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专利号: 2021106028617
申请人: 商丘师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般喷射或雾化;对表面涂覆液体或其他流体的一般方法〔2〕
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种磁激励导磁高粘胶液微量分配装置,包括点胶机构和用于带动点胶机构进行作业的移动平台,其特征在于,所述点胶机构包括点胶头(4)和电磁线圈(5),所述点胶头(4)为铁磁材质制成的锥形结构,所述点胶机构设置有控制模块;

所述控制模块用于调节点胶机构磁激励强度,控制模块设置有工控机(19),所述工控机(19)设置程序用于根据磁激励强度划分点胶机构微量吸附导磁高粘胶液的档位;

控制模块连接有微视单元,所述微视单元用于观测移动平台带动点胶机构作业状态;

控制模块还用于控制移动平台,控制模块通过移动平台调节点胶机构位置完成导磁高粘胶液转移,所述移动平台包括X轴移动单元、Y轴移动单元、Z轴移动单元和平台(11),移动平台上设置有储胶池(14)和工作台(16)。

2.根据权利要求1所述的一种磁激励导磁高粘胶液微量分配装置,其特征在于,所述Y轴移动单元包括第一定向滑台(12),所述第一定向滑台(12)的导轨与平台(11)通过螺栓固定,第一定向滑台(12)的滑块上设置储胶池(14)和工作台(16),所述储胶池(14)和工作台(16)均为方形板体,储胶池(14)的上端面设置有向下的凹槽,凹槽用于存放导磁高粘胶液,储胶池(14)和工作台(16)均与第一定向滑台(12)的滑块可拆卸连接,储胶池(14)和工作台(16)在Y轴移动单元上做前、后运动;

所述X轴移动单元设置于平台(11)上方,X轴移动单元与平台(11)之间设置有支架(9),X轴移动单元包括第二定向滑台(10),第二定向滑台(10)的滑块上设置Z轴移动单元;

第二定向滑台(10)的滑轨两端均设置有支架(9),所述支架(9)为圆柱形结构,支架(9)的上端设置有连接块(18),支架(9)下端与平台(11)固定;

所述连接块(18)为方形阶梯状结构,连接块(18)的一端通过螺栓与第二定向滑台(10)的滑轨固定,连接块(18)的另一端纵向开设有圆形通孔和与所述圆形通孔内环面相切的长条形通孔,圆形通孔内设置支架(9),长条形通孔位置设置螺栓,连接块(18)的另一端通过螺栓夹紧支架(9);

所述Z轴移动单元包括第三定向滑台(8),第三定向滑台(8)的滑轨与第二定向滑台(10)的滑块固定,第三定向滑台(8)的滑块上设置点胶机构;

Z轴移动单元在X轴移动单元上做左、右运动,点胶机构在Z轴移动单元上做上、下运动。

3.根据权利要求1所述的一种磁激励导磁高粘胶液微量分配装置,其特征在于,所述控制单元还包括磁激励检测传感器(21)和压力传感器(22),所述工控机(19)包括MCU芯片;

磁激励检测传感器(21)用于检测点胶机构产生磁激励强度,磁激励检测传感器(21)与所述MCU芯片ADC引脚连接;

所述压力传感器(22)设置于工作台(16)下部,压力传感器(22)用于检测点胶机构对于工件下压的压力,压力传感器(22)与MCU芯片ADC引脚连接。

4.根据权利要求1所述的一种磁激励导磁高粘胶液微量分配装置,其特征在于,所述控制单元还包括步进电机驱动器(20)和多个步进电机,所述工控机(19)通过步进电机驱动器(20)控制步进电机,多个所述步进电机的输出轴分别连接第一定向滑台(12)、第二定向滑台(10)和第三定向滑台(8)。

5.根据权利要求2所述的一种磁激励导磁高粘胶液微量分配装置,其特征在于,所述微视单元包括竖直观测机构和水平观测机构,所述竖直观测机构包括第二相机(7)和激光测距传感器(15),所述第二相机(7)用于获取储胶池(14)液面和工作台(16)水平方向图像信息,所述激光测距传感器(15)用于检测点胶机构到储胶池(14)液面距离以及点胶机构和工作台(16)间的距离,所述第二相机(7)、激光测距传感器(15)与工控机(19)通信连接,第二相机(7)、激光测距传感器(15)设置于第三定向滑台(8)的滑轨上,并随点胶机构同步移动;

所述水平观测机构包括两个第一相机(13),两个所述第一相机(13)与平台(11)平行设置,两个所述第一相机(13)的镜头分别朝向所述储胶池(14)和工作台(16),水平观测机构用于获取点胶机构、储胶池(14)以及工作台(16)在作业时竖直方向的图像信息,两个所述第一相机(13)均与工控机(19)通信连接。

6.根据权利要求3所述的一种磁激励导磁高粘胶液微量分配装置,其特征在于,所述点胶机构设置有控制电路,所述控制电路包括可变电阻(3)、直流电源(1)和继电器(6),所述直流电源(1)的负极连接继电器(6)的常开触点,并通过所述常开触点连接电磁线圈(5),所述电磁线圈(5)的另一端经可变电阻(3)连接直流电源(1)的正极形成回路,所述直流电源(1)与可变电阻(3)之间串联有电流表(2),所述继电器(6)的线圈连接MCU芯片IO引脚;

可变电阻(3)的控制端连接MCU芯片的PWM引脚,所述电流表(2)的输出端连接MCU芯片的ADC引脚。

7.一种磁激励导磁高粘胶液微量分配方法,其特征在于,包括:步骤1:在储胶池(14)内注入导磁高粘胶液,所述导磁高粘胶液的注入高度范围为

0.1mm 0.99mm;

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步骤2:使用竖直观测机构观测储胶池(14)液面,通过第二相机(7)获取图像信息判断储胶池(14)液面平整位置,通过工控机(19)程序和步进电机驱动器(20)分步调整第一定向滑台(12)、第二定向滑台(10)和第三定向滑台(8),使点胶头(4)运动至储胶池(14)上方;

结合激光测距传感器(15)检测参数,使点胶头(4)置于储胶池(14)上方初始位置;

步骤3:使用工控机(19)使控制电路通电,点胶头(4)端部产生磁激励,通过工控机(19)调节可变电阻(3)的阻值改变磁激励强度,将可变电阻(3)的阻值划分为多个区间与点胶头(4)拉断液桥后加载的导磁高粘胶液的微量一一对应;

通过工控机(19)程序使点胶机构加载定量的导磁高粘胶液;

步骤4:使用工控机(19)将继电器(6)复位,利用竖直观测机构观测工作台(16),并通过步进电机驱动器(20)分步调整第一定向滑台(12)、第二定向滑台(10)和第三定向滑台(8),使点胶头(4)运动至工作台(16)上方,工作台(16)上放置有工件;

步骤5:利用第三定向滑台(8)使点胶头(4)下降,点胶头(4)下压工件表面;

通过水平观测机构获取点胶机构工作时竖直方向图像信息,第三定向滑台(8)带动点胶机构快速向上移动,拉断液桥,在工件表面形成转移胶滴(17);

点胶机构下压工件产生的压力与转移胶滴(17)的微量呈线性相关,将点胶机构下压产生的压力与转移胶滴(17)的微量一一对应;

通过压力传感器(22)检测点胶机构下压产生的压力,确定转移胶滴(17)的微量;

步骤6:使用工控机(19)控制第一定向滑台(12)、第二定向滑台(10)和第三定向滑台(8)复位。