CN211756476U - 一种伺服点胶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械自动化设备技术领域，具体涉及一种伺服点胶系统，包括底板、滑块、点胶系统、胶桶部分和伺服运动系统，点胶系统固定在底板的一端，胶桶部分、伺服运动系统固定在滑块上，滑块与底板通过运动导轨滑动连接，点胶系统中设置换针气缸，可使胶针地更换更加便捷；通过伺服电机的转速控制点胶速度，伺服电机的旋转圈数控制点胶量，推动胶桶内胶水进入点胶系统中进行点胶。本实用新型的伺服点胶系统采用伺服运动，精度高；且胶管可更换，可适用的胶水种类多，应用范围广；设置胶路混合及冷却部分，可对部分胶水混合时产生的大量热量进行冷却，提高系统的安全性。

Description

一种伺服点胶系统

技术领域

本实用新型属于机械自动化设备技术领域，具体涉及一种伺服点胶系统。

背景技术

机械自动化设备是指可以在提前设定的程序或指令条件下，无需人为额外干预而进行自动操作或控制的设备，在工业生产中采用机械自动化设备不仅能够把人从繁重危险甚至恶劣的工作环境中解脱出来，而且能够更精细、更高效地完成工业活动，对机械自动化设备进行改造，设计特殊的功能模块、解决方案等可以更有针对性且最大程度上满足具体的个性化需求，完成特殊的工作任务。

点胶机是一种传统的机械设备，可对流体或胶水等进行流量控制，并涂覆于产品上，点胶机可实现精确定位，精准控胶。在电子封装、电路板组装等领域中有十分广泛的应用。现有的点胶机普遍是人工操作或简单的单机操作，因此较难实现精确定位，并且对涂胶量也难以控制，同时，人工操作导致工人的劳动强度较大，生产效率较低。目前工业中普遍采用的点胶系统中，点胶阀均由大气压迫出胶，或者压电阀等，对出胶的量把控差。

中国实用新型专利CN206911640U(一种视觉引导式自动点胶系统)中，视觉扫描识别机构和点胶装置设置在XYZ平台的第一Z轴台下端，电脑对待点胶工件三维模型进行设计和排版，确定点胶区域并将信息传送给视觉扫描识别机构对待点胶工件进行扫描识别，再将信息传送给点胶装置生成点胶路径对工件进行点胶加工，点胶完成后XZR平台将已点胶完成的工件旋转取出加工流道段并放置到指定点，省去了输出流道段，缩短了流道的长度，从而减小了点胶系统的体积，因此自动化程度高、精确度高、避免了人工操作时误差大的缺陷，并提高了工作效率。这种点胶系统通过视觉扫描控制点胶装置的运转，PLC控制系统对待点胶工件进行设计和排版，从而实现循环自动点胶生产，设备较为复杂，且仅仅是能够控制点胶的位置，对出胶量等难以做到精确控制。

采用伺服运动的方式可更精确控制点胶系统的出胶量，实现对点胶过程的精准把控。

中国实用新型专利CN209406716U(自动点胶系统)公开了一种自动点胶系统，包括输送架、输送架上设置的输送带，输送架两侧依次设置的第一支架和第二支架，在第一支架之间设有第一支板，第一支板上固定设置有第一点胶装置，第一支架和第二支架之间设有滑杆，滑杆上设有滑板，滑板之间固定设置有连接杆，连接杆上设置有驱动座，驱动座上一侧固定设置有第二点胶装置，该实用新型的输送带由伺服电机带动，进而使盒体一次移位至第一点胶装置及第二点胶装置下方进行喷胶操作，从而使得盒体能在统一工位下完成盒体内外侧壁的喷胶工序，结构简单，喷胶效率高。中国发明专利申请CN103495523A(自动点胶机的点胶系统)公开了一种点胶系统，该系统包括送料系统、气动点胶定位系统、点胶伺服系统和定量点胶系统，其中送料系统与气动点胶定位系统相连接，气动点胶定位系统与点胶伺服系统相连接，定量点胶系统控制点胶伺服系统。这种自动点胶机的点胶系统整体结构一体化，稳定性高，使用方便且点胶效率高。上述两件专利中公开的点胶系统尽管使用了伺服系统，然而在运用了伺服系统的同时，却出现了其他的问题，例如可用胶水的局限性很大，且点胶系统只能对应少量的胶水种类，以及点胶系统换胶头困难，可操作性差。

