CN202479085U

CN202479085U - 六轴喷涂机

Info

Publication number: CN202479085U
Application number: CN201220010162XU
Authority: CN
Inventors: 陆勇; 黄红林; 周利; 冯奕成; 田会锋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-01-11
Filing date: 2012-01-11
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2022-01-11

Abstract

本实用新型公开了一种六轴喷涂机。该六轴喷涂机包括：机架、自转机构、六轴机构和自动控制系统；所述自动控制系统用于控制所述六轴机构和所述自转机构。由于该六轴喷涂机采用运动控制器和PLC的自动控制系统控制六轴机构和自转机构进行喷涂，能够喷涂圆弧工件、喷涂质量高、提高了涂料利用率；同时，操作简单、定位精确，喷涂效率高。

Description

六轴喷涂机

技术领域

本实用新型涉及喷涂机领域，特别涉及一种六轴喷涂机。

背景技术

传统的往复式喷涂机的喷枪不能作圆弧运动，这样在喷涂复杂带圆弧的工件时，油漆喷涂不均匀，难以实现喷涂层均匀覆盖工件，影响喷涂质量；另外，工件的进给装置不能作任何角度停止，也不能连续旋转，使得工件喷涂定位不精确，影响喷涂质量。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种能够喷涂圆弧工件、喷涂质量高、定位精确的六轴喷涂机。

为达到上述目的，根据本实用新型提供了一种六轴喷涂机，包括：机架、自转机构、六轴机构和自动控制系统；所述自转机构包括：齿轮减速马达、公转转臂和自转治具盘，所述自转治具盘为两个，分别设置在所述公转转臂的两端，用于放置待喷涂的工件，所述齿轮减速马达驱动所述公转转臂转动，使得所述两个自转治具盘转入转出交换；所述六轴机构包括：X轴线性滑台、Y轴线性滑台、Z轴线性滑台、T轴机构、R轴机构和S轴机构，所述X轴线性滑台包括：X轴伺服电机、X轴滑块和X轴导轨，以及位于所述X轴伺服电机和X轴滑块之间的X轴传动机构；所述X轴伺服电机设置在所述X轴导轨的一端，所述X轴滑块通过所述X轴传动机构受所述X轴伺服电机驱动，可滑动的设置在所述X轴导轨上；所述Y轴线性滑台包括：Y轴伺服电机、Y轴滑块、Y轴主轨和Y轴副轨，以及位于所述Y轴伺服电机和Y轴滑块之间的Y轴传动机构；所述Y轴伺服电机设置在Y轴主轨的一端，所述Y轴滑块通过Y轴传动机构受Y轴伺服电机驱动，可滑动的设置在Y轴主轨上；所述Y轴线性滑台的Y轴主轨和Y轴副轨纵向平行设置在所述机架上，所述X轴线性滑台的X轴导轨横向设置，左端固定在所述Y轴线性滑台的Y轴滑块上，右端可滑动的设置在所述Y轴线性滑台的Y轴副轨上，所述Z轴线性滑台、T轴机构、R轴机构和S轴机构组成的四轴总成机构安装在所述X轴线性滑台的X轴滑块上，该六轴喷涂机的喷枪设置在所述四轴总成机构的下端；所述自动控制系统用于控制所述六轴机构和所述自转机构。

进一步地，X轴传动机构和Y轴传动机构均包括：大同步带轮、小同步带轮和同步皮带；所述X轴伺服电机或Y轴伺服电机通过同步皮带驱动小同步带轮带动大同步带轮，大同步带轮再通过同步皮带带动X轴滑块或Y轴滑块在所述X轴导轨或Y轴主轨上滑动。

进一步地，Z轴线性滑台包括：Z轴齿轮和Z轴齿条；T轴机构包括：T轴马达和T轴传动杆；R轴机构包括：R轴马达和R轴传动杆；S轴机构包括：S轴马达和S轴传动杆。

进一步地，Y轴线性滑台用于实现所述喷枪的前后移动；所述X轴线性滑台用于实现所述喷枪的左右移动；所述Z轴线性滑台用于实现喷枪的上下移动；所述T轴机构用于实现所述喷枪的水平旋转；所述R轴机构用于实现喷枪的上下旋转；所述S轴机构用于实现喷枪的左右旋转。

进一步地，自动控制系统包括：控制箱、空气压力表和人机界面；所述控制箱布置在机架的矩形底座上，包括：运动控制器和PLC。

进一步地，六轴机构与自转机构中心重合。

根据本实用新型的技术方案，由于该六轴喷涂机采用运动控制器和PLC的自动控制系统控制六轴机构和自转机构进行喷涂，能够喷涂圆弧工件、喷涂质量高、提高了涂料利用率；同时，操作简单、定位精确，喷涂效率高。

附图说明

图1为根据本实用新型的六轴喷涂机的结构示意图；

图2为根据本实用新型的六轴喷涂机的局部结构示意图；

图3为根据本实用新型的六轴喷涂机的X轴传动机构或Y轴传动机构的结构示意图；

图4为根据本实用新型的六轴喷涂机的四轴总成机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参看图1，该六轴喷涂机包括：机架1、自转机构2、六轴机构3和自动控制系统。其中，机架1由方通焊接而成，具体包括：矩形底座11和由该矩形底座11的四角向上延伸的四根支柱12，该矩形底座11的底面四角各设置有一个安装地脚13。

