CN203695313U - 一种适应不同涂胶模式的三维涂胶机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适应不同涂胶模式的三维涂胶机，在X轴直线导轨的两个滑块上安装滑块安装板、固定垫板、固定底板；在底板的背面两侧分别的有直线轴承座之间设有升降气缸，在底板前面的中部分别安装有上夹板和下夹板，两个夹板内装有向心球轴承，在两个向心球轴承之间装有花键套，花键轴下端安装有接头固定着胶阀安装板和胶阀，弯形针头用锁母固定在胶阀的出胶口上；在底板安装步进电机，构成X轴、Z轴驱动系统，其有益效果是：由升降气缸驱动Z轴驱动胶阀升降动作，用步进电机来调整胶阀在各点位的转动姿态，从而增强三维涂胶机的X轴、Y轴和Z轴之间配合功能，使三维涂胶机提高适应不同形状产品涂胶需求，提高加工精度，降低生产成本，提高产品质量。

Description

一种适应不同涂胶模式的三维涂胶机

技术领域

本实用新型涉及涂胶机，特别涉及一种适应不同涂胶模式的三维涂胶机。 

背景技术

目前，现有三维涂胶机结构主要是由X.Y.Z三个方向的运动模块组成，通常在Z轴上安装涂胶阀，以实现在一个有限三维空间内的任意点位的涂胶工作。 

 三维涂胶机通过编程或采点，令X轴方向和Y轴方向运动相互配合，使涂胶针头在A点落下后沿箭头所示的轨迹完成一周的行程，而由涂胶针头所打出的粘接剂则在运动过程中均匀地涂在箱体内壁和顶面所形成的角的顶部，粘接剂则可以沿内侧壁向下流，使内侧壁表面形成一个环形粘接面，以利于与上盖的粘合。     

三维涂胶机对于规则的涂胶面效果好，涂胶针头所打出的粘接剂可以覆盖全部涂胶面，但如果有的被加工部件的外形不规则，涂胶针头与涂胶面不能垂直对准，两者之间对应面相互错位，那么，涂胶针头所打出的粘接剂就不能完全落在涂胶面上。塑料框架是一外形不规则的空心箱型体，它是由上盖和箱体两部分经涂胶后粘接而成。以往都是在三维涂胶机上完成箱体上口顶面四周的涂胶，然后将上盖压入箱体成为整体（见附图5），这样的涂胶方式有两点不足：1.由于编程或采点的误差，涂胶针头的运动轨迹不大可能与箱体的内壁形状完全吻合，造成涂胶轨迹偏里或偏外。如涂胶轨迹偏里，则胶液有可能打空，箱体内壁挂不上胶造成粘接不良；如涂胶轨迹偏外，箱体顶面较窄，则流向内壁的胶少或没有，而留在顶面的胶多，当上盖压入时，多余的胶液被挤出来，影响产品的外观（这一产品对外观要求极严）。2.三维涂胶机的Z轴功能只是将胶阀下降到涂胶位置，而不能与X轴和Y轴的动作配合，即Z轴的功能没能充分发挥。如何解决这个问题就成为了本领域的技术人员所要研究和解决的课题。

发明内容

本实用新型的目的就是为克服现有技术的不足，提供一种技术改进方案，对现有三维涂胶机的结构进行改造，由升降气缸驱动 Z轴驱动胶阀（针头）升降动作，用步进电机来调整胶阀（针头）在各点位的转动姿态，从而增强三维涂胶机的X轴、Y轴和Z轴之间配合功能，使三维涂胶机提高适应不同形状产品涂胶需求，提高加工精度，降低生产成本，提高产品质量。 

本实用新型是通过这样的技术方案实现的：一种适应不同涂胶模式的三维涂胶机，包括X轴 、Z轴驱动系统，其特征在于，在现有三维涂胶机的结构基础上对X轴 、Z轴驱动系统进行结构改造； 

首先将现有三维涂胶机上安装在X轴滑块上的Z轴所有部件卸下，然后在X轴直线导轨的两个滑块上新安装滑块安装板，在其上两端分别固定垫板，在两块垫板上再固定底板；

在底板的背面两侧分别安装有直线轴承座，其内镶有直线球轴承，在两个直线轴承座之间设有升降气缸，升降气缸也固定在底板的背面；

在底板前面的中部分别安装有上夹板和下夹板，两个夹板内装有向心球轴承，在两个向心球轴承之间装有花键套，齿轮用平键和轴用弹性挡圈固定在花键套上；花键套中心穿过花键轴，花键轴下端安装有接头固定着胶阀安装板和胶阀，弯形针头用锁母固定在胶阀的出胶口上。在花键轴的上端固定安装有滚轮；

