CN110639739A - 一种炊具自动喷涂装置及炊具自动喷涂方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于喷涂设备技术领域，具体涉及一种炊具自动喷涂装置及炊具自动喷涂方法。针对现有炊具在喷涂时采用人工调整喷枪，调整喷枪的时间较长、人力成本高、生产效率低的不足，本发明采用如下技术方案：一种炊具自动喷涂装置，所述炊具自动喷涂装置包括：支架；机械手；机器人，所述机器人位于机械手沿炊具运动方向的后方；喷枪；控制器。本发明的炊具自动喷涂装置的有益效果是：具有控制器，控制器中可储存与特点型号炊具对应的程序，方便下次快速调用，从而加快调整喷枪位置速度；采用机械手自动调整喷枪位置，代替人工手动调整，不仅调整速度大大提升，减少待机时间，提高生产效率，而且喷枪位置得到保证，产品质量稳定。

Description

一种炊具自动喷涂装置及炊具自动喷涂方法
技术领域
本发明属于喷涂设备技术领域，具体涉及一种炊具自动喷涂装置及炊具自动喷涂方法。
背景技术
在生产不粘锅等炊具时，需要在喷涂房内对炊具进行表面喷涂，喷涂后的不粘层应当厚度均匀，因此对喷涂装置的要求较高。在喷涂不同形状尺寸的产品时，还要根据产品的形状尺寸对喷枪进行调整，以使涂层能够均匀覆盖于不粘锅的内外表面，保证膜厚均匀，满足各种规格尺寸的不粘锅。由于市场需求，目前国内不粘锅的直径需要在100mm至400mm之间变化，高度需要在50mm至200mm之间变化，尺寸大小不一。
当前国内的不粘锅产品涂装线，大都采用定枪喷涂，喷枪固定在枪架上，炊具随传送带移动的过程中转动。在喷涂一种规格产品后更换另一种规格产品的时候，调整喷枪的时间较长，通常一条喷涂线调整喷枪需要1小时左右，人力成本高、生产效率低。同时，喷涂过程中，由于炊具间不可避免存在间隙，部分涂料穿过炊具间间隙喷涂到传送带上，造成涂料浪费，并影响设备洁净。在喷涂过程中，还容易出现喷涂不均匀的现象。
此外，传统的定枪喷涂对操作人员的要求较高，以能够较为快速的调整喷枪。即使是熟练的操作人员，仍难以避免喷枪位置出现偏差，导致不粘锅表面涂层不均匀，造成产品瑕疵甚至报废。面临的问题还有喷涂会对健康造成影响。
发明内容
本发明针对现有炊具在喷涂时采用人工调整喷枪，调整喷枪的时间较长、人力成本高、生产效率低的不足，提供一种炊具自动喷涂装置，喷枪可自动调整，从而缩短调整时间，降低人力成本，提高生产效率。本发明同时提供一种炊具自动喷涂方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种炊具自动喷涂装置，所述炊具自动喷涂装置包括：
支架；
机械手，所述机械手安装于支架上，所述机械手可进行前后、上下、旋转运动；
机器人，所述机器人安装于支架上，所述机器人可进行前后、左右、上下、旋转运动，所述机器人位于机械手沿炊具运动方向的后方；
喷枪，所述喷枪分别安装于机械手和机器人末端；
控制器，所述控制器分别与机械手、机器人和喷枪控制工艺柜通信连接，所述控制器对喷涂参数进行控制。
本发明的炊具自动喷涂装置，具有控制器，控制器中可储存与特点型号炊具对应的程序，方便下次快速调用，从而加快调枪速度；喷涂工艺可采用数字化调节，更加精准，喷涂质量更加稳定。相同换线时间内，以前一条线需要三名调枪师傅，现在可缩减到一名。
作为改进，所述机器人具有沿炊具移动方向的导向组件，以使得机器人可跟随炊具移动，保持机器人上的喷枪与炊具在炊具行进方向上的相对位置。传统的炊具口部定枪喷涂，在炊具移动过程中，有一部分喷到锅外面，造成浪费。采用机器人跟踪喷涂，喷枪与炊具一直保持位置，基本上喷涂区域都在炊具有效范围内，可以有效减少涂料浪费。
作为改进，所述机械手有三只，所述三只机械手上的三把喷枪分别对炊具的锅壁、R角、锅底进行喷涂，所述机器人对炊具的口部进行喷涂。设置三只机械手，提升喷涂效率和喷涂质量。
作为改进，所述喷涂参数包括喷出形状、雾化程度、流量、喷涂动作、喷涂时间中的至少一种。