如图2所示，自转机构2包括：齿轮减速马达21、链轮22、分度器23、公转转臂24和自转治具盘25。其中，自转治具盘25为两个，分别设置在长条形公转转臂24的两端，用于放置待喷涂的工件，并使其旋转，方便对弧形部件的喷涂；齿轮减速马达21通过链轮22带动公转转臂24转动，从而将两个自转治具盘25转入转出交换，实现放置在自转治具盘25上两个待喷涂工件交替喷涂。

如图1所示，六轴机构3包括：X轴线性滑台31、Y轴线性滑台32、Z轴线性滑台33、T轴机构34、R轴机构35和S轴机构36。X轴线性滑台31包括：X轴伺服电机311、X轴滑块312和X轴导轨313，以及位于X轴伺服电机311和X轴滑块312之间的X轴传动机构；X轴伺服电机311设置在X轴导轨313的左端，X轴滑块312通过X轴传动机构受X轴伺服电机311驱动，可滑动的设置在X轴导轨313上。Y轴线性滑台32包括：Y轴伺服电机321、Y轴滑块322、Y轴主轨323和Y轴副轨324，以及位于Y轴伺服电机321和Y轴滑块322之间的Y轴传动机构；Y轴伺服电机321设置在Y轴主轨323的后端，Y轴滑块322通过Y轴传动机构受Y轴伺服电机321驱动，可滑动的设置在Y轴主轨323上。如图3所示，X轴传动机构和Y轴传动机构均包括：同步皮带314、大同步带轮315、小同步带轮316和同步皮带317。

如图4所示，Z轴线性滑台33包括：Z轴齿轮331和Z轴齿条332。T轴机构34包括：T轴马达341和T轴传动杆342。R轴机构35包括：R轴马达351和R轴传动杆352。S轴机构36包括：S轴马达361和S轴传动杆362。Z轴线性滑台33、T轴机构34、R轴机构35和S轴机构36组成四轴总成机构(如图4所示)。

Y轴线性滑台32的Y轴主轨323和Y轴副轨324纵向平行设置在机架1的支柱12上端。X轴线性滑台31的X轴导轨313横向设置，左端固定在Y轴线性滑台32的Y轴滑块322上，右端可滑动的设置在Y轴线性滑台32的Y轴副轨324上。Z轴线性滑台33、T轴机构34、R轴机构35和S轴机构36组成的四轴总成机构安装在X轴线性滑台31的X轴滑块312上，该六轴喷涂机的喷枪5设置在该四轴总成机构的下端。

Y轴线性滑台32的Y轴伺服电机321通过小同步带轮316和大同步带轮315配合，同步皮带314和同步皮带317传动来带动Y轴滑块322滑动，以实现喷枪5的前后移动，通过小同步带轮316带动大同步带轮315以达到减速和加大输入扭力目的。X轴线性滑台31的X轴伺服电机311同样通过小同步带轮316和大同步带轮315配合，同步皮带314和同步皮带317传动来带动X轴滑块312，以实现喷枪5的左右移动。Z轴线性滑台33通过Z轴齿轮331带动Z轴齿条332以实现喷枪5的上下移动。T轴机构34输入动力为T轴马达341，上端传动利用同步带与同步带轮，再通过T轴传动杆342把动力传递至下部T轴机构34，达到T轴机构34整体水平旋转运动目的。R轴机构35输入动力为R轴马达351，上端传动利用同步带与同步带轮，再通过R轴传动杆352把动力传递至下部伞齿轮37，然后传动至同步轮38，再通过同步轮传动最终输出至R轴机构35，达到R轴机构35整体上下旋转运动。S轴机构36输入动力为S轴马达361，上端传动利用直连接方式联接S轴传动杆362，再通过S轴传动杆362把动力传递至下部伞齿轮37，然后传动至同步轮38，再通过同步轮传动最终输出至S轴机构36，以使S轴机构36整体左右旋转运动。该四轴总成机构的优点包括：节约空间，结构紧凑，多轴输出，驱动马达均为上置，以防止马达在喷涂过程中与气漆直接接触造成起火等危险。

六轴机构3与自转机构2中心重合，当自转机构2运动时，在六轴机构3的配合下，各机作高速滑行动作，达到工件的快速的涂层覆盖，且覆盖面大，使涂料利用率最大化。

如图1所示，自动控制系统包括：控制箱41、空气压力表42和人机界面43。控制箱41布置在机架1的矩形底座11上，包括：Trio209运动控制器和PLC(可编程逻辑控制器)，用于控制六轴机构3和自转机构2。空气压力表42设置在机架1正面左边的支柱12上，用于显示喷涂的各压力。人机界面43设置在机架1正面右边的支柱12上，用于对PLC进行编程操作，该编程操作是用示教编程，直线往复喷涂只有起点和终点，喷涂分单行往复喷(Y起终相等，X往复)，平面喷涂轨迹分W型(X往复，Y连续走)，和E型(X往复，Y走步进，当X往复N次后Y才偏移)。

