涂胶机器人用户使用说明书

实用标准文案

D/RIAMB-850415-SY

使用说明书

项目名称：东安黑豹风挡玻璃机器人自动涂胶工作站

项目承担单位：北京机械工业自动化研究所机器人中心

北京机械工业自动化研究所

目录

1.概述

2.机器人自动涂胶系统构成

3.机器人自动涂胶工作站各设备简介

4.气动工作原理

5.工作站控制柜操作说明

1.概述

工作站用于汽车前后风挡玻璃和侧窗玻璃涂胶，涂胶分别在两个工作台上完成：前后风挡玻璃装卡在翻转工作台上，左右侧窗玻璃装卡在固定工作台上，工件由气缸定位夹紧后，由FANUC M16i机器人在玻璃边缘进行涂胶。前后风挡玻璃涂完胶后经翻转180°后放置在翻转台前的工件支架上，人工用吸盘取走工件进行装配，左右侧窗玻璃经气缸定位夹紧后进行涂胶，完后即可人工取走工件进行装配。供胶系统采用55加仑和5加仑65：1柱塞泵为系统供胶，可确保比较粘稠的胶出胶量均匀。由于胶比较粘，在空气中容易凝固，因此工作一段时间后需要将枪嘴的胶刮掉，以避免胶形改变。机器人在涂胶若干循环后，将枪尖移至刮胶工作台的钢丝上将多余的胶刮到下面的小桶中即可。

机器人的工作范围外部设置护栏，将电控柜布置在合理的位置上，以使机器人运动时不与机器人发生干涉，并且利于操作。双工位旋转台上也o设有防护门，机器人工作位在护门内，上下工件工位在护门外。

2. 机器人自动涂胶系统构成

机器人自动沾胶工作站主要包括：

1、转工作台：前后风挡玻璃定位、夹紧、翻转作业

2、侧窗固定式工作台：侧窗玻璃定位夹紧作业

3、胶嘴清理即刮胶装置

4、FANUC M16iB/10L 型机器人

5、由美国GRACO公司成套提供涂胶系统冷胶输供系统

6、工作站电控系统

7、防护栏或工作间（厂方自制）

机器人风挡玻璃涂胶工作站布置图如下：

涂胶位置：沿玻璃外沿涂完整的一周圈

3.生产节拍：8分/辆

4.控制系统主要功能：

工作站电控系统严格控制翻转工作台运动程序以及侧窗定位工作台，真空发生器状态检测，机器人涂胶程序自动选择，胶枪与机器人动作的协调，具有启动，急停，暂停，手动/自动状态切换等，确保涂胶系统按程序正常执行和

安全运行。

3.机器人自动涂胶工作站各设备简介

3.1翻转工作台

3.1.1结构及原理介绍

翻转工作台用于前后风挡玻璃涂胶前定位夹紧、工件吸附和涂胶后翻转180°置放工件。作业顺序为：放置工件与托臂上托臂下降工件落至支撑座上横向和纵向卡紧轮同时移动将工件卡紧定位吸盘升起吸附工件横向和纵向卡紧轮松开机器人对工件涂胶翻转架与吸附的工件翻转180°吸盘释放工件落于支撑架上翻转架翻转-180°回原位。

翻转工作台结构图如下：

3.1.1.1 托臂装置结构及原理简介

托臂机构由气缸驱动做上下往复动作，在初始时未放置工件时处于抬起状态，放置工件后，感应接近开关，托臂下降，工件被支撑座接住。托臂装置起到初定位的作用，托臂与工件接触部分采用尼龙制作，并根据几种工件的大小，在相应位置作出标记，以方便操作者放置工件。托臂装置分为左右两部分，分别由两个气缸驱动，为保持左右托臂动作一直，须控制各个气缸的运动速度，即调节各气缸进出气口的调速阀，旋钮顺时针转为减速，逆时针转为加速。

3.1.1.2 对中卡紧装置结构及原理简介

对中卡紧装置是将工件从横向和纵向加紧并定位，为机器人涂胶作准备。前

后风挡玻璃外形基本为等腰梯形（其中一种一侧有缺口，另行考虑），夹紧时从玻璃上下底边和两侧边两个方向进行夹紧，两个方向中的两个挡块通过曲柄滑块机构和双层转盘联接，同时向中间的工件靠拢，并用尼龙轮夹紧，这样即可保证同步，又可保证定位准确。双向夹紧的曲柄均采用气缸驱动，滑块与转盘通过铰链联接，并由直线导轨导向，得到我们需要的夹紧位移方向。

对于一侧有缺口的玻璃，在缺口处增加一个气缸，当横向夹紧滑板到位后，缺口处的气缸伸出，直到这一侧夹紧块与玻璃接触夹紧。

夹紧动作完成过程为，当工件落至支撑座上后，接近开关发出有件信号，控制系统控制两个方向的夹紧气缸同时向工件靠拢，当加紧块与工件接触到并夹紧后气缸上的行程开关点亮，表示工件已夹紧，此时缺口处定位气缸开始动作，如不能前进则表示此工件非缺口玻璃，如向前动作一段行程，行程开关检测到位，则表示是缺口玻璃，因此根据不同的行程开关到位检测，可判断是哪种工件，机器人根据此信号选择相应的涂胶程序。气缸进气和出气口处装有截流调速阀，可调节气缸运行速度，调节至两个气缸速度基本一致。在气缸动作过程中，由于工件位置为粗放未置，可能不在正中位置，夹紧块将会先后与工件边缘接触，自动将工件对中，在此过程中有一个调整位置过程，圆柱状定位块外层可旋转，可在夹紧过程中弥补位置的偏差。

对中卡紧机构结构图如下：

3.1.1.3 吸附翻转装置结构及原理简介

吸附翻转装置是将工件吸附后涂胶，涂胶后将工件翻转180°释放工件。工作过程为工件经对中夹紧后，吸盘向上抬升与工件接触后打开真空将工件吸附，系统检测四个吸盘真空度达到要求后，定位块松开，机器人开始涂胶，涂胶完成翻转装置翻转180°将工件释放在工作台前的工件支架上，翻转架返回原位，等待下一工作循环。

吸附装置由4个φ80直径的风琴式吸盘和4个真空发生装置组成。由于工件形状为圆弧形，且各种工件弧度大小不一致，所以采用风琴式吸盘可适用于几种工件，以弥补外形上的差异。一个吸盘配一个真空发生器，可确保系统安全，保证系统在四个吸盘真空度全部达到要求后再进行下一动作。

气缸将吸盘座抬升至与工件接触，行程30mm，吸盘固定架由四个导向轴导向，四个吸盘整体动作。初始位置为气缸伸出，当工件夹紧后提升至与工件接触，到位后真空发生器作用，吸附工件。

翻转架翻转由三相异步电机减速机加变频器驱动，电机减速机选用德国SEW产品，型号：R77-DT80N4 ，功率0.75KW，最高转速1500r/min,，减速比：121.42。二级减速为齿轮减速，减速电机输出轴直联小齿轮，经中间过渡轮传递到翻转轴上。

吸附翻转装置结构图如下：