CN113560069B - 一种自动化控制的智能喷涂机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化控制的智能喷涂机器人，由保护箱、第二电机、喷涂机构以及清洗机构组成，将工件卡接在定位杆的外壁上，启动第一电机驱动旋转盘进行旋转，从而方便同时对多个工件进行加工，启动第二抽吸泵将水箱内的清水抽进第一出水管内，最后从第一喷头喷出，启动吹风机将外界气体经过第二喷头吹在工件表面，直至将工件吹干，提高了工作效率，减少了购买清洗装备的资金，降低了加工成本，启动吸风机将保护箱内产生的废气抽进进风管内，通过对中效过滤器的设计，方便将废气进行第一级过滤，过滤后的气体从第一出风管流进风箱内，通过对高效过滤器的设计，方便对废气进行第二级过滤，使废气达到排放要求，避免了污染环境。

Description

一种自动化控制的智能喷涂机器人

技术领域

本发明涉及喷涂机器人技术领域，更具体地说，涉及一种自动化控制的智能喷涂机器人。

背景技术

在喷涂行业内部，为了便于自动化控制以及减少对操作人员的影响，一般通过喷涂机器人来进行喷涂操作。具体的，是在自动化控制的喷涂机械手的端部设置喷枪，再通过喷涂管将喷涂材料引至喷枪。

现有技术中，喷涂机器人直接裸露在空气中对工件进行喷涂，容易污染周围环境，并且在工件进行喷涂之前常常需要对其进行清洗，若不清洗则容易影响喷涂效果，在清洗过程中需要另配清洗工具，增加了加工成本，并且现有的喷涂机器人每次只能加工一个工件，难以做到一次大批量喷涂，使得加工速度慢。

发明内容

本发明提供了一种自动化控制的智能喷涂机器人，旨在解决上述现有技术中的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

—种自动化控制的智能喷涂机器人，由保护箱、第二电机、喷涂机构以及清洗机构组成。

其中，保护箱的正面上设置有观察窗口，方便观察加工过程，保护箱的一侧壁上通过合页活动连接有箱盖，所述保护箱的上表面固定连接有第一电机，所述第一电机的出口端通过第一转轴连接有旋转盘，所述旋转盘的表面通过轴承转动连接有定位杆，多根定位杆呈圆周阵列排列在旋转盘的表面，所述定位杆的下端固定连接有第一转轮，第一电机为伺服电机，将工件卡接在定位杆的外壁上，启动第一电机驱动第一转轴进行旋转，第一转轴的转动带动旋转盘进行旋转，从而实现同时对多个工件进行加工。

其中，第二电机固定连接在所述保护箱的上表面，所述第二电机的出口端通过第二转轴连接有第二转轮，所述第二转轮与第一转轮之间传动连接有传送带，第二电机为伺服电机，启动第二电机驱动第二转轴进行旋转，第二转轴的转动带动第二转轮进行旋转，在传送带的传动作用下，第二转轮的转动带动第一转轮进行旋转，第一转轮的转动带动定位杆进行旋转，定位杆的旋转带动工件进行旋转，从而实现对工件的表面进行喷涂处理。

其中，喷涂机构与所述保护箱固定连接在一起。

其中，清洗机构固定连接在所述保护箱的内部，所述清洗机构上通过夹持机构连接有风干机构，通过对清洗机构的设计，方便对工件进行清洗，通过对风干机构的设计，方便保持保护箱内的空气清新，延长使用寿命，同时，风干机构能够将工件表面的水分吹干。

作为本发明的一种优选方案，所述保护箱的内底部固定连接有第二支撑架，所述第二支撑架与第一转轴之间通过轴承转动连接在一起，所述第二支撑架的上表面固定连接有第一支撑板与第二支撑板，所述保护箱的内顶部设置有照明灯具，所述保护箱的内底部设置有出水斗，所述保护箱的下端固定连接有第一支撑架。

作为本发明的一种优选方案，所述第一支撑板与第二转轴之间通过轴承转动连接在一起，所述第二支撑板的内壁上通过轴承转动连接有第三转轴，所述第三转轴的外壁上固定连接有第三转轮，所述第三转轮与第二转轮、第一转轮之间通过传送带传动连接在一起。

