一種多附件高精度自動定位粘結的設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車擋風玻璃附件粘接技術領域，涉及一種多附件高精度自動定位粘結的設備。
【背景技術】
[0002]現今，用于汽車的擋風玻璃主要采用單件式彎曲擋風玻璃，并逐漸拋棄了平面型的擋風玻璃，而單件式彎曲擋風玻璃一般都做成整體一幅式的大曲面型，上下左右都有一定的弧度。這種曲面玻璃不論從加工過程還是從裝嵌的配合來看，都是一種技術要求十分高的產品，因為它涉及到車型、強度、隔熱、裝配等諸多問題。
[0003]目前，隨著科技進步，汽車上配置的高科技裝置越來越多，除了自動雨水感應器，還增加了濕度感應器、溫度感應器、行車攝像頭等配置，這些裝置一般都固定于汽車前擋風玻璃中部頂部，它們是裝配在大支架上，大支架通過金屬釘進行固定。為保證這些裝置的位置美觀，不影響視線，這就需要位置精度高，粘接牢固的金屬釘。由于金屬釘數量多，安裝難度大，在實際生產過程中，金屬釘粘接位置及粘接強度較難控制。
[0004]而現有的生產過程主要是先對金屬釘進行預熱，然后通過操作工人在相應的機器卡槽中放置金屬釘，并由操作工人將擋風玻璃待粘接的區域壓放在金屬釘上，再通過壓板壓制，使得金屬釘牢牢粘接在擋風玻璃上。而上述操作過程主要存在以下不足之處:1)需要大量的人力，自動化程度低，效率不高，且粘接精度較低，不利于降低人力成本；2)安裝前，金屬釘的拾取主要通過操作工人完成，這往往會造成各個金屬釘的預熱時間不一致，致使金屬釘的膠黏活性不一致，經安裝后，金屬釘與擋風玻璃之間的膠黏層經常會出現氣泡，導致粘接不牢，成品不良率較高。
[0005]申請號為201320611235.5的中國實用新型專利公布了一種自動粘結轎車前后擋玻璃包邊條及釘柱裝置，其工作臺與支架固定連接，工作臺與水平方向夾角為α，α為10°，釘柱胎具、包邊條胎具分別與工作臺連接，四個玻璃支撐機構分別與工作臺連接，左居中定位機構位于工作臺左側，并與工作臺連接，右居中定位機構位于工作臺右側，并與工作臺連接，上居中定位機構位于工作臺上部，并與工作臺連接，下居中定位機構位于工作臺下部，并與工作臺連接，定位吸盤組、固定吸盤組分別與工作臺連接，回轉壓緊組與工作臺連接。上述專利公布的技術方案不適用于相對于汽車玻璃印邊公差小于0.5mm的產品及附件之間有相對定位精度的產品上，由于該實用新型的定位方式主要是通過玻璃邊緣定位，而黑邊相對于玻璃邊緣是有偏差的，所以對于有黑邊相對位置要求的產品，上述專利的技術方案不能有效實現。相比于上述現有技術，本實用新型則是通過先固定玻璃邊緣，再用攝像頭拍照，以獲取黑邊的坐標，并反饋給計算機處理，計算機將處理的信息傳給電氣箱中的可編程控制器(PLC)，可編程控制器(PLC)再控制定位伺服機構移動到需要坐標，氣動壓緊機構啟動，并將需要安裝的金屬釘粘結到擋風玻璃上。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種多附件高精度自動定位粘結的設備，用以解決目前安裝汽車擋風玻璃金屬釘時，生產效率低，定位精度差，粘接不牢固的技術問題。
[0007]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0008]—種多附件高精度自動定位粘結的設備，該設備包括機架、設置在機架頂部的工作臺、設置在工作臺前端的固定機構、設置在工作臺中部的夾緊機構以及設置在工作臺后端的限位機構，所述的工作臺上設有龍門支架以及多個用于支撐擋風玻璃的支撐柱，所述的機架上還設有電氣箱及計算機，該計算機通過電路與電氣箱連接，所述的設備還包括設置在龍門支架上的壓制機構、設置在工作臺上的定位伺服機構以及拍照機構，所述的壓制機構、定位伺服機構及拍照機構均通過電路與電氣箱連接，所述的定位伺服機構上設有多個用于放置金屬釘的氣動壓緊機構，該氣動壓緊機構通過定位伺服機構可移動地設置在工作臺上；
