CN213377522U - 汽车中门外板的打胶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种汽车中门外板的打胶装置，包括用于定位待打胶的汽车中门外板的定位系统、打胶枪和给打胶枪供给密封胶的供胶组件、用于驱动打胶枪沿X向、Y向和Z向移动的驱动系统以及PLC控制器。PLC控制器内预设运行轨迹、运行速度和打胶参数；PLC控制器与驱动系统通信连接，以控制驱动系统驱动打胶枪按照预设的运行轨迹和运行速度移动，还与打胶枪通信连接，以控制打胶枪按照预设的打胶参数出胶。由于打胶枪的运行轨迹和运行速度是确定的，且打胶枪的打胶参数也是确定的，且汽车中门外板的位置固定，所以能够保证汽车中门外板的打胶均匀度，而且，该打胶装置实现了自动打胶，相比人工打胶，打胶速度更快、效率更高。

Description

汽车中门外板的打胶装置

技术领域

本实用新型涉及汽车中门生产装置技术领域，特别是涉及一种汽车中门外板的打胶装置

背景技术

汽车中门包括外板和内板，外板的边缘设置向内的翻边，翻边的直角区域需打上密封胶，以实现内板与外板的密封连接。

目前，主要是人工打胶，打胶均匀度不好，打胶少的位置会出现密封失效致使生锈的问题，打胶多的位置会出现溢胶的问题，而且，打胶不均匀还会导致汽车运行过程中出现异响，影响车辆舒适性；另外，打胶效率也比较低。

有鉴于此，如何提升打胶均匀度和打胶效率，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种汽车中门外板的打胶装置，包括：

定位系统，用于定位待打胶的汽车中门外板；

打胶系统，包括打胶枪和给所述打胶枪供给密封胶的供胶组件；

驱动系统，用于驱动所述打胶枪沿X向、Y向和Z向移动；

控制系统，包括PLC控制器，所述PLC控制器内预设运行轨迹、运行速度和打胶参数；所述PLC控制器与所述驱动系统通信连接，以控制所述驱动系统驱动所述打胶枪按照预设的运行轨迹和运行速度移动，还与所述打胶枪通信连接，以控制所述打胶枪按照预设的打胶参数出胶；

其中，X向、Y向、Z向两两垂直，X向和Y向为水平方向，Z向为竖直方向。

由于打胶枪的运行轨迹和运行速度是确定的，且打胶枪的打胶参数也是确定的，且汽车中门外板的位置固定，所以能够保证汽车中门外板的打胶均匀度，而且，该打胶装置实现了自动打胶，相比人工打胶，打胶速度更快、效率更高。

可选地，所述定位系统包括：

支撑台，所述支撑台的上表面用于支撑汽车中门外板的外表面；

夹紧单元，所述夹紧单元包括固定架、施力部件和用于抵压汽车中门外板的夹臂，所述夹臂与所述固定架转动连接并能够在所述施力部件的驱动下向靠近或远离汽车中门外板的方向转动，以夹紧或松开汽车中门外板。

可选地，所述支撑台的上表面为与汽车中门外板的外表面吻合的弧形面。

可选地，所述夹臂与汽车中门外板相抵的部位上以及所述弧形面上均设有柔性结构。

可选地，所述打胶枪包括与所述供胶组件连通的胶筒、设置在所述胶筒内的活塞、驱动所述活塞在所述胶筒内沿Z向移动的活塞驱动件、连在所述胶筒底部的滴胶针头。

可选地，所述打胶参数包括所述活塞的下移距离和所述活塞的下移速度。

可选地，所述供胶组件包括用于储存密封胶的胶罐、向所述胶罐加压的加压泵、与所述胶罐连通的供胶软管，所述供胶软管与所述打胶枪的胶筒连通。

可选地，所述驱动系统包括X向直线导轨、Y向直线导轨、Z向直线导轨、第一滑块、第二滑块以及第三滑块；还包括用于驱动所述第一滑块沿所述X向直线导轨滑动的第一驱动件、用于驱动所述第二滑块沿所述Y向直线导轨滑动的第二驱动件以及用于驱动所述第三滑块沿所述Z向直线导轨滑动的第三驱动件；所述Y向直线导轨安装在所述第一滑块上，所述Z向直线导轨安装在所述第二滑块上，所述打胶枪安装在所述第三滑块上。

