CN114985177B - 一种机器人喷漆设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及喷漆领域，更具体的说是一种机器人喷漆设备，包括转动环、测量部件、喷漆部件、升降部件Ⅰ、升降部件Ⅱ、仿形部件和运输部件，所述转动环的一侧滑动连接有测量部件，转动环的另一侧滑动连接有喷漆部件，转动环转动连接在升降部件Ⅰ，升降部件Ⅰ固定连接在运输部件上，运输部件上固定连接有升降部件Ⅱ，升降部件Ⅱ上滑动连接有多个仿形部件，测量部件和喷漆部件均能够和仿形部件接触；可以根据待喷涂钣金外形的变化，自动调整喷漆的距离，使得喷漆的距离保持在一定的范围。

Description

一种机器人喷漆设备
技术领域
本发明涉及喷漆领域，更具体的说是一种机器人喷漆设备。
背景技术
喷漆是机械工艺中一道常见的工艺，但是由于油漆的挥发性，因此人工喷涂油漆时容易对人身体造成损害，因此现代车间都使用机械臂来进行油漆的喷涂，但是由于是机械臂来进行喷涂油漆，油漆在喷涂的过程中是从喷嘴逐步扩散出去的，即离喷嘴越远则覆盖的面积越大，漆层越薄，离喷嘴越近则覆盖的面积越小，漆层越薄，因此为了保证漆层均匀，需要控制在不同外形的钣金上进行喷漆时，喷嘴和钣金之间的距离，始终保持在一定的误差范围内。
发明内容
本发明的目的是提供一种机器人喷漆设备，可以根据待喷涂钣金外形的变化，自动调整喷漆的距离，使得喷漆的距离保持在一定的范围。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种机器人喷漆设备，包括转动环、测量部件、喷漆部件、升降部件Ⅰ、升降部件Ⅱ、仿形部件和运输部件，所述转动环的一侧滑动连接有测量部件，转动环的另一侧滑动连接有喷漆部件，转动环转动连接在升降部件Ⅰ，升降部件Ⅰ固定连接在运输部件上，运输部件上固定连接有升降部件Ⅱ，升降部件Ⅱ上滑动连接有多个仿形部件，测量部件和喷漆部件均能够和仿形部件接触；
测量部件包括滑动架Ⅰ、轮Ⅰ、第一伸缩机构和球体，滑动架Ⅰ上转动连接有两个轮Ⅰ，滑动架Ⅰ上固定连接有第一伸缩机构，第一伸缩机构的伸缩端上间隙配合有球体，滑动架Ⅰ滑动连接在转动环上，转动环和滑动架Ⅰ之间固定连接有压缩弹簧Ⅰ；
喷漆部件包括滑动架Ⅱ、轮Ⅱ、压板、第二伸缩机构、喷头、第三伸缩机构和挡板，滑动架Ⅱ上转动连接有两个轮Ⅱ，滑动架Ⅱ上固定连接有压板，滑动架Ⅱ上固定连接有第二伸缩机构，第二伸缩机构的伸缩端上可拆卸固定连接有喷头，第二伸缩机构的伸缩端上固定连接有两个第三伸缩机构，两个第三伸缩机构的伸缩端上均固定连接有挡板，两个挡板均位于喷头的前侧，滑动架Ⅱ滑动连接在转动环上，转动环和滑动架Ⅰ之间固定连接有压缩弹簧Ⅱ；
升降部件Ⅰ包括第四伸缩机构、支撑环Ⅰ和圆弧压板，第四伸缩机构的伸缩端上固定连接有支撑环Ⅰ，支撑环Ⅰ上转动连接有转动环，支撑环Ⅰ上固定连接有驱动转动环进行转动的动力机构，动力机构优选为伺服电机，转动环上固定连接有两个传感器，两个传感器分别通过本领域惯用的电控手段与第一伸缩机构和第二伸缩机构连接，支撑环Ⅰ上可拆卸固定连接有圆弧压板，圆弧压板设置有多个弧度型号，圆弧压板能够和两个传感器接触；
升降部件Ⅱ包括第五伸缩机构、支撑环Ⅱ、摩擦套和摩擦盘，第五伸缩机构的伸缩端上固定连接有支撑环Ⅱ，支撑环Ⅱ上固定连接有多个摩擦套，支撑环Ⅱ上固定连接有摩擦盘；
