CN105597981A - 一种可移动的五自由度喷涂装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可移动的五自由度喷涂装置，其包括行走移动单元、五自由度移动单元、喷枪、驱动装置以及控制箱，五自由度移动单元位于行走移动单元之上，喷枪与五自由度移动单元连接，控制箱与驱动装置电连接，以此控制行走移动单元和五自由度移动单元的行走和移动，控制箱包括PLC控制器、输入界面以及确认按钮，输入界面可进行动态参数设置，PLC控制器接收经由输入界面输入的动态参数，根据动态参数的设定值控制行走移动单元和五自由度移动单元的行走和移动，确认按钮用于对输入的动态参数进行确认和修改可移动的五自由度喷涂装置不仅能够实现喷枪的大幅度移动，还能实现喷枪的五自由度喷涂，提高喷涂效率的同时，还能提高喷涂质量。

Description

一种可移动的五自由度喷涂装置
技术领域：
本发明涉及喷涂设备技术领域，具体涉及一种可移动的五自由度喷涂装置。
背景技术：
喷涂装置由供料装置、喷枪、雾化发生源等部件构成，被广泛应用于皮具手袋、礼品包装、家具、鞋业、汽车制造等行业中。喷涂装置能够高效快速的实现工件表面的喷涂，不仅漆膜质量好，涂层平滑细腻、无刷痕，漆膜的附着力也比较好，涂层寿命比较长。
目前的喷涂装置仅能在1-3自由度内移动或摆动，难以实现更多自由度的喷涂，这样喷枪结构的适应性降低，对工件的喷涂难以达到预期效果，如何实现喷枪的更多自由度的移动和摆动是喷涂设备领域的棘手难题。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种可移动的五自由度喷涂装置，该可移动的五自由度喷涂装置不仅能够实现喷枪的大幅度移动，还能实现喷枪的五自由度喷涂，提高喷涂效率的同时，还能提高喷涂质量。
本发明的技术解决措施如下：
一种可移动的五自由度喷涂装置，包括行走移动单元、五自由度移动单元、喷枪、驱动装置以及控制箱，五自由度移动单元位于行走移动单元之上，喷枪与五自由度移动单元连接，控制箱与驱动装置电连接，以此控制行走移动单元和五自由度移动单元的行走和移动。
作为上述技术方案的优选，控制箱4包括PLC控制器、输入界面以及确认按钮，输入界面可进行动态参数设置，PLC控制器接收经由输入界面输入的动态参数，根据动态参数的设定值控制行走移动单元和五自由度移动单元的行走和移动，确认按钮用于对输入的动态参数进行确认和修改。
作为上述技术方案的优选，行走移动单元包括支撑板、旋转座以及行走轨道，支撑板为方形板状结构，其由钢板制成，支撑板的底部四角通过支座连接有四组行走轮，每组行走轮均包括两个并排的行走轮，两个并排的行走轮经由传动轴连接。
作为上述技术方案的优选，行走轨道为倒T型轨道，每组行走轮的两个行走轮骑在倒T型轨道的两个横撑上，旋转座固定在支撑板上，旋转座在旋转驱动装置的驱动下可绕着自身轴线旋转。
作为上述技术方案的优选，行走轮包括轮体和嵌套在轮体外侧圆周上的弹性体，轮体的外侧圆周上开设有与弹性体行匹配的凹槽，弹性体通过凹槽固定在行走轮外部，弹性体的横截面为圆形、方形或梯形，弹性体为橡胶、塑胶或玻璃中的一种。
作为上述技术方案的优选，五自由度移动单元包括升降梁，升降梁上滑动连接有升降滑座，升降滑座侧面固定连接有第一横梁，第一横梁上滑动连接有第一滑块23，第一滑块23的下部固定连接有第二横梁，第二横梁上滑动连接有第二滑块，第二滑块下部转动连接有旋转轴，旋转轴上转动连接有摆动臂，摆动臂上铰接有喷枪。
作为上述技术方案的优选，喷枪包括喷枪本体以及喷嘴，喷枪本体一端与伸缩气缸铰接，另一端与摆动臂铰接，伸缩气缸通过气缸座与摆动臂固定连接，伸缩气缸的活塞杆上设置有耳板，喷枪本体上部设置有连接板，连接板和耳板通过销轴铰接，喷枪本体的下部设置有连接件，摆动臂末端与连接件铰接。
