CN111974593A - 一种基于物联网的汽车生产用机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的汽车生产用机器人，包括机架板，所述机架板的底部设有滑动槽，所述机架板的上端贯穿设有与滑动槽相互连通的限位槽，所述机架板的侧壁安装有电机，所述电机的输出端固定连接有往复丝杠，所述往复丝杠贯穿机架板并与其转动连接，所述往复丝杠延伸至滑动槽内并与其内壁转动连接，所述滑动槽内滑动连接有安装块，所述往复丝杠贯穿安装块并与其配合连接，所述安装块的底部安装有喷漆管，所述限位槽内滑动连接有与安装块上端固定连接的连接杆。本发明结构合理，通过机器人代替人工对汽车配件进行喷漆，如此可以对工作人员进行保护，同时可以对汽车配件等进行双面喷漆处理，大大提高喷漆效率。

Description

一种基于物联网的汽车生产用机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于物联网的汽车生产用机器人。
背景技术
物联网即“万物相连的互联网”，是互联网基础上的延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，实现在任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通；随着物联网的发展，在汽车生产的行业中也有物联网的身影，其可以通过远程对设备进行操作，无需工作人员再工作现场操作，方便快捷。
汽车生产过程中的喷漆是必不可少的一部分，现有的部分汽车配件等进行喷漆工作时，通常是人工喷漆处理，而油漆中含有有毒物质，对人体的神经系统、呼吸系统和皮肤等有一定的毒害，还有大量挥发性气体扩散在空气中，身体部位长时间触碰也会侵蚀；若是通过机器人代替人工对汽车配件等进行喷漆工作，将大大减小对人体的伤害且可以提高工作效率，因此我们设计了一种基于物联网的汽车生产用机器人来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于物联网的汽车生产用机器人，其通过机器人代替人工对汽车配件进行喷漆，如此可以对工作人员进行保护，同时可以对汽车配件等进行双面喷漆处理，大大提高喷漆效率。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于物联网的汽车生产用机器人，包括机架板，所述机架板的底部设有滑动槽，所述机架板的上端贯穿设有与滑动槽相互连通的限位槽，所述机架板的侧壁安装有电机，所述电机的输出端固定连接有往复丝杠，所述往复丝杠贯穿机架板并与其转动连接，所述往复丝杠延伸至滑动槽内并与其内壁转动连接，所述滑动槽内滑动连接有安装块，所述往复丝杠贯穿安装块并与其配合连接，所述安装块的底部安装有喷漆管，所述限位槽内滑动连接有与安装块上端固定连接的连接杆，所述安装块上安装有吸料管，所述连接杆、吸料管和机架板之间设有两个负压机构，所述安装块的一侧固定连接有齿条板，所述机架板的底部安装有两个定位板，两个所述定位板上均贯穿安装有电动伸缩杆，两个所述电动伸缩杆的输出端相对且均固定连接有夹持块，其中一个所述电动伸缩杆上固定连接有第一锥齿轮，所述定位板上固定连接有稳定块，所述稳定块上下贯穿设有与其转动连接的转动杆，所述转动杆的底部固定连接有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述定位板上安装有位于第二锥齿轮上方的齿轮，所述齿轮与转动杆之间设有传动机构，且所述齿轮与齿条板相匹配。
优选地，所述负压机构包括固定在机架板上的活塞筒，所述活塞筒内滑动连接有活塞，所述活塞与连接杆之间固定连接有活塞杆，所述活塞筒上安装有第一连接管和第二连接管，所述第一连接管和第二连接管上分别安装有第一单向阀和第二单向阀，所述第一连接管的另一端安装有过滤箱，所述第二连接管与吸料管相连接。
优选地，所述夹持块通过螺栓与电动伸缩杆的输出端相连接，且所述夹持块为橡胶块。
优选地，所述电机为型号MSME 152G1的伺服电机，且所述电机上安装有物联网模块。
优选地，所述定位板上贯穿设有通槽，所述通槽的高度对于齿条板的厚度。
