技术方案19机器人贴胶工作站技术方案

一、工件基础资料及工件工艺要求

1.1工件的基础资料：

工件种类与规格：以用户签字盖章版的工件图纸为准（结构形式见“典型工件附图”）。

材质：玻璃。

工件板厚：3.2mm。

工件名称：平板太阳能钢化玻。

最大工件外形尺寸：××3.2mm。

双面胶：牌号3M整盘来料直径：1米双面胶尺寸：20×2mm。

工件最大重量：25kg。

工艺流程：机器人抓取玻璃-校正位置—清洗玻璃边框---药水洗边打底---自动贴双面胶（自动撕掉红色的防粘层)---放置玻璃到铝合框内。

零件图纸：（如图所示）。

1.2工件零件图纸：

贴好后效果图：

双面胶：

1.3对工件的要求：

工件表面不能有影响运作质量的油、水分和氧化皮。

工件上不能有影响定位的流挂和毛刺等缺陷。

二、工作环境

电源：3相ACV（3相5线制），功率：25KW，50Hz±1Hz，电源的波动小于10%。

工作温度：5℃—45℃。

工作湿度：90%以下。

压缩空气：不低于0.5MPa。

压缩空气压力：0.4～0.6MPa。

光线：充足，通风良好。

三、机器人工作站简介：

3.1工艺流程：

工艺流程：机器人抓取玻璃-校正位置—清洗玻璃边框---药水洗边打底---自动贴双面胶且自动撕掉红色的防粘层--放置玻璃到铝合框内。

物流方式：人工。

3.2工作站简述：

该机器人工作站主要用于玻璃的自动贴双面胶。本案设备采用单工位三班制，每班工作时间8小时，并且设备满足24小时三班连续作业工作能力。

系统主要包括一套6自由度搬运机器人本体、机器人控制系统及应用软件、专用真空抓手、控制柜底座、空气冷干机、清洗机构、贴胶机构、对中机构及配套安全围栏等设备。

操作人员只需将待冲压的工件转运至待抓取位置处，直接调用相关程序即可完成的自动化搬运，具有高效、快捷、稳定可靠等特点。

工作站基础采用混凝土地基结构。

系统为以1台搬运机器人+对中机构+贴胶机构+真空抓手，能够完成工件的自动化过程。

3.3机器人工作站布局:

工作站平面布置图（占地面积约为××mm）

3.4机器人工作站效果图：

方案三维模型图

3.5机器人工作站动作流程：

3.6节拍计算：

抓取玻璃放到对中机构上15秒，玻璃对中10秒，抓取玻璃通过清洗和药水30秒，通过贴胶机构30秒，放置到铝合框上15秒，节拍≤秒。

四、工作站配置清单：

配置清单明细表

序号

名称

型号及配置

生产厂家

数量

一、搬运机器人

1

机器人本体及控制器

型号：

ABBIRB-/2.55

ABB

1套

主要配置：标准配置机器人本体，有效负kg，臂展2.55米柜，重复定位精度0.07mm

二、搬运设备

1

专用真空抓手

型号：暂无

1套

主要材料：

1.2.1、铝型材骨架（青岛/依通）

1.2.2、真空吸盘（SMC/日本）

1.2.2、真空发生器（SMC/日本）

2

对中机构

1套

三、周边设备

1

空气冷干机

日本/SMC

1套

2

控制柜底座

1套

3

机器人底座

1套

4

自动粘胶机构

1套

5

清洗烘干机构

1套

6

安全围栏

1套

四、系统控制设备

1

电气控制系统

PLC、控制台、操作盒、配线盒等

1套

2

安全防护系统

光栅装置等

施耐德

1套

五、随机备品备件、资料

1

备品备件

1套

2

随机工具

1套

3

配套资料

设备整机说明书，出厂随机资料

1套

五、关键设备的主要参数及配置：

5.1专用真空抓手：

5.1.1抓手简介：

真空抓手主要由型材骨架、真空发生器和吸盘三部分组成。型材骨架的结构和吸盘在骨架上的安装位置是根据工件参数和机床参数优化设计，避免抓具与机床干涉和吸点位置不合理造成工件因自重下坠变形。真空发生器根据文丘里管（Venturi）原理工作，只需提供压缩空气真空发生器就可瞬间产生真空。

