CN116237204A - 一种双组份流体智能计量混合装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双组份流体智能计量混合装置及其使用方法，包括集成一体化设计的定量***、关断阀、混合集成构件、混合阀体、加热***，第一定量缸、第二定量缸分别对应一种组份，胶料从胶泵输送到对应的关断阀，沿进胶通道、关断通道、出胶通道，经进胶口进入定量腔内，经过定量***定量挤压出胶，到达混合集成构件内沿对应的第一通道或第二通道输送到单向通道，之后进入混合阀体，沿引流通道进入混合管进行逐节混合，最后从混合管下端涂敷到工件表面，在胶料流动过程中，通过加热棒加热并由温度传感器实时监测胶料的温度，整体结构连接紧凑稳定、密封性好，能够保证两种组份的胶料流动状态稳定、混合均匀，涂胶精确。

Description

一种双组份流体智能计量混合装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及汽车涂装技术领域。更具体地说，本发明涉及一种双组份流体智能计量混合装置及其使用方法。

背景技术

自动涂胶技术广泛应用于汽车涂装、焊装、总装、零部件、新能源动力电池等产业自动化生产线。随着主机厂和零部件厂扩容增效要求，生产线节拍要求越来越高，在此背景之下，胶水特性、涂胶设备性能、工序工艺等都有了全新的需求，以满足当下自动化产线要求。双组分份胶材料具备固化快、工序少的优势，涂胶精度、涂胶流量和涂胶速度等作为自动涂胶的关键核心技术，一款性能优越的定量设备，不仅满足工件对涂胶胶条的工艺要求，还可以适配不同工件、不同流量、不同配比等复杂工况的精准控制。

目前主机厂主要采用国外定量设备，如SCA、ATN、DURR等，零部件厂主要采用NORSON、ARO、GRACO等品牌定量产品，定量缸产品价格高，还存在捆绑消费的情况，产品配置选型必须按照系列，有很大的局限性，尤其是对于双组份流体，需要先混合再涂胶，胶管连接涉及到管道连接，压损、泄露、胶料输送的问题，一般在双组分定量缸容量较大时，机器人负载有限或者姿态受限，不能承载定量缸一体式涂胶，在混合比例要求不同，胶料本身特效不同的情况下，也难以对双组份胶料计量混合的进程、精度进行稳定控制。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种双组份流体智能计量混合装置及其使用方法，以解决现有技术中对于双组份涂胶的流体计量、混合精度控制差的技术问题。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种双组份流体智能计量混合装置，包括：

定量***，其包括第一定量缸和第二定量缸，第一定量缸和第二定量缸的内侧分别设置有定量腔，定量腔的顶部一侧设置有进胶口，定量腔的底部设置有出胶口，定量***用于将定量腔内的流体定量挤出出胶口；

关断阀，其内部顺次设置有连通的进胶通道、关断通道、出胶通道，在关断通道上设置有用于阻断流通的关断阀针，关断阀针通过气缸顶推驱动，关断阀对应第一定量缸和第二定量缸分别设置一个，每个进胶通道的外端分别与用于输送流体的胶泵密封连通设置，每个关断阀的出胶通道的外端分别与对应的进胶口密封连通设置；

混合集成构件，其内部开设有第一通道和第二通道，第一通道和第二通道的的一端分别为连接口、另一端为出口，每个连接口分别用于与第一定量缸或第二定量缸的出胶口密封连通设置，每个出口分别沿上下方向延伸并贯通混合集成构件，形成单向通道，单向通道上设置有用于阻断流通的单向阀；

混合阀体，其可拆卸连接在混合集成构件的底部，混合阀体的上端设置有接收器、下端沿竖向设置有混合管，接收器的顶部开设有两个接收口，每个接收口分别与一个单向通道的下端密封连通设置，接收器内侧从每个接收口向下延伸设置有引流通道，两个引流通道的底部通入混合管的内部，混合管用于将双组份液体材料进行混合后出胶、以涂覆到工件表面；

加热***，其包括加热棒、温度传感器，且均匀分布于第一定量缸、第二定量缸、进胶通道、关断通道、出胶通道、定量腔、第一通道、第二通道、单向通道外侧，用于加热并监测加热温度。