作为改进，所述各机械手处设有用于检测是否放置有炊具的工件传感器。
作为改进，所述炊具自动喷涂装置还包括受控于控制器的电磁阀和比例阀。
作为改进，所述炊具自动喷涂装置包括总控柜，所述总控柜中设有远程通信模块和所述控制器，所述支架上设有第一工艺控制柜，所述第一工艺控制柜中设有远程通信模块和所述电磁阀，所述总控柜附近设有第二工艺控制柜，所述第二工艺控制柜中设有远程通信模块及所述比例阀。
作为改进，所述控制器记录与炊具相应的喷涂程序；所述支架为龙门架；所述炊具自动喷涂装置还包括与控制器相连的操作台，所述操作台包括警示灯、触摸屏、按钮操作盒。
作为改进，所述控制器包括中央CPU和伺服群组，所述中央CPU通过总线同步域的方式控制伺服群组，所述伺服群组驱动机械手的电机；所述触摸屏通过总线与中央CPU通信；所述机器人通过TCP/IP以太网通信与中央CPU通信；所述第一远程模块以总线的形式与中央CPU通信。
本发明的炊具自动喷涂装置的有益效果是：具有控制器，控制器中可储存与特点型号炊具对应的程序，方便下次快速调用，从而加快调整喷枪位置速度；采用机械手自动调整喷枪位置，代替人工手动调整，不仅调整速度大大提升，减少待机时间，提高生产效率，而且喷枪位置得到保证，产品质量稳定。
一种炊具自动喷涂方法，应用于前述的炊具自动喷涂装置，所述炊具自动喷涂方法包括：
S1、涂料准备及喷涂管路填充；
S2、检测工位上是否放置有炊具并判断炊具是否为新型号；
S3、若判断为新型号，则通过操作触摸屏调试机械手组和机器人，调试完成后将相关参数保存到程序库；若判断为旧型号，则读取与旧型号对应的喷涂程序；
S4、喷涂，在喷涂过程中，机器人跟随炊具移动以保持机器人上的喷枪与炊具的相对位置。
作为改进，在喷涂过程中，依次对炊具的锅壁、R角、锅底、口部进行喷涂。
作为改进，在喷涂过程中，炊具断续行进并始终以一定速度旋转，炊具静止不动时，机械手上的喷枪工作，机器人上的喷枪不工作；当炊具行进时，机械手上的喷枪不工作，机器人上的喷枪工作。
本发明的炊具自动喷涂方法的有益效果是：可将喷涂位置、喷涂工艺参数保存到程序库中，方便下次快速调用，从而加快调枪速度；机器人跟随炊具的口部跟踪方法大大提升涂料的利用率。
附图说明
图1是本发明实施例一的炊具自动喷涂装置的机械部分的结构示意图。
图2是本发明实施例一的炊具自动喷涂装置的控制部分的结构示意图。
图3是本发明实施例一的炊具自动喷涂装置与现有定枪喷涂在口部的区别。
图4是本发明实施例一的炊具自动喷涂装置的控制系统的结构示意图。
图5是应用本发明实施例一的炊具自动喷涂装置的炊具自动喷涂方法的流程图。
图中，1、支架；
2、机械手；
3、机器人；
4、喷枪，
5、总控柜；
6、第一工艺控制柜；
7、第二工艺控制柜；
8、操作台，81、警示灯，82、触摸屏，83、按钮操作盒；
A、旋转轴；
C、炊具；
Z、无效喷涂区域。
具体实施方式
下面结合本发明创造实施例的附图，对本发明创造实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明创造的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本发明创造的保护范围。
参见图1至图4，本发明的一种炊具自动喷涂装置，所述炊具自动喷涂装置包括：
支架；
机械手，所述机械手安装于支架上，所述机械手可进行前后、上下、旋转运动；
机器人，所述机器人安装于支架上，所述机器人可进行前后、左右、上下、旋转运动，所述机器人位于机械手沿炊具运动方向的后方；
喷枪，所述喷枪分别安装于机械手和机器人末端；
控制器，所述控制器分别与机械手、机器人和喷枪控制工艺柜s通信连接，所述控制器对喷涂参数进行控制。
本发明的炊具自动喷涂装置，具有控制器，控制器中可储存与特点型号炊具对应的程序，方便下次快速调用，从而加快调枪速度，相同换线时间内，以前一条线需要三名调枪师傅，现在可缩减到一名；喷涂工艺可采用数字化调节，更加精准，喷涂质量更加稳定。