仿形部件包括滑动架Ⅲ、仿形柱、滑动柱和摩擦片，滑动架Ⅲ上固定连接有仿形柱，仿形柱位于两个轮Ⅰ或者两个轮Ⅱ之间，滑动架Ⅲ上滑动连接有滑动柱，滑动柱个滑动架Ⅲ之间固定连接有压缩弹簧Ⅲ，滑动柱上固定连接有摩擦片，支撑环Ⅱ周向均匀分布有多个滑动架Ⅲ，多个滑动架Ⅲ分别滑动连接在多个摩擦套内，摩擦片能够和摩擦盘接触，压板能够和滑动柱接触；
运输部件包括运输支架、运输带和支撑辊，运输支架的左右两侧均设置有运输带，运输支架上转动连接有多个支撑辊，多个支撑辊对两侧运输带进行支撑，第四伸缩机构和第五伸缩机构均固定连接在运输支架上。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的转动环、传感器、测量部件和喷漆部件连接结构示意图一；
图2是本发明的转动环、传感器、测量部件和喷漆部件连接结构示意图二；
图3是本发明的喷漆部件结构示意图；
图4是本发明的测量部件结构示意图；
图5是本发明的转动环、传感器和升降部件Ⅰ连接结构示意图；
图6是本发明的机器人喷漆设备整体结构示意图一；
图7是本发明的机器人喷漆设备整体结构示意图二；
图8是本发明的升降部件Ⅱ结构示意图；
图9是本发明的仿形部件结构示意图；
图10是本发明的运输部件结构示意图。
图中：
转动环11；传感器12；
滑动架Ⅰ21；轮Ⅰ22；第一伸缩机构23；球体24；
滑动架Ⅱ31；轮Ⅱ32；压板33；第二伸缩机构34；喷头35；第三伸缩机构36；挡板37；
第四伸缩机构41；支撑环Ⅰ42；圆弧压板43；
第五伸缩机构51；支撑环Ⅱ52；摩擦套53；摩擦盘54；
运输支架61；运输带62；支撑辊63；
滑动架Ⅲ71；仿形柱72；滑动柱73；摩擦片74。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1至10所示，为了解决“如何根据待喷涂钣金外形的变化，自动调整喷漆的距离，使得喷漆的距离保持在一定的范围”这一技术问题，下面对一种机器人喷漆设备的结构和功能进行详细的说明；
一种机器人喷漆设备，包括转动环11、测量部件、喷漆部件、升降部件Ⅰ、升降部件Ⅱ、仿形部件和运输部件，所述转动环11的一侧滑动连接有测量部件，转动环11的另一侧滑动连接有喷漆部件，转动环11转动连接在升降部件Ⅰ，升降部件Ⅰ固定连接在运输部件上，运输部件上固定连接有升降部件Ⅱ，升降部件Ⅱ上滑动连接有多个仿形部件，测量部件和喷漆部件均能够和仿形部件接触；
使用时，将需要进行喷漆的钣金或者其它零件放置在运输部件上，运输部件将需要进行喷漆的钣金或者其它零件运输到测量部件和喷漆部件之间，通过转动环11驱动测量部件和喷漆部件进行转动，测量部件先和需要进行喷漆的钣金或者其它零件接触，对需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外形进行描画，测量部件依次经过多个仿形部件，使得多个仿形部件变成需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外形，喷漆部件在经过多个仿形部件，多个仿形部件对喷漆部件进行限位，使得喷漆部件跟随需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外形进行运动，进而使得喷漆部件和钣金或者其它零件的外形距离保持在一定的范围；
进一步的，还设置有升降部件Ⅰ和升降部件Ⅱ，升降部件Ⅰ和升降部件Ⅱ可以根据不同的使用需求对测量部件、喷漆部件和多个仿形部件的高度进行调整，进而使得装置可以满足不同的作用需求；
