CN109317338A - 工件喷涂系统 - Google Patents

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    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
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Abstract

本发明公开了一种工件喷涂系统，包括上料输送线、夹取机器人、设置于夹取机器人上且用于夹持工件的夹具、喷涂机器人、设置于喷涂机器人上的喷枪和用于将完成喷涂的工件输送至指定位置处的下料输送线。本发明的工件喷涂系统，可以提高喷涂工作效率，减少人力的成本，可以很大程度上提高工件的喷涂质量，可以利用六轴机器人的灵活性实现调整工件夹取的姿态，同时可以处理较为复杂的工件表面的喷涂工作。

Description

工件喷涂系统
技术领域
本发明属于喷涂技术领域，具体地说，本发明涉及一种工件喷涂系统。
背景技术
近几年，随着经济的快速发展，生产规模的不断扩大，企业用工矛盾日渐突出，时代的竞争也使得企业的发展面临巨大考验，对企业的管理、生产效率、产品的质量要求越来越高，越来越规范化，所以很多企业开始技术改革，实现现代化操作流程，将自动化替代手工劳动力，这样以来，可以大大的降低生产成本，提高生产效率，并且操作安全，管理规范。
现有的喷涂方式是由工人对工件进行喷涂，效率低，劳动强度大，不能确保产品的一致性，喷涂质量不能得到保证。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种工件喷涂系统，目的是提高喷涂工作效率。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：工件喷涂系统，包括上料输送线、夹取机器人、设置于夹取机器人上且用于夹持工件的夹具、喷涂机器人、设置于喷涂机器人上的喷枪和用于将完成喷涂的工件输送至指定位置处的下料输送线。
所述夹取机器人为六自由度机器人。
所述夹取机器人位于所述上料输送线和所述下料输送线之间。
所述喷涂机器人为六自由度机器人。
所述上料输送线和所述下料输送线相平行。
所述的工件喷涂系统还包括用于监视工作位置处是否有工件的监视装置。
所述监视装置包括支架以及设置于支架上的视觉传感器和工业相机，视觉传感器和工业相机位于所述上料输送线的上方。
所述上料输送线包括沿工件输送方向依次布置的多个上料输送平台，上料输送平台包括上料机架、设置于上料机架上的上料托板和可旋转设置且用于提供使工件进行移动的驱动力的上料驱动轮。
所述下料输送线包括沿工件输送方向依次布置的多个下料输送平台，下料输送平台包括下料机架、设置于下料机架上的下料托板和可旋转设置且用于提供使工件进行移动的驱动力的下料驱动轮。
所述下料输送线还包括可旋转的设置于所述下料托板上且用于对工件提供支撑的下料滑动轮。
本发明的工件喷涂系统，可以提高喷涂工作效率，减少人力的成本，可以很大程度上提高工件的喷涂质量，可以利用六轴机器人的灵活性实现调整工件夹取的姿态，同时可以处理较为复杂的工件表面的喷涂工作。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本发明工件喷涂系统的结构示意图；
图2是上料输送平台的结构示意图；
图3是下料输送平台的结构示意图；
图中标记为：1、夹取机器人；2、夹具；3、喷涂机器人；4、喷枪；5、上料输送平台；501、上料机架；502、上料托板；503、上料驱动轮；504、上料电机；505、上料滑动轮；6、下料输送平台；601、下料机架；602、下料托板；603、下料驱动轮；604、下料电机；605、下料滑动轮；7、支架；8、工业相机；9、工件。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1所示，本发明提供了一种工件喷涂系统，包括上料输送线、夹取机器人1、设置于夹取机器人1上且用于夹持工件的夹具2、喷涂机器人3、设置于喷涂机器人3上的喷枪4和用于将完成喷涂的工件输送至指定位置处的下料输送线，上料输送线和下料输送线相平行。
具体地说，如图1所示，进行喷涂加工时，将需喷涂的工件放置在上料输送线上，上料输送线将需喷涂的工件输送至工作位置处，需喷涂的工件呈水平状态放置在上料输送线上，在工件移动至工作位置处后，夹具2夹持工件，然后由喷涂机器人3控制喷漆对工件进行喷涂，而且由喷涂机器人3带动喷枪4进行移动，同时由夹取机器人1调节工件的姿态，使得喷枪4能够对工件表面各个位置处进行喷涂。
作为优选的，夹取机器人1为六自由度机器人，其结构如同本领域技术人员所公知的那样，在此不再赘述。夹具2安装在夹取机器人1的末端执行器上，采用六自由度机器人，作业范围广，灵活性好，喷涂效率高，可以利用六轴机器人的灵活性实现调整工件夹取的姿态，有助于处理较为复杂的工件表面的喷涂工作。夹取机器人1用以实现对工件进行喷涂时夹具2的位置和姿态的调节，进而实现工件的位置和姿态的调节。用于抓取放置于上料输送线上的工件的夹具2有多种形式，可以为气动夹具或电动夹具，优选为气动夹爪。
