專利名稱：一種灌膠一體機設備及其涂膠方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種灌膠機，特別涉及一種用于密封、黏合、灌注和形成圖案文字等的膠水灌膠一體機及其涂膠方法。
背景技術(shù)：
越來越多的的產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中都需要膠水來密封、黏合、灌注和形成圖案文字。 膠水一般可分為單液(通過和空氣或空氣中的水分發(fā)生反應，最后凝固、黏合或成型)和雙液(通過A液和B液按一定比例混合后發(fā)生反應，最后凝固、黏合或成型)。灌注膠水的方式有兩種，一種是利用灌膠機灌注出膠頭靜止，按配比定量灌注；一種是通過機械手帶著出膠頭一邊走軌跡一邊按配比定量灌注。
中國專利CN201921650U公開了一種多液灌膠機設備，其設置了兩種攪拌器原料攪拌器和混合攪拌器。這種設備進行膠水混合時仍然需要人工手動控制攪拌器電機的運轉(zhuǎn)，因此不能實現(xiàn)精確控制配比，而且無法實現(xiàn)膠液混合和涂膠的全自動控制。
第二種灌注方式如圖1所示的傳統(tǒng)設備，包括涂膠控制系統(tǒng)M、灌膠機控制系統(tǒng)0 和灌膠機P，涂膠控制系統(tǒng)M包括操作界面31、運動控制卡M和機械手四；灌膠機控制系統(tǒng)0包括操作界面33、PLC、變頻器、氣缸32等設備，涂膠控制系統(tǒng)M通過灌膠機控制系統(tǒng)0 控制灌膠機P。由于運動控制卡M通過PLC、變頻器32來間接控制灌膠機P各電機工作， 進而控制膠水的混合，與此同時，運動控制卡M控制機械手四的軌跡走向，實現(xiàn)涂膠。這種間接電機控制方式會由于電網(wǎng)波動、元件老化、潮濕環(huán)境造成電機的電流變化，以及溫度變化導致膠水粘稠改變，而導致不同膠水的比例不能精確控制。即使灌膠機的攪拌混合器轉(zhuǎn)速一定時，不同流量在混合的均勻程度也是不一樣的，流量越大，均勻程度越差。在工作過程中，不能根據(jù)機械手的運動快慢調(diào)節(jié)灌膠機的膠水輸送泵的流量和出膠裝置的電機轉(zhuǎn)速。不僅如此，由于機械手和灌膠機有兩個顯示設備和PLC、變頻器等設備，不能實現(xiàn)對機械手和灌膠機的完全同步控制，即從信號發(fā)出到動作開始會有延遲，加工效率過低，也不能實現(xiàn)高精度產(chǎn)品的加工，此外，機械手和灌膠機的配合是通過大量的指令來完成的，編程量大，易出錯，對人員素質(zhì)的要求過高。發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種灌膠一體機設備，將涂膠控制系統(tǒng)和灌膠機合為一體，通過運動控制卡直接驅(qū)動控制灌膠機的各電機，省去PLC、變頻器和氣缸等輔助控制設備，實現(xiàn)對各膠水的實時調(diào)節(jié)，提高了涂膠質(zhì)量和效率。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下
—種灌膠一體機設備，包括涂膠控制系統(tǒng)和灌膠機，所述灌膠機由通過導管依次連接的至少兩個原料容器、原料輸送泵和出膠裝置，所述涂膠控制系統(tǒng)包括運動控制卡、運動控制卡連接的操作顯示盒和機械手，所述運動控制卡同時控制原料輸送泵、出膠裝置的出膠閥和機械手，省去了灌膠機的顯示設備和PLC、變頻器等設備，使得運動控制卡能夠?qū)C械手和灌膠機的各個電機進行實時控制。
