CN217069409U - 一种自动涂刷设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动涂刷设备，包括：第一机器人、涂刷单元、加工单元以及防护层，第一机器人包括能够移动以及转动的第一机械臂，涂刷单元包括涂刷头，所述涂刷头安装在所述第一机械臂的末端，加工单元包括加工面，所述加工面分为第一区域和第二区域，所述第一机械臂能够带动所述涂刷头在第一区域进行涂刷作业，防护层设置在所述第二区域上，所述防护层将所述第二区域覆盖，第一机械臂带动涂刷头在第一区域进行涂刷作业，通过在第二区域设置防护层，能够避免涂刷头产生飞溅至第二区域，能够提高加工质量，减少不良品的产生。

Description

一种自动涂刷设备

技术领域

本实用新型涉及汽车制造工艺技术领域，特别涉及一种自动涂刷设备。

背景技术

玻璃底漆是在玻璃涂胶安装前在玻璃上涂刷的一种化学溶剂，可以起到增强粘接的作用。目前汽车玻璃底涂涂刷生产工艺采用的生产方式是采用毛刷头直接在玻璃表面预定位置进行涂刷。

当玻璃表面涂刷加强剂位置边缘存在凸起结构物时，需要通过不断微调毛刷头行走轨迹、涂刷姿态，尽量使毛刷头外边缘与凸起物相切通过，同时要求人工制作的毛刷头保持外形尺寸一致，来保证毛刷不与凸起结构碰撞。但是由于人工制作的毛刷头无法保证每个尺寸、外形都完全一致，同时由于毛刷材质特性，也无法做到毛刷头外边缘完全没有分叉毛束，以上生产方式对毛刷头行走轨迹、涂刷姿态、外形尺寸一致性要求极其苛刻，投入的大量的调试时间也完全无法杜绝毛刷不与凸起结构碰撞，发生碰撞后，具有弹性形变能力的毛束在恢复形变的作用下会产生挥动，毛刷上的液体会在惯性力的作用下飞溅。并且，毛刷头使用时间过长，外边缘毛束变形，分叉严重，会加重毛刷与凸起结构碰撞的情况，从而产生更多不规则的飞溅。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种自动涂刷设备。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种自动涂刷设备，包括：第一机器人、涂刷单元、加工单元以及防护层，第一机器人包括能够移动以及转动的第一机械臂，涂刷单元包括涂刷头，所述涂刷头安装在所述第一机械臂的末端，加工单元包括加工面，所述加工面分为第一区域和第二区域，所述第一机械臂能够带动所述涂刷头在第一区域进行涂刷作业，防护层设置在所述第二区域上，所述防护层将所述第二区域覆盖。

有益效果：此自动涂刷设备，包括：第一机器人、涂刷单元、加工单元以及防护层，第一机器人包括能够移动以及转动的第一机械臂，涂刷单元包括涂刷头，所述涂刷头安装在所述第一机械臂的末端，加工单元包括加工面，所述加工面分为第一区域和第二区域，所述第一机械臂能够带动所述涂刷头在第一区域进行涂刷作业，防护层设置在所述第二区域上，所述防护层将所述第二区域覆盖，第一机械臂带动涂刷头在第一区域进行涂刷作业，通过在第二区域设置防护层，能够避免涂刷头产生飞溅至第二区域，能够提高加工质量，减少不良品的产生。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述加工面上设置有凸起结构，所述凸起结构设置在所述第一区域与所述第二区域交界处，所述防护层设置有与所述凸起结构配合的定位凹槽。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述加工面为三角形，所述第一区域沿着所述加工面的三条边设置，且所述第一区域围合设置在所述第二区域外周。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述防护层的材料为柔性材料。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述防护层的顶面设置有硬板，所述硬板粘贴设置在所述防护层上。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述自动涂刷设备还包括第二机器人，所述第二机器人包括第二机械臂，所述第二机械臂末端连接有负压吸盘，所述负压吸盘用于吸附以取下所述防护层。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述自动涂刷设备还包括支撑单元，所述支撑单元形成有支撑区域，所述加工单元放置在所述支撑区域，且所述加工面朝上设置。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述支撑单元包括多个支撑夹具，各所述支撑夹具间隔绕所述加工面的最外周设置，所述支撑夹具包括支撑杆和支撑板，所述支撑板设置在所述支撑杆顶部，所述加工单元通过所述支撑板支承。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述支撑夹具还包括限位头，所述限位头设置在所述支撑板顶部。