喷涂过程中，先按下人机界面43触摸屏内的(复位)按钮，使得XYZTST各轴全复位回原点，同时两自转治具盘25也回原点(各轴的行程起点)；当回过原点后，触摸屏内的(启动)按钮会显示出来，按下(启动)按钮后，先是公转转臂24转过去到位后，XYZRST各轴依触摸屏内的编程数据进行喷涂运动，例如：圆弧喷涂分圆弧起点顶点终点，三点成圆弧。XYZTS各轴都有各自起点顶点终点，示教定位先用手摇轮选择各轴，摇各轴走到各起点后，再到触摸屏选(用定位)选择起点，选择编程行，按定位按钮，各轴起点全部输入该编程行内的起点，当摇各轴到顶点后，选顶点，按定位，各轴顶点全部输入该编程行内的起点。当摇各轴到终点后，选终点，按定位，各轴终点全部输入该编程行内的终点。然后再设定往复速度，往复次数(N)，工作模式，枪(是否开枪，以及调雾化扇形油量压力)，自转角度等，当喷涂完毕后，将公转转臂24转出来；如是选半自动模式时，会自动停止喷涂，当选为全自动模式时，则继续进行喷涂。

由于该六轴喷涂机采用Trio209运动控制器和PLC的自动控制系统控制六轴机构和自转机构进行喷涂，能够喷涂圆弧工件、喷涂质量高、提高了涂料利用率；同时，操作简单、定位精确，喷涂效率高。

以上公开的仅为本实用新型的一个具体实施例，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种六轴喷涂机，其特征在于，包括：机架、自转机构、六轴机构和自动控制系统；所述自转机构包括：齿轮减速马达、公转转臂和自转治具盘，所述自转治具盘为两个，分别设置在所述公转转臂的两端，用于放置待喷涂的工件，所述齿轮减速马达驱动所述公转转臂转动，使得所述两个自转治具盘转入转出交换；所述六轴机构包括：X轴线性滑台、Y轴线性滑台、Z轴线性滑台、T轴机构、R轴机构和S轴机构，所述X轴线性滑台包括：X轴伺服电机、X轴滑块和X轴导轨，以及位于所述X轴伺服电机和X轴滑块之间的X轴传动机构；所述X轴伺服电机设置在所述X轴导轨的一端，所述X轴滑块通过所述X轴传动机构受所述X轴伺服电机驱动，可滑动的设置在所述X轴导轨上；所述Y轴线性滑台包括：Y轴伺服电机、Y轴滑块、Y轴主轨和Y轴副轨，以及位于所述Y轴伺服电机和Y轴滑块之间的Y轴传动机构；所述Y轴伺服电机设置在Y轴主轨的一端，所述Y轴滑块通过Y轴传动机构受Y轴伺服电机驱动，可滑动的设置在Y轴主轨上；所述Y轴线性滑台的Y轴主轨和Y轴副轨纵向平行设置在所述机架上，所述X轴线性滑台的X轴导轨横向设置，左端固定在所述Y轴线性滑台的Y轴滑块上，右端可滑动的设置在所述Y轴线性滑台的Y轴副轨上，所述Z轴线性滑台、T轴机构、R轴机构和S轴机构组成的四轴总成机构安装在所述X轴线性滑台的X轴滑块上，该六轴喷涂机的喷枪设置在所述四轴总成机构的下端；所述自动控制系统用于控制所述六轴机构和所述自转机构。

2.根据权利要求1所述的六轴喷涂机，其特征在于，所述X轴传动机构和Y轴传动机构均包括：大同步带轮、小同步带轮和同步皮带；所述X轴伺服电机或Y轴伺服电机通过同步皮带驱动小同步带轮带动大同步带轮，大同步带轮再通过同步皮带带动X轴滑块或Y轴滑块在所述X轴导轨或Y轴主轨上滑动。

3.根据权利要求1所述的六轴喷涂机，其特征在于，所述Z轴线性滑台包括：Z轴齿轮和Z轴齿条；T轴机构包括：T轴马达和T轴传动杆；R轴机构包括：R轴马达和R轴传动杆；S轴机构包括：S轴马达和S轴传动杆。

4.根据权利要求1所述的六轴喷涂机，其特征在于，所述Y轴线性滑台用于实现所述喷枪的前后移动；所述X轴线性滑台用于实现所述喷枪的左右移动；所述Z轴线性滑台用于实现喷枪的上下移动；所述T轴机构用于实现所述喷枪的水平旋转；所述R轴机构用于实现喷枪的上下旋转；所述S轴机构用于实现喷枪的左右旋转。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的六轴喷涂机，其特征在于，所述自动控制系统包括：控制箱、空气压力表和人机界面；所述控制箱布置在机架的矩形底座上，包括：运动控制器和PLC。

6.根据权利要求5所述的六轴喷涂机，其特征在于，所述六轴机构与自转机构中心重合。