CN205628422U - 一种汽车刹车盘自动涂装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车刹车盘自动涂装装置，其包括：入料输送链、搬运机器人、转台、喷涂机器人和出料输送线，工件随着入料输送链输送喷房，传感器检测到工件到位后，定位机构将其定位，搬运机器人取料，然后放置到转台上，转台旋转180°，将工件旋转到喷涂工位上，喷涂机器人开始喷涂，喷涂完成后，转台再次旋转180°，此时两台机器人同时工作，搬运机器人开始下料，将喷完的刹车盘送至出料输送线上进行烘烤，下料结束后，开始上料，喷涂机器人仍然继续喷涂，进入循环模式，该装置能够连续生产，使机器人处于不停歇工作状态，并且使得输送线有大量的储坯量，提高了生产效率和产能，同时减少了喷涂工序中的等待过程，降低了能源的损耗。

Description

一种汽车刹车盘自动涂装装置

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件生产领域，尤其是在汽车零部件生产领域中工业机器人的应用，具体涉及一种汽车刹车盘自动涂装装置。

背景技术

近年来，随着汽车工业的飞速发展，汽车需求量不断提高，汽车工业已经发展成国民支柱产业。刹车盘作为汽车制动系统中主要磨损部件，需求量非常大，刹车盘属于铸造产品，受气候和使用环境的影响，刹车盘表面易生锈和磨损，从而减弱刹车盘性能。为了解决生锈和磨损问题，需要在刹车盘表面喷漆，既达到表面保护，又可以起到美观作用。

目前，行业中刹车盘的涂装方式主要有两种：

一种是人工手动喷涂，在人工手动喷涂流水线上，刹车盘被输送到喷房，由上料工作人员取料放置在喷漆台上，喷漆人员开始喷涂，喷涂完成后，由下料人员取走，并放置在输送线上，为了提高效率和产能，将上下料和喷漆人员分开，这种人工手动喷涂的效率较低，并且在喷涂过程中，含有大量的苯、甲苯、二甲苯等化学品，对施工人员身体产生较大的伤害。

第二种是往复机自动喷涂，刹车盘伴随着输送线输送至喷房，当工件输送到喷涂工位，顶升机构将工件顶起，旋转结构带动刹车盘旋转，往复机开始喷涂，喷涂完成，工件放置在输送线，继续下一轮。由于刹车盘的所有工序都集中在输送线上，导致整体流水输送线过长，输送线的储坯量减少，以及链条的使用寿命有所降低，从而整条线的产能下降，效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种汽车刹车盘自动涂装装置，本实用新型的自动涂装装置使用了工业机器人，刹车盘工件随着入料输送链输送喷房，传感器检测到工件到位后，定位机构将其定位，搬运机器人进行取料，然后放置到180°转台上，转台旋转180°，将工件旋转到喷涂工位上，喷涂机器人开始喷涂，喷涂完成后，转台再次旋转180°，此时两台机器人同时工作，搬运机器人开始下料，将喷完的刹车盘送至出料输送线上进行烘烤，下料结束后，开始上料，喷涂机器人仍然继续喷涂，进入循环模式。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种汽车刹车盘自动涂装装置，其包括：

入料输送链，所述入料输送链设置在装置的入料口，所述入料输送链将刹车盘工件输送至喷房；

搬运机器人，所述搬运机器人设置在所述入料输送链的一侧，所述搬运机器人从所述入料输送链上取刹车盘工件，并放置到转台上；

所述转台包括：转台底座，所述转台底座将转台固定于涂装装置的机座上，所述转台底座的顶面上设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴连接有第一减速机，所述第一减速机连接有主轴，所述主轴固定于一横臂的下表面，所述第一伺服电机通过所述主轴带动所述横臂旋转；所述主轴的两侧设有第一副轴和第二副轴，所述第一副轴从下到上依次设有第一皮带齿轮、第二皮带齿轮和第三皮带齿轮，所述第一皮带齿轮通过第一皮带连接至第二减速机上，所述第二减速机设置在第二伺服电机上，所述第二皮带齿轮通过第二皮带连接至第一从轴上，所述第三皮带齿轮通过第三皮带连接至第二从轴上，所述第一副轴、第一从轴和第二从轴上均设有相同的旋转轴，所述第二伺服电机通过所述第二减速机同时带动所述第一副轴、第一从轴和第二从轴旋转；所述第二副轴从下到上依次设有第四皮带齿轮、第五皮带齿轮和第六皮带齿轮，所述第四皮带齿轮通过第四皮带连接至第三减速机上，所述第三减速机设置在第三伺服电机上，所述第五皮带齿轮通过第五皮带连接至第三从轴上，所述第六皮带齿轮通过第六皮带连接至第四从轴上，所述第二副轴、第三从轴和第四从轴上均设有相同的所述旋转轴，所述第三伺服电机通过所述第三减速机同时带动所述第二副轴、第三从轴和第四从轴旋转；所述旋转轴上放置刹车盘工件；