可选地，所述第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件均为伺服电机。

可选地，还包括工作台，所述定位系统和所述驱动系统均安装在所述工作台的台面上，所述工作台的台面四周设有防护栏，所述防护栏上固定有光栅，所述PLC控制器与所述光栅通信连接，以根据所述光栅的信号关断所述驱动系统和所述打胶系统。

附图说明

图1为本实用新型提供的打胶装置的一种具体实施例的示意图；

图2为打胶枪的示意图；

图3为夹紧单元的示意图。

附图标记说明如下：

11支撑台，12夹紧单元，121夹臂，122固定架，123施力部件；

21打胶枪，211胶筒，212活塞驱动件，213滴胶针头，22供胶组件；

31X向直线导轨，32Y向直线导轨，33Z向直线导轨；

41PLC控制器；5工作台，6防护栏，7光栅。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。

如图所示，该打胶装置包括工作台5，工作台5的胎面四周设有防护栏6。

还包括定位系统，定位系统固定在工作台5的台面上，用于定位待打胶的汽车中门外板，使汽车中门外板打胶过程中位置保持固定。

图示方案中，定位系统包括两个支撑台11和四个夹紧单元12。需要说明的是，支撑台11的数量和夹紧单元12的数量可以根据实际需要适当调整。

具体的，两个支撑台11分别支撑在汽车中门外板较长的两侧边下方，可以理解，汽车中门外板较长的两侧边是指组装在车身上时汽车中门外板的前侧边和后侧边，相应的，其较短的两侧边是指组装在车身上时汽车中门外板的上侧边和下侧边。优选，使支撑台11的上表面为向下凹陷的、与汽车中门外板的外表面吻合的弧形面，这样，支撑台11能够更好地发挥支撑作用。

四个夹紧单元12两两为一组，一组布置在汽车中门外板较长的一侧边所在侧，另一组布置在汽车中门外板较长的另一侧边所在侧。同组的两个夹紧单元12沿汽车中门外板的长度方向间隔布置。两组夹紧单元12分别向中心抵压汽车中门外板，从而夹紧汽车中门外板。

图示方案中(参考图3)，四个夹紧单元12的结构一致。每个夹紧单元12包括固定架122、用于抵压汽车中门外板的夹臂121和给夹臂121施力的施力部件123。固定架122固定在工作台5上，夹臂121与固定架122可转动连接，具体可以是铆接或者枢接，夹臂121能够在施力部件123的驱动下向靠近或远离汽车中门外板的方向转动，以夹紧或松开汽车中门外板。施力部件123可以选用气缸、液压缸或者电机等，图中，施力部件123为气缸，气缸的缸体固定在工作台5上，气缸的杆部与夹臂121相连，气缸的杆部伸缩时能够带动夹臂121转动。

优选，使夹臂121与汽车中门外板相抵的部位上和支撑台11的上表面上均设置柔性结构，这样，可以避免对汽车中门外板的喷涂表面造成损伤。具体的，可以在相应位置安装柔性件形成所述柔性结构，也可使夹臂121和支撑台11整体采用有一定支撑力的柔性材料(比如尼龙材质)以形成所述柔性结构。

该定位系统，在支撑台11和夹紧单元12配合作用下，保证了汽车中门外板的可靠定位，防止了打胶过程中因汽车中门外板发生位置变动导致打胶位置不准确的问题，从而利于提升打胶均匀度。

需要说明的是，定位系统的结构不局限于上述结构，实际实施时，只要能够对汽车中门外板起到可靠定位的结构均可。

如图所示，该打胶装置还包括打胶系统，打胶系统具体包括打胶枪21和给打胶枪21供给密封胶的供胶组件22。

图示方案中(参考图2)，打胶枪21包括与供胶组件22连通的胶筒211、设置在胶筒211内的活塞(图中不可见)、驱动活塞在胶筒211内沿Z向(即竖直方向)移动的活塞驱动件212以及连通在胶筒211底部的滴胶针头213。当活塞向上移动时，胶筒211内产生负压，密封胶被抽到胶筒211内，当活塞向下移动时，胶筒211内的密封胶在活塞压力作用下，从滴胶针头213的内孔排出。打胶枪21的打胶量与活塞的下移距离和下移速度相关。打胶枪21还会沿X向和Y向(两者是相互垂直的水平方向)以及Z向移动，随着打胶枪21的移动，自滴胶针头213的内孔排出的密封胶打到汽车中门外板的不同位置上。这种结构的打胶枪21，比较容易控制出胶量，当然，实际实施时，也可采用现有技术中其他类型的打胶设备。