作为优选的，喷涂机器人3也为六自由度机器人，其结构如同本领域技术人员所公知的那样，在此不再赘述。喷枪4安装在喷涂机器人3的末端执行器上，喷涂机器人3用以在进行喷涂时实现喷枪4的位置和姿态的调节，采用六自由度机器人，作业范围广，灵活性好，喷涂效率高，可以利用六轴机器人的灵活性实现调整喷枪4的姿态，有助于处理较为复杂的工件表面的喷涂工作。进而实现工件的位置和姿态的调节。
如图1所示，夹取机器人1位于上料输送线和下料输送线之间，喷涂机器人3也位于上料输送线和下料输送线之间，喷涂机器人3与夹取机器人1为相对布置，上料输送线的输送方向和下料输送线的输送方向相平行，上料输送线和下料输送线的输送方向为水平方向。进行喷涂加工时，将需喷涂的工件放置在上料输送线上，上料输送线将需喷涂的工件输送至工作位置处，然后由夹具2夹持工件，然后喷枪4对工件表面进行喷涂，喷涂完成后，夹取机器人1使完成喷涂的工件移动至下料输送线上方，然后夹具2释放工件，最后由下料输送线将工件输送至指定位置处，进行收集。
如图1所示，本发明的工件喷涂系统还包括用于监视工作位置处是否有工件的监视装置，监视装置与控制器电连接。当监视装置在工作位置处检测到有工件时，夹取机器人1控制夹具2移动至工作位置处，由夹具2夹持工件。监视装置包括支架7以及设置于支架7上的视觉传感器和工业相机8，视觉传感器和工业相机8位于上料输送线的上方，支架7为竖直设置，视觉传感器和工业相机8位于上料输送线的上方。视觉传感器用于检测工作位置处的工件的有无，工业相机8用于拍摄工件的图片，进行图像采集。当工作位置有工件时，视觉传感器则将光线信号转化为电信号传输给控制器，工业相机8对工件表面进行拍照识别，并将图像数据传输给控制器与目标图像进行拟合对比，由控制器分配给夹取机器人1和喷涂机器人3指令以执行喷涂工作。
夹取机器人1和喷涂机器人3为六轴机器人，依靠各轴电机的转动实现末端相对于工件的位置和姿态的调节，通过控制器视觉传感单元传输的图像数据对工件表面进行分析得到机器人针对工件进行夹取的工作轨迹，夹取机器人1的末端连接夹具2，实现对工件的夹取，同时，夹具2的气源传输端设有气压传感器，用以控制气泵的气压输出，保证夹具2对工件的平稳夹取，喷涂机器人3的末端安装喷枪4，结合控制器得到的工件表面图像拟合出机器人喷涂轨迹，结合六轴机器人的灵活性，调整喷枪4相对于工件的位置和姿态，实现对工件表面的均匀喷涂。
如图1和图2所示，上料输送线包括沿工件输送方向依次布置的多个上料输送平台5，上料输送平台5包括上料机架501、设置于上料机架501上的上料托板502、可旋转设置且用于提供使工件进行移动的驱动力的上料驱动轮503、用于控制上料驱动轮503进行旋转的上料电机504和可旋转的设置于上料托板502上且用于对工件提供支撑的上料滑动轮505。所有的上料输送平台5为沿上料输送线的输送方向依次布置，相邻两个上料输送平台5的上料托板502处于同一高度且每相邻两个上料输送平台5的上料托板502处于拼合状态，因此上料输送线是由多个上料输送平台5拼接而成。上料托板502为水平设置，上料托板502具有一定的长度且上料托板502的长度方向与上料输送线的输送方向相平行，上料托板502为固定设置在上料机架501的顶部。上料电机504为固定设置在上料机架501上，上料电机504并位于上料托板502的下方，上料电机504为直流电机，上料驱动轮503固定设置在上料电机504的电机轴上。上料驱动轮503为圆柱体，上料驱动轮503与上料电机504的电机轴为同轴设置，上料驱动轮503的轴线位于水平面内且上料驱动轮503的轴线与上料托板502的长度方向相垂直，上料驱动轮503位于上料托板502的上方，上料托板502具有让上料驱动轮503通过的通孔。在将工件放置在上料输送线上后，上料驱动轮503的外圆面与工件的底面贴合，上料驱动轮503转动后，上料驱动轮503与工件之间产生摩擦，从而可以推动工件沿输送方向进行移动，在工件移动的同时，上料滑动轮505对工件提供支撑作用，确保工件移动时的稳定性。
如图1和图2所示，上料滑动轮505为圆柱体，上料滑动轮505的轴线与上料驱动轮503的轴线相平行，上料滑动轮505在上料托板502上设置多个且所有上料滑动轮505在上料托板502的呈两列进行布置，各列的所有上料滑动轮505为沿上料托板502的长度方向依次布置，上料驱动轮503位于两列上料滑动轮505之间。上料托板502具有容纳上料驱动轮503的容置孔，上料驱动轮503的轴线位于上料托板502的顶面下方，上料驱动轮503的一部分位于容置孔的内部，上料驱动轮503的另一部分位于容置孔的外部且上料驱动轮503的该部分伸出至上料托板502的顶面上方，确保能够接触到工件。在将工件放置在上料输送线上后，上料滑动轮505的外圆面与工件的底面贴合，工件移动过程中，依次经过两列布置的各个上料滑动轮505，带动上料滑动轮505转动，而且工件可同时与多个上料滑动轮505接触。通过设置上料滑动轮505，保证工件传输过程的平稳性，减小运行阻力，提高电机驱动的效率。
采用上述结构的输送平台，形成的上料输送线结构简单，占用空间小，成本低，方便组装布置，输送稳定性好，传送效率高。