本發(fā)明所述出膠裝置為混合管出膠裝置和混合器出膠裝置的一種。所述兩種出膠裝置滿足了不同密度、不同粘度、不同組分膠水的混合要求。
本發(fā)明所述混合管出膠裝置包括雙路出膠閥，出膠閥一側(cè)設有氣壓入口，出膠閥底端連接有內(nèi)部呈螺旋設計的靜態(tài)混合管。當兩種膠水通過雙路出膠閥到達靜態(tài)混合管后，在靜態(tài)混合管內(nèi)流出的過程中，由于靜態(tài)混合管內(nèi)部為螺旋設計，即實現(xiàn)了兩種膠水的混合，進而涂膠。
本發(fā)明所述所述混合器出膠裝置包括雙路出膠閥，出膠閥一側(cè)設有氣壓入口，出膠閥內(nèi)部設有動態(tài)混合器，出膠閥另一端連接有出膠管。當兩種膠水通過雙路閥門到達出膠閥內(nèi)的動態(tài)混合器中實現(xiàn)均勻混合，再通過出膠頭進而涂膠。
本發(fā)明所述一種灌膠一體機設備涂膠方法，包括如下步驟
(1)設置運動控制卡的控制參數(shù)；
(2)將原料置于原料容器中，壓入輸送泵，通過運動控制卡控制輸送泵將原料輸送至灌膠機混合模塊；
(3)通過運動控制卡控制出膠裝置至膠水攪拌混合完成后至出膠頭；
(4)通過運動控制卡控制機械手運動軌跡，帶動出膠頭運動以實現(xiàn)涂膠。
本發(fā)明的有益效果是，省去多余的顯示器、PLC、變頻器、氣缸等設備，使操作模塊和灌膠機合為一體，不僅降低了成本，減小了體積，工作穩(wěn)定，還可任意調(diào)節(jié)各原料的比例而不受電流和溫度變化的影響，實時調(diào)節(jié)原料的混合，無需復雜的編程指令控制，對電機和機械手的控制均同步，無延時，提高了涂膠效率，實現(xiàn)了高精度加工。


圖1為傳統(tǒng)設備的工作原理圖2為本發(fā)明工作原理圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明涂膠方法的流程示意圖。
圖中，1、進料閥，2、卸壓閥門，3、攪拌電機，4、氣壓入口，5、氣壓壓力表，6、膠水容器，7、膠水加熱保溫裝置，8、膠水出口閥門，9、膠水輸送電機，10、減速機，11、膠水輸送泵， 12、輸出膠水壓力表，13、導管，14、攪拌葉片，15、氣壓入口，16、雙路出膠閥，17、靜態(tài)混合管，18、動態(tài)混合器，19、雙路出膠閥，20、出膠管，21、出膠裝置安裝螺絲孔，22、機械臂，23、 電機接口，24、運動控制卡，25、操作顯示接口，沈、控制輸出口，27、操作顯示盒，觀、混合電機，29、機械手，30、氣壓入口，31、操作界面，32、PLC、變頻器或氣缸，33、操作界面，34、出膠裝置，35、出膠頭。
M、涂膠控制系統(tǒng)，0、灌膠機控制系統(tǒng)，P、灌膠機。
A、混合管出膠裝置，B、混合器出膠裝置。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的創(chuàng)作特征、技術(shù)手段與達成目的易于明白理解，以下結(jié)合具體實施例進一步闡述本發(fā)明。
參看圖2和圖3，一種灌膠一體機設備，包括涂膠控制系統(tǒng)和灌膠機，灌膠機由通過導管13依次連接的至少兩個原料容器6、原料輸送泵11和出膠裝置34，所述涂膠控制系統(tǒng)包括運動控制卡對、運動控制卡M連接的操作顯示盒27和機械手四，所述運動控制卡 24同時控制原料輸送泵11、出膠裝置34的出膠閥和機械手四，即所述涂膠控制系統(tǒng)和所述灌膠機連成一體。