具体的，供胶组件22固定在工作台5上，包括用于储存密封胶的胶罐、给胶罐加压的加压泵以及与胶罐连通的供胶软管，供胶软管与打胶枪21的胶筒211连通，采用供胶软管不会影响打胶枪21沿X向、Y向和Z向的移动。启动加压泵时，胶罐的内部压力增大，在压力作用下，部分密封胶进入供胶软管，当打胶枪21的活塞向上移动时，打胶枪21从供胶软管中抽取密封胶。这种结构的供胶组件22结构简单，便于布置。

如图所示，该打胶装置还包括驱动系统，用于驱动打胶枪21沿X向、Y向和Z向移动。

具体的方案中，驱动系统包括X向直线导轨31、第一滑块和第一驱动件，X向直线导轨31固定在工作台5上，第一滑块与X向直线导轨31嵌合并能够在第一驱动件的驱动下沿X向直线导轨31滑动。

还包括Y向直线导轨32、第二滑块和第二驱动件，第二滑块与Y向直线导轨32嵌合并能够在第二驱动件驱动下沿Y向直线导轨32滑动；Y向直线导轨32安装在第一滑块上，这样，当第一滑块沿X向滑动时，第二滑块也随之沿X向滑动，因此，第二滑块既能够沿X向滑动，也能够沿Y向滑动。

还包括Z向直线导轨33、第三滑块和第三驱动件，第三滑块与Z向直线导轨33嵌合并能够在第三驱动件的驱动下沿Z向直线导轨33滑动；Z向直线导轨33安装在第二滑块上，这样，当第二滑块沿X向和Y向滑动时，第三滑块随之沿X向和Y向滑动，因此，第三滑块既能够沿X向滑动，也能够沿Y向滑动，还能够沿Z向滑动。打胶枪21安装在第三滑块上，从而能够沿X向、Y向和Z向移动。

优选的，第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件均选用伺服电机，伺服电机相比气缸、液压缸等，位置精度更高。

如图所示，该打胶装置还包括控制系统，控制系统包括PLC控制器41以及控制面板等。控制器内预设运行轨迹、运行速度和打胶参数。

具体的，PLC控制器41内设置三轴空间直线插补算法、三轴空间圆弧插补算法、椭圆弧插补算法和速度前瞻算法，用户在控制面板上输入待打胶的汽车中门外板的外轮廓尺寸和翻边尺寸，PLC控制器41基于上述算法和输入的外轮廓尺寸和翻边尺寸计算出对应该汽车中门外板的运行轨迹和运行速度。

PLC控制器41与驱动系统通信连接，以控制驱动系统驱动打胶枪21按照预设的运行轨迹和运行速度移动。具体的方案中，PLC控制器41与三个伺服电机的内部控制单元通信连接。

PLC控制器41还与打胶枪21通信连接，以控制打胶枪21按照预设的打胶参数出胶，具体的方案中，打胶参数包括打胶枪21的活塞的下移速度和下移距离，PLC控制器41与活塞驱动件212的内部控制单元通信连接，以控制活塞按照预设的下移速度和下移距离移动。

打胶时，PLC控制系统控制三个伺服电机驱动打胶枪21按照预设的运行轨迹和运行速度移动，同时还控制打胶枪21的活塞驱动件212驱动活塞按照预设的下移速度和下移距离下移，由于打胶枪21的运行轨迹和运行速度是确定的，且打胶枪21的活塞的下移速度和下移距离也是确定的，且汽车中门外板的位置固定，所以能够保证汽车中门外板的打胶均匀度，而且，该打胶装置实现了自动打胶，相比人工打胶，打胶速度更快、效率更高。