优选地，所述传动机构包括固定在转动杆上端的第三锥齿轮，所述齿轮上转动连接有与其共轴的第四锥齿轮，所述第四锥齿轮与第三锥齿轮相啮合，所述第四锥齿轮的外壁固定连接有多个第一限位刺，所述齿轮上转动连接有第二限位刺，所述第二限位刺与齿轮通过扭簧转动连接，所述第二限位刺与第一限位刺相抵。
优选地，所述转动杆上固定连接有第一磁块，所述定位板上固定连接有第二磁块，所述第二磁块与第一磁块相抵且相吸。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
电机工作带动往复丝杠转动，由于安装块在滑动槽的限位下无法转动，因此可以实现安装块在滑动槽内滑动，安装块移动带动喷漆管和吸料管移动，通过喷漆管可以对配件表面进行喷漆工作，通过活塞杆、活塞、活塞筒、第二连接管、第一连接管、第一单向阀、第二单向阀的配合，可以在吸料管处产生负压，从而可以将弥漫的有毒气体吸走并通过过滤箱进行净化处理，减少对空气的污染；同时，当安装块往回移动时，此时齿轮在齿条板的作用下再次转动，此时的第二限位刺不对第一限位刺限位，如此齿轮与第四锥齿轮发生相对转动，安装块带动喷漆管移动，可以对配件的反面进行喷漆工作，喷漆效率高。
综上所述，本发明结构合理，通过机器人代替人工对汽车配件进行喷漆，如此可以对工作人员进行保护，同时可以对汽车配件等进行双面喷漆处理，大大提高喷漆效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于物联网的汽车生产用机器人的结构示意图；
图2为图1中A处结构放大图；
图3为本发明提出的一种基于物联网的汽车生产用机器人的主视图；
图4为本发明提出的一种基于物联网的汽车生产用机器人中吸料管的侧视图；
图5为本发明提出的一种基于物联网的汽车生产用机器人中喷漆管的侧视图。
图中：1机架板、2滑动槽、3限位槽、4连接杆、5往复丝杠、6活塞杆、7活塞、8活塞筒、9第一连接管、10过滤箱、11第二连接管、12第二单向阀、13电机、14安装块、15齿条板、16喷漆管、17吸料管、18定位板、19电动伸缩杆、20夹持块、21第一锥齿轮、22第二锥齿轮、23转动杆、24通槽、25稳定块、26第一磁块、27第二磁块、28第三锥齿轮、29第四锥齿轮、30齿轮、31第一限位刺、32第二限位刺。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参照图1-5，一种基于物联网的汽车生产用机器人，包括机架板1，机架板1通过支撑架安装支撑；机架板1的底部设有滑动槽2，机架板1的上端贯穿设有与滑动槽2相互连通的限位槽3，机架板1的侧壁安装有电机13，电机13为型号MSME 152G1的伺服电机，且电机13上安装有物联网模块，通过物联网模块控制电机13和电动伸缩杆19的工作。
电机13的输出端固定连接有往复丝杠5，往复丝杠5贯穿机架板1并与其转动连接，往复丝杠5延伸至滑动槽2内并与其内壁转动连接，滑动槽2内滑动连接有安装块14，往复丝杠5贯穿安装块14并与其配合连接，安装块14的底部安装有喷漆管16，可以在支撑架上放置喷漆设备，则喷漆设备的输出端与喷漆管16相连接，其中支撑架和喷漆设备图中未画出。
限位槽3内滑动连接有与安装块14上端固定连接的连接杆4，安装块14上安装有吸料管17，连接杆4、吸料管17和机架板1之间设有两个负压机构，负压机构包括固定在机架板1上的活塞筒8，活塞筒8内滑动连接有活塞7，活塞7与连接杆4之间固定连接有活塞杆6，活塞筒8上安装有第一连接管9和第二连接管11，第一连接管9和第二连接管11上分别安装有第一单向阀和第二单向阀12，第一连接管9的另一端安装有过滤箱10，第二连接管11与吸料管17相连接，第二连接管11为软管，且吸料管17和两个第二连接管11通过三通管相连接；通过负压机构和吸料管17可以将弥漫的油漆吸走并通过过滤箱10排出，过滤箱10内有活性炭，可以吸附有害气体，减少对空气的污染。
安装块14的一侧固定连接有齿条板15，定位板18上贯穿设有通槽24，通槽24的高度对于齿条板15的厚度，便于齿条板15通过；机架板1的底部安装有两个定位板18，两个定位板18上均贯穿安装有电动伸缩杆19，电动伸缩杆19与定位板18转动连接，两个电动伸缩杆19的输出端相对且均固定连接有夹持块20，夹持块20通过螺栓与电动伸缩杆19的输出端相连接，且夹持块20为橡胶块。