因此需要设计开发出一种新的点胶系统，以解决伺服电机驱动的点胶系统中存在的可用胶水单一、换胶头难等技术问题。

实用新型内容

本实用新型欲解决的技术问题是现有技术中采用伺服电机带动的点胶系统中，可用胶水的局限性大，换胶头困难等技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种伺服点胶系统，包括底板、滑块、点胶系统、胶桶部分和伺服运动系统；

所述点胶系统、滑块依次固定在底板上，所述胶桶部分、伺服运动系统依次固定在滑块上；

所述底板上设有运动导轨，滑块与底板通过运动导轨滑动连接；所述滑块与运动导轨间还通过滑块固定件可拆卸连接，滑块固定件用于固定滑块在底板上的位置，并承受滑块及滑块上设置的各部件的重力。

所述点胶系统的一端与胶桶部分的一端相连接，胶桶部分的另一端与伺服运动系统相连接；

所述点胶系统上依次设有胶针、胶路混合部分、换针气缸；

所述点胶系统上与胶桶部分连接的另一端头部设有胶针；所述胶针的进胶口与胶路混合部分的出胶口相连；所述胶针还与换针气缸相连；

所述胶桶部分内部设置有胶管，所述胶管的出胶口连接胶路混合部分的进胶口，所述胶管的进胶口处设有活塞；活塞可相对于胶管进行轴向运动。

所述伺服驱动系统包括伺服电机、减速机、联轴器、丝杆、压台、推胶杆，所述丝杆的一端通过联轴器与减速机的一端相连，减速机的另一端与伺服电机相连；所述丝杆的另一端与压台相连，与压台连接处的丝杆上设有螺母，丝杆的螺母与压台之间通过螺丝连接；所述压台上相对于螺母的另一侧设有推胶杆，所述推胶杆的一端与压台相连，所述推胶杆的另一端延伸至胶管的活塞端部；推胶杆可推动活塞相对于胶管进行轴向运动。

所述胶管数量与所述推胶杆的数量相同。

本实用新型中，滑块固定件用来固定滑块在底板上的位置，且应当便于拆装，可以使用螺丝等紧固件。

进一步地，在所述丝杆与联轴器之间设有第一轴承座，所述丝杆与联轴器相连的一端贯穿于第一轴承座的孔内；在胶桶部分和压台之间设有第二轴承座，所述丝杆的另一端和推胶杆分别贯穿于第二轴承座相应的孔内。

进一步地，在滑块上与底板滑动连接的一侧设一横梁，并设计运动导轨的长度小于滑块的长度，以所述横梁为界，靠近点胶系统的一侧，在相应的底板上设置压缩弹簧，压缩弹簧的一端与横梁连接，另一端与在底板上设置的挡板相连；以所述横梁为界，远离点胶系统的一侧，在相应的底板上设置运动导轨，使滑块与底板滑动连接；具体横梁的位置、运动导轨的长度、压缩弹簧的长度等根据实际需要进行设计。

进一步地，所述压台两侧相对于丝杆对称的位置处分别设有两个直线导轨，直线导轨固定在滑块上，压台与滑块之间通过直线导轨滑动配合。

进一步地，所述胶针、胶路混合部分和胶管之间以过盈配合的方式相互连接。

进一步地，所述胶路混合部分上设有冷却箱。

进一步地，所述胶管数量为1。

进一步地，所述胶管数量为2以上。

进一步地，所述胶桶部分包括桶底和桶盖，所述桶底和桶盖均为矩形块状结构，其内部分别设有可配合容纳胶管的半圆柱形空腔，所述桶底固定设置在滑块上，所述桶底和桶盖的一侧铰接在一起，另一侧通过螺纹连接在一起。

