CN115445812A - 机器人双枪头自动喷胶系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种机器人双枪头自动喷胶系统,用以解决喷胶产品的多样性,机器人使用一台自动喷枪,固定喷幅及胶量去喷不同面积的产品,导致在喷小面积的产品时多余的胶量会浪费掉的问题。其中PLC可编程逻辑控制器与触摸屏、六轴机器人之间以PROFINET进行通讯,PLC可编程逻辑控制器通过触摸屏设置参数将模拟量输出给比例阀,六轴机器人在喷涂过程中通过交互来切换喷枪的开关枪,比例阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的模拟量输出模块端子上,电磁阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的输出模块端子上进行开或关控制。本发明的优点和积极效果是:喷胶过程中无需人员干预、机器人喷胶均匀无漏喷点、效率恒定、节省成本、生产效率提升。
Description
技术领域
本发明涉及自动喷胶系统,具体涉及一种机器人双枪头自动喷胶系统。
背景技术
目前,汽车行业发展迅速,在汽车内饰中,通常会包覆各类表皮来实现外观、触感的多元化。但在包覆过程中,需要通过胶水将包覆表皮和骨架粘合。现有喷胶机器人都是单喷头,喷涂作业时对于复杂结构的零件一般都是采用多个工序进行喷胶,如汽车头枕骨架因其不同位置的骨架,所需的喷胶量不同,这样就会造成在喷涂时通过更换工序实现不同压力的喷胶量,并且现有机器人自动喷胶系统的自动喷枪为大喷幅,大胶量的喷枪,其目的是为了兼容所有产品,但是喷胶产品的面积是不确定的,用同样大的喷幅,去喷小面积的产品时就会导致多余的胶水浪费掉。胶水属于化学品,越少的浪费对生产成品和后期的化学品处理成本都是很好的改善。现有喷胶系统:能基本实现喷胶效果,但控制功能简单,造成大量胶水的浪费,无法智能控制,没有节约。其缺陷是:1.机器人所安装的自动喷胶枪,喷幅和胶量过大,不同产品的喷胶面积是不一样,喷胶面积有宽窄之分,如果使用现有的胶枪在喷窄面产品的时候会产生胶水的浪费;2.浪费的胶水会通过吸附电机吸附在过滤棉上。缩短了过滤面的使用周期;3.没有吸附到过滤棉上的胶水会附着到喷胶房内部,这样就会增加操作员工清理的工作量增加人工成本。
为了解决本行业在喷胶过程中,该喷胶工序遇到的上述问题,本领域的技术人员研发出了机器人双枪头自动喷胶系统,对本行业产业升级具有积极的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人双枪头自动喷胶系统,通过PLC可编程逻辑控制器、触摸屏、比例阀、电磁阀、六轴机器人及自动喷胶枪相结合的技术,用以解决喷胶产品的多样性,机器人使用一台自动喷枪,固定喷幅及胶量去喷不同面积的产品,导致在喷小面积的产品时多余的胶量会浪费掉的问题。通过合理规划,设计并增加一套小喷幅的自动喷枪、电磁阀、比例阀、PLC可编程逻辑控制器安装在机器人上。在喷胶作业时通过调整机器人的喷胶轨迹及逻辑来确定喷胶产品的大小面进行喷胶,产品在喷涂小面积产品时自动切换小喷幅胶枪进行作业,在喷涂宽面时切换大喷幅的胶枪进行作业,这样作业时可灵活切换胶枪进行喷胶作业,有效的节约喷胶量,节约生产成本。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
机器人双枪头自动喷胶系统由PLC可编程逻辑控制器、触摸屏、比例阀、电磁阀、六轴机器人及自动喷胶枪组成,其中PLC可编程逻辑控制器与触摸屏、六轴机器人之间以PROFINET进行通讯,PLC可编程逻辑控制器通过触摸屏设置参数将模拟量输出给比例阀,六轴机器人在喷涂过程中通过交互来切换喷枪的开关枪,比例阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的模拟量输出模块端子上,通过模拟量输出模块输出0-10V电压来控制比例阀输出气压大小,电磁阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的输出模块端子上进行开或关控制,PLC可编程逻辑控制器与触摸屏通过网线进行连接做PROFINET通信,自动喷胶枪与六轴机器人通过固定法兰安装在机器人的第六轴法兰盘上进行喷胶。
机器人双胶枪自动喷胶系统,根据所需喷胶产品面的大小进行喷枪的调试,通过触摸屏将所需的压力输入传送到PLC可编程逻辑控制器中进行处理,PLC可编程逻辑控制器通过模拟量模块转换将所需的压力传送给比例阀来控制喷幅、胶量、雾化的压力,从而达到所需胶枪的喷胶扇面。六轴机器人与PLC可编程逻辑控制器通过PROFINET通讯进行信号交互。机器人通过示教轨迹程序与PLC可编程逻辑控制器交互进行切换枪头的喷胶作业。
模拟量模块:负责给该控制系统比例阀进行通讯调整所需的输出所要的气压。
PLC可编程逻辑控制器:作为主机通过PROFINET通讯与机器人、触摸屏、PID模块进行交互来实现喷胶作业。
触摸屏:与PLC可编程逻辑控制器通讯,用户在触摸屏输入压力等参数,数据直接存储在PLC可编程逻辑控制器的内存中参与运算控制。
