CN114798288B - 一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备 - Google Patents

Abstract

本发明的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，涉及自动化涂装设备领域。其具有跟随式的烘干装置，在工件完成喷涂的第一时间，可以对工件的表面进行烘干，且其跟随着工件同步的从操作腔移动至加热腔，再从加热腔至操作腔，其一直跟随着工件移动，能使热风始终经过工件表面，以此来对涂层表面进行快速的烘干，工件进入加热腔后是利用热辐射对涂层内部进行深度加热，以此先对表面烘干再对内部加热的方式，来保护涂层不会因为内部温度的快速提高导致开裂，同时跟随式烘干装置还能一直针对工件外表进行烘干，其不仅能有效利用能源，其还能提高烘干的效果，并且高效利用了设备内部的空间，利用工件一个来回的时间对工件持续性的进行烘干。

Description

一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备

技术领域

本发明的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，涉及自动化涂装设备领域。

背景技术

机器人功能化涂装生产线是利用工业机器人进行自动喷漆或喷粉以及其他喷涂工艺的智能涂装生产线。已知的方案中，包含一种双往复式自动喷涂设备（CN201510774902.5），其包括一种双往复式自动喷涂设备，包括有喷涂房体，喷涂房体的内部设置有由中间隔板分隔而成的上下件室、加热固化室以及自动喷涂室，上下件室、加热固化室以及自动喷涂室从前至后依次排布；喷涂房体的内部装设有呈水平横向布置且沿着前后方向延伸的水平输送机以及位于水平输送机前端侧的上下件输送机，水平输送机的前端部朝前延伸至上下件室内，水平输送机的后端部朝后延伸至自动喷涂室内，水平输送机的中部横向贯穿通过加热固化室，喷涂房体的内部对应水平输送机装设有水平安装架，水平输送机装设于水平安装架的上端部，上下件输送机位于上下件室内，喷涂房体的内部对应上下件输送机装设有活动安装架，上下件输送机装设于活动安装架的上端部，活动安装架的前端部通过枢轴铰装于喷涂房体的侧壁，活动安装架后端部的下端侧装设有驱动气缸以及位于驱动气缸的下端侧且固定于喷涂房体底部的气缸安装座，驱动气缸的缸体下端部通过枢轴铰装于气缸安装座，驱动气缸的活塞杆外延端部通过枢轴与活动安装架的后端部铰接；上下件输送机的后端部与水平输送机的前端部交汇重合，上下件室于上下件输送机与水平输送机的交汇重合处装设有升降输送机，喷涂房体的内部对应升降输送机装设有竖向安装架，升降输送机装设于竖向安装架，竖向安装架的上端部装设有冷却风扇；加热固化室的上端部于水平输送机中部的上端侧装设有加热固化组件，自动喷涂室的上端部于水平输送机后端部的上端侧装设有自动喷涂组件。

通过上述双往复式结构（水平往复、上下升降往复）设计能够自动且高效地完成工件喷涂加工作业，且该双往复式结构设计能够有效地减小整个喷涂房体的占地面积；故而，本发明具有设计新颖、布局合理、占地面积小、自动化程度高、 工作效率高的优点。

但是这类小型的自动化喷涂设备，因为其体积小的原因，大多存在固化时间短，对涂层的加热烘干效果极差，要么就是利用高功率的加热设备时涂层在短时间内固化，但是容易造成涂层开裂。因此亟需研发一种适用于小型自动化喷涂设备的喷涂加热设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，包括操作腔、喷涂腔、加热腔、第一生产线、第二生产线、多轴机器人、热辐射烘干装置以及随式烘干装置；

所述操作腔、喷涂腔、加热腔沿直线依次设置；所述第一生产线、第二生产线平行设置，且第一生产线、第二生产线均从操作腔处延伸至加热腔，且中间贯穿喷涂腔；多轴机器人处于喷涂腔内，且多轴机器人处于第一生产线、第二生产线中间；跟随式烘干装置设置在喷涂腔、加热腔的顶部，且跟随式烘干装置分别对应第一生产线、第二生产线，其能够跟随着第一生产线、第二生产线上的工件同步的从操作腔移动至加热腔，再从加热腔至操作腔；热辐射烘干装置设置在加热腔内部的两侧。