优选的是，所述第一定量缸、所述第二定量缸分别包括从上至下依次同轴设置的伺服电机、减速机、缸体，伺服电机与减速机连接，减速机通过设置上固定座连接在缸体的上端口，缸体内侧沿竖向设置有滚珠丝杠副，伺服电机用于通过减速机连接并驱动滚珠丝杠副的滚珠丝杠旋转，滚珠丝杠副的丝杠螺母在轴向上整体呈T形结构，丝杠螺母的底部向下通过螺纹连接有活塞杆，活塞杆的上端沿径向向外设置有凸环，丝杠螺母的外侧套设有螺母底座，螺母底座的顶面与丝杠螺母的水平部的下表面抵触、螺母底座的底面与凸环的上表面抵触，缸体内在丝杆螺母的外侧沿竖向设置有多个导向杆，螺母底座沿径向向外设置有限位部，限位部穿套在导向杆上并与导向杆滑动连接，缸体的下端口设置有下固定座，下固定座的下端直径大于上端直径，下固定座的上端内侧连接有一圈压盖，压盖的上侧用于抵住凸环的底面进行行程限位，下固定座的下端与压盖之间设置有密封套件，下固定座的底部向下同轴密封连接有壳体，壳体内侧具有所述定量腔，在壳体的上端开设所述进胶口，所述定量腔沿中轴线在壳体的底部开设有挤压口，壳体的底部连接有端盖，端盖内侧设置有挤压流道，挤压流道的一端向上延伸且与挤压口密封连通设置，挤压流道的另一端为所述出胶口，挤压流道上设置有压力传感器，活塞杆向下依次穿过压盖、下固定座后进入所述定量腔内，所述定量腔内的流体被活塞杆挤压后进入挤压流道，端盖在位于挤压流道的外侧均匀布置有所述加热棒、所述温度传感器。

优选的是，所述挤压流道从所述挤压口的一端朝向所述出胶口的方向倾斜设置，且倾斜角度为3°。

优选的是，所述混合管为静态混合管，所述接收器在竖向上呈T形结构，包括位于上侧的接收部和下侧的引流部，所述接收口位于所述接收部上，所述引流通道设置在引流部的内侧，两个所述引流通道分别从上至下朝向轴向靠近设置，引流部的径向尺寸大于所述混合管的直径，引流部的下端设置为倒置的圆台形结构，在引流部的上端外侧设置有螺纹，所述混合阀体的外侧还设置有套管，套管的上端内侧设置为倒置的圆台形腔，圆台形腔的上端与圆台形结构的上端之间通过螺纹连接，静态混合管的上端设置为倒置的圆台形套环，圆台形套环的内侧与引流部的下端外侧抵接、圆台形套环的外侧与圆台形腔的下端内侧抵接，所述引流通道的下端对准静态混合管的上端内侧，静态混合管的下端向下穿出套管、底部用于出胶。

优选的是，在所述关断阀中，所述的进胶通道、所述出胶通道位于所述关断通道的相同侧且与所述关断通道的夹角均为45°，所述出胶通道沿水平方向连接在所述进胶口处。

优选的是，在所述第一通道或第二通道内设置有增压棒和节流塞，用于对两种组份中粘度较大的一种流体对应通过的所述第一通道或所述第二通道加压。

优选的是，所述单向阀包括：

套筒，其设置在所述单向通道内，且对准对应的所述第一通道或所述第二通道的出口设置贯通的通孔；

第一螺母，其设置在所述单向通道的上端口处，第一螺母的上端的外径大于所述单向通道的直径且上端底部覆盖完全所述单向通道的上端口后与所述混合集成构件的顶面密封抵接，第一螺母的下端向下伸入至所述单向通道内且与套筒固定连接，第一螺母的下端中部具有开口向下的滑动腔；

单向顶针，其位于套筒内侧，上端固定有第二螺母且向上伸入至滑动腔内，下端伸出套筒外并设有球面凸起结构，球面凸起结构能完全覆盖套筒的下端口，单向顶针与套筒之间设置有弹簧，用于在所述单向通道未进入流体时向上顶推单向顶针并使球面凸起结构与套筒的下端口之间密封抵接。

优选的是，所述关断通道在靠近所述进胶通道的一端设置有一圈顶套结构，顶套结构的内侧整体呈沿轴向朝向所述出胶通道一侧凹陷的锥形面，所述关断顶针朝向所述出胶通道的一端为球形面且与顶套结构的锥形面之间密封抵接。

优选的是，还包括控制***，控制***包括相互电连接的PLC控制柜、触摸操作屏、上级控制单元，通过所述上级控制单元将涂胶控制信号发送给所述PLC控制柜，并通过所述触摸操作屏设置参数，PLC控制柜分别与所述伺服电机、所述气缸、加热棒、温度传感器、所述胶泵电连接。

