CN106423668A - 一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,包括:行走基座、升降总成、伸缩横梁、摆动安装总成、喷漆总成、烤漆总成、探头总成,所述的行走基座固接在维修车间的地面,且行走基座为两个,两个行走基座平行设置,所述的升降总成竖直固接在行走基座上,所述的伸缩横梁末端水平固接在升降总成上,所述的摆动安装总成安装在伸缩横梁的顶端,所述的喷漆总成设置在摆动安装总成内,所述的烤漆总成设置在摆动安装总成内,所述的探头总成设置在摆动安装总成内。本发明具有结构简单、使用方便、使用效果好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及汽车自动化生产设备技术领域,具体是一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人。
背景技术
现有的汽车行业是我国重要的支柱产业,特别是进入21 世纪,我国已经成为世界汽车生产及消费大国。据中国汽车行业市场调查报告显示,2001年中国汽车的产销量仅为200 余万辆,但在2006年产销量已双双突破700万辆,工信部发布2014年全年汽车工业经济运行情况,数据显示,2014年我国累计销售汽车2349.19万辆,同比增长 6.9%,产销量保持世界第一。2011年 8月末,我国汽车保有量首次突破 1亿辆,预计到2020年,我国汽车保有量将突破2亿辆。
汽车业的繁荣发展是和近现代科学技术进步密不可分的。随着科学技术的进步,机器人技术的发展,在汽车生产领域通过机械手进行整车喷漆的生产线已经很成熟,如奔驰、宝马、奥迪等大部分汽车生产厂商采用的 ABB 公司生产的喷漆机器人进行整车和批量汽车部件的流水线喷涂。喷涂机器人相对于其他喷漆方法来说有如下优点:第一,喷涂机器人不受车间有毒气体的影响,因此可以在各种的生产条件下工作;第二,机器人进行示教后有较高的重复定位精度,可以不厌其烦的进行相同的动作,因此喷漆后的质量比较稳定可靠,可以具有较为均匀的漆膜厚度和光泽度;第三,通过机器人示教可以得到不同工件的喷漆程序,喷漆机器人可以应用于各种喷漆领域,因此,尤其是在汽车制造业中喷漆机器人发挥着无可替代的作用;第四,喷漆机器人可以替代人工,大大提高喷涂效率,节约大量人力成本。
汽车产业的发展带来了汽车维修维护产业的繁荣,全国的 4S 店雨后春笋般的发展,主要为后期的汽车维护保养维修提供保障,同时各种私营的规模较小的汽车修理店面也占有较大的市场,由于4S店的维护成本较高,使得保修期过后的车主渐渐的离开4S店保养维修车辆,选择成本较低,服务较好,有一定质量保证的汽修门店进行维护保养和维修。汽车维护修理除了机修、保养、装饰美容外,汽车剐蹭导致的钣金喷漆的修理在汽车修理中占有很大比重,这种局部钣金喷漆修理和汽车生产厂家的喷漆有着不同的处理方式,汽车生产厂家的钣金喷漆属于整车喷漆,属于流水线作业,可以通过机械手等自动化生产线进行快速批量处理,而且每种型号的汽车采用同一种喷漆烤漆处理程序,这种喷漆烤漆处理程序可以通过机械手的精确喷漆轨迹保证喷漆效果非常好,但是在我们日常的钣金喷漆维修过程中,无论是大品牌4S店还是较小的汽车修理门店均是采用人工进行喷漆,烤漆可以通过专用的烤漆房对已经喷漆后的汽车进行专门烘烤。这种通过人工喷漆进行钣金修理的方法主要是由于大部分车辆是局部剐蹭,进行的是局部修理,因此目前还没有自动化的修理方案。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人。
为解决上述技术问题,本发明提供以下技术方案:一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,包括:行走基座、升降总成、伸缩横梁、摆动安装总成、喷漆总成、烤漆总成、探头总成,所述的行走基座固接在维修车间的地面,且行走基座为两个,两个行走基座平行设置,所述的升降总成竖直固接在行走基座上,所述的伸缩横梁末端水平固接在升降总成上,所述的摆动安装总成安装在伸缩横梁的顶端,所述的喷漆总成设置在摆动安装总成内,所述的烤漆总成设置在摆动安装总成内,所述的探头总成设置在摆动安装总成内。
