北京深隆涂膠機器人、汽車頂棚橫梁涂膠系統(tǒng)解決方案及系統(tǒng)方案 自動涂膠機器人 非標(biāo)

隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，使得機器人在碼垛、涂膠、點焊、弧焊、噴涂、搬運、測量等行業(yè)有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。本文針對涂膠機系統(tǒng)進行簡要的介紹。

北京深隆深隆科技有限公司的主要產(chǎn)品及服務(wù)為機器人智能涂裝線、工業(yè)機器人應(yīng)用及成套裝備、涂裝自動化生產(chǎn)線集成三大系列，產(chǎn)品包括：工業(yè)機器人噴涂生產(chǎn)線，自動涂裝生產(chǎn)線，全自動點涂膠機器人, 自動上下料機器人 自動玻璃點涂膠機器人，自動鎖鏍絲機器人，自動上下料機器人、 視覺定位鎖鏍絲機,工業(yè)機器人配件、機器人工裝，夾具，氣動夾具，氣動工裝，氣動模具，裝配夾具，裝配卡具等。技術(shù)咨詢：18001130868 18001197956

設(shè)計一個涂膠系統(tǒng)的首要任務(wù)是根據(jù)機器人所要完成的工作，先確定機器人的結(jié)構(gòu)組成?？梢允驱堥T式，掛壁安裝式等。再按工作要求所給出各軸的運動行程、負(fù)載、運動速度、加速度，動作周期來選每個運動軸直線運動單元的型號，所配驅(qū)動電機及所配精密行星減速機的型號。圖1是一個典型的三維機器人涂膠系統(tǒng)的現(xiàn)場布置情況，圖2是涂膠系統(tǒng)的機械部分的布置情況。

圖1 圖2

下面即以此系統(tǒng)為例對涂膠系統(tǒng)進行深入的闡述。

此系統(tǒng)是來實現(xiàn)汽車的頂棚橫梁和發(fā)動機蓋的不同型號工件的涂膠工作，首先根據(jù)膠槍的重量來選擇機器人系統(tǒng)的負(fù)載能力，一般來說，此種膠槍的重量不會很重，所以只要選擇輕負(fù)載能力的導(dǎo)軌系統(tǒng)即可。但是由于工件的數(shù)量比較多（從圖3可以看出此系統(tǒng)是完成7種工件的涂膠和點膠的工作），涂點的數(shù)量也很多，這就要選擇一個高速的涂膠系統(tǒng)，而這正是導(dǎo)軌系統(tǒng)所具備的特性（導(dǎo)軌系統(tǒng)可以實現(xiàn)最快10m/s的高速）。這樣根據(jù)工作頻率的要求即可選出電機的配置。最后根據(jù)工件的布置情況來選擇導(dǎo)軌的有效行程（工件的布置情況如圖3，有效行程為1200mm*1200mm*300mm）。

圖3

此直角坐標(biāo)機器人系統(tǒng)在工作臺上安裝圖3中7種工件的夾具。在工作臺上設(shè)有車型按扭，按下相應(yīng)的車型按扭，相對應(yīng)的工件指示燈（按扭式）黃燈亮，同時工件的自動檢測到位開關(guān)開始工作，操作工按相應(yīng)工件裝夾后，工件到位檢測綠燈亮，此時方可按下機器人起動按扭，機器開始按程序設(shè)定的相應(yīng)車型的相應(yīng)工件自動點膠；點膠完畢機器人自動復(fù)位，程序結(jié)束指示燈亮；取下工件后，程序結(jié)束指示燈滅；如果不更改車型或工件型號，系統(tǒng)將默認(rèn)上次程序內(nèi)容進行工作直至更改車型或工件；

同時，系統(tǒng)可在不按下車型按扭情況下工作，操作工可自由選擇工件，可單件或幾種工件一起組合，按下相應(yīng)的工件指示燈（按扭式），相應(yīng)工件的自動檢測開關(guān)開始工作，紅燈亮，裝夾好相應(yīng)的工件后，工件到位檢測綠燈亮后，方可按下機器人起動按扭，機器人按檢測到的工件自動調(diào)用相應(yīng)的程序自動點膠；點膠完畢機器人自動復(fù)位，程序結(jié)束指示燈亮；同樣，如果不更改工件號或工件組合，系統(tǒng)將默認(rèn)上次程序內(nèi)容進行工作直至更改工件或工件組合；