本发明还提供一种双组份流体智能计量混合装置的使用方法，包括如下步骤：

S1、确定双组份流体所需的混合比例，设定涂胶流量范围、涂胶压力范围、空气压力范围、预压力设定值、涂胶时间、加热棒的加热温度；

S2、通过所述伺服电机驱动所述活塞杆在所述定量腔内上下移动，从而在所述第一定量缸、所述第二定量缸内加压形成预压力，直至达到预压力设定值，然后进行自动补胶；

S3、确定胶料压缩系数的基准值，测量所述定量***中当前胶料压缩数值，并与基准值比对，检测胶料中是否夹杂气泡；

S4、设置许可混合反应时间、最长反应时间，根据步骤S1设定的参数组进行涂胶作业，同时通过温度传感器监测流体温度；

S5、超出许可反应时间后，使用新的双组份胶料冲洗，达到最长反应时间后，所述胶泵停止输送胶料，所述关断阀针阻断所述关断通道，所述伺服电机停止运行，更换所述混合管后再重新自动涂胶。

本发明至少包括以下有益效果：

(1)关断阀设置关断顶针可密封关断通道，实现胶阀频繁关断功能，关断顶针端部采用球面设计，顶套结构采用锥面设计，增加接触面积，保证密封性。

(2)关断阀内部流道采用45°的角度设计，使进胶通道垂直向下进料、出胶通道水平连接进胶口，保证胶料通过流道出胶无死角，有效防止内部结晶堵塞阀体。

(3)双组分份胶枪内部流道设计单向阀，胶材料通过单向阀流向混合管，混合管中的胶材料不能流向胶枪内部，能很好的防止串胶，还可以有效的防止滴胶，具备一定的回吸功能。

(4)通过在流道内部设计增压棒和节流塞，两种胶材料特性差距较大时，为了保证混合均匀，可以在小流量和粘度较低的流道，添加增压棒和节流塞，减少流道接触通道，增加流道阻力，维持两种胶材料压力均衡，从而保证胶材料混合均匀。

(5)设置的混合阀体在静态混合管外部增设套管，套管与接收器精密连接，便于控制混合管与接收器之间连接的同轴度，从而保证静态混合管更换后的位置精度。

(6)胶料的粘温变化是影响胶材料定量精度的重要因素，通过在关断阀、定量***、混合集成构件、阀体均设计加热***，加热棒均匀分布在阀体内部，保证双组分份定量***全程处于加热保温状态。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的双组份流体智能计量混合装置的整体结构图；

图2为本发明的双组份流体智能计量混合装置的定量***、关断阀的剖视结构图；

图3为本发明的双组份流体智能计量混合装置的侧视内部结构图；

图4为本发明的双组份流体智能计量混合装置的混合集成构件的前视内部结构图；

图5为本发明的双组份流体智能计量混合装置的混合阀体的放大结构图；

说明书附图标记：1、第一定量缸，2、第二定量缸，3、定量腔，4、进胶口，5、出胶口，6、关断阀，7、进胶通道，8、关断通道，9、出胶通道，10、关断阀针，11、混合集成构件，12、第一通道，13、第二通道，14、单向通道，15、单向阀，16、混合阀体，17、接收器，18、混合管，19、引流通道，20、加热***，21、伺服电机，22、减速机，23、缸体，24、滚珠丝杠，25、活塞杆，26、丝杠螺母，27、凸环，28、螺母底座，29、导向杆，30、压盖，31、密封套件，32、端盖，33、挤压流道，34、接收部，35、引流部，36、套管，37、圆台形套环，38、套筒，39、第一螺母，40、单向顶针，41、滑动腔，42、球面凸起结构，43、顶套结构，44、壳体，45、挤压口，46、第二螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-4所示，本发明提供一种双组份流体智能计量混合装置，包括：

定量***，其包括第一定量缸1和第二定量缸2，第一定量缸1和第二定量缸2的内侧分别设置有定量腔3，定量腔3的顶部一侧设置有进胶口4，定量腔3的底部设置有出胶口5，定量***用于将定量腔3内的流体定量挤出出胶口5；

关断阀6，其内部顺次设置有连通的进胶通道7、关断通道8、出胶通道9，在关断通道8上设置有用于阻断流通的关断阀针10，关断阀针10通过气缸顶推驱动，关断阀6对应第一定量缸1和第二定量缸2分别设置一个，每个进胶通道7的外端分别与用于输送流体的胶泵密封连通设置，每个关断阀6的出胶通道9的外端分别与对应的进胶口4密封连通设置；

混合集成构件11，其内部开设有第一通道12和第二通道13，第一通道12和第二通道13的的一端分别为连接口、另一端为出口，每个连接口分别用于与第一定量缸1或第二定量缸2的出胶口5密封连通设置，每个出口分别沿上下方向延伸并贯通混合集成构件11，形成单向通道14，单向通道14上设置有用于阻断流通的单向阀15；