其中一个电动伸缩杆19上固定连接有第一锥齿轮21，定位板18上固定连接有稳定块25，稳定块25上下贯穿设有与其转动连接的转动杆23，转动杆23的底部固定连接有与第一锥齿轮21啮合的第二锥齿轮22，定位板18上安装有位于第二锥齿轮22上方的齿轮30；转动杆23上固定连接有第一磁块26，定位板18上固定连接有第二磁块27，第二磁块27与第一磁块26相抵且相吸，可以对转动杆23进行限位，使其不易转动。
齿轮30与转动杆23之间设有传动机构，且齿轮30与齿条板15相匹配，传动机构包括固定在转动杆23上端的第三锥齿轮28，齿轮30上转动连接有与其共轴的第四锥齿轮29，第四锥齿轮29与第三锥齿轮28相啮合，第四锥齿轮29的外壁固定连接有多个第一限位刺31，齿轮30上转动连接有第二限位刺32，第二限位刺32与齿轮30通过扭簧转动连接，第二限位刺32与第一限位刺31相抵。
本发明中，首先可通过人工或机械手将待喷漆的配件放在两个夹持块20之间，然后启动两个电动伸缩杆19，两个电动伸缩杆19工作，两个夹持块20相对移动并对配件进行夹持，使配件处于水平状态；需要注意的时，初始状态的安装块14位于右侧，然后启动喷漆设备和电机13，喷漆设备工作则喷漆管16喷出油漆，电机13工作带动往复丝杠5转动，由于安装块14在滑动槽2的限位下无法转动，因此可以实现安装块14在滑动槽2内滑动；
安装块14移动带动喷漆管16和吸料管17移动，通过喷漆管16可以对配件表面进行喷漆工作；当安装块14往左移动并至左端时，此时齿条板15贯穿通槽24并与齿轮30相啮合，齿条板15继续移动则齿轮30转动，此时的安装块14不再位于配件的上端，喷漆管16也停止喷漆，由于第二限位刺32对第一限位刺31限位并与其相抵，因此齿轮30转动带动第四锥齿轮29转动，从而实现第三锥齿轮28、转动杆23、第二锥齿轮22和第一锥齿轮21转动，进而实现电动伸缩杆19转动，电动伸缩杆19转动带动配件转动，可以实现配件翻转，如此可以对配件的背面进行喷漆处理；
当安装块14往回移动时，此时齿轮30在齿条板15的作用下再次转动，此时的第二限位刺32不对第一限位刺31限位，如此齿轮30与第四锥齿轮29发生相对转动，安装块14带动喷漆管16移动，可以对配件的反面进行喷漆工作，喷漆效率高；通过第一磁块26和第二磁块27相吸可以对转动杆23限位，使其不易转动，进而保证配件喷漆时的稳定性；
连接杆4随着安装块14移动进而实现活塞杆6和活塞7移动，当活塞7向中间位置靠近时，此时活塞筒8内产生负压，第一单向阀关闭，第二单向阀12打开，吸料管17处产生负压，可以将弥漫的油漆吸走；当活塞7远离机架板1的中部时，此时第二单向阀12关闭，第一单向阀打开，将吸收的油漆通过第一连接管9输送至过滤箱10内，通过过滤箱10可以吸收有害物质，最终净化后排出。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于物联网的汽车生产用机器人，包括机架板(1)，其特征在于，所述机架板(1)的底部设有滑动槽(2)，所述机架板(1)的上端贯穿设有与滑动槽(2)相互连通的限位槽(3)，所述机架板(1)的侧壁安装有电机(13)，所述电机(13)的输出端固定连接有往复丝杠(5)，所述往复丝杠(5)贯穿机架板(1)并与其转动连接，所述往复丝杠(5)延伸至滑动槽(2)内并与其内壁转动连接，所述滑动槽(2)内滑动连接有安装块(14)，所述往复丝杠(5)贯穿安装块(14)并与其配合连接，所述安装块(14)的底部安装有喷漆管(16)，所述限位槽(3)内滑动连接有与安装块(14)上端固定连接的连接杆(4)，所述安装块(14)上安装有吸料管(17)，所述连接杆(4)、吸料管(17)和机架板(1)之间设有两个负压机构，所述安装块(14)的一侧固定连接有齿条板(15)，所述机架板(1)的底部安装有两个定位板(18)，两个所述定位板(18)上均贯穿安装有电动伸缩杆(19)，两个所述电动伸缩杆(19)的输出端相对且均固定连接有夹持块(20)，其中一个所述电动伸缩杆(19)上固定连接有第一锥齿轮(21)，所述定位板(18)上固定连接有稳定块(25)，所述稳定块(25)上下贯穿设有与其转动连接的转动杆(23)，所述转动杆(23)的底部固定连接有与第一锥齿轮(21)啮合的第二锥齿轮(22)，所述定位板(18)上安装有位于第二锥齿轮(22)上方的齿轮(30)，所述齿轮(30)与转动杆(23)之间设有传动机构，且所述齿轮(30