CN205165041U - 自动化喷涂机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动化喷涂机器人。它解决了现有自动化喷涂机器人喷涂效果差等问题。包括底座、第一转动驱动机构、支撑柱、活动臂、摆动驱动机构、安装架、第二转动驱动机构与转动架体，转动架体上设有若干具有内腔的喷头座，各个喷头座相互抵靠设置且喷头座不位于同一直线上，相邻两个喷头座通过可拆式结构相连，在每一个喷头座上均设有具有若干喷孔的喷嘴，喷孔均呈长条状且每一个喷嘴上的喷孔均朝向同一方向倾斜设置，且喷嘴上的喷孔在竖直方向上且位于同一平面上的投影形成直线状。优点在于：喷涂效果好，单次运动覆盖面积大，单次运动各个喷嘴喷涂覆盖的区域之间无间隙，喷头喷出的涂膜均匀性好，涂料浪费小。

Description

自动化喷涂机器人

技术领域

本实用新型属于自动化设备技术领域，尤其是涉及一种自动化喷涂机器人。

背景技术

喷涂机器人又叫喷漆机器人，是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人，喷漆机器人一般具有多个自由度关节式结构，手臂有较大的运动空间，并可做复杂的轨迹运动，具有动作速度快、防爆性能好等特点，广泛用于汽车、仪表、电器、搪瓷等工艺生产部门。现有的喷头机器人在使用时存在着诸多不足，例如，传动稳定性差，喷涂效果差，单次运动覆盖面积小，喷头喷出的涂膜均匀性差，涂料浪费大，这些问题都极大的制约了现有喷头机器人的发展。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种自动喷涂机器人[申请号：03237851.3]，其主要包括控制系统、检测传感器、多自由度空间机构、喷枪、液晶显示屏、键盘等。多自由度空间机构包括轨道小车、导轨、伺服电机和驱动机构,直线轴承箱体、活动安装座、气缸、气电执行构件等。

上述方案在一定程度上解决了现有的自动喷涂机器人喷涂效果差的问题，但是该方案依然存在着：传动稳定性差，单次运动覆盖面积小，喷头喷出的涂膜均匀性差，涂料浪费大等问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种结构简单合理，单次运动喷涂覆盖面积大的自动化喷涂机器人。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本自动化喷涂机器人，包括底座，所述的底座上通过第一转动驱动机构连接有呈竖直方向设置的支撑柱，在支撑柱上端铰接相连有活动臂，且所述的活动臂与支撑柱之间设有能驱动活动臂摆动的摆动驱动机构，在活动臂端部铰接有安装架，所述的安装架通过第二转动驱动机构连接有转动架体，其特征在于，所述的转动架体上设有若干具有内腔的喷头座，各个喷头座相互抵靠设置且所述的喷头座不位于同一直线上，相邻两个喷头座通过可拆式结构相连，在每一个喷头座上均设有与内腔相连且具有若干喷孔的喷嘴，所述的喷孔均呈长条状且每一个喷嘴上的喷孔均朝向同一方向倾斜设置，且所述的喷嘴上的喷孔在竖直方向上且位于同一平面上的投影形成直线状。喷涂时多个喷头同时进行喷涂，喷涂机器人单次运动时喷涂覆盖面积大，且两个喷头覆盖的区域之间不易出现间隙，提高了喷涂效果。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的喷头座上分别设有吹付空气入口、活塞动作空气入口与涂料入口，所述的吹付空气入口与活塞动作空气入口均和空气源相连，所述的吹付空气入口与空气源之间设有第一空气稳压器，所述的活塞动作空气入口与空气源之间依次设有三通电磁阀和第二空气稳压器，所述的涂料入口分别连接有压力桶与涂料泵，且所述的压力桶与涂料泵分别与空气源相连。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的摆动驱动机构包括设置在支撑柱与活动臂之间且呈具有直角端、小锐角端与大锐角端的直角非等腰三角形的三角传动框体，所述的三角传动框体的直角端铰接设置在支撑柱上端，所述的安装架通过第一连杆与三角传动框体的大锐角端相连，所述的三角传动框体的小锐角端通过第二连杆与摆动驱动器相连，且所述的摆动驱动器连接有PLC控制器。这样提高了传动的稳定性，使得活动臂的活动更加灵活。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的第一转动驱动机构包括设置在底座上的第一转动驱动器，所述的第一转动驱动器的输出轴与支撑柱相连，且所述的第一转动驱动器与PLC控制器相连。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的第二转动驱动机构包括设置在安装架上的第二转动驱动器，且所述的第二转动驱动器与PLC控制器相连，且所述的转动架体固定设置在第二转动驱动器的输出轴上。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的可拆式结构包括设置在喷头座上的定位柱，相邻的喷头座上设有与定位柱相对应的插槽，且所述的定位柱插接在插槽内。插接式结构使得喷头之间具有多种组合方式。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的喷头座数量为三个，三个喷头座中的两个位于同一直线上且相互抵靠设置，三个喷头座中的剩余一个设置在两个喷头座的上端之间或者两个喷头座的下端之间。采用该种分布方式再结合各个喷嘴的喷孔朝向同一方向倾斜设置使得单次运动各个喷嘴喷涂覆盖的区域之间无间隙。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的喷头座呈品字形排列设置。