①空吸盘②型材骨架③机器人安装法兰

5.1.2抓具特点：

-型材骨架采用铝型材搭建，重量轻、强度高、外形美观且吸盘安装方便。

-压缩空气提供产生真空的动力，获取真空容易。

-真空发生器无运动部件，无磨损，不需维护，机构紧凑，不发热，噪音小。

-真空回路带真空度检测功能。

-真空回路带吹气功能，快速释放工件，保证最短工作周期。

5.1.3关键元器件品牌：

序号

名称

品牌（产地）

1

铝型材

依通（中国）

2

真空发生器

SMC(日本)

3

真空吸盘

SMC(日本)

5.2对中机构：

5.2.1对中机构简介：

对中机构用于工件中心的精确定位，保证机器人二次精确抓取工件和双面胶的准确粘贴。对中机构制作成平面机构，机器人初次抓取工件至机构平面位置处，工件四边利用对中丝杠的力矩对称进行对中。然后，机器人进行精确抓取，进入下一步工步。对中机构主要由安装底座、对中丝杠、检测单元等组成。

5.2.2对中机构特点

-对中丝杠定位工件，活动部件，设备简单可靠；

-八个光电检测只有同时触发后，确认板料精确到位后采会给机器人一个对边完成信号，避免误操作。

5.3控制柜底架：

控制系统集摆放在控制柜底架上。底架骨架采用型材搬运而成，上铺扁豆花纹钢板花纹钢板上制作过线孔，系统总线通过过线孔与站内设备连接。

5.4清洗、涂药水机构：

机器人抓取精确对中后的玻璃，在清洗机构的作用下，对玻璃的边框进行酒精清洗和烘干。其清洗机构如上图所示。酒精清洗玻璃边框后，在机器人抓取玻璃不变换姿势的状态下，同时完成玻璃的涂药水的工序。以此在相同的时间内完成不同工序，节约了生产节拍，提高了生产效率。

该机构考虑到酒精的易挥发性，在清洗的过程中，必须要做到密闭性。

5.5贴胶机构：

总示意图

示意图一

示意图二

六、电气控制系统：

6.1在示较器上，可直观对搬运状况和参数进行监控并可随时提取搬运记录。对每种工件都可方便地设定搬运工艺及参数（搬运程序）,搬运程序可进行储存并被随时调用；工作时按操作者选用的搬运程序完成工件的自动搬运。在搬运中，可人为干预搬运，在搬运中途因故停止后，智能处理继续搬运方式。

6.2对开始工作的时间、待机时间及停机时间进行记录，同时可以记录下用户的操作记录，以及警记录。

6.3异常诊断停止功能:控制系统元器件、机器人等设备出现异常时，进行自动诊断，提供故障信息，保障系统安全；搬运异常、用户操作异常等情况下能诊断并采取停机保护措施。同时还具有:焊枪机械防碰传感器、伺服防碰、干涉领域检查。

6.4系统设有操作权限，权限分为一般操作者、高级操作者、维修人员等，不同的权限只能操作相应按钮或修改相应的数据，从而增加系统的安全性。具有“手动”、“自动”选择功能，在“手动”模式下可以人工参与，在“自动”模式下机器人自动完成搬运操作。并且设有：电源开/关及指示按钮；急停按钮，当发生意外时可紧急停止。

6.5全系统采用数字化处理，可通过通讯的方式和外界设备相连，所有数据均能远程存储和查看。由于系统采用网络连接，因此本系统具有很大扩展性，为今后增加工位提高方便性。

6.6本系统具有自动保存和断电记忆功能，系统参数一旦修改，本系统将立即进行自动保存，即使突然断电，系统里的所有参数也不会被丢失。

6.7控制柜内线路具耐油性，有线号套管，接地标志等，方便维修。控制柜设置有排风散热装置。控制柜与各工序设备、搬运电源和传输线之间采用标准的线槽盒进行连接，规范整洁。

6.8设备多处设有紧急停止开关，在紧急的情况下能立即停止设备的任何工作。

6.9设备设有红（设备报警或故障）、黄（设备暂停）、绿（设备正在运行）三种故障报警指示，并安装在设备明显位置。操作者能准确知道当前系统运行状况。

6.10设备设有安全接地系统。

6.11电气控制操作面板采用触摸屏。