系統(tǒng)還設(shè)有緊急停止按扭，可手動、自動停止；機器人支承架工作范圍內(nèi)裝有光柵安全系統(tǒng)，在故障或異常情況下燈亮，系統(tǒng)緊急停止，在手動狀態(tài)下排除報警后系統(tǒng)方可繼續(xù)運行；有自動記憶功能，在停電或故障情況后可繼續(xù)完成工作。此系統(tǒng)的工藝流程如圖4。

此涂膠系統(tǒng)的控制部分選用德國數(shù)控系統(tǒng)。

數(shù)控系統(tǒng)有著如下的特點：
1 有8種操作方式：MI、程序輸入、圖形功能、單步、自動、外部數(shù)據(jù)通訊、程序管理和示教方式。還可開發(fā)用戶自己的界面。
2 有常用的G代碼：G00、G01、G02、G03、G04、G0、G06。
3 圖形功能：圖形功能非常方便，圖形的開始點通過按鍵可任意移動，圖示有單步圖示，圖示部分程序段和對工件進行縮小和放大進 
行圖示。所有功能通過按鍵可以實現(xiàn)
4 最小執(zhí)行單位：X軸1μM，Z軸1μM。
5 有絕對值編程（G90）和增量值編程（G91），軟限位（G67和G68）。
6 有宏指令和參數(shù)編程。N有極強的二次開發(fā)能力和高度開放的PL功能。
7 由于采用高速PU和段預(yù)讀功能，保持程序段間無停頓，連續(xù)勻速運動。
8 用口令來封鎖對機械數(shù)據(jù)的操作和程序輸入，輸出，刪除，復(fù)制，N的操作非常簡便。

N硬件上的優(yōu)點：

1 N是雙PU。一個是工業(yè)用MTRLA公司的M68000系列32位單片機。它用于各種插補運算。一個是Z80單片機。它用于圖形和鍵盤功能。

2 采用了超高集成度的門陣列器件使N系統(tǒng)器件少，體積小，可靠性高。

3 N抗靜電干擾能力是9000V。沈陽第一機床廠通過10多次不同方位的干擾N都正常工作。

接觸式抗靜電放電干擾能力：±9000V（從不同位置連續(xù)數(shù)十次，）
抗電中斷能力：50Hz內(nèi)連續(xù)掉點5Hz后再上電，如此反復(fù)循環(huán)，能正常工作抗電源拉偏：最低到本135VA，N能正常工作。
浪涌抗擾性：4000V。

4 所有18路輸入和18路輸出是光電隔離的。

5 有控制變頻器的/A轉(zhuǎn)換器?？芍苯涌刂谱冾l器來實現(xiàn)恒線速切削。

6 已經(jīng)帶有手輪脈沖發(fā)生器，N和驅(qū)動器的連線都非常簡單。

7 操作面板上帶有所有手動功能的按鍵。如速度倍率旋鈕，"STP"鍵，啟動鍵"START"，清除鍵""，選參考點鍵，選擇主軸方向鍵,速度鍵，冷卻鍵，鍵和機床鎖住鍵。不需要再配面板和按鍵了。

8 N鍵盤上的按鍵是真正的機械式開關(guān)。而且鍵盤是防水的。

9 帶手輪脈沖發(fā)生器，每個脈沖可移動1，0.1, 0.01或0.001mm。

此系統(tǒng)對操作員不需要任何編程經(jīng)驗，很復(fù)雜的任務(wù)可以在幾分鐘內(nèi)設(shè)置好。操作員經(jīng)過幾小時的培訓(xùn)就可以完全掌握該系統(tǒng)。

綜上所述，采用機器人后使涂膠和點膠的工作效率大為提高。省去大量人力，大量降低成本。該機器人運行一年后就可收回所投入的成本。該機器人在正常維護下至少運行十年。隨著大批量全自動化涂膠生產(chǎn)線的興起，此涂膠系統(tǒng)將具有更加廣范的市場前景和發(fā)展?jié)摿Γ?/span>

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