CN112387545A - 胶水粘度自动调节*** - Google Patents

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胡建浩
姚长桂
陈敏杰
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    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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Abstract

本发明涉及一种胶水粘度自动调节***，包括粘度检测装置、控制装置、稀释剂补充装置，粘度检测装置包括向下伸入取样器皿内胶水的取样管，取样管内设有取样杆部件，取样杆部件包括取样杆，取样杆的下端设有与取样管的下端开口的内侧密封滑动连接的取样活塞，伸出取样管上端的取样杆的上端设有信号触发板，信号触发板与取样气缸传动连接，控制装置包括PLC控制器、下位信号感应器、上位信号感应器，下位信号感应器设在上位信号感应器的下方。本发明采用根据实时测量的胶水粘度自动添加稀释剂的方案，具有胶水粘度稳定，产品性能稳定，产品质量高的特点。

Description

胶水粘度自动调节***
技术领域
本发明涉及一种上胶机胶水粘度调节***，特别涉及一种胶水粘度自动调节***，属于上胶机胶水粘度调节领域。
背景技术
上胶机是在贴合过程中完成上胶工艺的设备。上胶机区别于手动上胶工艺，具有省胶、环保、防卷入、自动上胶等特点。目前相当一部分上胶机没有配置胶水粘度自动调节装置，且该装置价格昂贵，只能采用人工测量胶水粘度并手动添加稀释剂等，导致测量时间间隔较长，无法实时监控胶水粘度，且在手动添加时无法准确掌握添加剂量，使得胶水粘度忽高忽低，无法满足环氧树脂PP的性能指标，造成质量不稳定，不利于后续成型压合。
发明内容
本发明胶水粘度自动调节***公开了新的方案，采用根据实时测量的胶水粘度自动添加稀释剂的方案，解决了现有方案采用人工测量胶水粘度病手动添加稀释剂导致胶水粘度忽高忽低，以及产品质量不稳定的问题。
本发明胶水粘度自动调节***包括粘度检测装置、控制装置、稀释剂补充装置，粘度检测装置包括向下伸入取样器皿内胶水的取样管，取样管内设有取样杆部件，取样杆部件包括取样杆，取样杆的下端设有与取样管的下端开口的内侧密封滑动连接的取样活塞，伸出取样管上端的取样杆的上端设有信号触发板，信号触发板与取样气缸传动连接，控制装置包括PLC控制器、下位信号感应器、上位信号感应器，下位信号感应器设在上位信号感应器的下方，取样气缸驱动信号触发板向上运动，信号触发板通过取样杆带动取样活塞将胶水向上抽入取样管，到达行程上限的信号触发板在自身重力的作用下向下运动带动取样活塞将抽入取样管的胶水排出，信号触发板在向下运动的过程中依次触发上位信号感应器、下位信号感应器产生对应的上位触发信号、下位触发信号，PLC控制器根据收到的上位触发信号与下位触发信号间的时间差按照设定的算法公式计算胶水的粘度，PLC控制器根据算出的胶水粘度高于设定的标准粘度数值的比对结果控制稀释剂补充装置向胶水中补充稀释剂。
进一步，本方案的算法公式包括：
Figure BDA0002163370950000021
η是胶水的粘度，ρ是胶水比重，ρ0是取样杆部件比重，g是取样杆部件重量，d是取样管通径，L是上位信号感应器与下位信号感应器之间的垂直距离，t是信号触发板从上位信号感应器高度位置下落至下位信号感应器高度位置的时间，k是修正系数。
进一步，本方案的粘度检测装置还包括搅拌器，搅拌器包括搅拌轴，搅拌轴伸入取样器皿内胶水中的一端上设有搅拌叶轮，搅拌叶轮将胶水与补充稀释剂搅匀。
更进一步，本方案的搅拌叶轮包括沿搅拌轴轴向设置的多个叶轮。
进一步，本方案的稀释剂补充装置包括稀释剂补充管路，稀释剂补充管路上设有电磁阀，稀释剂补充管路包括末端的排液管，排液管伸入取样器皿，稀释剂通过排液管排入取样器皿内胶水。
进一步，本方案的粘度检测装置还包括取样管支架，取样管支架包括支架平台，支架平台通过多个支腿固定在取样器皿的顶部开口上，支架平台的底面中部与取样管的顶部连接，取样杆的上端向上穿过支架平台与平放的信号触发板固定连接。
更进一步，本方案的支架平台的台面上设有取样气缸，取样气缸的驱动端向上与信号触发板的底部传动连接。
再进一步，本方案的控制装置还包括信号感应器支架板，信号感应器支架板包括设在支架平台上的竖直的信号感应器安装板，信号感应器安装板上由上至下安装有上位信号感应器、下位信号感应器。
本发明胶水粘度自动调节***采用根据实时测量的胶水粘度自动添加稀释剂的方案，具有胶水粘度稳定，产品性能稳定，产品质量高的特点。
附图说明
图1是胶水粘度自动调节***的示意图。
