CN113499943B - 一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，包括机械手、胶枪、枪嘴组件，胶枪一端安装在机械手端部，胶枪另一端安装枪嘴组件，枪嘴组件包括胶嘴，胶嘴可拆卸地安装在胶枪端部。机械手构建符合设计需求的胶条位置的移动轨迹，带动胶枪进行移动，胶枪端部安装的胶嘴吐出胶体状态的胶条贴附到设计位置上，胶枪通入胶体，在遇到车门尺寸误差或者机械手运动过程中抖动时，胶嘴和工件发生碰撞造成损坏，可更换的胶嘴可以方便的进行修复，减轻修复成本，防止胶枪损坏。胶嘴的端部外表面设置环槽。胶嘴的端部外表面设置的环槽就可以在胶嘴发生碰撞时作为一处薄壁结构而优先地快速断裂，防止胶嘴撞伤工件的涂胶表面。

Description

一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置

技术领域

本发明涉及涂胶装置技术领域，具体为一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置。

背景技术

目前焊装车间涂胶大部分采用机器人自动涂胶，为保证胶条尺寸，胶枪嘴距离零件较近，零件尺寸波动及机器人抓具晃动往往造成胶枪嘴与零件发生碰撞，而现有胶枪嘴采用整体式设计，硬质合金材料，刚度大，一旦碰撞发生将造成胶枪本体损坏，维修时间长，成本高。

焊装车间用胶主要有5种类型(目的)：折边胶、膨胀胶、点焊密封胶、隔振胶片和结构胶，其中，折边胶、膨胀胶和结构胶都是需要连续的涂覆，为保证涂胶质量，涂覆到位的折边胶胶条断面最好是直径2.5mm～3mm的半圆形，膨胀胶断面是直径约8mm的半圆形，结构胶断面是直径约3mm的圆，而这些形状在涂覆时常常不容易充分保证，因为，机器人端部进行位置移动来进行涂胶，机械手姿态无法一直保持胶嘴位置直线出胶，出胶轴线与胶嘴轨迹线常常在上胶面上的投影并不重合，胶枪空间姿态保持不变的同时，需要在上胶面上构建一些弧形轨迹，从而在弯曲部位的涂胶，胶体的成型姿态与胶嘴出口轴线存在夹角，胶条从胶嘴出流时发生扭曲，影响截面质量。

现有技术的涂胶装置中，还存在胶体挤出速度不均匀的情况，由于是柱塞泵等用于高粘度介质的输送泵的设计原理就决定了出流压力具有波动，所以，这一问题很难克服。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，包括机械手、胶枪、枪嘴组件，胶枪一端安装在机械手端部，胶枪另一端安装枪嘴组件，枪嘴组件包括胶嘴，胶嘴可拆卸地安装在胶枪端部。机械手构建符合设计需求的胶条位置的移动轨迹，带动胶枪进行移动，胶枪端部安装的胶嘴吐出胶体状态的胶条贴附到设计位置上，胶枪通入胶体，在遇到车门尺寸误差或者机械手运动过程中抖动时，胶嘴和工件发生碰撞造成损坏，可更换的胶嘴可以方便的进行修复，减轻修复成本，防止胶枪损坏。

进一步的，胶嘴的端部外表面设置环槽。胶嘴的端部外表面设置的环槽就可以在胶嘴发生碰撞时作为一处薄壁结构而优先地快速断裂，防止胶嘴撞伤工件的涂胶表面。

进一步的，胶嘴与胶枪通过密封螺纹连接。螺纹连接方式使用方便，更换迅速，密封螺纹防止胶体从连接位置泄漏。

进一步的，枪嘴组件还包括吹吸套，吹吸套套装在胶嘴外，吹吸套包括从外向内设置的板状外环和内环，外环和内环之间隔离出一个吹气腔室，内环和胶嘴之间隔离出吸气腔室，吹气腔室在远离胶嘴出流口的一端设置对外连接的吹管，吸气腔室在远离胶嘴出流口的一端设置对外连接的吸管，吸气腔室和吹气腔室在靠近胶嘴出流口的一端分别成同心环状敞开布置。胶嘴在挤出胶条时，如果胶嘴的轴线与移动轨迹在上胶面上投影不重合，那么，胶嘴出口位置的胶条就回弯曲变形，影响胶条挤出均匀性，最终涂抹上的胶条的断面不再是需求的半圆形或圆形，而且，扭曲的出流胶体在弯曲内折处，容易挂拉在胶嘴上，造成出胶撕裂，而本申请的枪嘴组件，在胶嘴外还设置吹吸套，吹气腔室朝外吹气，吹出的气流切向吹拂扭曲胶条的弯曲外折处，使外折路径的胶条更容易被挤出，而在扭曲胶条的弯曲内折处，吹气腔室吹出的气流则撞击到胶条上并回转从吸气腔室收回，折转的气流阻碍内折路径上的胶条被挤出，由此构成胶条在内外折路径上的出流速度轻微差异，即使是倾斜挤出胶条，能够在一定程度上保证胶条的截面形状，并且，扭曲胶条内折处受到气流挤压，不容易挂拉到胶嘴外表面上，引起胶条撕裂。