所述第一伺服电机通过所述主轴带动所述横臂旋转180°，将刹车盘工件旋转至喷涂工位上；

还包括喷涂机器人，所述喷涂机器人设置在所述喷涂工位上，所述喷涂机器人将喷涂材料喷涂至刹车盘工件上，在喷涂过程中，所述第二伺服电机通过所述第二减速机带动与所述第一副轴同侧的旋转轴转动，所述第三伺服电机通过所述第三减速机带动与所述第二副轴同侧的旋转轴转动，所述旋转轴转动带动所述刹车盘工件转动，使所述喷涂机器人将喷涂材料均匀喷涂至所述刹车盘工件表面；

所述喷涂机器人喷涂完成后，所述转台再次旋转180°，所述搬运机器人将喷涂完毕的工件下料，下料结束后开始上料，同时，所述喷涂机器人继续喷涂。

优选地，还包括若干张紧组件，所述张紧组件分别设置在所述第二皮带、第三皮带、第五皮带和第六皮带上，所述张紧组件用于张紧所述第二皮带、第三皮带、第五皮带和第六皮带。

优选地，还包括出料输送线，所述出料输送线设置在出料口，将喷涂完的工件放置在所述出料输送线上，同时进行烘烤。

优选地，所述入料输送链上设有定位机构，所述定位机构设置在所述入料输送链的上料工位，所述定位机构包括夹紧机构和设置在所述夹紧机构下方的顶升机构，所述夹紧机构包括夹紧气缸和两片由所述夹紧气缸驱动的定位板，定位时，所述顶升机构将所述刹车盘工件顶起，所述夹紧气缸驱动所述定位板相向移动夹紧所述刹车盘工件。

优选地，所述定位板与所述刹车盘工件接触的一侧边上设有若干V形槽，所述刹车盘工件卡在所述V形槽中，所述V形槽的数量与一次定位的所述刹车盘工件的数量相同。

优选地，所述定位机构还设有传感器，通过所述传感器检测到所述刹车盘工件到位后，所述顶升机构将所述刹车盘工件顶起，所述定位板将所述刹车盘工件定位。

优选地，所述搬运机器人的手臂的端部设有搬运夹具，所述搬运夹具上设有三组夹爪，所述夹爪由气缸驱动其夹取所述刹车盘工件。

优选地，还设有机器人骨架，所述喷涂机器人悬挂在所述机器人骨架上，所述机器人骨架架设在所述喷涂工位上，所述喷涂机器人的手臂端部设有枪架，所述枪架上设有三个喷枪。

本实用新型的有益效果是:

其一、本实用新型的自动涂装装置，刹车盘工件随着入料输送链输送喷房，传感器检测到工件到位后，定位机构将其定位，搬运机器人进行取料，然后放置到转台上，转台旋转180°，将工件旋转到喷涂工位上，喷涂机器人开始喷涂，喷涂完成后，转台再次旋转180°，此时两台机器人同时工作，搬运机器人开始下料，将喷完的刹车盘送至出料输送线上进行烘烤，下料结束后，开始上料，喷涂机器人仍然继续喷涂，进入循环模式，该装置能够连续生产，使机器人处于不停歇工作状态，并且使得输送线有大量的储坯量，提高了生产效率和产能，同时减少了喷涂工序中的等待过程，降低了能源的损耗。

其二、本实用新型的自动涂装装置，能够实现自动化生产，解放了人力，提高效率的同时，减少了喷涂过程中对人体的伤害，安全生产，降低了人力成本。

其三、本实用新型的装置主要通过外部信号进行相互通讯，主要通过PLC智能控制，系统集成度高，便于管理。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的装置的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是转台的俯视图；