在升降气缸的活塞杆上装有托起支架，其两端与圆导轨固定，在托起支架圆形凹槽两侧分别安装两只螺栓型滚轮滚针轴承，嵌入滚轮的凹槽中；

在底板前面的右侧安装有步进电机安装板，其上安装原Z轴步进电机，在电机轴上固定安装了主动齿轮，并与齿轮，相啮合；所构成的X轴 、Z轴驱动系统，取代原安装在X轴滑块上的Z轴的装置。

本实用新型的有益效果是：在对三维涂胶机做了上述改造及调整后，应用于生产线上取得了较为满意的效果，达到预期设想。由升降气缸驱动 Z轴驱动胶阀（针头）升降动作，用步进电机来调整胶阀（针头）在各点位的转动姿态，从而增强三维涂胶机的X轴、Y轴和Z轴之间配合功能，使三维涂胶机提高适应不同形状产品涂胶需求，提高加工精度，降低生产成本，提高产品质量。 

附图说明

图1、为改进后的Z轴前视图； 

    图2、为图1的D-D向剖视图；

图3、为图2的F向视图；

图4、为图2的E-E向剖视图；

图5、为空心箱体和上盖分解后的剖视图；

图6、为空心箱型体俯视图。

图中：01.弯形针头，02. 胶阀，03. 胶阀安装板 ，04.接头 ，05.花键轴 ,06. 圆导轨 ，07.步进电机 ，08.主动齿轮 ，09.X轴直线导轨 ，10. 步进电机安装板，11. 下夹板，12.磁性开关，13.向心球轴承，14.花键套，15.平键，16.齿轮，17.轴用弹性挡圈，18.上夹板，19.滚轮，20.托起支架，21.滑块，22.垫板，23.滑块安装板，24.底板，25.升降气缸，26.螺栓型滚轮滚针轴承，27.直线轴承座，28.直线轴承。 

具体实施方式

为了更清楚的理解本实用新型，结合附图和实施例详细描述本实用新型： 

  如图1-4所示，一种适应不同涂胶模式的三维涂胶机，包括X轴 、Z轴驱动系统，在现有三维涂胶机的结构基础上对X轴 、Z轴驱动系统进行结构改造，包括如下步骤：

首先将安装在X轴滑块21上的Z轴所有部件卸下，并仔细保存。

在X轴直线导轨09的两个滑块21上新安装滑块安装板23，在其上两端分别固定垫板22，在两块垫板22上再固定底板24。 

在底板24的背面两侧分别安装有直线轴承座27，其内镶有直线球轴承28，两根园圆导轨06可在其内上下移动。在两个直线轴承座27之间设有升降气缸25，也固定在底板24的背面。 

在底板24前面的中部分别安装有上夹板18和下夹板11，两个夹板内装有向心球轴承13，在两个向心球轴承13之间装有花键套14，齿轮16用平键15和轴用弹性挡圈17固定在花键套14上。花键套14中心穿过花键轴05，花键轴05下端安装有接头04，接头04上固定着胶阀安装板03和胶阀02，弯形针头01用锁母固定在胶阀02的出胶口上。在花键轴05的上端固定安装有滚轮19。 

在升降气缸25的活塞杆上装有托起支架20，其两端与圆导轨06固定，随圆导轨06一起可上下移动，在托起支架20圆形凹槽两侧分别安装两只螺栓型滚轮滚针轴承26，嵌入滚轮19的凹槽中。 

在底板24前面的右侧安装有步进电机安装板10，其上安装原Z轴步进电机07在电机轴上固定安装了主动齿轮08并与齿轮16相啮合。 

这样新的一套装置取代了原安装在X轴滑块上的Z轴的装置，但仍随X轴滑块运动。原Z轴驱动胶阀（针头）升降的动作由升降气缸替代。而原Z轴用的步进电机则用来调整胶阀（针头）在各点位的转动姿态。 