进一步的,所述的行走基座由固定块、导杆、移动块、移动丝杆、行走电机组成,所述的固定块为两个,分别固接在地面,所述的导杆为两根,导杆两端分别固接在固定块上,两根导杆平行设置,所述的移动块滑动连接在导杆上,且移动块中部开有一螺纹孔,所述的移动丝杆两端通过轴承座安装在固定块上,所述的行走电机固接在固定块上,且行走电机输出轴与移动丝杆固接。
进一步的,所述的升降总成由方形滑柱、滑槽、滑套、螺纹圈、升降丝杆、升降电机组成,所述的方形滑柱竖直固接在移动块上,所述的滑槽固接在方形滑柱上,所述的滑套通过滑槽滑动连接在方形滑柱上,所述的螺纹圈固接在滑套外侧,所述的升降丝杠两端通过轴承座分别连接在方形滑柱顶部、移动块上,所述的升降电机固接在方形滑柱上,且升降电机输出轴与升降丝杆固接。
进一步的,所述的伸缩横梁由外圈、内圈、伸缩丝杆、伸缩电机组成,所述的外圈为空心管,且外圈内部设置有滑轨,所述的内圈为实心柱,内圈通过滑轨滑动连接在外圈内部,且内圈轴线上开有螺纹孔,所述的伸缩电机固接在外圈末端,所述的伸缩丝杆固接在伸缩电机输出轴上,且伸缩丝杆通过螺纹孔与内圈连接。
进一步的,所述的摆动安装总成由连接杆、固定头、销轴座、摆动气缸组成,所述的连接杆末端通过销轴固接在内圈顶端,所述的固定头固接在连接杆顶端,所述的摆动气缸两端通过销轴座分别与内圈、连接杆连接。
进一步的,所述的喷漆总成由喷漆头、加压泵、油漆储存桶组成,所述的喷漆头设置在固定头中心位置上,所述的加压泵通过管道与喷漆头连接,所述的油漆储存桶通过管道与加压泵连接。
进一步的,所述的油漆储存桶内部设置有电加热管。
进一步的,所述的烤漆总成由高温照明灯、吹气管头、抽气管头组成,所述的高温照明灯设置在固定头上,所述的吹气管头设置在固定头上,吹气管头位于高温照明灯外侧,所述的抽气管头设置在固定头上,抽气管头设置在高温照明灯内侧。
进一步的,所述的探头总成由信号发射头、信号接受面组成,所述的信号接受面为圆盘状,所述的信号发射头为点状,信号发射头设置在信号接受面中心位置。
进一步的,所述的行走基座、升降总成、伸缩横梁、摆动安装总成、喷漆总成、烤漆总成、探头总成与同一台控制器通过信号线连接。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是:
1.采用行走基座、升降总成、伸缩横梁、摆动安装总成、喷漆总成、烤漆总成、探头总成组成,对不同斜面的车体表面喷漆烤漆;
2.采用电机丝杆驱动滑块的动力方式,精度高、运行平稳;
3.一体化控制,使用效果好。
本发明具有结构简单、使用方便、使用效果好等优点。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明中行走基座结构示意图;
图3为本发明中固定头结构示意图;
图中标号为:1-行走基座;2-升降总成;3-伸缩横梁;4-摆动安装总成;5-喷漆总成;6-烤漆总成;7-探头总成;
11-固定块;12-导杆;13-移动块;14-移动丝杆;15-行走电机;
21-方形滑柱;22-滑槽;23-滑套;24-螺纹圈;25-升降丝杆;26-升降电机;
31-外圈;32-内圈;33-伸缩丝杆;34-伸缩电机;
41-连接杆;42-固定头;43-销轴座;44-摆动气缸;
51-喷漆头;52-加压泵;53-油漆储存桶;54-电加热管;
61-高温照明灯;62-吹气管头;63-抽气管头;
71-信号发射头;72-信号接受面。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1、2、3所示的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,包括:行走基座1、升降总成2、伸缩横梁3、摆动安装总成4、喷漆总成5、烤漆总成6、探头总成7,所述的行走基座1固接在维修车间的地面,且行走基座1为两个,两个行走基座1平行设置,所述的升降总成2竖直固接在行走基座1上,所述的伸缩横梁3末端水平固接在升降总成2上,所述的摆动安装总成4安装在伸缩横梁3的顶端,所述的喷漆总成5设置在摆动安装总成4内,所述的烤漆总成6设置在摆动安装总成4内,所述的探头总成7设置在摆动安装总成4内。