进一步地，所述螺纹连接的具体连接方式是在桶盖上设有蝶形螺丝，桶底的相应位置处设有与蝶形螺丝相匹配的螺孔。

本实用新型公开的伺服点胶系统工作过程为：首先，伺服电机连接减速机带动丝杆旋转，丝杆旋转，带动丝杆螺母位置下降；同时丝杆螺母下端装有压台，压台位置下移，带动推胶杆推动胶管内的活塞向下运动，进而挤压胶管中的胶水至胶路混合部分；然后胶管内的一种或多种胶水进入胶路混合部分混合，由于部分胶水混合会产生大量热量，设备自带冷却装置，混合完成后经由点胶系统点胶。

当需要对点胶系统更换胶桶时，松开蝶形螺丝，翻开胶桶，更换胶管，然后合上胶桶，锁定蝶形螺丝即可。

点胶系统正常工作时，压缩弹簧由于承受滑块及滑块上设置的胶桶部分、伺服运动系统等的重力而处于压缩状态，当需要对点胶系统更换胶头胶针时，松开滑块固定件，依靠弹簧的弹力和人的推力，将点胶系统和滑块隔开，启动换针气缸将胶针推出，更换新的胶针，然后依靠重力自然下落，锁紧滑块固定件即可。

与现有技术相比，本实用新型的伺服点胶系统通过伺服电机的转速控制点胶速度，伺服电机的旋转圈数控制点胶量，与现有技术相比，具有如下优点：

1、采用伺服运动，精度高。

2、胶管可更换，可适用的胶水种类多，应用范围广。

3、胶路混合及冷却部分，可对部分胶水混合时产生的大量热量进行冷却，提高系统的安全性。

4、更换胶针更加方便快捷。

附图说明

图1：伺服点胶系统的主视图。

图2：伺服点胶系统的俯视图。

图3：伺服点胶系统的立体图。

图4：胶桶部分中胶管的结构图。

图5：胶管内部设置的活塞结构图。

附图标记说明：1-点胶系统、2-胶桶部分、3-伺服运动系统、4-滑块、5-底板、6-滑块固定件、11-胶针、12-胶路混合部分、13-换针气缸、21-桶盖、22-桶底、23-蝶形螺丝、24-1号推胶杆、25-2号推胶杆、26-1号胶管、27-2号胶管、28-1号胶管活塞、29-2号胶管活塞、31-伺服电机、32-减速机、33-联轴器、34-第一轴承座、35-丝杆、36-丝杆螺母、37-压台、38-第二轴承座、371-直线导轨、41-横梁、42-运动导轨、43-压缩弹簧、44-挡板。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施例做详细的阐述。

本部分提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等方位用语，仅用于描述该具体实施方式中产品各零部件的相对位置关系，并不能理解为用于限制本实用新型的用语。

实施例1胶桶内设置两根胶管

该实施例设置了一个250mL的伺服点胶系统，胶管内可充装的胶水总量为250mL。

如附图1-5所示，伺服点胶系统包括底板5、滑块4、点胶系统1、胶桶部分2和伺服运动系统3；

底板5上设有运动导轨42，滑块4与底板5通过运动导轨42滑动连接；在滑块4上与底板5滑动连接的一侧设一横梁41，运动导轨42的长度小于滑块4的长度，以横梁41为界，靠近点胶系统1的一侧，在相应的底板5上设置压缩弹簧43，压缩弹簧43的一端与横梁41接触，另一端与在底板5上设置的挡板44相连；以横梁41为界，远离点胶系统1的一侧，在相应的底板5上设置运动导轨42，使滑块4与底板5滑动连接。滑块4与运动导轨42间还通过滑块固定件6，(具体为在运动导轨42上设置两个突起，通过螺丝将突起与滑块4连接起来，进而将底板5和滑块42连接起来)可拆卸连接。

