CN205446311U - 空调两器钣金件自动粘贴海绵单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，包括钣金件抓取装置(61)、海绵部件托架(62)、海绵部件抓取装置(63)、定位揭膜装置(64)和电控部件；钣金件抓取装置和海绵部件抓取装置均包括机械臂和抓取码放机械手；定位揭膜装置定位设置在钣金件抓取装置和海绵部件抓取装置之间，包括支撑架和揭膜夹取机械手，揭膜夹取机械手固定安装在支撑架顶端。本空调两器钣金件自动粘贴海绵单元通过海绵部件抓取装置相对于定位揭膜装置和钣金件抓取装置的移动实现自动揭膜和自动粘贴，自动化程度较高，能够实现智能操作、生产效率高，适用于数字总线工厂空调两器钣金件自动粘贴海绵工序。

Description

空调两器钣金件自动粘贴海绵单元

技术领域

本实用新型涉及一种空调两器钣金件生产单元，具体是一种适用于数字总线工厂的空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，属于空调两器钣金件加工技术装备领域。

背景技术

钣金是一种针对金属薄板(通常厚度在6mm以下)的综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型(如汽车车身)等，其显著的特征就是同一零件厚度一致，通过钣金工业加工出的产品叫做钣金件，不同行业所指的钣金件一般不同，多用于组配时的称呼，通常，钣金件工厂最重要的三个步骤是剪、冲/切、折。

在空调器的内部起支撑作用的钣金件通常在成型后有的还需要粘贴吸音绵或压胶绵等海绵部件，吸音绵或压胶绵等海绵部件通常是根据需粘贴的钣金件的外形尺寸及粘贴位置定制的条形或板型结构，通常在其粘贴面带有双面胶、另一面带有防尘贴膜，粘贴操作时需将粘贴面的双面胶贴膜去除后粘贴、并将另一面的防尘贴膜去除，通常是人工操作。

这种传统的人工操作的生产方式存在以下缺陷：

1.人工粘贴海绵操作通常是将成型的钣金件先放在工作平台上再进行粘贴海绵，因此总体设备自动化程度低、设备利用率低、产能低；

2.人工粘贴的速度要跟上流水线输送带的速度才能保证生产正常进行，因此通常需设置多人同时进行粘贴操作，操作人员劳动强度大，且其责任心、情绪等人为因素对生产进度的影响较大；

3.针对尺寸比较大的钣金件及粘贴海绵，通常一个操作人员无法独立完成粘贴海绵工作，需多人配合操作，造成粘贴海绵条效率较低，且尺寸较大的海绵条在人工揭膜过程中易造成粘贴面污染，进而影响粘贴效果。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，自动化程度较高，能够实现智能操作、生产效率高，适用于数字总线工厂空调两器钣金件自动粘贴海绵工序。

为了实现上述目的，本空调两器钣金件自动粘贴海绵单元包括钣金件抓取装置、海绵部件托架、海绵部件抓取装置、定位揭膜装置和电控部件；

所述的钣金件抓取装置包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手是平板结构、安装在机械臂的末节，包括抓取机构和模式识别传感器；

所述的海绵部件抓取装置包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手是平板结构、安装在机械臂的末节，包括抓取机构、模式识别传感器和距离传感器；

所述的海绵部件托架设置在钣金件抓取装置附近；

所述的定位揭膜装置定位设置在钣金件抓取装置和海绵部件抓取装置之间，包括支撑架和揭膜夹取机械手，揭膜夹取机械手固定安装在支撑架顶端，揭膜夹取机械手上设有距离传感器；

所述的电控部件包括工业控制计算机、钣金件抓取控制回路、海绵件抓取控制回路、粘贴控制回路和计数回路，工业控制计算机分别与钣金件抓取装置和海绵部件抓取装置的机械臂、抓取码放机械手、抓取机构和模式识别传感器电连接，工业控制计算机与定位揭膜装置的揭膜夹取机械手电连接，工业控制计算机与数字总线空调两器工厂的中央控制计算机电连接。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的定位揭膜装置的揭膜夹取机械手上设有模式识别传感器，模式识别传感器与电控部件的工业控制计算机电连接，所述的电控部件还包括揭膜检测回路。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的海绵部件抓取装置的抓取码放机械手是平板结构，平板结构上设有多个吸附口，吸附口通过管路与负压源连通。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的海绵部件抓取装置的抓取码放机械手上设有沿揭膜方向滚动设置的压辊。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的定位揭膜装置的揭膜夹取机械手在垂直于揭膜方向的位置上设置为多件。