作为上述技术方案的优选，喷嘴包括喷嘴本体，喷嘴本体的末端可拆卸连接有耐磨头。喷喷嘴本体以及耐磨头靠近通路的一侧分别设置有耐磨层一、耐磨层二，耐磨层一、耐磨层二具有相通的结构，耐磨层一、耐磨层二的材料均为耐磨陶瓷，耐磨层一、耐磨层二的厚度为0.32mm。
本发明的有益效果在于：可移动的五自由度喷涂装置不仅能够实现喷枪的大幅度移动，还能实现喷枪的五自由度喷涂，提高喷涂效率的同时，还能提高喷涂质量。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为行走单元的结构示意图；
图3为五自由度移动单元的局部示意图；
图4为喷枪的结构示意图；
图5为喷嘴的结构示意图。
具体实施方式：
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做出详细的说明。
如图1所示，可移动的五自由度喷涂装置包括行走移动单元、五自由度移动单元、喷枪3、驱动装置以及控制箱4，五自由度移动单元位于行走移动单元之上，喷枪3与五自由度移动单元连接，控制箱与驱动装置电连接，以此控制行走移动单元和五自由度移动单元的行走和移动。
控制箱4包括PLC控制器、输入界面以及确认按钮，输入界面可进行动态参数设置，PLC控制器接收经由输入界面输入的动态参数，根据动态参数的设定值控制行走移动单元和五自由度移动单元的行走和移动，确认按钮用于对输入的动态参数进行确认和修改。
如图1、2所示，行走移动单元包括支撑板14、旋转座15以及行走轨道11，支撑板14为方形板状结构，其由钢板制成，支撑板14的底部四角通过支座13连接有四组行走轮12，每组行走轮12均包括两个并排的行走轮12，两个并排的行走轮12经由传动轴连接，行走轨道为倒T型轨道，每组行走轮12的两个行走轮骑在倒T型轨道的两个横撑上，旋转座15固定在支撑板14上，旋转座15在旋转驱动装置的驱动下可绕着自身轴线旋转。
行走轮12包括轮体和嵌套在轮体外侧圆周上的弹性体，轮体的外侧圆周上开设有与弹性体行匹配的凹槽，弹性体通过凹槽固定在行走轮外部，弹性体的横截面为圆形、方形或梯形，弹性体为橡胶、塑胶或玻璃中的一种。
五自由度移动单元包括升降梁21，升降梁21上滑动连接有升降滑座22，升降滑座22侧面固定连接有第一横梁26，第一横梁26上滑动连接有第一滑块23，第一滑块23的下部固定连接有第二横梁27，第二横梁27上滑动连接有第二滑块24，第二滑块24下部转动连接有旋转轴，旋转轴上转动连接有摆动臂25，摆动臂25上铰接有喷枪3。
与五自由度移动单元连接的喷枪3可实现五个方向和角度的移动和转动，以此来提高喷枪3的适应性。
喷枪3包括喷枪本体30以及喷嘴31，喷枪本体30一端与伸缩气缸32铰接，另一端与摆动臂25铰接，伸缩气缸32通过气缸座33与摆动臂25固定连接，伸缩气缸32的活塞杆上设置有耳板34，喷枪本体30上部设置有连接板36，连接板36和耳板34通过销轴铰接，喷枪本体30的下部设置有连接件35，摆动臂末端与连接件35铰接。
喷嘴31包括喷嘴本体313，喷嘴本体的末端可拆卸连接有耐磨头311，喷嘴本体以及耐磨头311靠近通路314的一侧分别设置有耐磨层一315、耐磨层二312。
耐磨层一315、耐磨层二312具有相通的结构，耐磨层315、312的材料均为耐磨陶瓷，耐磨层一315、耐磨层二312的厚度为0.32mm。
工作原理：喷枪与五自由度移动单元连接，五自由度移动单元连接又位于行走移动单元上，这样喷枪就能在行走移动单元的带动下实现长距离的移动，又能在五自由度移动单元的带动下完成五个方向和角度的移动和摆动，提高了喷枪的适应性，能够更好的对工件进行喷涂。同时喷嘴内还设置有耐磨层，耐磨层能够提高喷嘴的耐磨性能，提高喷嘴的使用寿命。
所述实施例用以例示性说明本发明，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对所述实施例进行修改，因此本发明的权利保护范围，应如本发明的权利要求所列。

Claims (9)