比例阀:电气与模拟量模块连接,通过模拟量传送的数据进行气压控制。气源输出口与电磁阀的进气口连接。
电磁阀:进气口与比例阀出气口连接,通过PLC可编程逻辑控制器控制电磁阀开或关,控制喷枪的喷幅、胶量、雾化。
控制原理
PLC可编程逻辑控制器作为主机,六轴机器人作为从机进行信号交互,当喷胶产品在进入喷胶前PLC可编程逻辑控制器会自动读取PID的数据,将对应伺服数据传送给私服驱动器,与此同时也将机器人对应所喷胶的产品程序自动调出,按下开始按钮,伺服电机将带有产品的喷胶挂具送入喷胶位置,喷胶室门关闭,定位夹爪气缸关闭。PLC通过远程模式启动机器人进行喷胶。喷胶过程中,在根据机器人示教的轨迹程序进行喷枪的切换。来满足宽窄面的喷涂效果。
工作方式:自动工作模式
在控制面板上选择自动模式,机器人控制柜旋钮旋制ATUO模式,机器人示教器旋钮旋制AUTO模式,按下启动按钮,设备进入到自动工作方式,将所要喷胶的挂具放置传送桁架上,按下开始按钮,此时PLC会读取挂具上PID码块的数据,PLC会根据码块的编号将伺服和机器人对应的喷胶程序进行调用。当喷胶挂具到达喷胶位置时,定位夹爪会将治具加紧。喷胶室的门会关闭,PLC通过远程将机器人启动。机器人会按照示教的程序进行双胶枪的切换进行喷胶作业,喷胶完成后机器人会回到待命点,喷胶室门自动打开,定位气缸打开,桁架会将喷胶挂具传送到操作员上挂具的起始点与此同时机器人会进行刷枪的动作。
如果在自动模式突然切换到手动模式、伺服报警、机器人报警、急停按钮按下、安全门打开则机器人停止喷涂,必须手动启动机器人将此喷胶程序完成才能回到待命点。
本发明的优点和积极效果是:
本系统设计合理、操作方便、喷胶过程中无需人员干预、机器人喷胶均匀无漏喷点、效率恒定、节省成本、生产效率提升。
附图说明
图1是机器人双胶枪自动喷胶系统流程图;
图2是机器人双胶枪自动喷胶系统接线控制原理图;
图3是自动工作模式流程图;
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述:
1.参阅图1、图2和图3,本具体实施方式的机器人双枪头自动喷胶系统由PLC可编程逻辑控制器、触摸屏、比例阀、电磁阀、六轴机器人及自动喷胶枪组成,其中PLC可编程逻辑控制器与触摸屏、六轴机器人之间以PROFINET进行通讯,PLC可编程逻辑控制器通过触摸屏设置参数将模拟量输出给比例阀,六轴机器人在喷涂过程中通过交互来切换喷枪的开关枪。比例阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的模拟量输出模块端子上,通过模拟量输出模块输出0-10V电压来控制比例阀输出气压大小,电磁阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的输出模块端子上进行开或关控制,PLC可编程逻辑控制器与触摸屏通过网线进行连接做PROFINET通信,自动喷胶枪与六轴机器人通过固定法兰安装在机器人的第六轴法兰盘上进行喷胶。
机器人双胶枪自动喷胶系统,根据所需喷胶产品面的大小进行喷枪的调试,通过触摸屏将所需的压力输入传送到PLC可编程逻辑控制器中进行处理,PLC可编程逻辑控制器通过模拟量模块转换将所需的压力传送给比例阀来控制喷幅、胶量、雾化的压力,从而达到所需胶枪的喷胶扇面。六轴机器人与PLC可编程逻辑控制器通过PROFINET通讯进行信号交互。机器人通过示教轨迹程序与PLC可编程逻辑控制器交互进行切换枪头的喷胶作业。
模拟量模块:负责给该控制系统比例阀进行通讯调整所需的输出所要的气压。
PLC可编程逻辑控制器:作为主机通过PROFINET通讯与机器人、触摸屏、PID模块进行交互来实现喷胶作业。
触摸屏:与PLC可编程逻辑控制器通讯,用户在触摸屏输入压力等参数,数据直接存储在PLC可编程逻辑控制器的内存中参与运算控制。
比例阀:电气与模拟量模块连接,通过模拟量传送的数据进行气压控制。气源输出口与电磁阀的进气口连接。
电磁阀:进气口与比例阀出气口连接,通过PLC可编程逻辑控制器控制电磁阀开或关,控制喷枪的喷幅、胶量、雾化。
2.参阅图2,机器人双枪头自动喷胶系统的控制原理为:
PLC可编程逻辑控制器作为主机,六轴机器人作为从机进行信号交互,当喷胶产品在进入喷胶前PLC可编程逻辑控制器会自动读取PID的数据,将对应伺服数据传送给私服驱动器,与此同时也将机器人对应所喷胶的产品程序自动调出,按下开始按钮,伺服电机将带有产品的喷胶挂具送入喷胶位置,喷胶室门关闭,定位夹爪气缸关闭。PLC通过远程模式启动机器人进行喷胶。喷胶过程中,在根据机器人示教的轨迹程序进行喷枪的切换。来满足宽窄面的喷涂效果。
3.参阅图3,机器人双枪头自动喷胶系统的自动工作模式为:
在控制面板上选择自动模式,机器人控制柜旋钮旋制ATUO模式,机器人示教器旋钮旋制AUTO模式,按下启动按钮,设备进入到自动工作方式,将所要喷胶的挂具放置传送桁架上,按下开始按钮,此时PLC会读取挂具上PID码块的数据,PLC会根据码块的编号将伺服和机器人对应的喷胶程序进行调用。当喷胶挂具到达喷胶位置时,定位夹爪会将治具加紧。喷胶室的门会关闭,PLC通过远程将机器人启动。机器人会按照示教的程序进行双胶枪的切换进行喷胶作业,喷胶完成后机器人会回到待命点,喷胶室门自动打开,定位气缸打开,桁架会将喷胶挂具传送到操作员上挂具的起始点与此同时机器人会进行刷枪的动作。