作为本实用新型的优选方案，所述的钣金件抓取装置和海绵部件抓取装置的机械臂是门架式机械臂。

与现有技术相比，本空调两器钣金件自动粘贴海绵单元由于采用微电脑控制的海绵部件抓取装置抓取海绵部件托架内的海绵条后移动至定位揭膜装置附近的设定位置，通过程序控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置动作使海绵条粘贴面的一端向定位揭膜装置的揭膜夹取机械手贴近、使揭膜夹取机械手伸出并插入到海绵条粘贴面的胶面与保护膜之间并合毕将海绵条粘贴面的保护膜夹持住，然后通过抓取着海绵条的海绵部件抓取装置相对于定位揭膜装置的移动实现揭膜，因此可以实现自动揭膜，避免了人工揭膜的缺陷；由于通过采用微电脑控制的钣金件抓取装置抓取码放托架内顺序码放的已冲压成型钣金件并定位在定位揭膜装置附近的设定位置，并通过抓取着完成揭膜的海绵条的海绵部件抓取装置的移动贴近抓取着已冲压成型钣金件的钣金件抓取装置实现海绵条的粘贴面与已冲压成型的钣金件的贴合，因此可以实现自动粘贴，不需设置粘贴工作平台，粘贴效率较高；钣金件抓取装置和海绵部件抓取装置的抓取码放机械手可以根据钣金件的尺寸灵活设置，可保证粘贴效果，特别适用于数字总线工厂空调两器钣金件自动粘贴海绵工序。

附图说明

图1是本实用新型的三维结构示意图。

图中：222、码放托架，31、物流自动导引运输车，61、钣金件抓取装置，62、海绵部件托架，63、海绵部件抓取装置，64、定位揭膜装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本空调两器钣金件自动粘贴海绵单元6包括钣金件抓取装置61、海绵部件托架62、海绵部件抓取装置63、定位揭膜装置64和电控部件。

所述的钣金件抓取装置61包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手是平板结构、安装在机械臂的末节，包括抓取机构和模式识别传感器；

所述的海绵部件抓取装置63包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手是平板结构、安装在机械臂的末节，包括抓取机构、模式识别传感器和距离传感器；

所述的海绵部件托架62设置在钣金件抓取装置61附近，按粘贴尺寸要求制作成型的海绵条顺序码放整齐设置在海绵部件托架62内；

所述的定位揭膜装置64定位设置在钣金件抓取装置61和海绵部件抓取装置63之间，包括支撑架和揭膜夹取机械手，揭膜夹取机械手固定安装在支撑架顶端，揭膜夹取机械手上设有距离传感器；

所述的电控部件包括工业控制计算机、钣金件抓取控制回路、海绵件抓取控制回路、粘贴控制回路和计数回路，工业控制计算机分别与钣金件抓取装置61和海绵部件抓取装置63的机械臂、抓取码放机械手、抓取机构和模式识别传感器电连接，工业控制计算机与定位揭膜装置64的揭膜夹取机械手电连接，工业控制计算机与数字总线空调两器工厂的中央控制计算机电连接。

本空调两器钣金件自动粘贴海绵单元是空调两器人工智能钣金件生产系统的一部分，使用时，数字总线空调两器工厂的中央控制计算机发出指令使物流自动导引运输车31的车载计算机控制系统根据中央控制计算机发出的坐标位置控制物流自动导引运输车31托载着满载按粘贴尺寸要求制作成型的海绵条的海绵部件托架62移动至海绵部件抓取装置63附近的设定位置、物流自动导引运输车31托载着满载已冲压成型钣金件的码放托架222和空载的码放托架222分别移动至钣金件抓取装置61附近的设定位置，自动粘贴海绵回路开始工作，电控部件通过钣金件抓取装置61上的模式识别传感器的反馈控制钣金件抓取装置61的抓取码放机械手自满载的码放托架222内顺序抓取已冲压成型的钣金件并将其抓取定位在定位揭膜装置64附近的设定位置；然后电控部件通过海绵部件抓取装置63上的模式识别传感器的反馈控制海绵部件抓取装置63的抓取码放机械手自海绵部件托架62内顺序抓取按粘贴尺寸要求制作成型的海绵条并将其抓取定位在海绵条粘贴面的一端靠近定位揭膜装置64的设定位置；然后电控部件通过海绵部件抓取装置63上的距离传感器的反馈控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63微动作使海绵条粘贴面的一端向定位揭膜装置64的揭膜夹取机械手贴近至设定距离，然后电控部件通过揭膜夹取机械手上的距离传感器的反馈控制揭膜夹取机械手伸出并插入到海绵条粘贴面的胶面与保护膜之间，然后电控部件控制揭膜夹取机械手合毕将海绵条粘贴面的保护膜夹持住完成揭膜定位；然后电控部件控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63后撤至设定距离后沿海绵条平面方向相对于定位揭膜装置64移动，即做相对运动，移动过程中海绵条粘贴面的保护膜在揭膜夹取机械手的夹持力作用下自海绵条粘贴面的胶面上剥落，完成揭膜后电控部件控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63回移至移动前的位置；然后电控部件通过海绵部件抓取装置63上的模式识别传感器的反馈控制海绵部件抓取装置63移动至对应钣金件抓取装置61的位置使完成揭膜的海绵正对钣金件抓取装置61上的已冲压成型的钣金件，然后电控部件通过海绵部件抓取装置63上的距离传感器的反馈控制抓取着完成揭膜的海绵条的海绵部件抓取装置63向钣金件抓取装置61移动贴近至设定距离，此时完成揭膜的海绵条的粘贴面即与钣金件抓取装置61上的已冲压成型的钣金件贴合，电控部件控制海绵部件抓取装置63的抓取码放机械手松开海绵条后回到初始位置待命；然后电控部件控制钣金件抓取装置61抓取着已完成粘贴海绵的钣金件移动至空载的码放托架222上方并将其顺序码放在空载的码放托架222的容纳空间内并计数，完成一个工作流程，以此类推，直至全部完成海绵粘贴工作。