其中，1是取样器皿，2是搅拌器，3是取样管支架，4是取样杆，5是下位信号感应器，6是上位信号感应器，7是取样气缸，8是取样活塞，9是电磁阀，10是排液管，11是信号触发板。
具体实施方式
如图1所示，本发明胶水粘度自动调节***包括粘度检测装置、控制装置、稀释剂补充装置，粘度检测装置包括向下伸入取样器皿内胶水的取样管，取样管内设有取样杆部件，取样杆部件包括取样杆，取样杆的下端设有与取样管的下端开口的内侧密封滑动连接的取样活塞，伸出取样管上端的取样杆的上端设有信号触发板，信号触发板与取样气缸传动连接，控制装置包括PLC控制器、下位信号感应器、上位信号感应器，下位信号感应器设在上位信号感应器的下方，取样气缸驱动信号触发板向上运动，信号触发板通过取样杆带动取样活塞将胶水向上抽入取样管，到达行程上限的信号触发板在自身重力的作用下向下运动带动取样活塞将抽入取样管的胶水排出，信号触发板在向下运动的过程中依次触发上位信号感应器、下位信号感应器产生对应的上位触发信号、下位触发信号，PLC控制器根据收到的上位触发信号与下位触发信号间的时间差按照设定的算法公式计算胶水的粘度，PLC控制器根据算出的胶水粘度高于设定的标准粘度数值的比对结果控制稀释剂补充装置向胶水中补充稀释剂。上述方案采用根据实时测量的胶水粘度自动添加稀释剂的方案，通过PLC控制器根据计算得到的胶水粘度控制稀释剂补充装置及时加入稀释剂，通过PLC控制器可以设定测量频率，从而实现在线实时监测、调节的技术要求，提高了设备的自动化程度，大幅提高了产品质量。
基于以上方案，为了实现胶水粘度的测量，本方案公开了一种具体的计算方法，即算法公式包括：
Figure BDA0002163370950000031
η是胶水的粘度，ρ是胶水比重，ρ0是取样杆部件比重，g是取样杆部件重量，d是取样管通径，L是上位信号感应器与下位信号感应器之间的垂直距离，t是信号触发板从上位信号感应器高度位置下落至下位信号感应器高度位置的时间，k是修正系数。
为了使得加入稀释剂的胶水能够快速混合均匀，本方案还公开了搅拌混匀的方案，即粘度检测装置还包括搅拌器，搅拌器包括搅拌轴，搅拌轴伸入取样器皿内胶水中的一端上设有搅拌叶轮，搅拌叶轮将胶水与补充稀释剂搅匀。基于以上方案，为了提高了搅拌的效率，本方案的搅拌叶轮包括沿搅拌轴轴向设置的多个叶轮。
为了实现稀释剂补充装置的功能，本方案的稀释剂补充装置包括稀释剂补充管路，稀释剂补充管路上设有电磁阀，稀释剂补充管路包括末端的排液管，排液管伸入取样器皿，稀释剂通过排液管排入取样器皿内胶水。PLC控制器可以通过控制电磁阀的启闭状态来实现补充稀释剂的目的。
为了实现部件的安装固定，提高设备运行的稳定性，本方案的粘度检测装置还包括取样管支架，取样管支架包括支架平台，支架平台通过多个支腿固定在取样器皿的顶部开口上，支架平台的底面中部与取样管的顶部连接，取样杆的上端向上穿过支架平台与平放的信号触发板固定连接。基于以上方案，本方案的支架平台的台面上设有取样气缸，取样气缸的驱动端向上与信号触发板的底部传动连接。进一步，本方案的控制装置还包括信号感应器支架板，信号感应器支架板包括设在支架平台上的竖直的信号感应器安装板，信号感应器安装板上由上至下安装有上位信号感应器、下位信号感应器，信号感应器的工作原理可以是采用光源射线遮断、反射信号作为触发信号或者是采用触碰感应信号作为触发信号等现有公开的可行方案。上述方案构成了提高设备稳定运行的安装解决方式。
本方案公开了一种上胶机中对胶水粘度自动控制调节的装置，包括了检测装置、控制装置、稀释剂补充装置，解决了用户手动添加稀释剂时胶水粘度忽高忽低的问题，更有利于环氧树脂PP的指标及性能的稳定性，提高产品质量。本方案的检测装置安装在取样器皿上，将取样杆***胶水中，避免与搅拌浆碰撞。工作时通过电磁阀供给气源至两个取样气缸，使原来位于低位的信号触发板顶起上升，上位信号感应器反馈信号给PLC，同时取样杆下端的取样活塞提起，将胶水吸入取样管内，此时电磁阀断开气源，取样气缸没有气源后，由于取样杆自重而自由下落，取样杆下端活塞将胶水排出取样管，当信号触发板下落至下位信号感应器时，将信号反馈至PLC，由PLC自动演算所耗用时间t，通过设定公式算出胶水粘度。当高于所设定的标准粘度上限时，PLC给出信号，打开补充稀释剂电磁阀，通过排液管将稀释剂补充至罐内，起到降低粘度的作用。通过设定PLC取样频率、标准粘度、补充稀释剂时间等功能来实现胶水粘度的在线实时监测、调节，使得产品指标性能稳定。
本方案公开的***、装置、部件等除有特别说明外，均可以采用本领域公知的通用、惯用的方案实现，涉及到的未详细说明的算法可以采用公知的通用、惯用算法，也可以根据具体情况进行适当修改。
本方案胶水粘度自动调节***并不限于具体实施方式中公开的内容，实施例中出现的技术方案可以基于本领域技术人员的理解而延伸，本领域技术人员根据本方案结合公知常识作出的简单替换方案也属于本方案的范围。