混合阀体16，其可拆卸连接在混合集成构件11的底部，混合阀体16的上端设置有接收器17、下端沿竖向设置有混合管18，接收器17的顶部开设有两个接收口，每个接收口分别与一个单向通道14的下端密封连通设置，接收器17内侧从每个接收口向下延伸设置有引流通道19，两个引流通道19的底部通入混合管18的内部，混合管18用于将双组份液体材料进行混合后出胶、以涂覆到工件表面；

加热***20，其包括加热棒、温度传感器，且均匀分布于第一定量缸1、第二定量缸2、进胶通道7、关断通道8、出胶通道9、定量腔3、第一通道12、第二通道13、单向通道14外侧，用于加热并监测加热温度。

本发明的双组份流体智能计量混合装置组装后，一种组份对应第一定量缸1、另一种组份第二定量缸2，第一定量缸1和第二定量缸2选择不同的缸径大小，胶料从胶泵输送到对应的关断阀6，胶泵作为输送设备，一般类型有气动泵、液压泵、电动泵，关断阀针10打开，胶料沿进胶通道7、关断通道8、出胶通道9，经进胶口4，进入定量腔3内，经过定量***的挤压作用，胶料从出胶口5到达混合集成构件11的连接口，再沿对应的第一通道12或第二通道13输送到单向通道14，之后进入混合阀体16的接收口，沿引流通道19进入混合管18，依靠混合管18对双组份胶料进行逐节混合，在胶料流动过程中，通过加热棒提供加热作用并由温度传感器实时监测胶料的温度，最后从混合管18下端流出，待混合均匀后，涂敷到工件表面。在双组份流体智能计量混合装置中，密封套件31采用斯特封+耐磨环+O型圈的密封形式，关断阀针10表面光洁度高，保证动密封密封效果。

混合阀体16作为涂胶***中的胶枪一部分，且混合阀体16、第一定量缸1与第二定量缸2分别通过与混合集成构件11的连接，形成一体化设计，能够保证在拆卸重装后，双组分份定量***相对位置不变，从而保证涂胶轨迹不变，两种组份的流体进入混合阀体16前依靠混合集成构件11中提供压力稳定的腔室流道，为后续混合做准备，流经第一通道12、第二通道13，并通过单向阀15控制胶料是否进入混合，这样可以很好的防止串胶，还可以有效的防止滴胶，具备一定的回吸功能，并且，通过设置在混合集成构件11内的加热***20，使胶料在混合前后的流动过程中，确保处于恒温状态，有利于保持胶料本身特性的稳定性，每种胶料先进入混合集成构件11稳流，并将加热***20均匀布设在混合集成构件11处，保证胶料加热温度控制在精度范围内，在第一通道12、第二通道13中可设置加压棒，改变流道面积，增加流道阻力，第一通道12与第二通道13根据双组份胶料的流量，非标设计不同通径增压棒，两种流体进入混合阀体16后由接收器17引导流体流动方向，直至通入混合管18，混合管18选择静态混合管18，静态混合管18根据双组份胶料特性，选择满足需求的直径和混合节数，静态混合管18一般2小时更换一次。

在另一种技术方案中，如图2所示，所述第一定量缸1、所述第二定量缸2分别包括从上至下依次同轴设置的伺服电机21、减速机22、缸体23，伺服电机21与减速机22连接，减速机22通过设置上固定座连接在缸体23的上端口，缸体23内侧沿竖向设置有滚珠丝杠24副，伺服电机21用于通过减速机22连接并驱动滚珠丝杠24副的滚珠丝杠24旋转，滚珠丝杠24副的丝杠螺母26在轴向上整体呈T形结构，丝杠螺母26的底部向下通过螺纹连接有活塞杆25，活塞杆25的上端沿径向向外设置有凸环27，丝杠螺母26的外侧套设有螺母底座28，螺母底座28的顶面与丝杠螺母26的水平部的下表面抵触、螺母底座28的底面与凸环27的上表面抵触，缸体23内在丝杆螺母的外侧沿竖向设置有多个导向杆29，螺母底座28沿径向向外设置有限位部，限位部穿套在导向杆29上并与导向杆29滑动连接，缸体23的下端口设置有下固定座，下固定座的下端直径大于上端直径，下固定座的上端内侧连接有一圈压盖30，压盖30的上侧用于抵住凸环27的底面进行行程限位，下固定座的下端与压盖30之间设置有密封套件31，下固定座的底部向下同轴密封连接有壳体44，壳体44内侧具有所述定量腔3，在壳体44的上端开设所述进胶口4，所述定量腔3沿中轴线在壳体44的底部开设有挤压口45，壳体44的底部连接有端盖32，端盖32内侧设置有挤压流道33，挤压流道33的一端向上延伸且与挤压口45密封连通设置，挤压流道33的另一端为所述出胶口5，挤压流道33上设置有压力传感器，活塞杆25向下依次穿过压盖30、下固定座后进入所述定量腔3内，所述定量腔3内的流体被活塞杆25挤压后进入挤压流道33，端盖32在位于挤压流道33的外侧均匀布置有所述加热棒、所述温度传感器。