为了保证海绵条粘贴面的保护膜被定位揭膜装置64完全揭掉，防止保护膜未完全揭掉影响粘贴效果，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的定位揭膜装置64的揭膜夹取机械手上设有模式识别传感器，模式识别传感器与电控部件的工业控制计算机电连接，所述的电控部件还包括揭膜检测回路；当电控部件控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63后撤至设定距离后沿海绵条平面方向相对于定位揭膜装置64移动，移动过程中海绵条粘贴面的保护膜在揭膜夹取机械手的夹持力作用下自海绵条粘贴面的胶面上剥落，完成揭膜后电控部件控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63回移至移动前的位置，此时揭膜检测回路工作，电控部件控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63再次相对于定位揭膜装置64移动，同时定位揭膜装置64上的模式识别传感器捕捉海绵条的表面信息，若采集海绵条的表面信息反馈海绵条粘贴面表面具有层结构，则海绵部件抓取装置63停止移动并同前所述平移贴近定位揭膜装置64使揭膜夹取机械手伸出并插入到海绵条粘贴面的胶面与保护膜之间，海绵部件抓取装置63再次同前所述进行移动揭膜操作，揭膜操作操作完成后再次进行揭膜检测，直至采集海绵条的表面信息反馈海绵条粘贴面表面没有层结构为止。

为了有效抓取海绵条、且方便揭膜和粘贴，作为本实用新型的一种实施方式，所述的海绵部件抓取装置63的抓取码放机械手是平板结构，平板结构上设有多个吸附口，吸附口通过管路与负压源连通，海绵部件抓取装置63的抓取码放机械手通过负压吸附海绵条实现稳固抓取。

为了实现更好的粘贴效果、保证稳固粘贴，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的海绵部件抓取装置63的抓取码放机械手上设有沿揭膜方向滚动设置的压辊，待电控部件通过海绵部件抓取装置63上的距离传感器的反馈控制抓取着完成揭膜的海绵条的海绵部件抓取装置63向钣金件抓取装置61移动贴近至设定距离，完成揭膜的海绵条的粘贴面即与钣金件抓取装置61上的已冲压成型的钣金件贴合，此时，电控部件控制海绵部件抓取装置63的抓取码放机械手松开海绵条后再次相对于被钣金件抓取装置61的抓取码放机械手抓取着的已冲压成型的钣金件的粘贴海绵平面方向移动，压辊即在海绵条表面滚动移动对海绵条进行滚压，实现海绵条更好的粘贴效果、保证其稳固粘贴。

为了保证更好的揭膜效果、防止揭膜过程中保护膜受力不均造成保护膜撕裂、减少揭膜检测次数、提高贴膜效率，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的定位揭膜装置64的揭膜夹取机械手在垂直于揭膜方向的位置上设置为多件，多件揭膜夹取机械手可同时伸出并插入到海绵条粘贴面的胶面与保护膜之间，进而实现揭膜过程中保护膜受力均匀、不易被撕裂。