1.一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：包括行走移动单元、五自由度移动单元、喷枪(3)、驱动装置以及控制箱(4)，五自由度移动单元位于行走移动单元之上，喷枪(3)与五自由度移动单元连接，控制箱(4)与驱动装置电连接。
2.根据权利要求1所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：控制箱(4)包括PLC控制器、输入界面以及确认按钮，输入界面可进行动态参数设置，PLC控制器接收经由输入界面输入的动态参数，根据动态参数的设定值控制行走移动单元和五自由度移动单元的行走和移动，确认按钮用于对输入的动态参数进行确认和修改。
3.根据权利要求1所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：行走移动单元包括支撑板(14)、旋转座(15)以及行走轨道(11)，支撑板(14)为方形板状结构，其由钢板制成，支撑板(14)的底部四角通过支座(13)连接有四组行走轮(12)，每组行走轮(12)均包括两个并排的行走轮(12)，两个并排的行走轮(12)经由传动轴连接。
4.根据权利要求3所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：行走轨道为倒T型轨道，每组行走轮(12)的两个行走轮骑在倒T型轨道的两个横撑上，旋转座(15)固定在支撑板(14)上，旋转座(15)在旋转驱动装置的驱动下可绕着自身轴线旋转。
5.根据权利要求4所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：行走轮(12)包括轮体和嵌套在轮体外侧圆周上的弹性体，轮体的外侧圆周上开设有与弹性体行匹配的凹槽，弹性体通过凹槽固定在行走轮外部，弹性体的横截面为圆形、方形或梯形，弹性体为橡胶、塑胶或玻璃中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：五自由度移动单元包括升降梁(21)，升降梁(21)上滑动连接有升降滑座(22)，升降滑座(22)侧面固定连接有第一横梁(26)，第一横梁(26)上滑动连接有第一滑块(23)，第一滑块(23)的下部固定连接有第二横梁(27)，第二横梁(27)上滑动连接有第二滑块(24)，第二滑块(24)下部转动连接有旋转轴，旋转轴上转动连接有摆动臂(25)，摆动臂(25)上铰接有喷枪(3)。
7.根据权利要求6所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：喷枪(3)包括喷枪本体(30)以及喷嘴(31)，喷枪本体(30)一端与伸缩气缸(32)铰接，另一端与摆动臂(25)铰接，伸缩气缸(32)通过气缸座(33)与摆动臂(25)固定连接，伸缩气缸(32)的活塞杆上设置有耳板(34)，喷枪本体(30)上部设置有连接板(36)，连接板(36)和耳板(34)通过销轴铰接，喷枪本体(30)的下部设置有连接件(35)，摆动臂末端与连接件(35)铰接。
8.根据权利要求7所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：喷嘴(31)包括喷嘴本体(313)，喷嘴本体的末端可拆卸连接有耐磨头(311)。
9.根据权利要求8所述的一种可移动的五自由度喷涂装置，其特征在于：喷喷嘴本体以及耐磨头(311)靠近通路(314)的一侧分别设置有耐磨层一(315)、耐磨层二(312)，耐磨层一(315)、耐磨层二(312)具有相通的结构，耐磨层一(315)、耐磨层二(312)的材料均为耐磨陶瓷，耐磨层一(315)、耐磨层二(312)的厚度为0.32mm。
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