铝蜂窝板材的涂胶贴面装置及应用

孙国恩 宋相军

摘 要：介绍一种通过PLC控制系统，可对铝蜂窝的板材进行单面或双面的涂胶装置。同时将其应用于高铁的卫生间上，通过其在实际中的应用可以得知：使用该装置对相应的铝蜂窝板材进行自动感应涂胶，使产品的质量提高，同时提高了生产效率，有效降低了铝蜂窝板的生产成本，并取得了一定的经济收益。

关键词：PLC控制系统 铝蜂窝 自动感应涂胶

中图分类号：TD528.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）01（a）-00-02

Abstract：This paper introduces a kind of gluing device for aluminum honeycomb sheet by PLC control system. At the same time， it is used in the toilet of high-speed railway. Through its application， it can be known that the device can automatically induce the coating of the corresponding aluminum honeycomb plate， improve and stabilize the coating quality of aluminum plate， improve the production efficiency， effectively reduce the production cost of aluminum honeycomb plate， and achieve certain economic benefits.

Key words：PLC control system； Aluminum honeycomb； Automatic induction coating

蜂窝结构材料由于其强度高、质轻和横截面积小等特点而成为材料领域的一个重要分支来研究，同时又以一种新兴产业而快速发展[1]。蜂窝材料是一种具有形似蜂窝的孔格组成的复合材料（如图1所示），目前越来越多的应用于航空航天、交通运输、建筑等领域[2-4]。目前，国内对蜂窝材料的设备和工艺也有所研究。翟振等设计了一种改进蜂窝芯成型工艺[5]。刘天宝等研究了高强度铝蜂窝自动化组装设备及工艺[6]。梅明等研究了高强度铝蜂窝半格结构件滚压成形关键技术[7]。杨波等研究了双曲U型蜂窝结构胶接件校验膜制造和胶接工艺[8]。许国辉等研究了自动铝蜂窝芯板拉伸机[9]。

尽管国内对蜂窝材料制造的设备及工艺的研究有一定的进展，但大多数都集中于蜂窝芯的制造装备与工艺，对面板的研究寥寥无几。目前，在铝蜂窝板类件的生产中，大多数是由操作工人进行人工涂抹胶水，如果要双面涂胶的话往往先人工进行一面涂胶，再反过来进行另一面人工涂胶，耗费时间长，生产效率低，使铝蜂窝板的制造成本增加。本文所介绍的铝蜂窝板材的涂胶贴面装置正好能解决上述缺点，使铝蜂窝板材的制造能离工业化生产更近一步。

1 铝蜂窝结构的胶接性能

从剥离强度公式中可以看出，剥离强度M不仅仅与选择材料本身的性能有关系，同时还与成型工艺参数φ有关。当φ值越大时，剥离强度M的值也随之增加，其整体结构的胶接性能也越好。

2 涂胶装置介绍及应用

该装置主要是由铝板输送机构、机架、行走横梁、上涂胶贴面机构和下涂胶贴面机构等组成。

铝板输送机构主要是由送料机架，铝板置放平台、导轨滑块、油压缓冲器、刚性螺钉和送料气缸等组成。送料是采用气缸驱动的形式，同时由导轨滑块作为导向部件。首先将铝板放置于置放平台上，然后由送料气缸将铝板进行送料，同时由刚性螺钉和油压缓冲器来保证铝板进料位置的准确性。

涂胶机构是该装置的核心模块，该装置的涂胶机构包括上涂胶面机构和下涂胶面机构。其中上涂胶贴面机构是由供胶装置、匀胶装置、上涂胶辊、上贴面机构等组成；下涂胶贴面机构是由滑板、匀胶装置、吸料盘、下涂胶辊、下贴面机构等组成。涂胶时为了保证涂胶的可靠性，该装置采用力封闭的方式进行涂胶。

该设备中的上贴面机构、吸料盘和下贴面机构含有红外发射传感器，当铝板由输送机构传送过来时，用来感应铝板，使其能够自动的完成一系列工艺流程；下涂胶贴面机构中的滑板安装了行程开关和传感器，以便铝板在输送和涂胶过程中的可靠移动，同时又能保证设备的运行安全。

该装置同时还设有PLC控制系统，其与铝板输送机构、上涂胶贴面机构和下涂胶贴面机构相连接。当PLC控制系统接收到相关的操作指令信号时，其将按所要求的目标控制各个机构的按照程序运行。首先，铝板由送料传送带输出到铝板输出机构，随后经过上涂胶辊由供胶装置对铝板进行涂胶，此时上贴面机构上的红外发射传感器感应到铝板对其进行贴面。如果只对铝板的一面进行涂胶，该装置将完成一面涂胶的铝板放置到出料输送带输送出去。如果要对铝板进行双面涂胶时，此时PLC系统将控制其余机构继续工作。将涂过一面胶的铝板继续传送到吸料盘下方，此时吸料盘的红外发射传感器感应到铝板的同时将其吸附起来，从而使涂过一面胶的铝板繼续传送到下涂胶辊进行另一侧涂胶。其次，在下贴面机构的红外发射传感器下进行贴面。最后，由出料输出带将其输送出去，从而使铝板完成双面涂胶。

3 结语

针对国内铝蜂窝板材生产的实际需求，介绍了一种能对铝蜂窝板材自动感应涂胶的涂胶装置。此装置设备简单可行，满足工业化生产需求。通过该设备对铝蜂窝板进行涂胶的实际应用，能提高并稳定铝蜂窝板的涂胶质量，同时提高了生产效率，有效降低了铝蜂窝板的生产成本，并取得了一定的经济收益。

参考文献

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