CN112691821A - 一种产品喷涂用机器人及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

一种产品喷涂用机器人及其工作方法，包括移动结构、机械臂总成和喷嘴；所述移动结构包括固定底板、第一导轨、第二导轨、第一齿条、第二齿条和移动组件。进行喷涂工作时候，移动结构驱动机械臂总成进行精确行走，从而通过喷嘴对喷涂房内挂具上的产品进行喷涂工作。移动组件通过第一齿条、第二齿条沿着第一导轨、第二导轨方向进行移动，从而提高了移动精准性，从而实现了对产品的均匀喷涂，提高了工作效率和工作质量。

Description

一种产品喷涂用机器人及其工作方法
技术领域
本发明涉及机器人领域，具体是一种产品喷涂用机器人及其工作方法。
背景技术
喷涂机器人由于其具有喷涂质量稳定、效率高、安全环保等特点，被广泛应用于工程机械、航空航天、家具轻工等各行各业，喷涂机器人已经成为不可或缺的自动化设备。
目前使用的喷涂机器人，存在以下不足：由于喷涂时候，喷涂机器人位置固定，其只能在其机械臂延伸范围内对产品进行喷涂，其喷涂范围较小，从而导致喷涂效率不；而且在挂具边缘位置的产品，其表面的喷涂层厚度以及均匀性，往往不如中间位置产品，从而导致产品的良品率不高。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种产品喷涂用机器人及其工作方法，解决了机器人进行产品喷涂时候存在的问题。
技术方案：本发明提供了一种产品喷涂用机器人及其工作方法，包括移动结构、机械臂总成和喷嘴，所述机械臂总成设置在移动结构上，所述喷嘴设置在机械臂总成端部位置；其中，所述移动结构包括固定底板、第一导轨、第二导轨、第一齿条、第二齿条和移动组件，所述第一导轨、第二导轨并列设置在固定底板上，所述第一齿条、第二齿条并列相对设置在固定底板上位于第一导轨、第二导轨之间，所述移动组件设置在第一导轨、第二导轨上。进行喷涂工作时候，移动结构驱动机械臂总成进行精确行走，从而通过喷嘴对喷涂房内挂具上的产品进行喷涂工作。移动组件通过第一齿条、第二齿条沿着第一导轨、第二导轨方向进行移动，从而提高了移动精准性，从而实现了对产品的均匀喷涂，提高了工作效率和工作质量。
进一步的，所述移动组件包括移动板、移动动力结构，所述移动动力结构共有四组，两两并列设置在移动板四个角上。
进一步的，所述移动动力结构包括移动电机、传动结构、转轴、轴承座、齿轮，所述移动电机轴端通过传动结构和转轴一端连接，所述转轴设置在轴承座上，所述齿轮设置在转轴远离的传动结构一端。移动电机通过传动结构驱动转轴在轴承座的支撑下进行转动，从而带动其端部的齿轮进行转动，齿轮和第一齿条或者第二齿条啮合作用，从而带动设置在移动组件上的机械臂总成进行精确移动，从而大大提高了喷涂能力。
进一步的，所述机械臂总成包括底座、第一关节、第二关节、第一连接臂、第三关节、第四关节、第二连接臂、第五关节和第六关节，所述第一关节设置在底座上，所述第二关节设置在第一关节上，所述第一连接臂的一端设置在第二关节上，所述第三关节设置在第一连接臂的另一端，所述第四关节设置在第三关节上，所述第二连接臂的一端设置在第四关节上，所述第五关节设置在第二连接臂的另一端，所述第六关节设置在第五关节上。适合于多自由度轨迹或角度的喷涂。
进一步的，所述喷嘴上设有位移传感器。喷嘴需要和被喷涂的产品保持一定距离，防止距离过近导致喷涂层厚度不均匀甚至因为涂膜过厚出现流挂现象等。
进一步的，所述喷嘴为高压无气喷涂。高压无气喷涂使用高压柱塞泵，直接将喷涂剂加压，形成高压力的喷涂剂在喷出枪口形成雾化气流作用于产品表面，喷涂出来的涂膜表面均匀。
进一步的，一种产品喷涂用机器人的工作方法，具体步骤如下：
1)将需要进行喷涂的产品依次放置到喷涂房内的挂具上；
2)喷嘴在机械臂总成的驱动下，开始进行喷涂工作；
3)喷涂过程中，移动结构中的移动动力结构驱动机械臂总成沿着第一导轨、第二导轨做一定位移，从而对整个喷涂房内的产品进行喷涂；
4)对产品进行首次喷涂之后，移动结构驱动机械臂总成回到初始位置，重复步骤3）和步骤4）的工作；
5)如此循环往复，对产品进行多次喷涂。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：1）设置移动结构，从而驱动机械臂总成进行精确位移，从而大大提高喷嘴的喷涂范围，从而提高了喷涂机器人的工作效率和喷涂能力；2）可以对产品进行多层次喷涂，从而大大提高产品表面喷涂层的质量和均匀性，从而大大提高了产品的良品率。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为移动组件的主视图；
图3为移动动力结构的侧视图；
图4为机械臂总成的立体图。
图中：移动结构1、固定底板11、第一导轨12、第二导轨13、第一齿条14、第二齿条15、移动组件16、移动板161、移动动力结构162、移动电机1621、传动结构1622、转轴1623、轴承座1624、齿轮1625、机械臂总成2、底座21、第一关节22、第二关节23、第一连接臂24、第三关节25、第四关节26、第二连接臂27、第五关节28、第六关节29、喷嘴3。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例一
