂胶工序中,需对粘接胶用量,以及胶型断面及涂胶轨迹两方面进行监控,当两者均符合技术要求时,方可判断为合格。合格标准为粘接胶实际用量不小于理论用量的90%,胶型断面三角形底和高的实际尺寸不小于理论尺寸值的95%。
进一步的,所述二次检查为人工检查判断。
进一步的,所述表面活化工序与涂刷底涂工序的不合格品,经二次检查仍不合格的,采用人工修复,无需返回当前工序重新施工。
进一步的,所述涂胶工序的不合格品,经二次检查仍不合格的,需判断涂胶缺陷的修复形式,采用人工修复或机器人自动修复。可以进行人工修补的,采用人工修复后,进入下一工序;人工修补无法完成修复的,则将已经涂打的粘接胶清除后,返回涂胶工序,由机器人重复涂胶完成自动修复,直至合格为止。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明所述方法改变原有目视或人工测量的方式,将机器人自动玻璃粘接工艺的前处理施工过程分为表面活化、涂刷底涂和涂胶三个工序,并设置活化剂用量、底涂剂用量、自动涂胶的胶型图和粘接胶用量四个监控指标,通过计算化工品理论用量和预设涂胶断面及轨迹,利用专用计量器具及计算机辅助计算技术计算实际用量和胶型,将实际施工情况与理论数据进行比对,判断施工过程是否合格,并设置二次检查,对监控发现的不合格产品进行人工二次检查确认,可实现对机器人自动玻璃粘接工艺施工时前处理过程的监控,有效避免因自动操作不良引起的工艺过程失效,及产品质量问题。
附图说明
图1为实施例提供的一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例更详细地描述本发明的优选实施方式。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本实施例提供一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,用于机器人自动玻璃粘接工艺中,玻璃进行彻底清洁后,须对其表面进行表面活化、涂刷底涂及涂胶,施工过程中需各工序的施工质量进行监控,整个粘接前处理工序分为表面活化、涂刷底涂、自动涂胶和胶量检查四个监控步骤,并设置二次检查,对监控发现的不合格产品进行人工二次检查确认,其工艺流程图如图1所示。
本实施例所述监控方法的具体步骤如下:
1.根据待粘接面施工面积、涂刷厚度及各化工品的密度等特性,计算粘接施工所需的活化剂、底涂剂、粘接胶的理论用量,此用量可为区间范围。再根据粘接技术要求,设置粘接胶的理论涂胶断面及涂胶轨迹图,形成理论胶型图。所述理论用量也可根据工艺试验数据积累而得。
2.监控步骤一、表面活化
机器人对玻璃表面进行自动涂刷活化剂后,使用专用计量器具,计量施工实际使用的活化剂用量,具体可使用电子液位测量计,通过测量罐装内液体液位高度,换算为出液液体体积,与理论用量进行比对,如结果合格,则继续下一步骤。如结果不合格,由机器人将玻璃移动至检查台,进行二次检查确认,此步骤可由专业人员进行人工检查,如需修复,则由专业人员进行人工修复后,重新启动机器人进入下一步骤;如不需修复,则直接启动机器人进行下一步骤。
3.监控步骤二、涂刷底涂
机器人对玻璃表面进行自动涂刷底涂剂后,使用专用计量器具,计量施工实际使用的底涂剂用量,具体可使用电子液位测量计,通过测量罐装内液体液位高度,换算为出液液体体积,与理论用量进行比对,如结果合格,则继续下一步骤。如结果不合格,由机器人将玻璃移动至检查台,进行二次检查确认,此步骤可由专业人员进行人工检查,如需修复,则由专业人员进行人工修复后,重新启动机器人进入下一步骤;如不需修复,则直接启动机器人进行下一步骤。
4.涂胶
该工序包括自动涂胶和胶量检查两个监控步骤。
(1)监控步骤三、自动涂胶
机器人对玻璃进行自动涂胶时,使用激光对出胶胶型断面进行实时扫描,形成无数断面图形,并将断面图形发送计算机,形成完整胶型断面及轨迹,即实际三维胶型图。
再由计算机与理论胶型图进行尺寸比对,胶型断面与胶型轨迹均合格,即可判断涂胶过程合格。如结果合格,则继续下一步骤。如结果不合格,即涂胶轨迹及断面存在缺陷,则由机器人将玻璃移动至检查台,进行二次检查确认,此步骤可由专业人员进行人工检查。如需修复,再判断由人工根据涂胶缺陷的修复形式。如需人工修补,则由人工修复后,重新启动机器人进入下一步骤。如人工无法完成修复,需机器人自动修复,则由人工将已经涂打的粘接胶清除后,重新启动机器人重复自动涂胶,直至过程合格为止。