组装时，伺服电机21、减速机22通过上固定座安装在缸体23上端，壳体44通过下固定座安装在缸体23下端，缸体23主要作为引导限位活塞杆25移动的空间结构，第一定量缸1、第二定量缸2，依托精密滚珠丝杠24作为传动机构，将伺服电机21旋转运动转化为丝杠螺母26的直线运动，以保证活塞杆25移动的精密性，流体通过进胶口4进入，按照先进先出的原则积累在定量腔3内，进胶完成后通过活塞杆25向下挤压胶料，定量腔3底部的胶料受到挤压作用从挤压口45流出，然后进入挤压流道33，到达出胶口5，在此过程中，通过设置的压力传感器实时监测活塞杆25对胶料施加的挤压力大小，从而可以检测出胶压力，实现对后续出胶流量的精确控制，同时，在端盖32处设置加热***20，提供加热及确保胶料在进入混合集成构件11前的温度的作用。

在另一种技术方案中，如图3所示，所述挤压流道33从所述挤压口45的一端朝向所述出胶口5的方向倾斜设置，且倾斜角度为3°。通过在定量缸的挤压流道33，设计倾斜角度，便于胶料通行流畅。

在另一种技术方案中，如图3-5所示，所述混合管18为静态混合管18，所述接收器17在竖向上呈T形结构，包括位于上侧的接收部34和下侧的引流部35，所述接收口位于所述接收部34上，所述引流通道19设置在引流部35的内侧，两个所述引流通道19分别从上至下朝向轴向靠近设置，引流部35的径向尺寸大于所述混合管18的直径，引流部35的下端设置为倒置的圆台形结构，在引流部35的上端外侧设置有螺纹，所述混合阀体16的外侧还设置有套管36，套管36的上端内侧设置为倒置的圆台形腔，圆台形腔的上端与圆台形结构的上端之间通过螺纹连接，静态混合管18的上端设置为倒置的圆台形套环37，圆台形套环37的内侧与引流部35的下端外侧抵接、圆台形套环37的外侧与圆台形腔的下端内侧抵接，所述引流通道19的下端对准静态混合管18的上端内侧，静态混合管18的下端向下穿出套管36、底部用于出胶。

静态混合管18根据双组分份胶料特性，选择满足需求的混合管18直径和混合节数，安装混合阀体16时，将静态混合管18向下穿出套管36，静态混合管18的上端恰好抵在套管36的顶部内侧，之后通过螺纹结构向上将套管36拧在接收器17的引流部35外侧，紧固连接，由于静态混合管18长度很长，且是一次性使用产品，一般2小时要更换静态混合管18，所以静态混合管18加工精度有限，通过设置套管36，可保证静态混合管18同心度，很好的保证静态混合管18安装精度，在更换静态混合管18之后，涂胶轨迹不变，保证涂胶轨迹一致性。

在另一种技术方案中，如图2所示，在所述关断阀6中，所述的进胶通道7、所述出胶通道9位于所述关断通道8的相同侧且与所述关断通道8的夹角均为45°，所述出胶通道9沿水平方向连接在所述进胶口4处。

在将关断阀6连接到第一定量缸1或第二定量缸2上后，出胶通道9位于水平方向，关断通道8与出胶通道9呈45°夹角，而进胶通道7则位于竖直方向上，不仅便于关断阀6与定量***的连接，设置密封组件保证密封性，且这种流道设计保证胶料顺利进入第一定量缸1、第二定量缸2内，流道上无死角，不会形成胶料内部结晶，从而减少胶料堵塞的风险。

在另一种技术方案中，在所述第一通道12或第二通道13内设置有增压棒和节流塞，用于对两种组份中粘度较大的一种流体对应通过的所述第一通道12或所述第二通道13加压。

在两种胶材料特性差距较大时，在小流量和粘度较低的流道，添加增压棒和节流塞，减少流道接触通道，增加流道阻力，维持两种胶材料压力均衡，从而保证胶材料混合均匀。

在另一种技术方案中，如图4-5所示，所述单向阀15包括：

套筒38，其设置在所述单向通道14内，且对准对应的所述第一通道12或所述第二通道13的出口设置贯通的通孔；

第一螺母39，其设置在所述单向通道14的上端口处，第一螺母39的上端的外径大于所述单向通道14的直径且上端底部覆盖完全所述单向通道14的上端口后与所述混合集成构件11的顶面密封抵接，第一螺母39的下端向下伸入至所述单向通道14内且与套筒38固定连接，第一螺母39的下端中部具有开口向下的滑动腔41；