Claims (8)

1.胶水粘度自动调节***，其特征是包括粘度检测装置、控制装置、稀释剂补充装置，所述粘度检测装置包括向下伸入取样器皿内胶水的取样管，所述取样管内设有取样杆部件，所述取样杆部件包括取样杆，所述取样杆的下端设有与所述取样管的下端开口的内侧密封滑动连接的取样活塞，伸出所述取样管上端的所述取样杆的上端设有信号触发板，所述信号触发板与取样气缸传动连接，所述控制装置包括PLC控制器、下位信号感应器、上位信号感应器，所述下位信号感应器设在所述上位信号感应器的下方，所述取样气缸驱动所述信号触发板向上运动，所述信号触发板通过所述取样杆带动所述取样活塞将胶水向上抽入所述取样管，到达行程上限的所述信号触发板在自身重力的作用下向下运动带动所述取样活塞将抽入所述取样管的胶水排出，所述信号触发板在向下运动的过程中依次触发所述上位信号感应器、下位信号感应器产生对应的上位触发信号、下位触发信号，所述PLC控制器根据收到的所述上位触发信号与下位触发信号间的时间差按照设定的算法公式计算胶水的粘度，所述PLC控制器根据算出的胶水粘度高于设定的标准粘度数值的比对结果控制所述稀释剂补充装置向胶水中补充稀释剂。
2.根据权利要求1所述的胶水粘度自动调节***，其特征在于，所述算法公式包括：
Figure FDA0002163370940000011
η是胶水的粘度，ρ是胶水比重，ρ0是取样杆部件比重，g是取样杆部件重量，d是取样管通径，L是上位信号感应器与下位信号感应器之间的垂直距离，t是信号触发板从上位信号感应器高度位置下落至下位信号感应器高度位置的时间，k是修正系数。
3.根据权利要求1所述的胶水粘度自动调节***，其特征在于，所述粘度检测装置还包括搅拌器，所述搅拌器包括搅拌轴，所述搅拌轴伸入所述取样器皿内胶水中的一端上设有搅拌叶轮，所述搅拌叶轮将胶水与补充稀释剂搅匀。
4.根据权利要求3所述的胶水粘度自动调节***，其特征在于，所述搅拌叶轮包括沿所述搅拌轴轴向设置的多个叶轮。
5.根据权利要求1所述的胶水粘度自动调节***，其特征在于，所述稀释剂补充装置包括稀释剂补充管路，所述稀释剂补充管路上设有电磁阀，所述稀释剂补充管路包括末端的排液管，所述排液管伸入所述取样器皿，稀释剂通过所述排液管排入所述取样器皿内胶水。
6.根据权利要求1所述的胶水粘度自动调节***，其特征在于，所述粘度检测装置还包括取样管支架，所述取样管支架包括支架平台，所述支架平台通过多个支腿固定在所述取样器皿的顶部开口上，所述支架平台的底面中部与所述取样管的顶部连接，所述取样杆的上端向上穿过所述支架平台与平放的所述信号触发板固定连接。
7.根据权利要求6所述的胶水粘度自动调节***，其特征在于，所述支架平台的台面上设有所述取样气缸，所述取样气缸的驱动端向上与所述信号触发板的底部传动连接。
8.根据权利要求7所述的胶水粘度自动调节***，其特征在于，所述控制装置还包括信号感应器支架板，所述信号感应器支架板包括设在所述支架平台上的竖直的信号感应器安装板，所述信号感应器安装板上由上至下安装有所述上位信号感应器、下位信号感应器。
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