[发明专利]一种基于流水线的自动跟踪点胶设备

说明书

本发明公开了基于流水线的自动跟踪点胶设备，适配于不间断送料的流水线上，多模组装配而成的四轴运动平台包括：与传送皮带线送料方向相同的X轴模组、悬臂式装配于X轴模组上的Y轴模组、配合于Y轴模组上的机械手；机械手包括：既可沿Z轴向移动也可以Z轴向回转的输出轴；输出轴上装配有胶阀针头；光学组件包括：搭配广角镜头或远心镜头的2D相机、固定式3D线激光扫描仪；传感组件包括：用于感测来料位置的传感器、感测来料运行速度及运行位置的旋转编码器、对产品计数的感应器、感测胶罐内余胶容量的液位器；控制组件包括：工控机、运动控制卡、胶阀控制器；胶阀清洁组件包括：卷料擦拭机构、毛刷清洁机构、气刀清洁机构中的一种或多种组合。

技术领域

本发明涉及智能制造、设备自动化、流体控制等技术领域，尤其涉及基于流水线的自动跟踪点胶设备。

背景技术

在常规的产品点胶工艺中，大部分的产品如果要进行点胶作业，基本上都需要进行以下流程：搬运上料—载具/机械定位—视觉定位—涂胶作业—搬运下料等；而该流程中，真正产生价值的，只有“涂胶作业”这一流程，其余流程都是辅助性流程，是不必要的。

目前，行业内大致有三种点胶作业方法，但他们分别各有不足。例如：

1、手工点胶：人工成本上升，精度差，完全依赖作业员的熟练度，良品率低；

2、桌面式点胶机：对治具精度要求高，人员不稳定；

3、全自动机：成本高，对于流水线前后制程有要求，灵活性差。

同时，在传统的点胶作业中，治具/载具必不可少，这就导致如需更换另一种产品进行生产，则必须停机，手工更换载具、调试轨迹等等，才能恢复生产，此步骤费时费力，而且无法满足产线小批量、多批次、多种类的产品生产场景。

发明内容

本发明提供的一种技术方案是基于流水线的自动跟踪点胶设备，其解决传统点胶作业中需载具、灵活性差、必须静态点胶、不能混线生产等技术痛点。

本发明的技术方案是：基于流水线的自动跟踪点胶设备，包括设置在焊接机架上的：传送皮带线、多模组装配而成的四轴运动平台、机械手、胶阀针头、胶阀清洁组件、光学组件、传感组件、控制组件、显示组件。

其中，焊接机架为型材对接而成，其主体为工作台，上述结构均设置于工作台上，工作台的周围钣金或板材围成型材安全罩。

传送皮带线为直线送料结构，其主要包括送料带以及驱动送料带的动力源、传动件。传送皮带线采用可分离式的装配对接至流水线上，可以根据需要对接至各种流水线上。

多模组装配而成的四轴运动平台提供了设备机构运行，其包括：X轴模组、Y轴模组和SCARA机械手。

具体的，X轴模组、Y轴模组均为标准直线模组。X轴模组布置于工作台上，X轴模组与传送皮带线送料方向相同，X轴模组由X轴向上的电机驱动。

Y轴模组可以以悬臂式结构装配于单侧X轴模组上，Y轴模组且位于传送皮带线的上方，Y轴模组采用单电机动力驱动。

Y轴模组也可以以龙门式结构装配于双侧X轴模组上，Y轴模组且位于传送皮带线的上方，Y轴模组采用单电机/双电机动力驱动。

在Y轴模组上装配了SCARA机械手，SCARA机械手可以提供Z轴向的移动和Z 轴的回转运动。

具体的，SCARA机械手包括布置于其壳体内的：丝杆、导杆、输出轴。丝杆的两端通过轴承件安装至壳体上，丝杆由Z轴电机驱动其以Z轴回转。导杆固定于丝杆的一侧，在丝杆上配合有丝杆套筒。丝杆套筒固定在一滑块上，滑块同时通过导套浮套于导杆上。当丝杆套筒随丝杆转动而发生Z轴向的位移式，可以由导杆提供稳定的导向。输出轴的上端通过轴承装配于滑块上，在输出轴上通过花键配合一同轴向的转盘，转盘则通过轴承件装配于壳体上，转盘由提供回转的W轴电机驱动并产生Z轴向的回转。