图4是图3的侧视图；

图5是图3的右视图；

其中，1-入料输送链，2-搬运机器人，3-转台，4-喷涂机器人，5-出料输送线，10-刹车盘工件，11-夹紧气缸，12-定位板，13-V形槽，21-搬运夹具，40-机器人骨架，41-枪架，42-喷枪，301-转台底座，302-第一伺服电机，303-第一减速机，304-主轴，305-横臂，306-第一副轴，307-第一皮带齿轮，308-第二皮带齿轮，309-第三皮带齿轮，310-第一皮带，311-第二减速机，312-第二伺服电机，313-第二皮带，314-第一从轴，315-第三皮带，316-第二从轴，317-旋转轴，318-第二副轴，319-第四皮带齿轮，320-第五皮带齿轮，321-第六皮带齿轮，322-第四皮带，323-第三减速机，324-第三伺服电机，325-第五皮带，326-第三从轴，327-第六皮带，328-第四从轴，329-张紧组件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

本实施例中公开了一种汽车刹车盘自动涂装装置，如图1和2所示，该涂装装置主要包括：入料输送链1，搬运机器人2，转台3，喷涂机器人4和出料输送线5。

上述入料输送链1为输送流水线，上述入料输送链1设置在装置的入料口，上述入料输送链1将刹车盘工件10输送至喷房。为了方便搬运机器人2搬运刹车盘工件10，在入料输送链1上设有定位机构和顶升机构，顶升机构设置在上述定位机构的下方，上述定位机构设置在上述入料输送链1的上料工位，上述定位机构包括夹紧气缸11和两片定位板12，上述顶升机构是顶升气缸和由上述顶升气缸驱动的支撑板，因为本实施例中的装置是自动化装置，信号来源和控制主要由PLC实现，系统集成度高，便于管理，在定位机构处还设置了传感器。

定位时，通过上述传感器检测到上述刹车盘工件到位后，上述顶升气缸驱动支撑板顶升上述刹车盘工件10，然后，上述夹紧气缸11驱动两片上述定位板12相向运动，夹紧刹车盘工件10，定位结束后，上述夹紧气缸11恢复到开始状态，上述定位板12分开，准备下一轮定位。

在本实施例中，为了更好的定位，在上述定位板12与上述刹车盘工件10接触的一侧边上设有若干V形槽13，上述刹车盘工件10卡在上述V形槽13中，上述V形槽13的数量与一次定位的上述刹车盘工件10的数量相同。

定位后，搬运机器人2进行取料，上述搬运机器人2设置在上述入料输送链1的一侧，方便上述搬运机器人2从上述入料输送链1上取刹车盘工件10，并放置到转台3上；上述搬运机器人2的手臂的端部设有搬运夹具21，上述搬运夹具21上设有三组夹爪，上述夹爪由气缸驱动其夹取上述刹车盘工件10。

上述转台3的主要功能是，在上料工位上，接收了来自搬运机器人2取下的刹车盘工件10，然后旋转180°，将刹车盘工件10旋转至喷涂工位上，待喷涂工序完成后，再旋转180°，将喷涂完毕的工件旋转至原来的位置，方便搬运机器人2下料。

具体的，如图3、4、5所示，上述转台3的结构为：作为基座的转台底座301，上述转台底座301将转台3固定于涂装装置的机座上，上述转台底座301的顶面上设有第一伺服电机302，上述第一伺服电机302的输出轴连接有第一减速机303，上述第一减速机303连接有主轴304，上述主轴304固定于一横臂305的下表面，上述横臂305为工字形，上述主轴304固定于上述横臂305的中心位置，上述第一伺服电机302通过上述主轴304带动上述横臂305旋转。

上述主轴304的两侧设有第一副轴306和第二副轴318，上述第一副轴306和第二副轴318以主轴304为中心对称。上述第一副轴306从下到上依次设有第一皮带齿轮307、第二皮带齿轮308和第三皮带齿轮309，上述第一皮带齿轮307通过第一皮带310连接至第二减速机311上，上述第二减速机311设置在第二伺服电机312上，上述第二皮带齿轮308通过第二皮带313连接至第一从轴314上，上述第三皮带齿轮309通过第三皮带315连接至第二从轴316上，上述第一副轴306、第一从轴314和第二从轴316上均设有相同的旋转轴317，上述旋转轴317用于放置上述刹车盘工件10，上述第二伺服电机312通过上述第二减速机311同时带动上述第一副轴306、第一从轴314和第二从轴316旋转，进而带动上述旋转轴317旋转，使放置在其上面的工件在喷涂过程中旋转，保证喷涂均匀。