进一步的，吹吸套在胶嘴轴线的垂直截面上为半圆形，吹气腔室在靠近胶嘴出流口的侧面处设置旋转气孔。半圆形的吹吸套具有较小的外形尺寸，减小胶嘴靠近上胶面一侧的尺寸干涉，旋转气孔从侧向吹出气流，胶嘴运动路径发生转弯时，吹吸套的半圆底面两侧与上胶面的距离发生变化的，吹出的气流出流压力不等，所以，吹吸套会进行一个角度的旋转，旋转绕胶嘴轴线，直至吹吸套的半圆底面两端与上胶面距离相等，防止吹吸套撞击到上胶面发生干涉。

进一步的，涂胶装置还包括胶罐、输胶管，胶罐放置在机械手一旁，胶罐通过输胶管连接至胶枪；

胶枪包括接管、稳压头、出胶阀、柔性囊、支撑杆，支撑杆连接到机械手端部，支撑杆上设置稳压头，稳压头内中空，稳压头内设置柔性囊，稳压头侧面设置连接往接管的管体，管体上设置出胶阀，管体与柔性囊内部连接，柔性囊外表与稳压头内壁构成封闭腔室，封闭腔室内具有恒定气压，柔性囊连接输胶管，接管连接胶嘴。

胶罐内存放大量胶体，通过输胶管输送，一罐胶体可以为大量工件进行涂胶作业，不再是将胶体制成管状安放到胶枪内挤压出流，用完一管需要更换下一管才能继续进行涂胶作业；胶罐内具有柱塞泵，用于将胶体加压通过输胶管进行输送，输胶管输送过来的胶体进入到柔性囊内，然后通过出胶阀到达接管，之后注入到胶嘴内被挤出，稳压头和柔性囊可以起到稳定胶条出流压力的作用，由于胶罐处通过柱塞泵进行加压输送，所以，到达柔性囊处的胶体压力具有波动，而柔性囊外表面受到稳定的压力，当输胶管输送过来的胶体压力大而过量时，则柔性囊变大，如果输胶管欠压输送过来时，则柔性囊变小弥补胶体缺失量，最终在胶嘴呈现的是稳定的挤出压力，即稳压头内的气压。

进一步的，胶枪还包括注气泵和放气阀，注气泵安装在稳压头外表面，注气泵往稳压头内注入气体，放气阀连接稳压头内部与外界大气，放气阀为单向阀结构，放气阀具有恒定的开启力，放气阀的气体流动路径是从稳压头内往外界大气。放气阀的恒定开启力就是稳压头内的最高压力，注气泵持续往稳压头内注气，从而保证稳压头内一直处于放气阀的开启压力，保证柔性囊外表面受到的压力保持不变，维持胶体在胶嘴处的挤出力不变。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明将胶枪与胶嘴设计为分体结构，在由于尺寸误差或者机械手振动时，胶嘴发生碰撞造成的损伤可以只更换胶嘴即可，胶嘴上具有环槽薄壁结构，碰撞损伤优先发生在环槽位置，防止工件损伤；输胶管输送过来的胶体在稳压头内的柔性囊处短暂停留，稳定压力后才从胶嘴被挤出，胶嘴处获得稳定受控的胶条出流速度，胶嘴外套设吹吸嘴，在胶嘴倾斜出胶时，可以微调扭曲胶条的内外折的出流速度，保证胶条落在上胶面上的截面形状，并且防止胶条内折位置与胶嘴的挂拉作用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明枪嘴组件的结构示意图；