作为本发明的一种优选方案，所述喷涂机构包括涂料箱，所述涂料箱的上端设置有第一抽吸泵，所述第一抽吸泵的出口端固定连接有出料管，所述出料管的另一端固定连接有喷枪，所述保护箱的内顶壁上固定连接有第三支撑板。

作为本发明的一种优选方案，所述出料管贯穿第三支撑板，所述保护箱的内壁上固定连接有第三电机，所述第三电机的出口端固定连接有底盘，所述底盘的另一端通过机械臂与喷枪固定连接在一起。

作为本发明的一种优选方案，所述清洗机构包括水箱，所述水箱的上端通过第二抽吸泵连接有第一出水管，所述第一出水管的另一端通过分水器固定连接有第二出水管，所述第二出水管的出口端固定连接有第一喷头。

作为本发明的一种优选方案，所述风干机构包括吸风机，所述吸风机的进口端通过进风管固定连接有进风盘，所述进风管上设置有中效过滤器，所述吸风机的出口端通过第一出风管固定连接有出风盘，所述出风盘的另一端固定连接有风箱。

作为本发明的一种优选方案，所述第一出风管上设置有高效过滤器，所述风箱的表面开有进风孔，所述风箱的内壁上固定连接有吹风机，所述吹风机的出口端固定连接有第二出风管，所述第二出风管的另一端固定连接有第二喷头。

作为本发明的一种优选方案，所述夹持机构包括第四电机，所述第四电机的出口端固定连接有活动板，所述活动板的另一端固定连接有第一衔接板，所述第一衔接板的底部固定连接有衔接杆，所述衔接杆的下端固定连接有第二衔接板。

作为本发明的一种优选方案，所述第二支撑架的上表面固定连接有第三支撑架，所述第一衔接板的一侧固定连接有第一转杆，所述第一转杆的外壁上通过第一夹板与第一喷头固定连接在一起，所述第二衔接板的一侧固定连接有第二转杆，所述第二转杆的外壁上通过第二夹板与第二喷头固定连接在一起。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)将工件卡接在定位杆的外壁上，启动第一电机驱动第一转轴进行旋转，第一转轴的转动带动旋转盘进行旋转，从而方便同时对多个工件进行加工，启动第二电机驱动第二转轴进行旋转，第二转轴的转动带动第二转轮进行旋转，在传送带的传动作用下，第二转轮的转动带动第一转轮进行旋转，第一转轮的转动带动定位杆进行旋转，定位杆的旋转带动工件进行旋转，从而方便对工件的表面进行喷涂处理。

(2)启动第二抽吸泵将水箱内的清水抽进第一出水管内，经过分水器将一股水流分成多股水流经过第二出水管从第一喷头喷出，启动吹风机将外界气体从第二出风管流出，最后经过第二喷头吹在工件表面，直至将工件吹干，提高了工作效率，减少了购买清洗装备的资金，降低了加工成本。

(3)启动吸风机将保护箱内产生的废气从进风盘抽进进风管内，通过对中效过滤器的设计，方便将废气进行第一级过滤，过滤后的气体从第一出风管流出出风盘，最后在流进风箱内，通过对高效过滤器的设计，方便对废气进行第二级过滤，使废气达到排放要求，避免了污染环境。

附图说明

图1为本发明的立体结构第一视角示意图；

图2为本发明图1中的A处结构放大示意图；

图3为本发明的立体结构第二视角示意图；

图4为本发明图3中的B处结构放大示意图；

图5为本发明的立体结构第三视角示意图；

图6为本发明图5中的C处结构放大示意图；

图中标号说明：

1、第一支撑架；2、保护箱；3、观察窗口；4、喷涂机构；41、涂料箱； 42、第一抽吸泵；43、出料管；44、第三支撑板；45、第三电机；46、底盘；47、机械臂；48、喷枪；5、清洗机构；51、水箱；52、第二抽吸泵； 53、第一出水管；54、分水器；55、第二出水管；56、第一喷头；6、风干机构；61、吸风机；62、进风盘；63、进风管；64、中效过滤器；65、第一出风管；66、高效过滤器；67、出风盘；68、风箱；69、吹风机；610、进风孔；611、第二出风管；612、第二喷头；7、夹持机构；71、第四电机； 72、活动板；73、第一衔接板；74、第三支撑架；75、衔接杆；76、第二衔接板；77、第一转杆；78、第二转杆；79、第一夹板；710、第二夹板； 8、第二支撑架；9、第一电机；10、第一转轴；11、旋转盘；12、定位杆； 13、第一转轮；14、第二电机；15、第二转轴；16、第一支撑板；17、第二支撑板；18、第二转轮；19、第三转轮；20、第三转轴；21、箱盖；22、照明灯具；23、传送带；24、出水斗。