单向顶针40，其位于套筒38内侧，上端固定有第二螺母46且向上伸入至滑动腔41内，下端伸出套筒38外并设有球面凸起结构42，球面凸起结构42能完全覆盖套筒38的下端口，单向顶针40与套筒38之间设置有弹簧，用于在所述单向通道14未进入流体时向上顶推单向顶针40并使球面凸起结构42与套筒38的下端口之间密封抵接。

设置单向阀15实现双组分份胶料不串胶的功能，同时具备回吸功能，防止滴胶，第一螺母39和套筒38固定连接，第二螺母46和单向顶针40固定连接，单向顶针40与套筒38之间安装弹簧，单向顶针40与套筒38接触部分采用球面密封形式，当胶料通过单向阀15流向混合阀体16时，克服弹簧力作用，使单向顶针40下移，单向阀15通道打开，胶料顺利到达混合阀体16，当单向阀15关闭，在弹簧力作用下，单向顶针40和套筒38球面接触密封，防止胶料反串到混合阀体16中，套筒38安装于单向通道14内部通过O型圈密封。

在另一种技术方案中，如图2所示，所述关断通道8在靠近所述进胶通道7的一端设置有一圈顶套结构43，顶套结构43的内侧整体呈沿轴向朝向所述出胶通道9一侧凹陷的锥形面，所述关断顶针朝向所述出胶通道9的一端为球形面且与顶套结构43的锥形面之间密封抵接。

顶套采用锥面设计，增加与关断顶针的接触面积，关断顶针采用钨钢设计，表面镀钛，提高顶针使用寿命。

在另一种技术方案中，还包括控制***，控制***包括相互电连接的PLC控制柜、触摸操作屏、上级控制单元，通过所述上级控制单元将涂胶控制信号发送给所述PLC控制柜，并通过所述触摸操作屏设置参数，PLC控制柜分别与所述伺服电机21、所述气缸、加热棒、温度传感器、所述胶泵电连接。

控制***是涂胶***的控制单元，采用PLC控制柜作为***核心控制部件，可以控制所有配置(包含***内部组件和外设组件)的***组件，触摸操作屏的操作界面通过菜单形式操作涂胶***，内部总线***实现组件和******设备之间的数据交互，外部总线将控制***和上级控制单元(机器人/生产线PLC***)连接在一起，自动涂胶(涂胶轨迹、胶型、胶量、速度等)通过上级控制单元将涂胶控制信号发送给PLC控制柜，通过信号交互选择程序和参数实现自动涂胶控制，双组分涂胶时，可持续监控实际混合比例，在涂胶过程中不可更换程序及混合比例，设定涂胶流量范围、涂胶压力范围、空气压力范围、预压设定值、涂胶时间、涂胶长度、涂胶流量、空气比例、加热温度、温控范围，在涂胶过程中可以更改过程参数，这样实现在涂胶过程中，根据工况需求，实现涂胶流量与上级控制单元匹配。

本发明还提供一种双组份流体智能计量混合装置的使用方法，结合图1-4所示，包括如下步骤：

S1、确定双组份流体所需的混合比例，设定涂胶流量范围、涂胶压力范围、空气压力范围、预压力设定值、涂胶时间、加热棒的加热温度。

通过触摸操作屏设定各参数，分别通过伺服电机21驱动滚珠丝杠24旋转，从而驱动丝杠螺母26上下移动，并控制对定量***内胶料施加的压力，通过控制加热棒的加热温度，保证流道内流体的流动温度，通过控制关断阀6中关断阀针10在关断通道8中的阻断作用控制进胶施加。设置涂胶压力范围用于监控涂胶压力，超过***最大许可压力后，***中断涂胶过程，防止损伤机械结构。

S2、通过所述伺服电机21驱动所述活塞杆25在所述定量腔3内上下移动，从而在所述第一定量缸1、所述第二定量缸2内加压形成预压力，直至达到预压力设定值，然后进行自动补胶。

达到预压力设定值时，控制***报告达到预压力，通过涂胶前建立预压力，胶型会达到很大优化，***设置预压力调整功能，通过触发信号进行自动预压调整，上级控制单元激活预压力调整功能，***会执行一次自动将预压力调整到涂胶压力大小。