本發(fā)明所述出膠裝置34為混合管出膠裝置A和混合器出膠裝置B的一種。
本發(fā)明所述混合管出膠裝置A包括雙路出膠閥16，出膠閥16—側(cè)設有氣壓入口 15，出膠閥16底端連接有靜態(tài)混合管17。
本發(fā)明所述混合器出膠裝置B包括雙路出膠閥19，出膠閥19 一側(cè)設有氣壓入口 30，出膠閥19內(nèi)部設有動態(tài)混合器18，出膠閥19另一端連接有出膠管20。所述動態(tài)混合器18由混合電機觀驅(qū)動。輸送電機9、混合電機觀都為步進電機或伺服電機，所有電機接入電機接口 23與運動控制卡M連接，由運動控制卡M直接驅(qū)動，操作顯示盒27接入操作顯示接口 25與運動控制卡M連接，雙路出膠閥16或雙路出膠閥19通過控制輸出口沈與運動控制卡M連接。
實施例1
開啟卸壓閥門2，釋放膠水容器內(nèi)壓力，參看壓力表5控制膠水容器內(nèi)壓力值，壓力卸載完畢后，開啟進料閥門1將A膠、B膠分別送入兩個膠水容器6中，然后關(guān)閉進料閥門1和泄壓閥門2。根據(jù)膠水粘度以及是否有添加物，接通氣壓入口 4，開啟攪拌電機3，帶動攪拌葉片14分別對A膠、B膠攪拌以使膠水內(nèi)添加的組分物均勻，通過加熱保溫裝置7加熱保溫。膠水容器6通過導管13與膠水輸送泵11連接，近膠水容器6端導管處設有膠水出口閥門8，膠水輸送泵11設有輸出膠水壓力表12、膠水輸送電機9，膠水輸送電機9與膠水輸送泵11之間設有減速機10以增加電機輸出扭力。開啟膠水出口閥門8，當組分均勻的膠水經(jīng)膠水出口閥門8流入膠水輸送泵11時，通過膠水輸送電機9控制膠水輸送泵11來控制膠水流速。此時帶有一定速度的膠水經(jīng)導管13流入出膠裝置B，出膠裝置B由雙路出膠閥19、動態(tài)混合器18、氣壓入口 30和出膠管20組成，雙路出膠閥19通過控制輸出口沈與運動控制卡連接，動態(tài)混合器18由混合電機觀驅(qū)動。當兩種膠水流入此裝置時，打開氣壓入口 30，通過雙路出膠閥19控制膠水流入，在混合電機觀的驅(qū)動下，兩種膠水在動態(tài)混合器18中充分混合至均勻后，控制雙路出膠閥19使混合膠流入出膠管20至出膠頭35。出膠裝置B通過安裝螺絲孔21安裝在機械手四上，由機械手四的機械臂22帶動出膠頭35 作軌跡運動，實現(xiàn)涂膠。當涂膠結(jié)束后，關(guān)閉膠水輸送泵11和雙路出膠閥19。
上述出膠裝置作為出膠裝置的優(yōu)選實施方式，根據(jù)不同膠水之間的混合難易程度不同，還可以是出膠裝置A，由雙路出膠閥16、氣壓入口 15、靜態(tài)混合管17組成。打開氣壓入口 15，讓兩種膠水流入此裝置，開啟雙路出膠閥16，兩種膠水在流出靜態(tài)混合管17的過程中自動混合在一起并流至出膠頭35，由機械手四的機械臂22帶動出膠頭35作軌跡運動，實現(xiàn)涂膠。當涂膠結(jié)束后，關(guān)閉膠水輸送泵11和雙路出膠閥16。
為進一步闡述本發(fā)明涂膠方法所采取的技術(shù)手段及其效果，以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。
實施例2
參看圖2、圖3和圖4，灌膠一體機設備涂膠方法是通過如下步驟
實現(xiàn)的
(1)設置運動控制卡M的控制參數(shù)，輸送電機9的轉(zhuǎn)速，出膠裝置B的混合電機 28的轉(zhuǎn)速，機械手四的機械臂22的運動軌跡；