如图所示，该打胶装置还包括光栅7，光栅7固定在防护栏上，PLC控制器41与光栅7通信连接，以根据光栅7的信号关断驱动系统和打胶系统。详细的，当光栅7检测到有人穿过防护栏6时，PLC控制器41会关断驱动系统和打胶系统，这样，可以防止对操作人员造成伤害，提升了装置的安全性能。

以上对本实用新型所提供的汽车中门外板的打胶装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车中门外板的打胶装置，其特征在于，包括：

定位系统，用于定位待打胶的汽车中门外板；

打胶系统，包括打胶枪(21)和给所述打胶枪(21)供给密封胶的供胶组件(22)；

驱动系统，用于驱动所述打胶枪(21)沿X向、Y向和Z向移动；

控制系统，包括PLC控制器(41)，所述PLC控制器(41)内预设运行轨迹、运行速度和打胶参数；所述PLC控制器(41)与所述驱动系统通信连接，以控制所述驱动系统驱动所述打胶枪(21)按照预设的运行轨迹和运行速度移动，还与所述打胶枪(21)通信连接，以控制所述打胶枪(21)按照预设的打胶参数出胶；

其中，X向、Y向、Z向两两垂直，X向和Y向为水平方向，Z向为竖直方向。

2.根据权利要求1所述的打胶装置，其特征在于，所述定位系统包括：

支撑台(11)，所述支撑台(11)的上表面用于支撑汽车中门外板的外表面；

夹紧单元(12)，所述夹紧单元(12)包括固定架(122)、施力部件(123)和用于抵压汽车中门外板的夹臂(121)，所述夹臂(121)与所述固定架(122)转动连接并能够在所述施力部件(123)的驱动下向靠近或远离汽车中门外板的方向转动，以夹紧或松开汽车中门外板。

3.根据权利要求2所述的打胶装置，其特征在于，所述支撑台(11)的上表面为与汽车中门外板的外表面吻合的弧形面。

4.根据权利要求3所述的打胶装置，其特征在于，所述夹臂(121)与汽车中门外板相抵的部位上以及所述弧形面上均设有柔性结构。

5.根据权利要求1所述的打胶装置，其特征在于，所述打胶枪(21)包括与所述供胶组件(22)连通的胶筒(211)、设置在所述胶筒(211)内的活塞、驱动所述活塞在所述胶筒(211)内沿Z向移动的活塞驱动件(212)、连在所述胶筒(211)底部的滴胶针头(213)。

6.根据权利要求5所述的打胶装置，其特征在于，所述打胶参数包括所述活塞的下移距离和所述活塞的下移速度。

7.根据权利要求5所述的打胶装置，其特征在于，所述供胶组件(22)包括用于储存密封胶的胶罐、向所述胶罐加压的加压泵、与所述胶罐连通的供胶软管，所述供胶软管与所述打胶枪(21)的胶筒(211)连通。

8.根据权利要求1所述的打胶装置，其特征在于，所述驱动系统包括X向直线导轨(31)、Y向直线导轨(32)、Z向直线导轨(33)、第一滑块、第二滑块以及第三滑块；还包括用于驱动所述第一滑块沿所述X向直线导轨(31)滑动的第一驱动件、用于驱动所述第二滑块沿所述Y向直线导轨(32)滑动的第二驱动件以及用于驱动所述第三滑块沿所述Z向直线导轨(33)滑动的第三驱动件；所述Y向直线导轨(32)安装在所述第一滑块上，所述Z向直线导轨(33)安装在所述第二滑块上，所述打胶枪(21)安装在所述第三滑块上。

9.根据权利要求8所述的打胶装置，其特征在于，所述第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件均为伺服电机。

10.根据权利要求1-9任一项所述的打胶装置，其特征在于，还包括工作台(5)，所述定位系统和所述驱动系统均安装在所述工作台(5)的台面上，所述工作台(5)的台面四周设有防护栏(6)，所述防护栏(6)上固定有光栅(7)，所述PLC控制器(41)与所述光栅(7)通信连接，以根据所述光栅(7)的信号关断所述驱动系统和所述打胶系统。

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