新Z轴装置的工作过程如下： 

 工作开始时，X轴和Y轴运行带动胶阀至涂胶起始位置，升降气缸25下行，活塞杆带动托起支架20及其上的螺栓型滚轮滚针轴承26向下。由于滚轮滚针轴承26嵌入滚轮19的凹槽中，从而带动滚轮19和花键轴05下行。

 当胶阀02和弯形针头01在花键轴05带动下到达设定的“B”点时，安装在升降气缸25下端的磁性开关12动作，涂胶开始。而圆导轨06直线轴承28和直线轴承座27保证了上述的向下运动。 

 涂胶开始后，X轴和Y轴的位置在不断变化，Z轴步进电机07也随X轴和Y轴的变化做相应转动，其轴上的主动齿轮08通过齿轮16平键15带动花键套14，从而带动花键轴05转动，并带动胶阀安装板03、胶阀02、弯形针头01转动。 

通过编程或采点可以使在整个涂胶过程中涂胶轨迹上的每个(X,Y)坐标点都有一个相应的Z轴转动，以保证在该坐标点上弯形针头01的中心处在箱体内壁该点的法线方向上，从而保证了涂胶质量。 

 从涂胶开始的“B”点，顺时针方向在箱体内壁涂胶一个循环，再回到“B”点时，整个涂胶过程结束。与这一过程同时“Z”轴步进电机07也带动齿轮16花键轴05、胶阀02和弯形针头01沿花键轴05的中心旋转了一周，即360°。 

涂胶结束后，升降气缸25将托起支架20顶起，带动花键轴05、胶阀02和弯形针头01抬起，X轴和Y轴返回原点，而Z轴步进电机07反转360°也恢复原始状态。这一动作是为了使连接在胶阀02上的气管和胶管回位，不能缠绕。至此，整个涂胶工序完成。 

  将涂胶针头直接下降到比箱体上口顶面低1~2毫米处，见附图5的B点，将针头的头部弯曲，使其出胶口直接对着箱体内表面，在X轴和Y轴运动的同时，利用原Z轴的步进电机带动胶阀（针头）转动，使出胶口在整个涂胶过程中始终处于内表面的法线方向上，胶液就可直接打在内壁上并向下方流去。这样的涂胶方式可以使箱体内壁顶面向下1毫米以下处形成一个较均匀的粘接面，保证了粘接质量，更不会造成胶液外溢而影响外观。Z轴的功能也得以发挥。 

在对三维涂胶机做了上述改造及调整后，应用于生产线上取得了较为满意的效果，达到预期设想。 

根据上述说明，结合本领域技术可实现本实用新型的方案。 

Claims (1)

1.一种适应不同涂胶模式的三维涂胶机，包括X轴 、Z轴驱动系统，其特征在于，在现有三维涂胶机的结构基础上对X轴 、Z轴驱动系统进行结构改造；

首先将现有三维涂胶机上安装在X轴滑块（21）上的Z轴所有部件卸下，然后，在X轴直线导轨（09）的两个滑块（21）上新安装滑块安装板（23），在其上两端分别固定垫板（22），在两块垫板（22）上再固定底板（24）；

在底板（24）的背面两侧分别安装有直线轴承座（27），其内镶有直线球轴承（28），在两个直线轴承座（27）之间设有升降气缸（25），也固定在底板（24）的背面；

在底板（24）前面的中部分别安装有上夹板（18）和下夹板（11），两个夹板内装有向心球轴承（13），在两个向心球轴承（13）之间装有花键套（14），齿轮（16）用平键（15）和轴用弹性挡圈（17）固定在花键套（14）上；花键套（14）中心穿过花键轴（05），花键轴（05）下端安装有接头（04），接头（04）上固定着胶阀安装板（03）和胶阀（02），弯形针头（01）用锁母固定在胶阀（02）的出胶口上，在花键轴（05）的上端固定安装有滚轮（19）；

在升降气缸（25）的活塞杆上装有托起支架（20），其两端与圆导轨（06）固定，在托起支架（20）圆形凹槽两侧分别安装两只螺栓型滚轮滚针轴承（26），嵌入滚轮（19）的凹槽中；

在底板（24）前面的右侧安装有步进电机安装板（10），其上安装原Z轴步进电机（07），在电机轴上固定安装了主动齿轮（08）并与齿轮（16）相啮合；所构成的X轴 、Z轴驱动系统，取代原安装在X轴滑块上的Z轴的装置。