进一步的，包括舱体，所述的操作腔、喷涂腔、加热腔成型于舱体内，舱体的内部有两块竖直的隔板以此将舱体分隔成三个腔体，三个腔体分别对应操作腔、喷涂腔、加热腔。

进一步的，所述的舱体一侧设置为敞口，敞口开在操作腔。

进一步的，所述敞口位置设置有保温帘门。

进一步的，两个隔板的底部均设有两个用于第一生产线和第二生产线通过的通道口。

进一步的，隔开操作腔和喷涂腔的隔板上设有控制其自身通道口开闭的封闭门。

进一步的，所述第一生产线和第二生产线均包括两根并列设置的导轨，导轨从操作腔延伸到加热腔内，两根导轨上设置有一个滑动配合在导轨上的滑台，在导轨两头之间设有一根链条或者皮带，并且设有电机以驱动链条或者皮带，皮带或者链条连接滑台，所述皮带或者链条能够拉动滑台在导轨上来回移动。

进一步的，跟随式烘干装置包括设置在舱体顶部的热风机，热风机的吹风口连接有两根导流管，两根导流管分别连接到第一生产线、第二生产线上的滑台，滑台上设置有治具，所述的治具内部设有流道，治具的上表面设置有多个出气孔，导流管能够将热气流导致治具上，通过治具内的流道再经由出气孔将热气流导向放在治具上的工件。

进一步的，治具上设有翻转装置，翻转装置设有固定工件的轴，以及驱动轴转动的电机。

进一步的，所述治具旁侧设有向上延伸的杆，杆的顶部设有套环，导流管从套环内穿入后连接至治具。

有益效果：本发明的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，具有两条生产线，其可以交替的工作，工件可以由工人在操作腔放到生产线的滑台上，由滑台带到后续的喷涂腔内，由多轴机器人操作喷枪对工件表面进行喷涂，喷涂后，工件继续有生产线带动后续的加热腔进行加热烘干，最后在原路反回至操作腔将加工完毕的工件取下；其中，工件在烘干及反回的过程中，多轴机器人会调转位置对另一个生产线上的工件进行喷涂，以此实现连续化的生产。

并且本发明具有跟随式的烘干装置，在工件完成喷涂的第一时间，可以对工件的表面进行烘干，且其跟随着工件同步的从操作腔移动至加热腔，再从加热腔至操作腔，其一直跟随着工件移动，能使热风始终经过工件表面，以此来对涂层表面进行快速的烘干，工件进入加热腔后是利用热辐射对涂层内部进行深度加热，以此先对表面烘干再对内部加热的方式，来保护涂层不会因为内部温度的快速提高导致开裂，同时跟随式烘干装置还能一直针对工件外表进行烘干，其不仅能有效利用能源，其还能提高烘干的效果，并且高效利用了设备内部的空间，利用工件一个来回的时间对工件持续性的进行烘干。

并且本发明是的跟随式烘干装置包括了热风机，以用于向舱体内提供热风，热风机的吹风口设置连接有两根导流管，两根导流管连接滑台上设置的治具所述的治具内部设有流道，治具的上表面设置有多个出气孔，导流管能够将热气流导致治具上，通过治具内的流道再经由出气孔将热气流导向放在治具上的工件，热气流可以直接流向工件，能最大程度上的避免了热气流传输过程中的损耗。

并且本发明的治具上设有翻转装置，其具有固定工件的轴，以及驱动轴转动的电机，该翻转装置不仅可以使工件翻转，使工件表面全部都能直面热气流以加强烘干效果以外，还可以配合加多轴机器人，实现工件的全方位喷涂，一举多用。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图一；

图3为本发明的内部结构示意图二；

图4为图2中的A处放大图；

附图标记说明：舱体1，操作腔101，喷涂腔102，加热腔103，敞口104，隔板105，通道口1051，封闭门106，第一生产线2，导轨201，滑台202，皮带203，治具204，出气孔2041，第二生产线3，多轴机器人4，热辐射烘干装置5，跟随式烘干装置6，热风机601，流管602，翻转装置7，杆801，套环802。