进一步的，运输部件进行间歇运动，运输部件运输需要进行喷漆的钣金或者其它零件间歇运动经过测量部件和喷漆部件，完成整体喷漆；
如图1至10所示，下面对转动环11、传感器12、测量部件、喷漆部件、升降部件Ⅰ、升降部件Ⅱ、仿形部件和运输部件的结构进行详细的说明；
测量部件包括滑动架Ⅰ21、轮Ⅰ22、第一伸缩机构23和球体24，滑动架Ⅰ21上转动连接有两个轮Ⅰ22，滑动架Ⅰ21上固定连接有第一伸缩机构23，第一伸缩机构23的伸缩端上间隙配合有球体24，滑动架Ⅰ21滑动连接在转动环11上，转动环11和滑动架Ⅰ21之间固定连接有压缩弹簧Ⅰ；
喷漆部件包括滑动架Ⅱ31、轮Ⅱ32、压板33、第二伸缩机构34、喷头35、第三伸缩机构36和挡板37，滑动架Ⅱ31上转动连接有两个轮Ⅱ32，滑动架Ⅱ31上固定连接有压板33，滑动架Ⅱ31上固定连接有第二伸缩机构34，第二伸缩机构34的伸缩端上可拆卸固定连接有喷头35，第二伸缩机构34的伸缩端上固定连接有两个第三伸缩机构36，两个第三伸缩机构36的伸缩端上均固定连接有挡板37，两个挡板37均位于喷头35的前侧，滑动架Ⅱ31滑动连接在转动环11上，转动环11和滑动架Ⅰ21之间固定连接有压缩弹簧Ⅱ；
升降部件Ⅰ包括第四伸缩机构41、支撑环Ⅰ42和圆弧压板43，第四伸缩机构41的伸缩端上固定连接有支撑环Ⅰ42，支撑环Ⅰ42上转动连接有转动环11，支撑环Ⅰ42上固定连接有驱动转动环11进行转动的动力机构，动力机构优选为伺服电机，转动环11上固定连接有两个传感器12，两个传感器12分别通过本领域惯用的电控手段与第一伸缩机构23和第二伸缩机构34连接，支撑环Ⅰ42上可拆卸固定连接有圆弧压板43，圆弧压板43设置有多个弧度型号，圆弧压板43能够和两个传感器12接触；
升降部件Ⅱ包括第五伸缩机构51、支撑环Ⅱ52、摩擦套53和摩擦盘54，第五伸缩机构51的伸缩端上固定连接有支撑环Ⅱ52，支撑环Ⅱ52上固定连接有多个摩擦套53，支撑环Ⅱ52上固定连接有摩擦盘54；
仿形部件包括滑动架Ⅲ71、仿形柱72、滑动柱73和摩擦片74，滑动架Ⅲ71上固定连接有仿形柱72，仿形柱72位于两个轮Ⅰ22或者两个轮Ⅱ32之间，滑动架Ⅲ71上滑动连接有滑动柱73，滑动柱73个滑动架Ⅲ71之间固定连接有压缩弹簧Ⅲ，滑动柱73上固定连接有摩擦片74，支撑环Ⅱ52周向均匀分布有多个滑动架Ⅲ71，多个滑动架Ⅲ71分别滑动连接在多个摩擦套53内，摩擦片74能够和摩擦盘54接触，压板33能够和滑动柱73接触；
运输部件包括运输支架61、运输带62和支撑辊63，运输支架61的左右两侧均设置有运输带62，运输支架61上转动连接有多个支撑辊63，多个支撑辊63对两侧运输带62进行支撑，第四伸缩机构41和第五伸缩机构51均固定连接在运输支架61上；
如图1至10所示，下面对转动环11、传感器12、测量部件、喷漆部件、升降部件Ⅰ、升降部件Ⅱ、仿形部件和运输部件的功能进行详细的说明；
使用时，将需要进行喷漆的钣金或者其它零件放置在两个运输带62上，如图10所示，运输带62可以对需要进行喷漆的钣金或者其它零件进行运输，两个运输带62对需要进行喷漆的钣金或者其它零件进行间歇运输，使得需要进行喷漆的钣金或者其它零件间歇向前进行运动，即喷漆部件每完成一个喷漆周期，两个运输带62带动需要进行喷漆的钣金或者其它零件向前运动一定的距离；
进一步的，还设置有多个支撑辊63，多个支撑辊63对运输带62的底部进行支撑，进而防止运输带62受力变形；