所述的钣金件抓取装置61和海绵部件抓取装置63的机械臂可以采用如图1所示的多关节集中控制机械臂，也可以采用框架式分体控制机械臂，或者采用Delta机械臂等其他形式的机械臂，由于第一种方案的多关节机械臂和第三种方案的Delta机械臂的控制是集中控制，其精准的坐标控制较复杂，需经过工业控制计算机大量的计算、软件控制程序复杂，且制造成本较高，电脑控制负担重，易出现故障；第二种方案采用分体控制，即几个坐标系分别控制，控制相对简单、直接，不易出现故障，因此优选第二种方案，即，作为本实用新型的优选方案，所述的钣金件抓取装置61和海绵部件抓取装置63的机械臂是门架式机械臂。

本空调两器钣金件自动粘贴海绵单元是数字化控制系统，是空调两器人工智能钣金件生产系统的一部分，可以与数字总线空调两器工厂的数字总线无缝连接实现集中数字化管理，不局限于上述的具体控制方式。

本空调两器钣金件自动粘贴海绵单元由于采用微电脑控制的海绵部件抓取装置63抓取海绵部件托架62内的海绵条后移动至定位揭膜装置64附近的设定位置，通过程序控制抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63动作使海绵条粘贴面的一端向定位揭膜装置64的揭膜夹取机械手贴近、使揭膜夹取机械手伸出并插入到海绵条粘贴面的胶面与保护膜之间并合毕将海绵条粘贴面的保护膜夹持住，然后通过抓取着海绵条的海绵部件抓取装置63相对于定位揭膜装置64的移动实现揭膜，因此可以实现自动揭膜，避免了人工揭膜的缺陷；由于通过采用微电脑控制的钣金件抓取装置61抓取码放托架222内顺序码放的已冲压成型钣金件并定位在定位揭膜装置64附近的设定位置，并通过抓取着完成揭膜的海绵条的海绵部件抓取装置63的移动贴近抓取着已冲压成型钣金件的钣金件抓取装置61实现海绵条的粘贴面与已冲压成型的钣金件的贴合，因此可以实现自动粘贴，不需设置粘贴工作平台，粘贴效率较高；钣金件抓取装置61和海绵部件抓取装置63的抓取码放机械手可以根据钣金件的尺寸灵活设置，可保证粘贴效果，特别适用于数字总线工厂空调两器钣金件自动粘贴海绵工序。

Claims (6)

1.一种空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，其特征在于，包括钣金件抓取装置(61)、海绵部件托架(62)、海绵部件抓取装置(63)、定位揭膜装置(64)和电控部件；

所述的钣金件抓取装置(61)包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手是平板结构、安装在机械臂的末节，包括抓取机构和模式识别传感器；

所述的海绵部件抓取装置(63)包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手是平板结构、安装在机械臂的末节，包括抓取机构、模式识别传感器和距离传感器；

所述的海绵部件托架(62)设置在钣金件抓取装置(61)附近；

所述的定位揭膜装置(64)定位设置在钣金件抓取装置(61)和海绵部件抓取装置(63)之间，包括支撑架和揭膜夹取机械手，揭膜夹取机械手固定安装在支撑架顶端，揭膜夹取机械手上设有距离传感器；

所述的电控部件包括工业控制计算机、钣金件抓取控制回路、海绵件抓取控制回路、粘贴控制回路和计数回路，工业控制计算机分别与钣金件抓取装置(61)和海绵部件抓取装置(63)的机械臂、抓取码放机械手、抓取机构和模式识别传感器电连接，工业控制计算机与定位揭膜装置(64)的揭膜夹取机械手电连接，工业控制计算机与数字总线空调两器工厂的中央控制计算机电连接。

2.根据权利要求1所述的空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，其特征在于，所述的定位揭膜装置(64)的揭膜夹取机械手上设有模式识别传感器，模式识别传感器与电控部件的工业控制计算机电连接，所述的电控部件还包括揭膜检测回路。

3.根据权利要求1或2所述的空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，其特征在于，所述的海绵部件抓取装置(63)的抓取码放机械手是平板结构，平板结构上设有多个吸附口，吸附口通过管路与负压源连通。

4.根据权利要求1或2所述的空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，其特征在于，所述的海绵部件抓取装置(63)的抓取码放机械手上设有沿揭膜方向滚动设置的压辊。

5.根据权利要求1或2所述的空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，其特征在于，所述的定位揭膜装置(64)的揭膜夹取机械手在垂直于揭膜方向的位置上设置为多件。

6.根据权利要求1或2所述的空调两器钣金件自动粘贴海绵单元，其特征在于，所述的钣金件抓取装置(61)和海绵部件抓取装置(63)的机械臂是门架式机械臂。