具体实施方式

下面结合说明书附图以及具体实施例对本发明做进一步描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

参照图1至图4所示的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，包括：

操作腔101、喷涂腔102、加热腔103，操作腔101、喷涂腔102、加热腔103沿直线依次设置；第一生产线2、第二生产线3，所述第一生产线2、第二生产线3平行设置，且第一生产线2、第二生产线3均从操作腔101处延伸至加热腔103，且中间贯穿喷涂腔102，第一生产线2和第二生产线3均能够带动工件依次经过操作腔101、喷涂腔102、加热腔103，再原路返回，使得工件在设备内经过一个来回，对工件实现了喷涂和加热烘干；

多轴机器人4，多轴机器人4用于操作喷涂枪，该多轴机器人4处于喷涂腔102内，且多轴机器人4处于第一生产线2、第二生产线3中间，使其能够对交替对两条生产线上的工件进行喷涂，即在其中一个生产线上的工件进行喷涂后，多轴机器人4能够调转位置对另一个生产线上的工件进行喷涂，以此提高效率；

跟随式烘干装置6，其设置在喷涂腔102和加热腔103的顶部，且跟随式烘干装置6分别对应两条生产线，其用于在工件喷涂完毕后，跟随着工件同步的从操作腔101移动至加热腔103，再从加热腔103至操作腔101，其一直跟随着工件移动，能使热风始终经过工件表面，以此来对涂料表面进行快速的烘干；

热辐射烘干装置5，其设置在加热腔103内，其通过热辐射能够对涂料内部进行深度烘干。

操作腔101、喷涂腔102、加热腔103成型于一个整的舱体1内，舱体1一侧是敞口104，内部有两块竖直隔板105，操作腔101为靠近敞口104的一个单面敞开的腔体，以方便上下料；喷涂腔102和加热腔103为全封闭的腔体，两块竖直隔板105上均设有通道口1051可以供生产线通过。工件是在操作腔101上下料，且通过生产线在舱体1经过一个来回，此结构的优点是，空间利用率高，利用有限的空间提高了加热烘干的时长，以此提高加热烘干的效果，同时是单侧开了两个小口，减少热量流失，可以降低能耗。

作为优选的，隔开操作腔101和喷涂腔102的隔板105上设有两个封闭门106，两个封闭门106对应着两个通道口1051，其目的是可以在工件进入喷涂腔102后，将内部整体密封，以减少热量的流失，降低能耗。

作为优选的，敞口104位置也可以设置保温帘门，以减少热量流失。

生产线包括两根并列设置的导轨201，导轨201从操作腔101延伸到加热腔103内，两根导轨201上设置有一个滑动配合在导轨201上的滑台202，用于放置工件，在导轨201两头之间设有一根链条或者皮带203，并且配置有电机来驱动链条或者皮带203，皮带203或者链条连接滑台202，可以拉动滑台202在导轨201上来回移动。此结构的优点是运行平稳，定位准确，并且整体结构耐高温，适合在舱体1的高温环境下使用。

作为优选的，跟随式烘干装置6包括设置在舱体1顶部的热风机601，以用于向舱体1内提供热风，热风机601的吹风口设置连接有两根导流管602，两根导流管602连接滑台202上设置的治具204，所述的治具204内部设有流道，治具204的上表面设置有多个出气孔2041，导流管602能够将热气流导致治具204上，通过治具204内的流道再经由出气孔2041将热气流导向放在治具204上的工件，对工件表面进行加热烘干。除了这种方法以外，还可以在生产线顶部设置软管，软管管口与生产线同步运行，但是这样会干扰到多轴机器人4对工件上表面进行喷涂。所以优选的还是通过导流管602直接将热气流导入治具204，这样不会干扰到工件的喷涂。

在此基础上，为了加强烘干的效果，治具204上还设有翻转装置7，其具有固定工件的轴，以及驱动轴转动的电机，该翻转装置7不仅可以使工件翻转，使工件表面全部都能直面热气流以加强烘干效果以外，还可以配合加多轴机器人4，实现工件的全方位喷涂。