(2)监控步骤四、胶量检查
完成涂胶断面及轨迹检查后,再使用专用计量器具,计量施工实际使用的粘接胶用量,具体可使用供胶计量泵,量取出粘接胶的体积,与理论用量进行比对,如结果合格,则继续下一步骤。如结果不合格,由机器人将玻璃移动至检查台,进行二次检查确认,此步骤可由专业人员进行人工检查,如需修复,再判断由人工根据涂胶缺陷的修复形式。如需人工修补,则由人工修复后,重新启动机器人进入下一步骤。如人工无法完成修复,需机器人自动修复,则由人工将已经涂打的粘接胶清除后,重新启动机器人自动涂胶,直至过程合格为止。
5.以上三个工序均合格后,可判断施工过程合格,玻璃自动粘接前处理过程监控完成。
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和技术原理的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的,这些修改和变更也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述前处理包括表面活化工序、涂刷底涂工序和涂胶工序,
在表面活化工序,计算活化剂的实际使用量,与活化剂的理论用量进行比对,判断表面活化工序施工是否合格;
在涂刷底涂工序,计算底涂剂的实际使用量,与底涂剂的理论用量进行比对,判断底涂工序施工是否合格;
在涂胶工序中,实时扫描胶型断面及涂胶轨迹,形成实际三维胶型图,与理论胶型图进行比对;计算粘接胶实际使用量,与粘接胶的理论用量进行比对;判断涂胶工序是否合格;
在上述工序中,判断为合格的进入下一工序,判断为不合格的进行二次检查,二次检查仍不合格的进行修复操作。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述理论胶型图是根据粘接技术要求,设置的粘接胶的理论涂胶断面及涂胶轨迹图;所述理论涂胶断面为三角形。
3.根据权利要求2所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述活化剂的理论用量、底涂剂的理论用量以及粘接胶的理论用量是根据待粘接面面积、涂刷厚度、涂胶体积和活化剂/底涂剂/粘接胶的密度计算而得,计算公式为:
M’=S×d×ρ
M’=S×d×ρ
Figure FDA0003802172690000011
上述公式中,M’、M’、M’分别为活化剂、底涂剂和粘结胶的理论用量,S为待粘接面面积,d、d分别为活化剂、底涂剂的涂刷厚度,h为理论涂胶断面的三角形的高,ρ、ρ、ρ分别为活化剂、底涂剂和粘接胶的密度。
4.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述活化剂的实际使用量和底涂剂的实际使用量,是使用电子液位测量计,通过测量罐装内液体液位高度差,换算为出液液体体积;
所述粘接胶的实际使用量是通过使用供胶计量泵,量取出粘接胶出胶的体积。
5.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述实际三维胶型图是机器人对玻璃进行自动涂胶时,对出胶胶型断面进行实时激光扫描,形成若干断面图形,并将断面图形发送计算机,形成的完整胶型断面及涂胶轨迹。
6.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述表面活化工序和涂刷底涂工序,通过活化剂和底涂剂的用量进行监控。
7.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述涂胶工序中,需对粘接胶用量,以及胶型断面及涂胶轨迹两方面进行监控,当两者均符合技术要求时,方可判断为合格。
8.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述二次检查为人工检查判断。
9.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述表面活化工序与涂刷底涂工序的不合格品,经二次检查仍不合格的,采用人工修复。
10.根据权利要求1所述的轨道车辆玻璃自动粘接前处理监控方法,其特征在于,所述涂胶工序的不合格品,经二次检查仍不合格的,需判断涂胶缺陷的修复形式,采用人工修复或机器人自动修复。
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