实施例一
参见图1至图4，本发明的一种炊具自动喷涂装置，所述炊具自动喷涂装置包括：
支架1；
机械手2，所述机械手2安装于支架1上，所述机械手2可进行前后、上下、旋转运动；
机器人3，所述机器人3安装于支架1上，所述机器人3可进行前后、左右、上下、旋转运动，所述机器人3位于机械手2沿炊具运动方向的后方；
喷枪4，所述喷枪4分别安装于机械手2和机器人3末端；
控制器，所述控制器分别与机械手2、机器人3和喷枪控制工艺柜通信连接，所述控制器对喷涂参数进行控制。
机械手2末端的喷枪4可沿图1中X轴和Z轴方向移动，并可沿A轴旋转。
机器人3可沿图1中Y轴方向移动，以跟随炊具。
机械手2和机器人3末端的喷枪4位于支架1同侧，炊具沿图1中Y轴方向移动。
作为改进，所述机器人3具有沿炊具移动方向的导向组件，以使得机器人3可跟随炊具移动，保持机器人3上的喷枪4与炊具的相对位置。
参见图3，传统的炊具口部采用定枪喷涂，在炊具从图3a向图3c移动过程中，有一部分喷到锅外面，造成浪费。采用本发明的机器人3跟踪喷涂的方式，喷枪4与炊具一直保持图3b中位置，基本上喷涂区域都在炊具有效范围内，可以有效减少涂料浪费。
作为改进，所述机械手2有三只，所述三只机械手2上的三把喷枪4分别对炊具的锅壁、R角、锅底进行喷涂，所述机器人3对炊具的口部进行喷涂。设置三只机械手2，提升喷涂效率和喷涂质量。
作为改进，所述喷涂参数包括喷出形状、雾化程度、流量、喷涂动作、喷涂时间中的至少一种。
作为改进，所述各机械手2处设有用于检测是否放置有炊具的工件传感器。
作为改进，所述炊具自动喷涂装置还包括受控于控制器的电磁阀和比例阀。
作为改进，所述炊具自动喷涂装置包括总控柜5，所述总控柜5中设有远程通信模块和所述控制器，所述支架1上设有第一工艺控制柜6，所述第一工艺控制柜6中设有远程通信模块和所述电磁阀，所述总控柜5附近设有第二工艺控制柜7，所述第二工艺控制柜7中设有远程通信模块及所述比例阀。喷枪控制工艺柜包括第一工艺控制柜6和第二工艺控制柜7。
作为改进，所述控制器记录与炊具相应的喷涂程序；所述支架1为龙门架；所述炊具自动喷涂装置还包括与控制器相连的操作台8，所述操作台8包括警示灯81、触摸屏82、按钮操作盒83。
作为改进，所述控制器包括中央CPU和伺服群组，所述中央CPU通过总线同步域的方式控制伺服群组，所述伺服群组驱动机械手2的电机；所述触摸屏82通过总线与中央CPU通信；所述机器人3通过TCP/IP以太网通信与中央CPU通信；所述第一远程模块以总线的形式与中央CPU通信。
本发明的炊具自动喷涂装置的有益效果是：具有控制器，控制器中可储存与特点型号炊具对应的程序，方便下次快速调用，从而加快调整喷枪4位置速度；采用机械手2自动调整喷枪4位置，代替人工手动调整，不仅调整速度大大提升，减少待机时间，提高生产效率，而且喷枪4位置得到保证，产品质量稳定。
参见图5，本发明的一种炊具自动喷涂方法，应用于图1至图4的炊具自动喷涂装置，所述炊具自动喷涂方法包括：
S1、涂料准备及喷涂管路填充；
S2、检测工位上是否放置有炊具并判断炊具是否为新型号；
S3、若判断为新型号，则通过操作触摸屏调试机械手组和机器人，调试完成后将相关参数保存到程序库；若判断为旧型号，则读取与旧型号对应的喷涂程序；
S4、喷涂，在喷涂过程中，机器人跟随炊具移动以保持机器人上的喷枪与炊具的相对位置。
作为改进，在喷涂过程中，依次对炊具的锅壁、R角、锅底、口部进行喷涂。
作为改进，在喷涂过程中，炊具断续行进并始终以一定速度旋转，炊具静止不动时，机械手上的喷枪工作，机器人上的喷枪不工作；当炊具行进时，机械手上的喷枪不工作，机器人上的喷枪工作。
本发明的炊具自动喷涂方法的有益效果是：可将喷涂位置、喷涂工艺参数保存到程序库中，方便下次快速调用，从而加快调枪速度；机器人跟随炊具的口部跟踪方法大大提升涂料的利用率。

Claims (10)