当两个运输带62将需要进行喷漆的钣金或者其它零件运输到测量部件和喷漆部件之间后，启动动力机构，动力机构的输出轴和转动环11之间传动连接，动力机构启动，动力机构的输出轴带动转动环11进行转动，转动环11带动测量部件和喷漆部件进行转动，如图6所示，转动环11顺指针转动，测量部件先和需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外部接触，喷漆部件向下进行运动到需要进行喷漆的钣金或者其它零件的下侧，不会需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外部接触；
当转动环11转动时带动两个传感器12进行转动，传感器12可以是接触传感器或者挤压传感器，传感器12通过本领域惯用电控的技术手段和上位机连接，上位机用于控制第一伸缩机构23和第二伸缩机构34伸缩端的伸出，即两个传感器12在受到挤压时，传感器12控制对应的第一伸缩机构23或者第二伸缩机构34的伸缩端伸出；
第一伸缩机构23和第二伸缩机构34可以是液压缸或者电动推杆，第一伸缩机构23对应的传感器12先受到圆弧压板43的挤压，传感器12控制第一伸缩机构23的伸缩端伸出，第一伸缩机构23的伸缩端带动球体24进行运动，使得球体24和需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外部接触，需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外部形状变化时反向推动球体24进行运动，球体24推动第一伸缩机构23进行运动，第一伸缩机构23带动滑动架Ⅰ21进行运动，滑动架Ⅰ21带动两个轮Ⅰ22进行运动，两个轮Ⅰ22和仿形柱72接触，进而推动仿形柱72进行运动，仿形柱72带动滑动架Ⅲ71在摩擦套53上进行滑动，摩擦套53为滑动架Ⅲ71提供一定的摩擦力，即只有在力到达一定程度的前提下，滑动架Ⅲ71才能够进行滑动，进而当球体24经过需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外部时，多个仿形柱72也对应的变化成需要进行喷漆的钣金或者其它零件外部的形状；
当喷漆部件运动到上侧时，第二伸缩机构34对应的传感器12受到圆弧压板43的挤压，这个传感器12还可以控制喷漆开关，即当传感器12受到挤压时，不但控制第二伸缩机构34的伸缩端伸出，还控制喷头35喷出油漆，即喷头35预先和喷漆装置连接，传感器12控制喷漆装置的开关，进而当喷漆部件进行转动时，喷漆部件和多个仿形柱72接触，仿形柱72对两个轮Ⅱ32进行限位，使得轮Ⅱ32仿照需要进行喷漆的钣金或者其它零件的外部形状进行运动，进而保证喷漆的距离；
当喷漆部件进行转动时，压板33和滑动柱73接触，压板33对滑动柱73进行挤压，滑动柱73对摩擦片74进行挤压，摩擦片74和摩擦盘54接触，摩擦盘54对摩擦片74进行定位，即保证滑动架Ⅲ71不会进行滑动，进而保证仿形柱72有足够的力推动滑动架Ⅱ31进行滑动，进而使得喷漆部件进行仿形；
进一步的，圆弧压板43可以根据不同的使用需求设置成不同的圆弧长度，进而满足不同的加工需求，即什么时候进行喷漆和测量；
进一步的，还设置有第三伸缩机构36，第三伸缩机构36可以是液压缸或者电动推杆，第三伸缩机构36的伸缩端可以带动挡板37进行运动，挡板37对喷头35喷出的漆进行限位，使得挡板37喷出长条形状的漆，进而配合运输带62带动需要进行喷漆的钣金或者其它零件向前进行运动的过程，即避免重复喷漆，保证其是一条一条的喷在零件上；