图3是图2中的视图A；

图4是图2中的视图B；

图5是本发明枪嘴组件的仰视视角图；

图6是本发明枪嘴组件涂胶过程的示意图；

图7是图6中的视图C；

图8是本发明胶***构示意图；

图9是图8中的视图D；

图中：1-机械手、2-胶罐、3-输胶管、4-胶枪、41-接管、42-稳压头、43-出胶阀、44-柔性囊、45-支撑杆、46-注气泵、47-放气阀、5-枪嘴组件、51-胶嘴、511-环槽、52-吹吸套、521-外环、522-内环、523-吸管、524-吹管、529-旋转气孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供技术方案：

一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，包括机械手1、胶枪4、枪嘴组件5，胶枪4一端安装在机械手1端部，胶枪4另一端安装枪嘴组件5，枪嘴组件5包括胶嘴51，胶嘴51可拆卸地安装在胶枪4端部。如图1所示，机械手1构建符合设计需求的胶条位置的移动轨迹，带动胶枪4进行移动，胶枪4端部安装的胶嘴51吐出胶体状态的胶条贴附到设计位置上，胶枪4通入胶体，在遇到车门尺寸误差或者机械手1运动过程中抖动时，胶嘴51和工件发生碰撞造成损坏，可更换的胶嘴51可以方便的进行修复，减轻修复成本，防止胶枪4损坏。

胶嘴51的端部外表面设置环槽511。如图2、3所示，胶嘴51的端部外表面设置的环槽511就可以在胶嘴51发生碰撞时作为一处薄壁结构而优先地快速断裂，防止胶嘴51撞伤工件的涂胶表面。

胶嘴51与胶枪4通过密封螺纹连接。如图2、4所示，螺纹连接方式使用方便，更换迅速，密封螺纹防止胶体从连接位置泄漏。

枪嘴组件5还包括吹吸套52，吹吸套52套装在胶嘴51外，吹吸套52包括从外向内设置的板状外环521和内环522，外环521和内环522之间隔离出一个吹气腔室，内环522和胶嘴51之间隔离出吸气腔室，吹气腔室在远离胶嘴51出流口的一端设置对外连接的吹管524，吸气腔室在远离胶嘴51出流口的一端设置对外连接的吸管523，吸气腔室和吹气腔室在靠近胶嘴51出流口的一端分别成同心环状敞开布置。如图2、6、7所示，胶嘴51在挤出胶条时，如果胶嘴51的轴线与移动轨迹在上胶面上投影不重合，那么，胶嘴51出口位置的胶条就回弯曲变形，影响胶条挤出均匀性，最终涂抹上的胶条的断面不再是需求的半圆形或圆形，而且，扭曲的出流胶体在弯曲内折处，容易挂拉在胶嘴上，造成出胶撕裂，而本申请的枪嘴组件5，在胶嘴51外还设置吹吸套，吹气腔室朝外吹气，吹出的气流切向吹拂扭曲胶条的弯曲外折处，使外折路径的胶条更容易被挤出，而在扭曲胶条的弯曲内折处，吹气腔室吹出的气流则撞击到胶条上并回转从吸气腔室收回，折转的气流阻碍内折路径上的胶条被挤出，由此构成胶条在内外折路径上的出流速度轻微差异，即使是倾斜挤出胶条，能够在一定程度上保证胶条的截面形状，并且，扭曲胶条内折处受到气流挤压，不容易挂拉到胶嘴外表面上，引起胶条撕裂。

吹吸套52在胶嘴51轴线的垂直截面上为半圆形，吹气腔室在靠近胶嘴51出流口的侧面处设置旋转气孔529。如图2、5所示，半圆形的吹吸套52具有较小的外形尺寸，减小胶嘴51靠近上胶面一侧的尺寸干涉，旋转气孔529从侧向吹出气流，胶嘴51运动路径发生转弯时，吹吸套52的半圆底面两侧与上胶面的距离发生变化的，吹出的气流出流压力不等，所以，吹吸套52会进行一个角度的旋转，旋转绕胶嘴51轴线，直至吹吸套52的半圆底面两端与上胶面距离相等，防止吹吸套52撞击到上胶面发生干涉。

涂胶装置还包括胶罐2、输胶管3，胶罐2放置在机械手1一旁，胶罐2通过输胶管3连接至胶枪4；

胶枪4包括接管41、稳压头42、出胶阀43、柔性囊44、支撑杆45，支撑杆45连接到机械手端部，支撑杆45上设置稳压头42，稳压头42内中空，稳压头42内设置柔性囊44，稳压头42侧面设置连接往接管41的管体，管体上设置出胶阀43，管体与柔性囊44内部连接，柔性囊44外表与稳压头42内壁构成封闭腔室，封闭腔室内具有恒定气压，柔性囊44连接输胶管3，接管41连接胶嘴51。

