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原文传递一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置及方法

专利名称：	一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置及方法
摘要：	本发明涉及一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置及方法，属于机械制造领域。拾取机械臂的回转机构通过滑块副与天车轨道相连接并实现水平方向的二维移动，包边机械臂通过包边机械臂肩连接在底座上，工作台纵向安装在底座上，传送带一、传送带二分别与天车轨道左前方和右前方连接。优点是结构新颖，减轻了繁琐的加工步骤，同时降低了重复定位误差，提高了加工精度和加工效率，便于实现大批量包装。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	吉林;22
申请人：	吉林大学
发明人：	冀世军;李京瑾;赵继;代汉达;贺秋伟;杨记龙
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910427492.5
公开号：	CN110001825A
代理机构：	吉林长春新纪元专利代理有限责任公司
代理人：	魏征骥
分类号：	B62D65/08(2006.01);B;B62;B62D;B62D65
申请人地址：	130012 吉林省长春市前进大街2699号
主权项：	1.一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置，其特征在于：包括拾取机械臂、包边机械臂、底座、工作台、天车轨道，传送带一、传送带二，其中拾取机械臂的回转机构通过滑块副与天车轨道相连接并实现水平方向的二维移动，包边机械臂通过包边机械臂肩连接在底座上，工作台纵向安装在底座上，传送带一、传送带二分别与天车轨道左前方和右前方连接。 2.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置，其特征在于：所述拾取机械臂包括拾取机械臂大臂、拾取机械臂小臂、拾取机械臂三爪、回转机构、回转轴一、回转轴二、回转轴三、滑块副以及拾取机械臂轴肩，其中回转机构内部包括驱动电机、减速器、紧固螺钉、滚动轴承、联轴器、端盖、螺母，其中减速器与电机相连，电机轴通过滚动轴承和联轴器与拾取机械臂轴肩处的轴相连，端盖通过紧固螺钉固定在回转机构的壳体上，螺母旋紧在轴上；拾取机械臂轴肩包括驱动电机M1、传送带、齿轮系、滚动轴承、回转轴一；电机M1为第一关节的旋转运动提供动力，并通过传送带将动力传递至齿轮系，经齿轮系减速后动力传至回转轴一；第一关节通过回转轴一连接机械臂轴肩和拾取机械臂大臂；机械臂大臂通过第二关节与拾取机械臂小臂相连接，机械臂大臂中靠近第二关节处的电机M2为第二关节的运动提供动力，并经过齿轮系减速将动力传至回转轴二上，拾取机械臂小臂通过回转轴三连接拾取机械臂三爪，拾取机械臂小臂中的靠近第三关节处的电机M3为第三关节的运动提供动力并经过齿轮系减速将动力传至回转轴三上。 3.根据权利要求2所述的一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置，其特征在于：所述拾取机械臂三爪包括吸盘、支撑杆和拾取机械臂手腕，其中吸盘用于拾取和固定待包边的玻璃，支撑杆和拾取机械臂手腕固定连接。 4.