点胶系统1与胶桶部分2的一端相连接，胶桶部分2的另一端与伺服运动系统3相连接。

点胶系统1固定在底板5的一端，胶桶部分2、伺服运动系统3固定在滑块4上。

点胶系统1包括胶针11、胶路混合部分12、换针气缸13。

点胶系统1上与胶桶部分2连接的另一端头部设有胶针11；胶针11的进胶口与胶路混合部分12的出胶口相连；胶针11还与换针气缸13相连。

胶桶部分2包括胶桶和胶管，胶管设置在胶桶内，胶桶包括桶底22和桶盖21，桶底21和桶盖22均为半圆弧形结构，所述桶底21固定设置在滑块4上，桶底22和桶盖21的一侧通过铰链铰接在一起，另一侧通过蝶形螺丝23可拆卸连接，具体为在桶盖21上设有蝶形螺丝23，桶底22的相应位置处设有与蝶形螺丝23相匹配的螺孔。

在胶桶内并列设置有两根胶管，分别记为1号胶管26和2号胶管27，两根胶管的出胶口以过盈配合的方式插在胶路混合部分12的进胶口处，胶管的进胶口一侧分别设有活塞28和29，活塞可相对于胶管进行轴向运动，将胶管内的胶水挤出至胶路混合部分，胶路混合部分12设有装有冷却液的冷却箱，可用来吸收不同种胶水混合时产生的大量热量，确保使用安全。

伺服运动系统3包括伺服电机31、减速机32、联轴器33、丝杆35、压台37、1号推胶杆24、2号推胶杆25，其中丝杆35的一端通过联轴器33与减速机32的一端相连，减速机32的另一端与伺服电机31相连；丝杆35的另一端与压台37相连，与压台37连接处的丝杆上设有丝杆螺母36，丝杆螺母36与压台37之间通过4个螺丝连接，在丝杆35运动的带动下，压台37可相对胶管发生轴向运动；为了使丝杆35带动压台37的运动更加平稳和顺畅，在压台37两侧相对于丝杆35对称的位置处分别设有两个直线导轨371，压台37相当于直线导轨37的滑块，与直线导轨37之间滑动配合，并可在直线导轨37上相对于胶桶做轴向运动，直线导轨371通过螺丝固定在底板5上。

压台37上相对于丝杆螺母36的另一侧分别设有1号推胶杆24和2号推胶杆25，1号推胶杆24的一端与压台37相连，1号推胶杆的另一端延伸至1号胶管26的活塞28端部，2号推胶杆25的一端与压台37相连，2号推胶杆的另一端延伸至2号胶管27的活塞29端部。

在联轴器33和压台37之间设有第一轴承座34，用来安装固定丝杆35的一端，丝杆35与联轴器33的一端贯穿于第一轴承座33的孔内；在胶桶和压台37之间设有第二轴承座38，用来安装固定丝杆35的另一端，以及1号推胶杆24和2号推胶杆25，丝杆35的另一端、1号推胶杆24及2号推胶杆25分别贯穿于第二轴承座38相应的孔内。

该点胶系统的工作过程为：

(1)伺服电机31链接减速机32带动丝杆35旋转，丝杆35旋转带动丝杆螺母36位置下降；

(2)丝杆螺母36带动压台37位置下降，进而带动压台37上设置的1号和2号推胶杆24和25位置下降，分别推动1号和2号胶管26和27中的胶水至胶路混合部分12；

(3)两种胶水进入胶路混合部分12混合，冷却箱中的冷却液可吸收两种胶水混合时产生的热量，混合完成后胶水进入点胶系统1进行点胶；

当需要对该伺服点胶系统更换胶管时，松开蝶形螺丝23，翻开桶盖21，更换胶管，然后合上胶桶，锁定蝶形螺丝23即可。

点胶系统正常工作时，压缩弹簧43由于承受滑块4及滑块上设置的胶桶部分2、伺服运动系统3等的重力而处于压缩状态，当需要对点胶系统更换胶头胶针11时，松开滑块固定件6，依靠弹簧43的弹力和人的推力，将点胶系统1和滑块4隔开，启动换针气缸13将胶针11推出，更换新的胶针，然后依靠重力自然下落，锁紧滑块固定件6即可。