如图1所示为本发明的立体图，包括移动结构1、机械臂总成2和喷嘴3，所述机械臂总成2设置在移动结构1上，所述喷嘴3设置在机械臂总成2端部位置；其中，所述移动结构1包括固定底板11、第一导轨12、第二导轨13、第一齿条14、第二齿条15和移动组件16，所述第一导轨12、第二导轨13并列设置在固定底板11上，所述第一齿条14、第二齿条15并列相对设置在固定底板11上位于第一导轨12、第二导轨13之间，所述移动组件16设置在第一导轨12、第二导轨13上。
如图2所示为所述移动组件16的立体图，包括移动板161、移动动力结构162，所述移动动力结构162共有四组，两两并列设置在移动板161四个角上。
如图3所示为所述移动动力结构162的侧视图，包括移动电机1621、传动结构1622、转轴1623、轴承座1624、齿轮1625，所述移动电机1621轴端通过传动结构1622和转轴1623一端连接，所述转轴1623设置在轴承座1624上，所述齿轮1625设置在转轴1623远离的传动结构1622一端。
如图4所示为所述机械臂总成2的立体图，包括底座21、第一关节22、第二关节23、第一连接臂24、第三关节25、第四关节26、第二连接臂27、第五关节28和第六关节29，所述第一关节22设置在底座21上，所述第二关节23设置在第一关节22上，所述第一连接臂24的一端设置在第二关节23上，所述第三关节25设置在第一连接臂24的另一端，所述第四关节26设置在第三关节25上，所述第二连接臂27的一端设置在第四关节26上，所述第五关节28设置在第二连接臂27的另一端，所述第六关节29设置在第五关节28上。
所述喷嘴3上设有位移传感器。
所述喷嘴3为高压无气喷涂。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种产品喷涂用机器人，其特征在于：包括移动结构（1）、机械臂总成（2）和喷嘴（3），所述机械臂总成（2）设置在移动结构（1）上，所述喷嘴（3）设置在机械臂总成（2）端部位置；其中，所述移动结构（1）包括固定底板（11）、第一导轨（12）、第二导轨（13）、第一齿条（14）、第二齿条（15）和移动组件（16），所述第一导轨（12）、第二导轨（13）并列设置在固定底板（11）上，所述第一齿条（14）、第二齿条（15）并列相对设置在固定底板（11）上位于第一导轨（12）、第二导轨（13）之间，所述移动组件（16）设置在第一导轨（12）、第二导轨（13）上。
2.根据权利要求1所述的产品喷涂用机器人，其特征在于：所述移动组件（16）包括移动板（161）、移动动力结构（162），所述移动动力结构（162）共有四组，两两并列设置在移动板（161）四个角上。
3.根据权利要求2所述的产品喷涂用机器人，其特征在于：所述移动动力结构（162）包括移动电机（1621）、传动结构（1622）、转轴（1623）、轴承座（1624）、齿轮（1625），所述移动电机（1621）轴端通过传动结构（1622）和转轴（1623）一端连接，所述转轴（1623）设置在轴承座（1624）上，所述齿轮（1625）设置在转轴（1623）远离的传动结构（1622）一端。
4.根据权利要求1所述的产品喷涂用机器人，其特征在于：所述机械臂总成（2）包括底座（21）、第一关节（22）、第二关节（23）、第一连接臂（24）、第三关节（25）、第四关节（26）、第二连接臂（27）、第五关节（28）和第六关节（29），所述第一关节（22）设置在底座（21）上，所述第二关节（23）设置在第一关节（22）上，所述第一连接臂（24）的一端设置在第二关节（23）上，所述第三关节（25）设置在第一连接臂（24）的另一端，所述第四关节（26）设置在第三关节（25）上，所述第二连接臂（27）的一端设置在第四关节（26）上，所述第五关节（28）设置在第二连接臂（27）的另一端，所述第六关节（29）设置在第五关节（28）上。
5.根据权利要求1所述的产品喷涂用机器人，其特征在于：所述喷嘴（3）上设有位移传感器。
6.根据权利要求5所述的产品喷涂用机器人，其特征在于：所述喷嘴（3）为高压无气喷涂。
7.一种如权利要求1~6任一项所述的产品喷涂用机器人的工作方法，其特征在于：具体步骤如下：
将需要进行喷涂的产品依次放置到喷涂房内的挂具上；
喷嘴（3）在机械臂总成（2）的驱动下，开始进行喷涂工作；
喷涂过程中，移动结构（1）中的移动动力结构（162）驱动机械臂总成（2）沿着第一导轨（12）、第二导轨（13）做一定位移，从而对整个喷涂房内的产品进行喷涂；
对产品进行首次喷涂之后，移动结构（1）驱动机械臂总成（2）回到初始位置，重复步骤3）和步骤4）的工作；
如此循环往复，对产品进行多次喷涂。
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