S3、确定胶料压缩系数的基准值，测量所述定量***中当前胶料压缩数值，并与基准值比对，检测胶料中是否夹杂气泡。

在预压形成后或者填充第一定量缸1、第二定量缸2后可操作定量机气泡检测功能，前提条件是校准了胶料流量与压力表，确定胶料压缩系数即基准值，通过测量当前胶料压缩情况进行气泡检测，测得数值与基准值比对，填充定量***后保压，保存当前关断阀6中关断阀针10的位置，之后对第一定量缸1、第二定量缸2加载压力，胶料进一步压缩，测量并保存实施的活塞杆25冲程，活塞杆25冲程与定义胶料压力下的胶料压缩情况比对，检测胶料中是否夹杂气泡，如在胶料中检测出空气，通过输出信号请求冲洗，***自动排气。

S4、设置许可混合反应时间、最长反应时间，根据步骤S1设定的参数组进行涂胶作业，同时通过温度传感器监测流体温度。

***设置反应时间进行监控，双组分胶料混合一段时间后，胶料的可处理性便降低，当超出许可混合反应时间，***发出故障消息，及时使用新的双组分胶料冲洗，若达到最长反应时间，***闭锁，更换混合管18后才能重新自动涂胶，以此对混合管18使用寿命进行监控，可预设更换混合管18时间。

S5、超出许可反应时间后，使用新的双组份胶料冲洗，达到最长反应时间后，所述胶泵停止输送胶料，所述关断阀针10阻断所述关断通道8，所述伺服电机21停止运行，更换所述混合管18后再重新自动涂胶。

按照规定好的胶料流量、程序编号和参数编号，通过这些数值，涂胶操作通过相应的程序完成。双组分涂胶***也可以完成单组份涂胶操作，切断第一定量缸1或第一定量缸1切换到单组份涂胶，***自动取消激活混合比例监控。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，包括：

定量***，其包括第一定量缸和第二定量缸，第一定量缸和第二定量缸的内侧分别设置有定量腔，定量腔的顶部一侧设置有进胶口，定量腔的底部设置有出胶口，定量***用于将定量腔内的流体定量挤出出胶口；

关断阀，其内部顺次设置有连通的进胶通道、关断通道、出胶通道，在关断通道上设置有用于阻断流通的关断阀针，关断阀针通过气缸顶推驱动，关断阀对应第一定量缸和第二定量缸分别设置一个，每个进胶通道的外端分别与用于输送流体的胶泵密封连通设置，每个关断阀的出胶通道的外端分别与对应的进胶口密封连通设置；

混合集成构件，其内部开设有第一通道和第二通道，第一通道和第二通道的的一端分别为连接口、另一端为出口，每个连接口分别用于与第一定量缸或第二定量缸的出胶口密封连通设置，每个出口分别沿上下方向延伸并贯通混合集成构件，形成单向通道，单向通道上设置有用于阻断流通的单向阀；

混合阀体，其可拆卸连接在混合集成构件的底部，混合阀体的上端设置有接收器、下端沿竖向设置有混合管，接收器的顶部开设有两个接收口，每个接收口分别与一个单向通道的下端密封连通设置，接收器内侧从每个接收口向下延伸设置有引流通道，两个引流通道的底部通入混合管的内部，混合管用于将双组份液体材料进行混合后出胶、以涂覆到工件表面；

加热***，其包括加热棒、温度传感器，且均匀分布于第一定量缸、第二定量缸、进胶通道、关断通道、出胶通道、定量腔、第一通道、第二通道、单向通道外侧，用于加热并监测加热温度。

2.如权利要求1所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，所述第一定量缸、所述第二定量缸分别包括从上至下依次同轴设置的伺服电机、减速机、缸体，伺服电机与减速机连接，减速机通过设置上固定座连接在缸体的上端口，缸体内侧沿竖向设置有滚珠丝杠副，伺服电机用于通过减速机连接并驱动滚珠丝杠副的滚珠丝杠旋转，滚珠丝杠副的丝杠螺母在轴向上整体呈T形结构，丝杠螺母的底部向下通过螺纹连接有活塞杆，活塞杆的上端沿径向向外设置有凸环，丝杠螺母的外侧套设有螺母底座，螺母底座的顶面与丝杠螺母的水平部的下表面抵触、螺母底座的底面与凸环的上表面抵触，缸体内在丝杆螺母的外侧沿竖向设置有多个导向杆，螺母底座沿径向向外设置有限位部，限位部穿套在导向杆上并与导向杆滑动连接，缸体的下端口设置有下固定座，下固定座的下端直径大于上端直径，下固定座的上端内侧连接有一圈压盖，压盖的上侧用于抵住凸环的底面进行行程限位，下固定座的下端与压盖之间设置有密封套件，下固定座的底部向下同轴密封连接有壳体，壳体内侧具有所述定量腔，在壳体的上端开设所述进胶口，所述定量腔沿中轴线在壳体的底部开设有挤压口，壳体的底部连接有端盖，端盖内侧设置有挤压流道，挤压流道的一端向上延伸且与挤压口密封连通设置，挤压流道的另一端为所述出胶口，挤压流道上设置有压力传感器，活塞杆向下依次穿过压盖、下固定座后进入所述定量腔内，所述定量腔内的流体被活塞杆挤压后进入挤压流道，端盖在位于挤压流道的外侧均匀布置有所述加热棒、所述温度传感器。