如图1所示，胶罐2内存放大量胶体，通过输胶管3输送，一罐胶体可以为大量工件进行涂胶作业，不再是将胶体制成管状安放到胶枪4内挤压出流，用完一管需要更换下一管才能继续进行涂胶作业；胶罐2内具有柱塞泵，用于将胶体加压通过输胶管3进行输送，如图8所示，输胶管3输送过来的胶体进入到柔性囊44内，然后通过出胶阀43到达接管41，之后注入到胶嘴51内被挤出，稳压头42和柔性囊44可以起到稳定胶条出流压力的作用，由于胶罐2处通过柱塞泵进行加压输送，所以，到达柔性囊44处的胶体压力具有波动，而柔性囊44外表面受到稳定的压力，当输胶管3输送过来的胶体压力大而过量时，则柔性囊44变大，如果输胶管3欠压输送过来时，则柔性囊44变小弥补胶体缺失量，最终在胶嘴51呈现的是稳定的挤出压力，即稳压头42内的气压。

胶枪4还包括注气泵46和放气阀47，注气泵46安装在稳压头42外表面，注气泵46往稳压头42内注入气体，放气阀47连接稳压头42内部与外界大气，放气阀47为单向阀结构，放气阀47具有恒定的开启力，放气阀47的气体流动路径是从稳压头42内往外界大气。如图8、9所示，放气阀47的恒定开启力就是稳压头42内的最高压力，注气泵46持续往稳压头42内注气，从而保证稳压头42内一直处于放气阀47的开启压力，保证柔性囊44外表面受到的压力保持不变，维持胶体在胶嘴处的挤出力不变。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，其特征在于：所述涂胶装置包括机械手(1)、胶枪(4)、枪嘴组件(5)，所述胶枪(4)一端安装在机械手(1)端部，胶枪(4)另一端安装枪嘴组件(5)，所述枪嘴组件(5)包括胶嘴(51)，所述胶嘴(51)可拆卸地安装在胶枪(4)端部；

所述胶嘴(51)的端部外表面设置环槽(511)；

所述胶嘴(51)与胶枪(4)通过密封螺纹连接；

所述枪嘴组件(5)还包括吹吸套(52)，所述吹吸套(52)套装在胶嘴(51)外，所述吹吸套(52)包括从外向内设置的板状外环(521)和内环(522)，所述外环(521)和内环(522)之间隔离出一个吹气腔室，所述内环(522)和胶嘴(51)之间隔离出吸气腔室，所述吹气腔室在远离胶嘴(51)出流口的一端设置对外连接的吹管(524)，所述吸气腔室在远离胶嘴(51)出流口的一端设置对外连接的吸管(523)，所述吸气腔室和吹气腔室在靠近胶嘴(51)出流口的一端分别成同心环状敞开布置。

2.根据权利要求1所述的一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，其特征在于：所述吹吸套(52)在胶嘴(51)轴线的垂直截面上为半圆形，所述吹气腔室在靠近胶嘴(51)出流口的侧面处设置旋转气孔(529)。

3.根据权利要求1所述的一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，其特征在于：所述涂胶装置还包括胶罐(2)、输胶管(3)，所述胶罐(2)放置在机械手(1)一旁，胶罐(2)通过输胶管(3)连接至胶枪(4)；

所述胶枪(4)包括接管(41)、稳压头(42)、出胶阀(43)、柔性囊(44)、支撑杆(45)，所述支撑杆(45)连接到机械手端部，所述支撑杆(45)上设置稳压头(42)，稳压头(42)内中空，稳压头(42)内设置柔性囊(44)，稳压头(42)侧面设置连接往接管(41)的管体，管体上设置出胶阀(43)，管体与柔性囊(44)内部连接，柔性囊(44)外表与稳压头(42)内壁构成封闭腔室，封闭腔室内具有恒定气压，柔性囊(44)连接输胶管(3)，所述接管(41)连接胶嘴(51)。

4.根据权利要求3所述的一种带有更换式胶枪嘴头的涂胶装置，其特征在于：所述胶枪(4)还包括注气泵(46)和放气阀(47)，所述注气泵(46)安装在稳压头(42)外表面，注气泵(46)往稳压头(42)内注入气体，所述放气阀(47)连接稳压头(42)内部与外界大气，放气阀(47)为单向阀结构，放气阀(47)具有恒定的开启力，放气阀(47)的气体流动路径是从稳压头(42)内往外界大气。

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