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，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶 /底端”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-6，—种自动化控制的智能喷涂机器人，由保护箱2、第二电机 14、喷涂机构4以及清洗机构5组成。

其中，保护箱2的正面上设置有观察窗口3，方便观察加工过程，保护箱2的一侧壁上通过合页活动连接有箱盖21，保护箱2的上表面固定连接有第一电机9，第一电机9的出口端通过第一转轴10连接有旋转盘11，旋转盘11的表面通过轴承转动连接有定位杆12，多根定位杆12呈圆周阵列排列在旋转盘11的表面，定位杆12的下端固定连接有第一转轮13，第一电机9为伺服电机，将工件卡接在定位杆12的外壁上，启动第一电机9驱动第一转轴10进行旋转，第一转轴10的转动带动旋转盘11进行旋转，从而实现同时对多个工件进行加工。

其中，第二电机14固定连接在保护箱2的上表面，第二电机14的出口端通过第二转轴15连接有第二转轮18，第二转轮18与第一转轮13之间传动连接有传送带23，第二电机14为伺服电机，启动第二电机14驱动第二转轴15进行旋转，第二转轴15的转动带动第二转轮18进行旋转，在传送带23的传动作用下，第二转轮18的转动带动第一转轮13进行旋转，第一转轮13的转动带动定位杆12进行旋转，定位杆12的旋转带动工件进行旋转，从而实现对工件的表面进行喷涂处理。

其中，喷涂机构4与保护箱2固定连接在一起。

其中，清洗机构5固定连接在保护箱2的内部，清洗机构5上通过夹持机构7连接有风干机构6，通过对清洗机构5的设计，方便对工件进行清洗，通过对风干机构6的设计，方便保持保护箱2内的空气清新，延长使用寿命，同时，风干机构6能够将工件表面的水分吹干。

具体的，保护箱2的内底部固定连接有第二支撑架8，第二支撑架8与第一转轴10之间通过轴承转动连接在一起，第二支撑架8的上表面固定连接有第一支撑板16与第二支撑板17，保护箱2的内顶部设置有照明灯具 22，保护箱2的内底部设置有出水斗24，保护箱2的下端固定连接有第一支撑架1。

在进一步的实施例中，第二支撑架8对第一转轴10、旋转盘11起到支撑的作用，通过对照明灯具22的设计，方便观察保护箱2的内部情况，通过对出水斗24的设计，方便清洗液的排放，第一支撑架1作为本机器人的基础，对保护箱2、喷涂机构4、清洗机构5起到支撑作用。

具体的，第一支撑板16与第二转轴15之间通过轴承转动连接在一起，第二支撑板17的内壁上通过轴承转动连接有第三转轴20，第三转轴20的外壁上固定连接有第三转轮19，第三转轮19与第二转轮18、第一转轮13 之间通过传送带23传动连接在一起。

在进一步的实施例中，第一支撑板16对第二转轴15起到支撑的作用，第二支撑板17对第三转轴20起到支撑的作用，在传送带23的传动作用下，第二转轮18的转动能够带动第三转轮19进行旋转，第三转轮19的转动带动第三转轴20进行旋转，通过对第三转轮19的设计，提高了第一转轮13 的稳定性。

具体的，喷涂机构4包括涂料箱41，涂料箱41的上端设置有第一抽吸泵42，第一抽吸泵42的出口端固定连接有出料管43，出料管43的另一端固定连接有喷枪48，保护箱2的内顶壁上固定连接有第三支撑板44。

在进一步的实施例中，涂料箱41固定连接在第一支撑架1的背面，启动第一抽吸泵42将涂料箱41内的涂料抽进出料管43内，最后从喷枪48 喷出，第三支撑板44对出料管43起到支撑的作用，同时，通过对第三支撑板44的设计，能够限制出料管43的活动范围，防止出料管43出现打结现象。

具体的，出料管43贯穿第三支撑板44，保护箱2的内壁上固定连接有第三电机45，第三电机45的出口端固定连接有底盘46，底盘46的另一端通过机械臂47与喷枪48固定连接在一起。