[0009]工作時，通過固定機構將擋風玻璃推送至支撐柱上，并將擋風玻璃的前后端頂在限位機構上，控制夾緊機構將擋風玻璃的左、右兩側夾緊，所述的拍照機構對擋風玻璃進行定位，并將定位信號發送至計算機，計算機根據接收的定位信號，通過電氣箱啟動定位伺服機構，將氣動壓緊機構準確移動至擋風玻璃的金屬釘粘接處，并啟動壓制機構向下移動，壓緊擋風玻璃，此時，在電氣箱的控制下，氣動壓緊機構向上頂起金屬釘，并將其壓緊在擋風玻璃的金屬釘粘接處，保持壓緊3_6s，然后氣動壓緊機構、壓制機構及夾緊機構依次復位，取出擋風玻璃完成操作。
[0010]所述的定位伺服機構包括設置在工作臺上的底板、沿橫向可滑動地設置在底板上的第一調節平臺以及沿縱向可滑動地設置在第一調節平臺上的第二調節平臺。
[0011]所述的底板上設有第一直線導軌、第一伺服電機以及與第一伺服電機傳動連接的第一滾珠絲杠，所述的第一調節平臺設置在第一直線導軌上，并通過第一滾珠絲杠及第一伺服電機與底板滑動連接；
[0012]所述的第一調節平臺上設有第二直線導軌、第二伺服電機以及與第二伺服電機傳動連接的第二滾珠絲杠，所述的第二調節平臺設置在第二直線導軌上，并通過第二滾珠絲杠及第二伺服電機與第一調節平臺滑動連接。
[0013]所述的第一伺服電機、第二伺服電機均分別通過電路與電氣箱連接。
[0014]所述的氣動壓緊機構設置在第二調節平臺上，并且所述的氣動壓緊機構包括底部固定在第二調節平臺上的壓緊氣缸、與壓緊氣缸傳動連接的連接板以及設置在連接板頂部的壓緊頭微調單元。
[0015]所述的壓緊氣缸通過電路與電氣箱連接。
[0016]所述的壓緊頭微調單元包括可縱向移動地設置在連接板上的第一微調板、可橫向移動地設置在第一微調板上的第二微調板以及設置在第二微調板上的壓緊頭，該壓緊頭頂部設有用于放置金屬釘的壓緊槽。
[0017]所述的第一微調板上設有第一微調鏤空槽，并通過第一微調鏤空槽可縱向移動地設置在連接板上，并且所述的第一微調鏤空槽設有第一鎖緊螺栓，該第一鎖緊螺栓將第一微調板鎖緊固定在連接板上；
[0018]所述的第二微調板上設有第二微調鏤空槽，并通過第二微調鏤空槽可橫向移動地設置在第一微調板上，并且所述的第二微調鏤空槽設有第二鎖緊螺栓，該第二鎖緊螺栓將第二微調板鎖緊固定在第一微調板上；
[0019]所述的壓緊頭底部設有彈性套，并通過彈性套與第二微調板連接，所述的壓緊頭側壁上還設有通氣孔，該通氣孔一端與壓緊槽連通，另一端通過輸氣管與外部真空發生器連接。
[0020]在工作狀態下，壓緊頭通過彈性套可以自動適應擋風玻璃球面變化，從而保證壓緊頭頂部壓緊槽中的金屬釘與擋風玻璃貼合面積超過95%。
[0021]工作時，電氣箱啟動真空發生器，真空發生器對壓緊槽抽真空，而提前放置在壓緊槽中的金屬釘會被緊緊地吸附在壓緊槽中，這能有效增大壓緊槽對金屬釘的抓合力，避免粘接過程中金屬釘發生位移偏差；待金屬釘完全粘接在擋風玻璃上以后，真空發生器對壓緊槽的真空管路進行吹氣清洗。
[0022]所述的拍照機構包括設置在龍門支架上的光源、設置在工作臺上的緩沖座以及與緩沖座固定連接的攝像頭，該攝像頭與光源相對設置，并且所述的攝像頭通過電路與計算機連接。
[0023]所述的光源為LED燈光源。
[0024]所述的緩沖座上設有滑軌，該滑軌上設有緩沖塊，該緩沖塊一側設有緩沖彈簧，并通過緩沖彈簧與緩沖座連接，另一側對稱設有兩緩沖彈性柱，所述的攝像頭固定安裝在緩沖塊上。
[0025]所述的壓制機構包括垂直設置在龍門支架上的壓制氣缸以及與壓制氣缸傳動連接的弧形壓板，該弧形壓板設有與擋風玻璃相適配的弧形工作面。
[0026]在實際設計時，可以將光源與壓制氣缸傳動連接，并通過壓制氣缸可上下移動地設置在龍門支架上。
[0027]所述的壓制氣缸通過電路與電氣箱連接。
[0028]所述的弧形壓板采用聚氨酯材料制備而成，具有一定的剛度。
[0029]所述的固定機構共設有多個，并且所述的固定機構包括設置在工作臺上的工字底座、設置在工字底座上的導桿氣缸以及與導桿氣缸傳動連接的導向柱，該導向柱頂部還設有導向滾動輪。
[0030]所述的導向滾動輪采用尼龍材質制備而成。
[0031]所述的支撐柱頂部設有尼龍套，該尼龍套頂部還設有拱起球形曲面，所述的尼龍套通過拱起球形曲面與擋風玻璃接觸。
[0032]所述的夾緊機構包括薄型氣爪、左連接桿、左夾緊柱、左滑塊、左滑軌、右連接桿、右夾緊柱、右滑塊及右滑軌，所述的薄型氣爪安裝在工作臺