同样的，上述第二副轴318从下到上依次设有第四皮带齿轮319、第五皮带齿轮320和第六皮带齿轮321，上述第四皮带齿轮319通过第四皮带322连接至第三减速机323上，上述第三减速机323设置在第三伺服电机324上，上述第五皮带齿轮320通过第五皮带325连接至第三从轴326上，上述第六皮带齿轮321通过第六皮带327连接至第四从轴328上，上述第二副轴318、第三从轴326和第四从轴328上均设有相同的上述旋转轴317，上述第三伺服电机324通过上述第三减速机323同时带动上述第二副轴318、第三从轴326和第四从轴328旋转；上述旋转轴317上放置刹车盘工件10；使放置在其上面的工件在喷涂过程中旋转，保证喷涂均匀。

为了保证上述转盘3中的皮带张紧，还设置若干张紧组件329，上述张紧组件329分别设置在上述第二皮带313、第三皮带315、第五皮带325和第六皮带327上，上述张紧组件329用于张紧第二皮带313、第三皮带315、第五皮带325和第六皮带327，防止因为皮带使用过久变松，影响使用。

上述第一伺服电机302通过上述主轴304带动上述横臂305旋转180°，将刹车盘工件10旋转至喷涂工位上；上述主轴304控制横臂305的旋转角度，上述副轴和从轴控制旋转轴的转速，由于本实施例中的电机都是伺服电机，可以精确控制转台的旋转角度和旋转速度，从而便于喷涂工位上的喷涂机器人与搬运机器人进行对接。

如图1和图2中所示，上述喷涂机器人4设置在上述喷涂工位上，在喷涂工位上设置有机器人骨架40，上述喷涂机器人4悬挂在上述机器人骨架40上，上述机器人骨架40架设在上述喷涂工位上，使得上述喷涂机器人4能够对准喷涂工位上的工件，在上述喷涂机器人4的手臂端部设有枪架41，上述枪架上设有三个喷枪42，在其它实施例中，上述喷枪42的数量可以根据实际生产需要增减，这里不作限制。

上述喷涂机器人4将喷涂材料喷涂至刹车盘工件上，在喷涂过程中，上述第二伺服电机312通过上述第二减速机311带动与上述第一副轴306同侧的旋转轴317转动，上述第三伺服电机324通过上述第三减速机323带动与上述第二副轴318同侧的旋转轴317转动，上述旋转轴317转动带动上述刹车盘工件10转动，使上述喷涂机器人4将喷涂材料均匀喷涂至上述刹车盘工件10表面。

上述喷涂机器人4喷涂完成后，上述转台3再次旋转180°，上述搬运机器人2将喷涂完毕的工件下料，下料结束后开始上料，同时，上述喷涂机器人继续喷涂。

被取下来的工件，放置到出料输送线5，上述出料输送线5设置在出料口，将喷涂完的工件放置在上述出料输送线5上，同时进行烘烤。

本实施例的自动涂装装置的工作流程：刹车盘工件10随着入料输送链1输送喷房，传感器检测到工件到位后，定位机构将其定位，搬运机器人2进行取料，然后放置到转台3上，转台3旋转180°，将工件旋转到喷涂工位上，喷涂机器人4开始喷涂，喷涂完成后，转台3再次旋转180°，此时两台机器人同时工作，搬运机器人2开始下料，将喷完的刹车盘送至出料输送线5上进行烘烤，下料结束后，开始上料，喷涂机器人4仍然继续喷涂，进入循环模式，该装置能够连续生产，使机器人处于不停歇工作状态，并且使得输送线有大量的储坯量，提高了生产效率和产能，同时减少了喷涂工序中的等待过程，降低了能源的损耗。

通过上述自动涂装装置，能够实现自动化生产，解放了人力，提高效率的同时，减少了喷涂过程中对人体的伤害，安全生产，降低了人力成本。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，其包括：