3.如权利要求2所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，所述挤压流道从所述挤压口的一端朝向所述出胶口的方向倾斜设置，且倾斜角度为3°。

4.如权利要求1所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，所述混合管为静态混合管，所述接收器在竖向上呈T形结构，包括位于上侧的接收部和下侧的引流部，所述接收口位于所述接收部上，所述引流通道设置在引流部的内侧，两个所述引流通道分别从上至下朝向轴向靠近设置，引流部的径向尺寸大于所述混合管的直径，引流部的下端设置为倒置的圆台形结构，在引流部的上端外侧设置有螺纹，所述混合阀体的外侧还设置有套管，套管的上端内侧设置为倒置的圆台形腔，圆台形腔的上端与圆台形结构的上端之间通过螺纹连接，静态混合管的上端设置为倒置的圆台形套环，圆台形套环的内侧与引流部的下端外侧抵接、圆台形套环的外侧与圆台形腔的下端内侧抵接，所述引流通道的下端对准静态混合管的上端内侧，静态混合管的下端向下穿出套管、底部用于出胶。

5.如权利要求1所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，在所述关断阀中，所述的进胶通道、所述出胶通道位于所述关断通道的相同侧且与所述关断通道的夹角均为45°，所述出胶通道沿水平方向连接在所述进胶口处。

6.如权利要求1所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，在所述第一通道或第二通道内设置有增压棒和节流塞，用于对两种组份中粘度较大的一种流体对应通过的所述第一通道或所述第二通道加压。

7.如权利要求1所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，所述单向阀包括：

套筒，其设置在所述单向通道内，且对准对应的所述第一通道或所述第二通道的出口设置贯通的通孔；

第一螺母，其设置在所述单向通道的上端口处，第一螺母的上端的外径大于所述单向通道的直径且上端底部覆盖完全所述单向通道的上端口后与所述混合集成构件的顶面密封抵接，第一螺母的下端向下伸入至所述单向通道内且与套筒固定连接，第一螺母的下端中部具有开口向下的滑动腔；

单向顶针，其位于套筒内侧，上端固定有第二螺母且向上伸入至滑动腔内，下端伸出套筒外并设有球面凸起结构，球面凸起结构能完全覆盖套筒的下端口，单向顶针与套筒之间设置有弹簧，用于在所述单向通道未进入流体时向上顶推单向顶针并使球面凸起结构与套筒的下端口之间密封抵接。

8.如权利要求1所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，所述关断通道在靠近所述进胶通道的一端设置有一圈顶套结构，顶套结构的内侧整体呈沿轴向朝向所述出胶通道一侧凹陷的锥形面，所述关断顶针朝向所述出胶通道的一端为球形面且与顶套结构的锥形面之间密封抵接。

9.如权利要求2所述的双组份流体智能计量混合装置，其特征在于，还包括控制***，控制***包括相互电连接的PLC控制柜、触摸操作屏、上级控制单元，通过所述上级控制单元将涂胶控制信号发送给所述PLC控制柜，并通过所述触摸操作屏设置参数，PLC控制柜分别与所述伺服电机、所述气缸、加热棒、温度传感器、所述胶泵电连接。

10.如权利要求9所述的双组份流体智能计量混合装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、确定双组份流体所需的混合比例，设定涂胶流量范围、涂胶压力范围、空气压力范围、预压力设定值、涂胶时间、加热棒的加热温度；

S2、通过所述伺服电机驱动所述活塞杆在所述定量腔内上下移动，从而在所述第一定量缸、所述第二定量缸内加压形成预压力，直至达到预压力设定值，然后进行自动补胶；

S3、确定胶料压缩系数的基准值，测量所述定量***中当前胶料压缩数值，并与基准值比对，检测胶料中是否夹杂气泡；

S4、设置许可混合反应时间、最长反应时间，根据步骤S1设定的参数组进行涂胶作业，同时通过温度传感器监测流体温度；

S5、超出许可反应时间后，使用新的双组份胶料冲洗，达到最长反应时间后，所述胶泵停止输送胶料，所述关断阀针阻断所述关断通道，所述伺服电机停止运行，更换所述混合管后再重新自动涂胶。

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