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置，其特征在于：所述包边机械臂包括包边机构、包边机械臂手腕、包边机械臂小臂、包边机械臂大臂和包边机械臂肩，其中包边机械臂肩通过轴和轴承与底座相连，第五关节处的驱动电机安装在底座上，包边机械臂大臂通过第一关节与包边机械臂肩相连接，第一关节处驱动电机N1通过齿轮系将动力传递至回转轴，使得第一关节正常旋转，包边机械臂小臂通过第二关节与包边机械臂大臂相连接，第二关节处驱动电机N2通过齿轮系将动力传递至回转轴，使得动力通过大臂和第二关节传递至小臂，包边机械臂小臂通过第三关节与包边机械臂手腕相连接，第三关节处驱动电机N3通过齿轮系减速将动力传递至回转轴使得包边机械臂手腕可绕包边机械臂小臂实现自由转动，包边机械臂手腕通过第四关节与包边机构相连接，第四关节处驱动电机N4通过联轴器将动力传至包边机构，使得包边机构可以实现规定角度的转动。 5.根据权利要求4所述的一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置，其特征在于：所述包边机构包括包边轮、包边轮架、两个驱动电机、支架、六个导向滚轮、固定架、固定爪、两个主动轮、两个动滚轮，其中包边轮通过包边轮架与支架固定连接，驱动电机与主动轮连接，动滚轮与主动轮之间通过固定爪固定并且靠近接触，六个导向滚轮分别通过固定架与支架连接。 6.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃PVC密封条自动包边装置，其特征在于：所述工作台包括真空吸盘、圆柱销、伸缩缸、工作台支撑板、螺钉一、支撑杆、支撑柱和螺钉二，其中工作台通过支撑柱与底座相连，保证了工作台工作的稳定性和可靠性，工作台支撑板通过螺钉一与支撑杆相连接，工作台底部与四个大小一致、均匀分布的支撑杆连接，支撑杆通过螺钉二与支撑柱连接，工作台支撑板上装有64个大小相等、均匀分布的伸缩缸，伸缩缸通过圆柱销与顶部的真空吸盘相连接。 7.一种汽车玻璃PVC密封条自动包边方法，其特征在于，包括下列步骤。 (一)刚结束上一道工序的待包边玻璃经过除尘清洗，通过传送带一被传递至待拾取区域； (二)收到拾取指令后，拾取机械臂通过天车导轨移动至待拾取区域，通过CCD双目视觉相机扫描调识别出待包边玻璃，然后拾取机械臂调整机械臂各个关节的角度，通过电机M1、M2、M3、M4带动各个回转轴，使得拾取机械臂准确地将三爪吸盘吸附到待包边玻璃上，将待包边玻璃拾取并移送到工作台上方，再平稳地将待包边玻璃准确放置在多点吸盘工作台上； (三)工作台吸盘上传感器接受到指令后，开始调整工作台的伸缩缸伸缩量以适应待包边玻璃的曲面弧度，同时附着在待包边玻璃上的64个真空吸盘逐渐加大吸附力，实现曲面玻璃的固定； (四)待工作台完成对待包边玻璃的固定后，工作台上两侧装有的CCD双目视觉相机开始工作，检测出需要进行包边的玻璃边界； (五)在前四部工序运作时，包边机构中PVC包边条在加热装置中加热提高塑性，在待包边的玻璃固定好后，包边机械臂移动大臂和小臂将包边机构逐步靠近计算路径的起点，待包边轮上的PVC包边条接触到玻璃边界时，包边机械臂的旋转电机，开始工作并带动包边机械臂围绕着支撑柱做旋转运动，同时，包边机械臂的各个驱动电机N1、N2、N3、N4开始工作并带动各个关节的回转轴旋转，使得包边机械臂的大臂、小臂、腕、肩开始按照一定角度运动，带动包边机构到达待包边玻璃的边界，进而可以连续完整的包边，同时包边机构上的两组驱动轮旋转带动PVC包条的移动，使得PVC包边条不断地传送过来，经过导向滚轮和加热装置到达包边轮，实现连续包边； (六)待CCD双目视觉相机检测出待包边的边界后，包边机械臂计算出运动轨迹。然后包边机械臂驱动包边机构围绕汽车玻璃外檐精确移动，对汽车玻璃进行PVC塑形包边处理，在包边过程中和包边完成后对包边质量进行检测和修正，最终获得满足要求的包边玻璃； (七)当包边完成后，拾取机械臂通过天车轨道移动到工作台4上方，同时工作台上的真空吸盘逐渐减少对玻璃的吸附性，然后拾取机械臂的三爪通过真空吸盘将已经完成包边的玻璃拾取起来并移送至传送带二上，然后该块完成包边的玻璃将被送至下一道工序或整理装箱。
所属类别：	发明专利