(2)將原料置于原料容器6中，通過調(diào)節(jié)容器6內(nèi)氣壓將原料壓入輸送泵11，通過運動控制卡M控制輸送泵11將原料輸送至灌膠機混合模塊，根據(jù)輸送電機9帶動輸送泵 11將已經(jīng)預設的配比A、B原料輸送至出膠裝置34處混合；
(3)通過運動控制卡對控制出膠裝置至攪拌混合完成后，混合膠通過出膠閥門至出膠頭35，根據(jù)運動控制卡M預設的參數(shù)控制出膠裝置的電機觀，帶動動態(tài)混合器18進行原料攪拌混合，混合完成后，通過運動控制卡M控制雙路出膠閥19的打開，混合膠經(jīng)出膠管輸送至出膠頭35;
(4)通過運動控制卡M控制機械手四運動軌跡，帶動出膠頭35運動以實現(xiàn)涂膠， 根據(jù)運動控制卡M預設的機械手四運動軌跡，帶動出膠頭35將混合膠涂至預設的運動軌跡上，以完成涂膠。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.一種灌膠一體機設備，包括涂膠控制系統(tǒng)和灌膠機，所述灌膠機由通過導管依次連接的至少兩個原料容器、原料輸送泵和出膠裝置，所述涂膠控制系統(tǒng)包括運動控制卡、運動控制卡連接的操作顯示盒和機械手，其特征在于，所述運動控制卡同時控制原料輸送泵、 出膠裝置的出膠閥和機械手。
2.如權(quán)利要求1所述一種灌膠一體機設備，其特征在于，所述出膠裝置為混合管出膠裝置和混合器出膠裝置的一種。
3.如權(quán)利要求2所述一種灌膠一體機設備，其特征在于，所述混合管出膠裝置包括雙路出膠閥，出膠閥一側(cè)設有氣壓入口，出膠閥底端連接有靜態(tài)混合管。
4.如權(quán)利要求2所述一種灌膠一體機設備，其特征在于，所述混合器出膠裝置包括雙路出膠閥，出膠閥一側(cè)設有氣壓入口，出膠閥內(nèi)部設有動態(tài)混合器，出膠閥另一端連接有出膠管。
5.一種灌膠一體機設備涂膠方法，其特征在于，是通過如下步驟實現(xiàn)的(1)設置運動控制卡的控制參數(shù)；(2)將原料置于原料容器中，壓入輸送泵，通過運動控制卡控制輸送泵將原料輸送至灌膠機混合模塊；(3)通過運動控制卡控制出膠裝置，使膠水通過出膠閥門，至攪拌混合完成至出膠頭；(4)通過運動控制卡控制機械手運動軌跡，帶動出膠頭運動以實現(xiàn)涂膠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種灌膠一體機，包括涂膠控制系統(tǒng)和灌膠機，灌膠機由通過導管依次連接的至少兩個原料容器、原料輸送泵和出膠裝置，涂膠控制系統(tǒng)包括運動控制卡、與之連接的操作顯示盒和機械手，運動控制卡同時控制原料輸送泵、出膠裝置和機械手。本發(fā)明還公開了一種涂膠方法，包括如下步驟步驟1、設置運動控制卡的控制參數(shù)；步驟2、運動控制卡控制輸送泵將原料輸送至灌膠機混合模塊；步驟3、運動控制卡控制出膠裝置至攪拌混合完成；步驟4、運動控制卡控制機械手運動軌跡，實現(xiàn)涂膠。本發(fā)明提供的灌膠一體機設備及其涂膠方法可實時調(diào)節(jié)不同流量的原料混合，對所有電機的控制完全同步，省去多余的設備，提高了涂膠效率，滿足了高精度加工需求。
文檔編號B05C5/00GK102513265SQ20111040187
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者劉唯唯, 夏林君, 李寧 申請人:上海義馨控制設備有限公司