北京深隆涂胶机器人车门涂胶滚边工作站系统方案及建设方案 自动涂胶机器人 非标订制

传统的车门生产工艺，大多采用人工涂胶，在这种涂胶作业方式下，涂胶需要导向，造成生产效率较为低下。而且，对于复杂形状的零件，用人工涂胶几乎是不可想象的。因此简化涂胶作业的结果是造成轿
车的隔音减震效果不佳。而对于车门的折边，大多是采用液压折边或是电动折边，用这种工艺生产造成设备一次性投资成本大，而且一旦车型停产，设备也就随之报废，较为浪费。
北京深隆深隆科技有限公司的主要产品及服务为机器人智能涂装线、工业机器人应用及成套装备、涂装自动化生产线集成三大系列，以解放低端劳动力、改善有害工作环境为导向，以工业机器人集成应用为基础，以行业应用的个性化方案定制为核心，业务领域包括3C产品、汽车零部件等表面处理、重工、**、航空、新能源等行业。产品包括：工业机器人喷涂生产线，自动涂装生产线，全自动点涂胶机器人, 自动上下料机器人 自动玻璃点涂胶机器人，自动锁镙丝机器人，自动上下料机器人、 CCD视觉定位锁镙丝机,工业机器人配件、机器人工装，夹具，气动夹具，气动工装，气动模具，装配夹具，装配卡具等。技术咨询： 18001197956 
本文介绍一种目前正推广应用的机器人涂胶滚边控制系统，它不但能保证车门的生产质量，而且生产效率高，设备的一次性投资成本低。
1	工作站的组成



工作站的总体布局如图 1 所示，属于水平回转方式的工作站。主要由机器人及其控制系统、胶液供给系统、滚边摸板、下件翻转机构成。传统的机器人涂胶方式是机器人抓握胶枪，沿零件待涂部位运动完成涂胶。此系统将胶枪固定在悬臂上，让机器人抓握零件在胶枪下走轨迹完成涂胶。这种方式的好处有三点，首先，对于形状复杂的零件，能更好的保证涂胶的精确性和重复涂胶的一致性；其次，机器人除了能完成涂胶任务外，还担起了搬运及滚边的任务。充分利用了机器人的大载重、工作灵活的特点；*三是采用胶枪固定的方式，使得胶枪和胶枪软管均不动,能有效的避免胶枪软管被拉伸的状况，保证了出胶的均匀性和稳定性，从而保证了涂胶的质量。另外，考虑到应急情况和作为工件缓冲的需要，还配置了一个手动涂敷装置。

2	机器人
机器人是工作站的核心，根据现场需要，选用 ABB 公司的 6600/2.8-175 M2000A 工业机器人。它具有高可靠性，广泛应用于搬运、涂敷、焊接和切割等作业场合。机器人的工作半径为 2.8 米，有效载荷为 175公斤，控制系统为 M2000A 。通过离线软件 RobotStudio 可以编制适合不同类型、不同尺寸的工件作业程序，然后下载到机器人控制器，较后在线示教调整轨迹，通过这种方法可以很方便的完成机器人轨迹程序的编制工作。

3	机械结构
主要机械结构有两部分：一是抓手、二是滚边头。
工作站的总体布局如图 1 所示，属于水平回转方式的工作站。主要由机器人及其控制系统、胶液供给系统、滚边摸板、下件翻转机构成。传统的机器人涂胶方式是机器人抓握胶枪，沿零件待涂部位运动完成涂胶。此系统将胶枪固定在悬臂上，让机器人抓握零件在胶枪下走轨迹完成涂胶。这种方式的好处有三点，首先，对于形状复杂的零件，能更好的保证涂胶的精确性和重复涂胶的一致性；其次，机器人除了能完成涂胶任务外，还担起了搬运及滚边的任务。充分利用了机器人的大载重、工作灵活的特点；*三是采用胶枪固定的方式，使得胶枪和胶枪软管均不动,能有效的避免胶枪软管被拉伸的状况，保证了出胶的均匀性和稳定性，从而保证了涂胶的质量。另外，考虑到应急情况和作为工件缓冲的需要，还配置了一个手动涂敷装置。


图2抓手
抓手主要用于机器人抓握车门零件进行搬运和涂胶等作业，固定在机器人*六轴的法兰盘上。抓手上有夹头及零件检测开关，机器人根据零件型号调用相应的作业程序，可以完成抓取零件、涂胶、放零件等工作。零件涂胶并完成合装后，机器人放下抓手，更换滚边头，对合装好的零件进行滚压包边。滚压包边主要是机器人对零件进行多次的滚压，达到车门内外板扣合的目的。



图 3	滚边头
4	胶液供给系统
胶液采用目前性能优良的双组分湿气固化聚氨脂胶，它的粘度很高，特别是低于 5℃时胶的粘度增加很快，因此选用双桶热涂胶机组，带一把胶枪时涂胶机组的尺寸为 1000 x 670 (较大高度 ：2620mm)，控制盒尺寸为 800 x 1800 x 400。该涂胶机组由压胶泵，控制盒，带内置式定量装置的涂胶枪、清枪器、保温室等构成。在保温室内装有两台柱塞式压胶泵，一台工作时，另一台进行预热，交替使用，打开密封的开启门，可以更换胶桶；定量泵按设定值可控制胶液的喷吐量；胶枪装在固定不动的悬臂上，采用胶条涂胶，直线较大速度为 450mm/s；清枪器定期对胶枪喷嘴予以清理，以免**时待机后喷嘴处胶液风干而堵塞喷嘴



图 4	双桶热涂胶机组

5	控制系统

电气控制系统由三个部分组成，即机器人控制，工作站控制和供胶系统控制。机器人控制柜除控制机器人的六个电机外, 还控制固定在*六轴上的执行器（抓手或滚边头）；胶液供给控制系统相对独立、自成体系，完成压胶泵、定量泵、胶枪、温度调节等的控制和协调；工作站控制柜是主控柜，除负责机器人外围设备的信号处理和动作控制外，还要完成三个系统之间的信号协调和控制。工作站控制应用西门子的
WinAC Slot 416 插槽式 PLC，采用分布式 I/O 控制，通过 profibus 总线将各个从站连接起来，机器人和胶液供给系统分别是总线上的一个从站。这种方式将一个大系统分成了几个相对独立的小系统，既可以同时设计调试这些小系统，又可以在出现故障时将各个系统隔离，便于故障的查找。
6	结语
目前，此机器人涂胶滚边系统已投入运行，运行后能达到预先的设计效果：出胶定量、流速均匀、轨迹行程精确、滚边质量高且快速。该工作站还可用于汽车行李箱盖，发动机罩盖的涂胶及滚边生产。