在上述的自动化喷涂机器人中，所述的喷嘴上套设有锁定套，且所述的锁定套一端周向内侧与喷嘴相抵靠，另一端周向内侧与喷头座螺纹相连。

与现有的技术相比，本自动化喷涂机器人的优点在于：结构简单，传动稳定性好，喷涂效果好，单次运动覆盖面积大，单次运动各个喷嘴喷涂覆盖的区域之间无间隙，喷头喷出的涂膜均匀性好，涂料浪费小。

附图说明

图1为本实用新型提供的结构示意图。

图2为本实用新型提供的PLC控制器连接框图。

图3为本实用新型提供的三个喷嘴座相连时的结构示意图。

图4为本实用新型提供的单个喷头座的结构示意图。

图5为本实用新型提供的空气源的连接框图。

图中，喷头座1、吹付空气入口11、活塞动作空气入口12、涂料入口13、喷嘴14、喷孔141、定位柱15、插槽16、锁定套17、空气源2、第一空气稳压器21、三通电磁阀22、第二空气稳压器23、压力桶3、涂料泵4、底座5、第一转动驱动器51、支撑柱6、活动臂7、安装架8、第二转动驱动器81、转动架体9、三角传动框体61、直角端611、小锐角端612、大锐角端613、第一连杆62、第二连杆63、摆动驱动器64、PLC控制器65。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1以及图3-4所示，本自动化喷涂机器人，包括底座5，底座5上通过第一转动驱动机构连接有呈竖直方向设置的支撑柱6，在支撑柱6上端铰接相连有活动臂7，且活动臂7与支撑柱6之间设有能驱动活动臂7摆动的摆动驱动机构，在活动臂7端部铰接有安装架8，安装架8通过第二转动驱动机构连接有转动架体9，转动架体9上设有若干具有内腔的喷头座1，各个喷头座1相互抵靠设置且喷头座1不位于同一直线上，相邻两个喷头座1通过可拆式结构相连，在每一个喷头座1上均设有与内腔相连且具有若干喷孔141的喷嘴14，喷孔141均呈长条状且每一个喷嘴14上的喷孔141均朝向同一方向倾斜设置，且喷嘴14上的喷孔141在竖直方向上且位于同一平面上的投影形成直线状，喷涂时多个喷头同时进行喷涂，喷涂机器人单次运动时喷涂覆盖面积大，且两个喷头覆盖的区域之间不易出现间隙，提高了喷涂效果。

具体地，如图5所示，本实施例中的喷头座1上分别设有吹付空气入口11、活塞动作空气入口12与涂料入口13，吹付空气入口11与活塞动作空气入口12均和空气源2相连，吹付空气入口11与空气源2之间设有第一空气稳压器21，活塞动作空气入口12与空气源2之间依次设有三通电磁阀22和第二空气稳压器23，涂料入口13分别连接有压力桶3与涂料泵4，且压力桶3与涂料泵4分别与空气源2相连。

进一步地，如图1-2所示，本实施例中的摆动驱动机构包括设置在支撑柱6与活动臂7之间且呈具有直角端611、小锐角端612与大锐角端613的直角非等腰三角形的三角传动框体61，三角传动框体61的直角端611铰接设置在支撑柱6上端，安装架8通过第一连杆62与三角传动框体61的大锐角端613相连，三角传动框体61的小锐角端612通过第二连杆63与摆动驱动器64相连，这样极大地提高了传动的稳定性，且摆动驱动器64连接有PLC控制器65。优选地，这里的第一转动驱动机构包括设置在底座5上的第一转动驱动器51，第一转动驱动器51的输出轴与支撑柱6相连，且第一转动驱动器51与PLC控制器65相连；同样地，这里的第二转动驱动机构包括设置在安装架8上的第二转动驱动器81，且第二转动驱动器81与PLC控制器65相连，且转动架体9固定设置在第二转动驱动器81的输出轴上。