)与齿条板(15)相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的汽车生产用机器人，其特征在于，所述负压机构包括固定在机架板(1)上的活塞筒(8)，所述活塞筒(8)内滑动连接有活塞(7)，所述活塞(7)与连接杆(4)之间固定连接有活塞杆(6)，所述活塞筒(8)上安装有第一连接管(9)和第二连接管(11)，所述第一连接管(9)和第二连接管(11)上分别安装有第一单向阀和第二单向阀(12)，所述第一连接管(9)的另一端安装有过滤箱(10)，所述第二连接管(11)与吸料管(17)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的汽车生产用机器人，其特征在于，所述夹持块(20)通过螺栓与电动伸缩杆(19)的输出端相连接，且所述夹持块(20)为橡胶块。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的汽车生产用机器人，其特征在于，所述电机(13)为型号MSME 152G1的伺服电机，且所述电机(13)上安装有物联网模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的汽车生产用机器人，其特征在于，所述定位板(18)上贯穿设有通槽(24)，所述通槽(24)的高度对于齿条板(15)的厚度。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的汽车生产用机器人，其特征在于，所述传动机构包括固定在转动杆(23)上端的第三锥齿轮(28)，所述齿轮(30)上转动连接有与其共轴的第四锥齿轮(29)，所述第四锥齿轮(29)与第三锥齿轮(28)相啮合，所述第四锥齿轮(29)的外壁固定连接有多个第一限位刺(31)，所述齿轮(30)上转动连接有第二限位刺(32)，所述第二限位刺(32)与齿轮(30)通过扭簧转动连接，所述第二限位刺(32)与第一限位刺(31)相抵。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的汽车生产用机器人，其特征在于，所述转动杆(23)上固定连接有第一磁块(26)，所述定位板(18)上固定连接有第二磁块(27)，所述第二磁块(27)与第一磁块(26)相抵且相吸。
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Effective date of registration: 20220527

Address after: 451450 Automobile Industrial Park, south section of West Ring Road, Zhongmou County, Zhengzhou City, Henan Province

Applicant after: ZHENGZHOU DUOYUAN AUTOMOTIVE EQUIPMENT Co.,Ltd.

Address before: 99 Shuanghe street, Shunyi District, Beijing

Applicant before: Xie Yuanqian

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Address after: 451450 Automobile Industrial Park, south section of West Ring Road, Zhongmou County, Zhengzhou City, Henan Province

Patentee after: Zhengzhou DUOYUAN Vehicle Equipment Co.,Ltd.

Address before: 451450 Automobile Industrial Park, south section of West Ring Road, Zhongmou County, Zhengzhou City, Henan Province

Patentee before: ZHENGZHOU DUOYUAN AUTOMOTIVE EQUIPMENT Co.,Ltd.