1.一种炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述炊具自动喷涂装置包括：
支架(1)；
机械手(2)，所述机械手(2)安装于支架(1)上，所述机械手(2)可进行前后、上下、旋转运动；
机器人(3)，所述机器人(3)安装于支架(1)上，所述机器人(3)可进行前后、左右、上下、旋转运动，所述机器人(3)位于机械手(2)沿炊具运动方向的后方；
喷枪(4)，所述喷枪(4)分别安装于机械手(2)和机器人(3)末端；
控制器，所述控制器分别与机械手(2)、机器人(3)和喷枪控制工艺柜通信连接，所述控制器对喷涂参数进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述机器人(3)具有沿炊具移动方向的导向组件，以使得机器人(3)可跟随炊具移动，保持机器人(3)上的喷枪(4)与炊具在炊具行进方向上的相对位置。
3.根据权利要求2所述的一种炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述机械手(2)有三只，所述三只机械手(2)上的三把喷枪(4)分别对炊具的锅壁、R角、锅底进行喷涂，所述机器人(3)对炊具的口部进行喷涂。
4.根据权利要求1所述的一种炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述喷涂参数包括喷出形状、雾化程度、流量、喷涂动作、喷涂时间中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述炊具自动喷涂装置还包括受控于控制器的电磁阀和比例阀。
6.根据权利要求5所述的一种炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述炊具自动喷涂装置包括总控柜(5)，所述总控柜(5)中设有远程通信模块和所述控制器，所述支架(1)上设有第一工艺控制柜(6)，所述第一工艺控制柜(6)中设有远程通信模块和所述电磁阀，所述总控柜(5)附近设有第二工艺控制柜(7)，所述第二工艺控制柜(7)中设有远程通信模块及所述比例阀。
7.根据权利要求6所述的一种炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述控制器记录与炊具相应的喷涂程序；所述支架(1)为龙门架；所述炊具自动喷涂装置还包括与控制器相连的操作台(8)，所述操作台(8)包括警示灯(81)、触摸屏(82)、按钮操作盒(83)。
8.根据权利要求7所述的一种炊具自动喷涂方法，其特征在于：所述控制器包括中央CPU和伺服群组，所述中央CPU通过总线同步域的方式控制伺服群组，所述伺服群组驱动机械手(2)的电机；所述触摸屏(82)通过总线与中央CPU通信；所述机器人(3)通过TCP/IP以太网通信与中央CPU通信；所述第一远程模块以总线的形式与中央CPU通信。
9.一种炊具自动喷涂方法，应用于权利要求1至8任一所述的炊具自动喷涂装置，其特征在于：所述炊具自动喷涂方法包括：
S1、涂料准备及喷涂管路填充；
S2、检测工位上是否放置有炊具并判断炊具是否为新型号；
S3、若判断为新型号，则通过操作触摸屏(82)调试机械手(2)组和机器人(3)，调试完成后将相关参数保存到程序库；若判断为旧型号，则读取与旧型号对应的喷涂程序；
S4、喷涂，在喷涂过程中，机器人(3)跟随炊具移动以保持机器人(3)上的喷枪(4)与炊具的相对位置。
10.根据权利要求9所述的一种炊具自动喷涂方法，其特征在于：在喷涂过程中，依次对炊具的锅壁、R角、锅底、口部进行喷涂；在喷涂过程中，炊具断续行进并始终以一定速度旋转，炊具静止不动时，机械手(2)上的喷枪(4)工作，机器人(3)上的喷枪(4)不工作；当炊具行进时，机械手(2)上的喷枪(4)不工作，机器人(3)上的喷枪(4)工作。
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