涂胶机器人用户使用说明书

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：

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：