更进一步地，如图3-4所示，本实施例中的可拆式结构包括设置在喷头座1上的定位柱15，相邻的喷头座1上设有与定位柱15相对应的插槽16，且定位柱15插接在插槽16内，采用插接式结构使得喷头之间具有多种组合方式。优选地，这里的喷头座1数量为三个，三个喷头座1中的两个位于同一直线上且相互抵靠设置，三个喷头座1中的剩余一个设置在两个喷头座1的上端之间或者两个喷头座1的下端之间，也就是说，这里的喷头座1呈品字形排列设置，采用该种分布方式再结合各个喷嘴14的喷孔141朝向同一方向倾斜设置使得单次运动各个喷嘴14喷涂覆盖的区域之间无间隙。进一步地，本实施例中的喷嘴14上套设有锁定套17，且锁定套17一端周向内侧与喷嘴14相抵靠，另一端周向内侧与喷头座1螺纹相连。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了喷头座1、吹付空气入口11、活塞动作空气入口12、涂料入口13、喷嘴14、喷孔141、定位柱15、插槽16、锁定套17、空气源2、第一空气稳压器21、三通电磁阀22、第二空气稳压器23、压力桶3、涂料泵4、底座5、第一转动驱动器51、支撑柱6、活动臂7、安装架8、第二转动驱动器81、转动架体9、三角传动框体61、直角端611、小锐角端612、大锐角端613、第一连杆62、第二连杆63、摆动驱动器64、PLC控制器65等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种自动化喷涂机器人，包括底座(5)，所述的底座(5)上通过第一转动驱动机构连接有呈竖直方向设置的支撑柱(6)，在支撑柱(6)上端铰接相连有活动臂(7)，且所述的活动臂(7)与支撑柱(6)之间设有能驱动活动臂(7)摆动的摆动驱动机构，在活动臂(7)端部铰接有安装架(8)，所述的安装架(8)通过第二转动驱动机构连接有转动架体(9)，其特征在于，所述的转动架体(9)上设有若干具有内腔的喷头座(1)，各个喷头座(1)相互抵靠设置且所述的喷头座(1)不位于同一直线上，相邻两个喷头座(1)通过可拆式结构相连，在每一个喷头座(1)上均设有与内腔相连且具有若干喷孔(141)的喷嘴(14)，所述的喷孔(141)均呈长条状且每一个喷嘴(14)上的喷孔(141)均朝向同一方向倾斜设置，且所述的喷嘴(14)上的喷孔(141)在竖直方向上且位于同一平面上的投影形成直线状。

2.根据权利要求1所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的喷头座(1)上分别设有吹付空气入口(11)、活塞动作空气入口(12)与涂料入口(13)，所述的吹付空气入口(11)与活塞动作空气入口(12)均和空气源(2)相连，所述的吹付空气入口(11)与空气源(2)之间设有第一空气稳压器(21)，所述的活塞动作空气入口(12)与空气源(2)之间依次设有三通电磁阀(22)和第二空气稳压器(23)，所述的涂料入口(13)分别连接有压力桶(3)与涂料泵(4)，且所述的压力桶(3)与涂料泵(4)分别与空气源(2)相连。

3.根据权利要求1或2所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的摆动驱动机构包括设置在支撑柱(6)与活动臂(7)之间且呈具有直角端(611)、小锐角端(612)与大锐角端(613)的直角非等腰三角形的三角传动框体(61)，所述的三角传动框体(61)的直角端(611)铰接设置在支撑柱(6)上端，所述的安装架(8)通过第一连杆(62)与三角传动框体(61)的大锐角端(613)相连，所述的三角传动框体(61)的小锐角端(612)通过第二连杆(63)与摆动驱动器(64)相连，且所述的摆动驱动器(64)连接有PLC控制器(65)。

4.根据权利要求3所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的第一转动驱动机构包括设置在底座(5)上的第一转动驱动器(51)，所述的第一转动驱动器(51)的输出轴与支撑柱(6)相连，且所述的第一转动驱动器(51)与PLC控制器(65)相连。

5.根据权利要求3所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的第二转动驱动机构包括设置在安装架(8)上的第二转动驱动器(81)，且所述的第二转动驱动器(81)与PLC控制器(65)相连，且所述的转动架体(9)固定设置在第二转动驱动器(81)的输出轴上。

6.根据权利要求3所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的可拆式结构包括设置在喷头座(1)上的定位柱(15)，相邻的喷头座(1)上设有与定位柱(15)相对应的插槽(16)，且所述的定位柱(15)插接在插槽(16)内。

7.根据权利要求6所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的喷头座(1)数量为三个，三个喷头座(1)中的两个位于同一直线上且相互抵靠设置，三个喷头座(1)中的剩余一个设置在两个喷头座(1)的上端之间或者两个喷头座(1)的下端之间。

8.根据权利要求7所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的喷头座(1)呈品字形排列设置。

9.根据权利要求1或2或所述的自动化喷涂机器人，其特征在于，所述的喷嘴(14)上套设有锁定套(17)，且所述的锁定套(17)一端周向内侧与喷嘴(14)相抵靠，另一端周向内侧与喷头座(1)螺纹相连。