在进一步的实施例中，第三电机45为正反转电机，启动第三电机45 驱动底盘46进行旋转，底盘46的转动带动机械臂47进行旋转，机械臂47 的转动带动喷枪48进行旋转，从而根据需要调整喷枪48的角度。

具体的，清洗机构5包括水箱51，水箱51的上端通过第二抽吸泵52 连接有第一出水管53，第一出水管53的另一端通过分水器54固定连接有第二出水管55，第二出水管55的出口端固定连接有第一喷头56。

在进一步的实施例中，水箱51固定连接在第一支撑架1的背面，启动第二抽吸泵52将水箱51内的清水抽进第一出水管53内，经过分水器54 将一股水流分成多股水流经过第二出水管55从第一喷头56喷出，通过对分水器54的设计，提高了清洗效率。

具体的，风干机构6包括吸风机61，吸风机61的进口端通过进风管 63固定连接有进风盘62，进风管63上设置有中效过滤器64，吸风机61的出口端通过第一出风管65固定连接有出风盘67，出风盘67的另一端固定连接有风箱68。

在进一步的实施例中，吸风机61固定连接在第一支撑架1内底部，启动吸风机61将保护箱2内产生的废气从进风盘62抽进进风管63内，通过对中效过滤器64的设计，方便将废气进行第一级过滤，过滤后的气体从第一出风管65流出出风盘67，最后在流进风箱68内。

具体的，第一出风管65上设置有高效过滤器66，风箱68的表面开有进风孔610，风箱68的内壁上固定连接有吹风机69，吹风机69的出口端固定连接有第二出风管611，第二出风管611的另一端固定连接有第二喷头 612。

在进一步的实施例中，通过对高效过滤器66的设计，方便对废气进行第二级过滤，启动吹风机69将外界气体从第二出风管611流出，最后经过第二喷头612吹在工件表面，直至将工件吹干，通过对进风孔610的设计，方便外界的空气进入风箱68内，同时，方便保护箱2内气体的排放。

具体的，夹持机构7包括第四电机71，第四电机71的出口端固定连接有活动板72，活动板72的另一端固定连接有第一衔接板73，第一衔接板73的底部固定连接有衔接杆75，衔接杆75的下端固定连接有第二衔接板 76。

在进一步的实施例中，第四电机71为正反转电机，启动第四电机71 驱动活动板72进行旋转，活动板72的转动带动第一衔接板73进行旋转，第一衔接板73的转动带动衔接杆75进行旋转，衔接杆75的转动带动第二衔接板76进行旋转。

具体的，第二支撑架8的上表面固定连接有第三支撑架74，第一衔接板73的一侧固定连接有第一转杆77，第一转杆77的外壁上通过第一夹板 79与第一喷头56固定连接在一起，第二衔接板76的一侧固定连接有第二转杆78，第二转杆78的外壁上通过第二夹板710与第二喷头612固定连接在一起。

在进一步的实施例中，第三支撑架74对第一转杆77、第二转杆78起到支撑的作用，第一衔接板73的转动同时带动第一转杆77进行旋转，第一转杆77的转动带动第一夹板79进行旋转，第二衔接板76的转动带动第二转杆78进行旋转，第二转杆78的转动带动第二夹板710进行旋转，从而根据需要调整第一喷头56、第二喷头612的角度。

本实施例的工作原理：

将工件卡接在定位杆12的外壁上，启动第一电机9驱动第一转轴10 进行旋转，第一转轴10的转动带动旋转盘11进行旋转，从而方便同时对多个工件进行加工，启动第二电机14驱动第二转轴15进行旋转，第二转轴15的转动带动第二转轮18进行旋转，在传送带23的传动作用下，第二转轮18的转动带动第一转轮13进行旋转，第一转轮13的转动带动定位杆 12进行旋转，定位杆12的旋转带动工件进行旋转，从而方便对工件的表面进行喷涂处理；

启动第二抽吸泵52将水箱51内的清水抽进第一出水管53内，经过分水器54将一股水流分成多股水流经过第二出水管55从第一喷头56喷出，启动吹风机69将外界气体从第二出风管611流出，最后经过第二喷头612 吹在工件表面，直至将工件吹干；