进一步的，还设置有第四伸缩机构41和第五伸缩机构51，第四伸缩机构41和第五伸缩机构51可以是液压缸或者电动推杆，第四伸缩机构41和第五伸缩机构51的伸缩端同时进行运动，进而调整测量部件和喷漆部件的高度，进而满足零件外形的变化，满足不同的喷漆需求。

Claims (3)

1.一种机器人喷漆设备，包括转动环(11)，其特征在于：所述转动环(11)的一侧滑动连接有测量部件，转动环(11)的另一侧滑动连接有喷漆部件，转动环(11)转动连接在升降部件Ⅰ，升降部件Ⅰ固定连接在运输部件上，运输部件上固定连接有升降部件Ⅱ，升降部件Ⅱ上滑动连接有多个仿形部件，测量部件和喷漆部件均能够和仿形部件接触；
所述测量部件包括滑动架Ⅰ(21)，滑动架Ⅰ(21)上转动连接有两个轮Ⅰ(22)，滑动架Ⅰ(21)上固定连接有第一伸缩机构(23)，第一伸缩机构(23)的伸缩端上间隙配合有球体(24)，滑动架Ⅰ(21)滑动连接在转动环(11)上，转动环(11)和滑动架Ⅰ(21)之间固定连接有压缩弹簧Ⅰ；
所述喷漆部件包括滑动架Ⅱ(31)，滑动架Ⅱ(31)上转动连接有两个轮Ⅱ(32)，滑动架Ⅱ(31)上固定连接有压板(33)，滑动架Ⅱ(31)上固定连接有第二伸缩机构(34)，第二伸缩机构(34)的伸缩端上拆卸固定连接有喷头(35)，滑动架Ⅱ(31)滑动连接在转动环(11)上，转动环(11)和滑动架Ⅰ(21)之间固定连接有压缩弹簧Ⅱ；
所述第二伸缩机构(34)的伸缩端上固定连接有两个第三伸缩机构(36)，两个第三伸缩机构(36)的伸缩端上均固定连接有挡板(37)，两个挡板(37)均位于喷头(35)的前侧；
所述升降部件Ⅰ包括第四伸缩机构(41)，第四伸缩机构(41)的伸缩端上固定连接有支撑环Ⅰ(42)，支撑环Ⅰ(42)上转动连接有转动环(11)；
所述转动环(11)上固定连接有两个传感器(12)，两个传感器(12)分别和测量部件和喷漆部件连接，支撑环Ⅰ(42)上拆卸固定连接有圆弧压板(43)，圆弧压板(43)能够和两个传感器(12)接触；
所述升降部件Ⅱ包括第五伸缩机构(51)，第五伸缩机构(51)的伸缩端上固定连接有支撑环Ⅱ(52)，支撑环Ⅱ(52)上固定连接有多个摩擦套(53)，支撑环Ⅱ(52)上固定连接有摩擦盘(54)；
所述仿形部件包括滑动架Ⅲ(71)，滑动架Ⅲ(71)上固定连接有仿形柱(72)，仿形柱(72)位于两个轮Ⅰ(22)或者两个轮Ⅱ(32)之间，滑动架Ⅲ(71)上滑动连接有滑动柱(73)，滑动柱(73)个滑动架Ⅲ(71)之间固定连接有压缩弹簧Ⅲ，滑动柱(73)上固定连接有摩擦片(74)。
2.根据权利要求1所述的一种机器人喷漆设备，其特征在于：所述支撑环Ⅱ(52)周向均匀分布有多个滑动架Ⅲ(71)，多个滑动架Ⅲ(71)分别滑动连接在多个摩擦套(53)内，摩擦片(74)能够和摩擦盘(54)接触，压板(33)能够和滑动柱(73)接触。
3.根据权利要求2所述的一种机器人喷漆设备，其特征在于：所述运输部件包括运输支架(61)，运输支架(61)的左右两侧均设置有运输带(62)，运输支架(61)上转动连接有多个支撑辊(63)，多个支撑辊(63)对两侧运输带(62)进行支撑，第四伸缩机构(41)和第五伸缩机构(51)均固定连接在运输支架(61)上。
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