进一步的,所述的行走基座1由固定块11、导杆12、移动块13、移动丝杆14、行走电机15组成,所述的固定块11为两个,分别固接在地面,所述的导杆12为两根,导杆12两端分别固接在固定块11上,两根导杆12平行设置,所述的移动块13滑动连接在导杆12上,且移动块13中部开有一螺纹孔,所述的移动丝杆14两端通过轴承座安装在固定块11上,所述的行走电机15固接在固定块11上,且行走电机15输出轴与移动丝杆14固接。
进一步的,所述的升降总成2由方形滑柱21、滑槽22、滑套23、螺纹圈24、升降丝杆25、升降电机26组成,所述的方形滑柱21竖直固接在移动块13上,所述的滑槽22固接在方形滑柱21上,所述的滑套23通过滑槽22滑动连接在方形滑柱21上,所述的螺纹圈24固接在滑套23外侧,所述的升降丝杠25两端通过轴承座连接在方形滑柱21顶部、移动块13固接上,所述的升降电机26固接在方形滑柱21上,且升降电机26输出轴与升降丝杆25固接。
进一步的,所述的伸缩横梁3由外圈31、内圈32、伸缩丝杆33、伸缩电机34组成,所述的外圈31为空心管,且外圈31内部设置有滑轨,所述的内圈32为实心柱,内圈32通过滑轨滑动连接在外圈31内部,且内圈32轴线上开有螺纹孔,所述的伸缩电机34固接在外圈31末端,所述的伸缩丝杆33固接在伸缩电机34输出轴上,且伸缩丝杆33通过螺纹孔与内圈32连接。
进一步的,所述的摆动安装总成4由连接杆41、固定头42、销轴座43、摆动气缸44组成,所述的连接杆41末端通过销轴固接在内圈32顶端,所述的固定头42固接在连接杆41顶端,所述的摆动气缸44两端通过销轴座43分别与内圈32、连接杆41连接。
进一步的,所述的喷漆总成5由喷漆头51、加压泵52、油漆储存桶53组成,所述的喷漆头51设置在固定头42中心位置上,所述的加压泵52通过管道与喷漆头51连接,所述的油漆储存桶53通过管道与加压泵52连接。
进一步的,所述的油漆储存桶53内部设置有电加热管54。
进一步的,所述的烤漆总成6由高温照明灯61、吹气管头62、抽气管头63组成,所述的高温照明灯61设置在固定头42上,所述的吹气管头62设置在固定头42上,吹气管头62位于高温照明灯61外侧,所述的抽气管头63设置在固定头42上,抽气管头63设置在高温照明灯61内侧。
进一步的,所述的探头总成7由信号发射头71、信号接受面72组成,所述的信号接受面72为圆盘状,所述的信号发射头71为点状,信号发射头71设置在信号接受面72中心位置。
进一步的,所述的行走基座1、升降总成2、伸缩横梁3、摆动安装总成4、喷漆总成5、烤漆总成6、探头总成7与同一台控制器通过信号线连接。
本发明的原理及优点:本发明公开了一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,使用行走基座1控制工作端的横向位置变化,使用升降总成2控制工作端的高度、伸缩横梁3控制工作端的纵向位置变化,使用摆动安装总成4控制工作端倾斜角度,使用喷漆总成5控制喷漆,加热的油漆喷漆效果好,使用烤漆总成6让油漆快速干燥,加入吹气和抽气的功能,更加环保,使用探头总成7保证工作端与工作面垂直,其原理是信号发射头71发出信号,经过工作面反射到信号接受面72上,根据信号接受面72的信号位置,检测工作面的倾斜角度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,包括:行走基座(1)、升降总成(2)、伸缩横梁(3)、摆动安装总成(4)、喷漆总成(5)、烤漆总成(6)、探头总成(7),其特征在于:所述的行走基座(1)固接在维修车间的地面,且行走基座(1)为两个,两个行走基座(1)平行设置,所述的升降总成(2)竖直固接在行走基座(1)上,所述的伸缩横梁(3)末端水平固接在升降总成(2)上,所述的摆动安装总成(4)安装在伸缩横梁(3)的顶端,所述的喷漆总成(5)设置在摆动安装总成(4)内,所述的烤漆总成(6)设置在摆动安装总成(4)内,所述的探头总成(7)设置在摆动安装总成(4)内。