启动第三电机45驱动底盘46进行旋转，底盘46的转动带动机械臂47 进行旋转，机械臂47的转动带动喷枪48进行旋转，从而根据需要调整喷枪48的角度，启动第一抽吸泵42将涂料箱41内的涂料抽进出料管43内，最后从喷枪48喷出，启动吸风机61将保护箱2内产生的废气从进风盘62 抽进进风管63内，通过对中效过滤器64的设计，方便将废气进行第一级过滤，过滤后的气体从第一出风管65流出出风盘67，最后在流进风箱68 内，通过对高效过滤器66的设计，方便对废气进行第二级过滤，使废气达到排放要求。

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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种自动化控制的智能喷涂机器人，其特征在于，包括：

保护箱（2），所述保护箱（2）的上表面固定连接有第一电机（9），所述第一电机（9）的出口端通过第一转轴（10）连接有旋转盘（11），所述旋转盘（11）的表面通过轴承转动连接有定位杆（12），所述定位杆（12）的下端固定连接有第一转轮（13）；所述保护箱（2）的内底部固定连接有第二支撑架（8），所述第二支撑架（8）与第一转轴（10）之间通过轴承转动连接在一起，所述第二支撑架（8）的上表面固定连接有第一支撑板（16）与第二支撑板（17），所述保护箱（2）的内顶部设置有照明灯具（22），所述保护箱（2）的内底部设置有出水斗（24），所述保护箱（2）的下端固定连接有第一支撑架（1）；所述第一支撑板（16）与第二转轴（15）之间通过轴承转动连接在一起，所述第二支撑板（17）的内壁上通过轴承转动连接有第三转轴（20），所述第三转轴（20）的外壁上固定连接有第三转轮（19），所述第三转轮（19）与第二转轮（18）、第一转轮（13）之间通过传送带（23）传动连接在一起；

第二电机（14），固定连接在所述保护箱（2）的上表面，所述第二电机（14）的出口端通过第二转轴（15）连接有第二转轮（18），所述第二转轮（18）与第一转轮（13）之间传动连接有传送带（23）；

喷涂机构（4），与所述保护箱（2）固定连接在一起；所述喷涂机构（4）包括涂料箱（41），所述涂料箱（41）的上端设置有第一抽吸泵（42），所述第一抽吸泵（42）的出口端固定连接有出料管（43），所述出料管（43）的另一端固定连接有喷枪（48），所述保护箱（2）的内顶壁上固定连接有第三支撑板（44）；所述出料管（43）贯穿第三支撑板（44），所述保护箱（2）的内壁上固定连接有第三电机（45），所述第三电机（45）的出口端固定连接有底盘（46），所述底盘（46）的另一端通过机械臂（47）与喷枪（48）固定连接在一起；

清洗机构（5），固定连接在所述保护箱（2）的内部，所述清洗机构（5）上通过夹持机构（7）连接有风干机构（6）；所述清洗机构（5）包括水箱（51），所述水箱（51）的上端通过第二抽吸泵（52）连接有第一出水管（53），所述第一出水管（53）的另一端通过分水器（54）固定连接有第二出水管（55），所述第二出水管（55）的出口端固定连接有第一喷头（56）；所述风干机构（6）包括吸风机（61），所述吸风机（61）的进口端通过进风管（63）固定连接有进风盘（62），所述进风管（63）上设置有中效过滤器（64），所述吸风机（61）的出口端通过第一出风管（65）固定连接有出风盘（67），所述出风盘（67）的另一端固定连接有风箱（68）；所述第一出风管（65）上设置有高效过滤器（66），所述风箱（68）的表面开有进风孔（610），所述风箱（68）的内壁上固定连接有吹风机（69），所述吹风机（69）的出口端固定连接有第二出风管（611），所述第二出风管（611）的另一端固定连接有第二喷头（612）；

所述夹持机构（7）包括第四电机（71），所述第四电机（71）的出口端固定连接有活动板（72），所述活动板（72）的另一端固定连接有第一衔接板（73），所述第一衔接板（73）的底部固定连接有衔接杆（75），所述衔接杆（75）的下端固定连接有第二衔接板（76）；

所述第二支撑架（8）的上表面固定连接有第三支撑架（74），所述第一衔接板（73）的一侧固定连接有第一转杆（77），所述第一转杆（77）的外壁上通过第一夹板（79）与第一喷头（56）固定连接在一起，所述第二衔接板（76）的一侧固定连接有第二转杆（78），所述第二转杆（78）的外壁上通过第二夹板（710）与第二喷头（612）固定连接在一起。

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