如果在自动模式突然切换到手动模式、伺服报警、机器人报警、急停按钮按下、安全门打开则机器人停止喷涂,必须手动启动机器人将此喷胶程序完成才能回到待命点。
需要强调的是,本发明所述的实施例是说明性的,而不是限定性的,因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例,凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.机器人双枪头自动喷胶系统,其特征在于它由PLC可编程逻辑控制器、触摸屏、比例阀、电磁阀、六轴机器人及自动喷胶枪组成,其中PLC可编程逻辑控制器与触摸屏、六轴机器人之间以PROFINET进行通讯连接;所述的PLC可编程逻辑控制器通过触摸屏设置参数将模拟量输出给比例阀;所述的六轴机器人在喷涂过程中通过交互来切换喷枪的开关枪;所述的比例阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的模拟量输出模块端子上;所述的电磁阀通过接线连接到PLC可编程逻辑控制器的输出模块端子上进行开或关控制;所述的PLC可编程逻辑控制器与触摸屏通过网线进行连接做PROFINET通信;所述的自动喷胶枪与六轴机器人通过固定法兰安装在机器人的第六轴法兰盘上进行喷胶。
2.根据权利要求1所述的机器人双胶枪自动喷胶系统,其特征在于通过触摸屏将所需的压力输入传送到PLC可编程逻辑控制器中进行喷胶产品面的大小进行喷枪调试;所述的PLC可编程逻辑控制器通过模拟量模块转换将所需的压力传送给比例阀来控制喷幅、胶量、雾化的压力;所述的六轴机器人与PLC可编程逻辑控制器通过PROFINET通讯进行信号交互;所述的机器人通过示教轨迹程序与PLC可编程逻辑控制器交互进行切换枪头的喷胶作业。
3.根据权利要求1所述的机器人双胶枪自动喷胶系统,其特征在于模拟量模块负责给该控制系统比例阀进行通讯调整所需的输出所要的气压。
4.根据权利要求1所述的机器人双胶枪自动喷胶系统,其特征在于PLC可编程逻辑控制器作为主机通过PROFINET通讯与机器人、触摸屏、PID模块进行交互来实现喷胶作业。
5.根据权利要求1所述的机器人双胶枪自动喷胶系统,其特征在于触摸屏与PLC可编程逻辑控制器通讯,触摸屏输入压力等参数,数据直接存储在PLC可编程逻辑控制器的内存中参与运算控制。
6.根据权利要求1所述的机器人双胶枪自动喷胶系统,其特征在于比例阀通过模拟量传送的数据进行气压控制。
7.根据权利要求1所述的机器人双胶枪自动喷胶系统,其特征在于电磁阀通过PLC可编程逻辑控制器控制电磁阀开或关。
Priority Applications (1)
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CN202211155384.5A CN115445812A (zh) | 2022-09-22 | 2022-09-22 | 机器人双枪头自动喷胶系统 |
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CN202211155384.5A CN115445812A (zh) | 2022-09-22 | 2022-09-22 | 机器人双枪头自动喷胶系统 |
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CN202211155384.5A Pending CN115445812A (zh) | 2022-09-22 | 2022-09-22 | 机器人双枪头自动喷胶系统 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116909231A (zh) * | 2023-07-24 | 2023-10-20 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种用于飞机机翼生产的火焰喷铝生产线的自动控制系统 |
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2022
- 2022-09-22 CN CN202211155384.5A patent/CN115445812A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116909231A (zh) * | 2023-07-24 | 2023-10-20 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种用于飞机机翼生产的火焰喷铝生产线的自动控制系统 |
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