2.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的行走基座(1)由固定块(11)、导杆(12)、移动块(13)、移动丝杆(14)、行走电机(15)组成,所述的固定块(11)为两个,分别固接在地面,所述的导杆(12)为两根,导杆(12)两端分别固接在固定块(11)上,两根导杆(12)平行设置,所述的移动块(13)滑动连接在导杆(12)上,且移动块(13)中部开有一螺纹孔,所述的移动丝杆(14)两端通过轴承座安装在固定块(11)上,所述的行走电机(15)固接在固定块(11)上,且行走电机(15)输出轴与移动丝杆(14)固接。
3.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的升降总成(2)由方形滑柱(21)、滑槽(22)、滑套(23)、螺纹圈(24)、升降丝杆(25)、升降电机(26)组成,所述的方形滑柱(21)竖直固接在移动块(13)上,所述的滑槽(22)固接在方形滑柱(21)上,所述的滑套(23)通过滑槽(22)滑动连接在方形滑柱(21)上,所述的螺纹圈(24)固接在滑套(23)外侧,所述的升降丝杠(25)两端通过轴承座连接在方形滑柱(21)顶部、移动块(13)上,所述的升降电机(26)固接在方形滑柱(21)上,且升降电机(26)输出轴与升降丝杆(25)固接。
4.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的伸缩横梁(3)由外圈(31)、内圈(32)、伸缩丝杆(33)、伸缩电机(34)组成,所述的外圈(31)为空心管,且外圈(31)内部设置有滑轨,所述的内圈(32)为实心柱,内圈(32)通过滑轨滑动连接在外圈(31)内部,且内圈(32)轴线上开有螺纹孔,所述的伸缩电机(34)固接在外圈(31)末端,所述的伸缩丝杆(33)固接在伸缩电机(34)输出轴上,且伸缩丝杆(33)通过螺纹孔与内圈(32)连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的摆动安装总成(4)由连接杆(41)、固定头(42)、销轴座(43)、摆动气缸(44)组成,所述的连接杆(41)末端通过销轴固接在内圈(32)顶端,所述的固定头(42)固接在连接杆(41)顶端,所述的摆动气缸(44)两端通过销轴座(43)分别与内圈(32)、连接杆(41)连接。
6.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的喷漆总成(5)由喷漆头(51)、加压泵(52)、油漆储存桶(53)组成,所述的喷漆头(51)设置在固定头(42)中心位置上,所述的加压泵(52)通过管道与喷漆头(51)连接,所述的油漆储存桶(53)通过管道与加压泵(52)连接。
7.根据权利要求6所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的油漆储存桶(53)内部设置有电加热管(54)。
8.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的烤漆总成(6)由高温照明灯(61)、吹气管头(62)、抽气管头(63)组成,所述的高温照明灯(61)设置在固定头(42)上,所述的吹气管头(62)设置在固定头(42)上,吹气管头(62)位于高温照明灯(61)外侧,所述的抽气管头(63)设置在固定头(42)上,抽气管头(63)设置在高温照明灯(61)内侧。
9.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的探头总成(7)由信号发射头(71)、信号接受面(72)组成,所述的信号接受面(72)为圆盘状,所述的信号发射头(71)为点状,信号发射头(71)设置在信号接受面(72)中心位置。
10.根据权利要求1所述的一种智能汽车喷漆烤漆一体化机器人,其特征在于:所述的行走基座(1)、升降总成(2)、伸缩横梁(3)、摆动安装总成(4)、喷漆总成(5)、烤漆总成(6)、探头总成(7)与同一台控制器通过信号线连接。
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