入料输送链，所述入料输送链设置在装置的入料口，所述入料输送链将刹车盘工件输送至喷房；

搬运机器人，所述搬运机器人设置在所述入料输送链的一侧，所述搬运机器人从所述入料输送链上取刹车盘工件，并放置到转台上；

所述转台包括：转台底座，所述转台底座将所述转台固定于涂装装置的机座上，所述转台底座的顶面上设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴连接有第一减速机，所述第一减速机连接有主轴，所述主轴固定于一横臂的下表面，所述第一伺服电机通过所述主轴带动所述横臂旋转；所述主轴的两侧设有第一副轴和第二副轴，所述第一副轴从下到上依次设有第一皮带齿轮、第二皮带齿轮和第三皮带齿轮，所述第一皮带齿轮通过第一皮带连接至第二减速机上，所述第二减速机设置在第二伺服电机上，所述第二皮带齿轮通过第二皮带连接至第一从轴上，所述第三皮带齿轮通过第三皮带连接至第二从轴上，所述第一副轴、第一从轴和第二从轴上均设有相同的旋转轴，所述第二伺服电机通过所述第二减速机同时带动所述第一副轴、第一从轴和第二从轴旋转；所述第二副轴从下到上依次设有第四皮带齿轮、第五皮带齿轮和第六皮带齿轮，所述第四皮带齿轮通过第四皮带连接至第三减速机上，所述第三减速机设置在第三伺服电机上，所述第五皮带齿轮通过第五皮带连接至第三从轴上，所述第六皮带齿轮通过第六皮带连接至第四从轴上，所述第二副轴、第三从轴和第四从轴上均设有相同的所述旋转轴，所述第三伺服电机通过所述第三减速机同时带动所述第二副轴、第三从轴和第四从轴旋转；所述旋转轴上放置刹车盘工件；

所述第一伺服电机通过所述主轴带动所述横臂旋转180°，将刹车盘工件旋转至喷涂工位上；

还包括喷涂机器人，所述喷涂机器人设置在所述喷涂工位上，所述喷涂机器人将喷涂材料喷涂至刹车盘工件上，在喷涂过程中，所述第二伺服电机通过所述第二减速机带动与所述第一副轴同侧的旋转轴转动，所述第三伺服电机通过所述第三减速机带动与所述第二副轴同侧的旋转轴转动，所述旋转轴转动带动所述刹车盘工件转动，使所述喷涂机器人将喷涂材料均匀喷涂至所述刹车盘工件表面；

所述喷涂机器人喷涂完成后，所述转台再次旋转180°，所述搬运机器人将喷涂完毕的工件下料，下料结束后开始上料，同时，所述喷涂机器人继续喷涂。

2.根据权利要求1所述的汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，还包括若干张紧组件，所述张紧组件分别设置在所述第二皮带、第三皮带、第五皮带和第六皮带上，所述张紧组件用于张紧所述第二皮带、第三皮带、第五皮带和第六皮带。

3.根据权利要求1所述的汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，还包括出料输送线，所述出料输送线设置在出料口，将喷涂完的工件放置在所述出料输送线上，同时进行烘烤。

4.根据权利要求1所述的汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，所述入料输送链上设有定位机构，所述定位机构设置在所述入料输送链的上料工位，所述定位机构包括夹紧机构和设置在所述夹紧机构下方的顶升机构，所述夹紧机构包括夹紧气缸和两片由所述夹紧气缸驱动的定位板，定位时，所述顶升机构将所述刹车盘工件顶起，所述夹紧气缸驱动所述定位板相向移动夹紧所述刹车盘工件。

5.根据权利要求4所述的汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，所述定位板与所述刹车盘工件接触的一侧边上设有若干V形槽，所述刹车盘工件卡在所述V形槽中，所述V形槽的数量与一次定位的所述刹车盘工件的数量相同。

6.根据权利要求5所述的汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，所述定位机构还设有传感器，通过所述传感器检测到所述刹车盘工件到位后，所述顶升机构将所述刹车盘工件顶起，所述定位板将所述刹车盘工件定位。

7.根据权利要求1所述的汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，所述搬运机器人的手臂的端部设有搬运夹具，所述搬运夹具上设有三组夹爪，所述夹爪由气缸驱动其夹取所述刹车盘工件。

8.根据权利要求1所述的汽车刹车盘自动涂装装置，其特征在于，还设有机器人骨架，所述喷涂机器人悬挂在所述机器人骨架上，所述机器人骨架架设在所述喷涂工位上，所述喷涂机器人的手臂端部设有枪架，所述枪架上设有三个喷枪。