如图1和图3所示，下料输送线包括沿工件输送方向依次布置的多个下料输送平台6，下料输送平台6包括下料机架601、设置于下料机架601上的下料托板602、可旋转设置且用于提供使工件进行移动的驱动力的下料驱动轮603、用于控制下料驱动轮603进行旋转的下料电机604和可旋转的设置于下料托板602上且用于对工件提供支撑的下料滑动轮605。所有的下料输送平台6为沿下料输送线的输送方向依次布置，相邻两个下料输送平台6的下料托板602处于同一高度且每相邻两个下料输送平台6的下料托板602处于拼合状态，因此下料输送线是由多个下料输送平台6拼接而成。下料托板602为水平设置，下料托板602具有一定的长度且下料托板602的长度方向与下料输送线的输送方向相平行，下料托板602为固定设置在下料机架601的顶部。下料电机604为固定设置在下料机架601上，下料电机604并位于下料托板602的下方，下料电机604为直流电机，下料驱动轮603固定设置在下料电机604的电机轴上。下料驱动轮603为圆柱体，下料驱动轮603与下料电机604的电机轴为同轴设置，下料驱动轮603的轴线位于水平面内且下料驱动轮603的轴线与下料托板602的长度方向相垂直，下料驱动轮603位于下料托板602的上方，下料托板602具有让下料驱动轮603通过的通孔。在将完成喷涂的工件放置在下料输送线上后，下料驱动轮603的外圆面与工件的底面贴合，下料驱动轮603转动后，下料驱动轮603与工件之间产生摩擦，从而可以推动工件沿输送方向进行移动，在工件移动的同时，下料滑动轮605对工件提供支撑作用，确保工件移动时的稳定性。
如图1和图3所示，下料滑动轮605为圆柱体，下料滑动轮605的轴线与下料驱动轮603的轴线相平行，下料滑动轮605在下料托板602上设置多个且所有下料滑动轮605在下料托板602的呈两列进行布置，各列的所有下料滑动轮605为沿下料托板602的长度方向依次布置，下料驱动轮603位于两列下料滑动轮605之间。下料托板602具有容纳下料驱动轮603的容置孔，下料驱动轮603的轴线位于下料托板602的顶面下方，下料驱动轮603的一部分位于容置孔的内部，下料驱动轮603的另一部分位于容置孔的外部且下料驱动轮603的该部分伸出至下料托板602的顶面上方，确保能够接触到工件。在将完成喷涂的工件放置在下料输送线上后，下料滑动轮605的外圆面与工件的底面贴合，工件移动过程中，依次经过两列布置的各个下料滑动轮605，带动下料滑动轮605转动，而且工件可同时与多个下料滑动轮605接触。通过设置下料滑动轮605，保证工件传输过程的平稳性，减小运行阻力，提高电机驱动的效率。
采用上述结构的输送平台，形成的下料输送线结构简单，占用空间小，成本低，方便组装布置，输送稳定性好，传送效率高。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.工件喷涂系统，其特征在于：包括上料输送线、夹取机器人、设置于夹取机器人上且用于夹持工件的夹具、喷涂机器人、设置于喷涂机器人上的喷枪和用于将完成喷涂的工件输送至指定位置处的下料输送线。
2.根据权利要求1所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述夹取机器人为六自由度机器人。
3.根据权利要求1或2所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述夹取机器人位于所述上料输送线和所述下料输送线之间。
4.根据权利要求1至3任一所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述喷涂机器人为六自由度机器人。
5.根据权利要求1至4任一所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述上料输送线和所述下料输送线相平行。
6.根据权利要求1至5任一所述的工件喷涂系统，其特征在于：还包括用于监视工作位置处是否有工件的监视装置。
7.根据权利要求6所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述监视装置包括支架以及设置于支架上的视觉传感器和工业相机，视觉传感器和工业相机位于所述上料输送线的上方。
8.根据权利要求1至7任一所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述上料输送线包括沿工件输送方向依次布置的多个上料输送平台，上料输送平台包括上料机架、设置于上料机架上的上料托板和可旋转设置且用于提供使工件进行移动的驱动力的上料驱动轮。
9.根据权利要求1至7任一所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述下料输送线包括沿工件输送方向依次布置的多个下料输送平台，下料输送平台包括下料机架、设置于下料机架上的下料托板和可旋转设置且用于提供使工件进行移动的驱动力的下料驱动轮。
10.根据权利要求9所述的工件喷涂系统，其特征在于：所述下料输送线还包括可旋转的设置于所述下料托板上且用于对工件提供支撑的滑动轮。
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