在此基础上，所述治具204旁侧设有向上延伸的杆801，杆801的顶部设有套环802，导流管602从套环802内穿入后连接至治具204。其效果是为了固定导流管602，当滑台202向外移动，也就是向操作腔101移动时，导流管602不会碰到工件，但是滑台202往相反方向运动时，导流管602会向治具204上弯折，会碰到工件，而在涂层未干时碰到工件会影响涂层的质量，所以有了杆801和套环802的配合，可以将弯折点向上移，使它弯折后也碰不到工件。

需要说明的是，在本申请的描述中，需要说明的是，指示的方位或位置关系的术语“上端”、“下端”、“底端”为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包括，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：包括操作腔（101）、喷涂腔（102）、加热腔（103）、第一生产线（2）、第二生产线（3）、多轴机器人（4）、热辐射烘干装置（5）以及跟随式烘干装置（6）；

所述操作腔（101）、喷涂腔（102）、加热腔（103）沿直线依次设置；所述第一生产线（2）、第二生产线（3）平行设置，且第一生产线（2）、第二生产线（3）均从操作腔（101）处延伸至加热腔（103），且中间贯穿喷涂腔（102）；多轴机器人（4）处于喷涂腔（102）内，且多轴机器人（4）处于第一生产线（2）、第二生产线（3）中间；跟随式烘干装置（6）设置在喷涂腔（102）、加热腔（103）的顶部，且跟随式烘干装置（6）分别对应第一生产线（2）、第二生产线（3），其能够跟随着第一生产线（2）、第二生产线（3）上的工件同步的从操作腔（101）移动至加热腔（103），再从加热腔（103）至操作腔（101）；热辐射烘干装置（5）设置在加热腔（103）内部的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：包括舱体（1），所述的操作腔（101）、喷涂腔（102）、加热腔（103）成型于舱体（1）内，舱体（1）的内部有两块竖直的隔板（105）以此将舱体（1）分隔成三个腔体，三个腔体分别对应操作腔（101）、喷涂腔（102）、加热腔（103）。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：所述的舱体（1）一侧设置为敞口（104），敞口（104）开在操作腔（101）。

4.根据权利要求3所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：所述敞口（104）位置设置有保温帘门。

5.根据权利要求2所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：两个隔板（105）的底部均设有两个用于第一生产线（2）和第二生产线（3）通过的通道口（1051）。

6.根据权利要求5所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：隔开操作腔（101）和喷涂腔（102）的隔板（105）上设有控制其自身通道口（1051）开闭的封闭门（106）。

7.根据权利要求1所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：所述第一生产线（2）和第二生产线（3）均包括两根并列设置的导轨（201），导轨（201）从操作腔（101）延伸到加热腔（103）内，两根导轨（201）上设置有一个滑动配合在导轨（201）上的滑台（202），在导轨（201）两头之间设有一根链条或者皮带（203），并且设有电机以驱动链条或者皮带（203），皮带（203）或者链条连接滑台（202），所述皮带（203）或者链条能够拉动滑台（202）在导轨（201）上来回移动。

8.根据权利要求7所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：跟随式烘干装置（6）包括热风机（601），热风机（601）的吹风口连接有两根导流管（602），两根导流管（602）分别连接到第一生产线（2）、第二生产线（3）上的滑台（202），滑台（202）上设置有治具（204），所述的治具（204）内部设有流道，治具（204）的上表面设置有多个出气孔（2041），导流管（602）能够将热气流导致治具（204）上，通过治具（204）内的流道再经由出气孔（2041）将热气流导向放在治具（204）上的工件。

9.根据权利要求8所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：治具（204）上设有翻转装置（7），翻转装置（7）设有固定工件的轴，以及驱动轴转动的电机。

10.根据权利要求9所述的一种基于机器人功能化智能涂装生产线喷涂加热设备，其特征在于：所述治具（204）旁侧设有向上延伸的杆（801），杆（801）的顶部设有套环（802），导流管（602）从套环（802）内穿入后连接至治具（204）。

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