该实施例1中，1号和2号胶管26和27内可装入不同种的胶水，也可装入同种胶水进行点胶。

实施例2胶桶内设置一根胶管

与实施例1的整体结构类似，不同之处在于胶桶内仅设置一根胶管，适用于仅需要一种胶水的点胶系统，相应地，可不设置胶路混合部分，胶针直接与胶管之间通过过盈配合相连接，也可保留胶路混合部分，胶针、胶路混合部分和胶管之间的连接关系同实施例1。此时，压台上只需设置一根推胶杆，推动胶管内的活塞轴向运动即可。

实施例3胶桶内设置3或3根以上的胶管

与实施例1的整体结构类似，不同之处在于胶桶内设置3根或3根以上胶管，适用于需要多种胶水的点胶系统，此时，压台上需要设置3根或3根以上的推胶杆，分别一一对应并推动相应胶管内的活塞轴向运动，将胶水挤出，进行点胶。

上文所述的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并不是用以限制本实用新型的保护范围，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出的各种变化均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种伺服点胶系统，包括底板、滑块、点胶系统、胶桶部分和伺服运动系统，其特征在于：所述点胶系统、滑块依次固定在底板上，所述胶桶部分、伺服运动系统依次固定在滑块上；

所述底板上设有运动导轨，滑块与底板通过运动导轨滑动连接；所述滑块与运动导轨间还通过滑块固定件可拆卸连接；

所述点胶系统的一端与胶桶部分的一端相连接，胶桶部分的另一端与伺服运动系统相连接；

所述点胶系统上依次设有胶针、胶路混合部分、换针气缸；

所述点胶系统上与胶桶部分连接的另一端头部设有胶针；所述胶针的进胶口与胶路混合部分的出胶口相连；所述胶针还与换针气缸相连；

所述胶桶部分内部设置有胶管，所述胶管的出胶口连接胶路混合部分的进胶口，所述胶管的进胶口处设有活塞；

所述伺服驱动系统包括伺服电机、减速机、联轴器、丝杆、压台、推胶杆，所述丝杆的一端通过联轴器与减速机的一端相连，减速机的另一端与伺服电机相连；所述丝杆的另一端与压台相连，与压台连接处的丝杆上设有丝杆螺母，丝杆螺母与压台之间通过螺丝连接；所述压台上相对于丝杆螺母的另一侧设有推胶杆，所述推胶杆一端与压台相连，所述推胶杆的另一端延伸至胶管的活塞端部；

所述胶管数量与所述推胶杆的数量相同。

2.如权利要求1所述的伺服点胶系统，其特征在于：在所述丝杆与联轴器之间设有第一轴承座，所述丝杆与联轴器相连的一端贯穿于第一轴承座的孔内；在所述胶桶部分和压台之间设有第二轴承座，所述丝杆的另一端和推胶杆分别贯穿于第二轴承座相应的孔内。

3.如权利要求1所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述运动导轨的长度小于滑块的长度，在滑块上与底板滑动连接的一侧设有一横梁；以所述横梁为界，靠近点胶系统的一侧，在相应的底板上设置压缩弹簧，压缩弹簧的一端与横梁相连，另一端与在底板上设置的挡板相连；以所述横梁为界，远离点胶系统的一侧，在相应的底板上设置运动导轨，滑块与底板滑动连接。

4.如权利要求1所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述压台两侧相对于丝杆对称的位置处分别设有两个直线导轨，压台与滑块之间通过直线导轨滑动配合。

5.如权利要求1所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述胶针、胶路混合部分和胶管之间以过盈配合的方式相互连接。

6.如权利要求5所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述胶路混合部分上设有冷却箱。

7.如权利要求5或6所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述胶管数量为1。

8.如权利要求6所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述胶管数量为2以上。

9.如权利要求1所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述胶桶部分包括桶底和桶盖，所述桶底和桶盖均为矩形块状结构，其内部分别设有可配合容纳胶管的半圆柱形空腔，所述桶底固定设置在滑块上，所述桶底和桶盖的一侧铰接在一起，另一侧通过螺纹连接在一起。

10.如权利要求9所述的伺服点胶系统，其特征在于：所述螺纹连接的具体连接方式是在桶盖上设置蝶形螺丝，桶底的相应位置处设置与蝶形螺丝相匹配的螺孔。

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