根据本实用新型第一方面实施例所述的自动涂刷设备，所述支撑单元还包括底座，所述支撑夹具可拆卸安装在所述底座上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型实施例第二机器人工作示意图；

图2为图1的部分结构放大示意图；

图3为本实用新型实施例支撑单元支撑加工单元示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为本实用新型实施例支撑单元支撑加工单元的侧视图；

图6为本实用新型实施例支撑单元支撑加工单元的另一角度侧视图。

加工单元100，加工面110、第一区域111、第二区域112、凸起结构113；

防护层200，硬板210；

支撑单元300，支撑夹具310、支撑杆311、支撑板312、限位头313、底座320；

第二机器人400，第二机械臂410、负压吸盘420。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1和图3，一种自动涂刷设备，包括：第一机器人(图中未示出)、涂刷单元(图中未示出)、加工单元100以及防护层200，第一机器人包括能够移动以及转动的第一机械臂，涂刷单元包括涂刷头，涂刷头安装在第一机械臂的末端，加工单元100包括加工面110，加工面110分为第一区域111和第二区域112，第一机械臂能够带动涂刷头在第一区域111进行涂刷作业，防护层200设置在第二区域112上，防护层200将第二区域112覆盖。

具体地，第一机器人的第一机械臂能够在一个平面内进行移动，并且能够上下移动以靠近或远离加工面110，从而通过第一机械臂带动涂刷头实现了涂刷作业，第一机械臂内部可以设置有振动感应器，振动感应器可以用于检测第一机械臂的受力，当第一机械臂的受力大于预设值的时候，第一机器人停止作业，从而实现更好控制第一机器人进行涂刷作业的效果。

第一机器人的底座固定连接有涂刷控制器，第一机器人的一侧可以设置供漆装置，供漆装置为涂刷头供应漆料，涂刷控制器可以控制供漆装置。

涂刷单元包括涂刷夹爪，涂刷夹爪包括第一支架，第一支架与第一机械臂固定连接，第一支架的一侧可以设置有相机，相机的下侧设置有光源，第一支架的另一侧设置有两个第二支架，两个第二支架分别夹持有料筒，料筒下端固定有涂刷头，两个料筒之间呈一锐角设置，通过第一机械臂的旋转使涂刷头竖直向下刷漆，通过第一机械臂的旋转切换两个料筒。

涂刷头可以采用毛刷，毛刷结构较为柔软，对加工面110损伤较少。

第一支架为一体式结构，第一支架包括第一安装板、第二安装板以及固定板，第一安装板水平设置，第二安装板竖直设置，第二安装板的上端与第一安装板的一端固定连接，第二安装板的下侧的侧面固定有相机，相机和第一安装板位于同一侧，固定板水平设置，固定板的一端与第二安装板的下端固定连接，固定板位于第二安装板相对第一安装板的另一侧。

此自动涂刷设备，通过第一机械臂带动涂刷头在第一区域111对加工单元100进行涂刷作业，在第一机械臂进行涂刷之前，先在第二区域112的上面加盖一层防护层200，防护层200将第二区域112完全覆盖住，当涂刷头进行加工的时候，由于第一机械臂移动以及涂刷头溅射的加强剂或玻璃底漆等物质，被防护层200挡住，从而使得加工单元100的第二区域112避免了飞溅从而成为不良品，提高产品质量。

参照图3和图4，在其中的一些实施例中，加工面110上设置有凸起结构113，凸起结构113设置在第一区域111与第二区域112交界处，防护层200设置有与凸起结构113配合的定位凹槽。容易理解地，凸起结构113可以为加工单元100上固有的凸块，凸块与涂刷头容易发生碰撞从而使得涂刷液飞溅，因此需要设置防护层200。

当然，也可以在第一区域111和第二区域112的临界位置根据需要设置凸起结构113，凸起结构113为圆柱形，防护层200的大小与第二区域112相匹配，在对应位置设置定位凹槽，方便防护层200安装。

参照图3和图4，在其中的一些实施例中，加工面110为三角形，第一区域112沿着加工面110的三条边设置，且第一区域111围合设置在第二区域112外周。容易理解地，第一区域112并没有具体的面积限制，可以通过涂刷头沿着加工面110的三条边的周侧移动一次，使得加工面形成的具有加强剂或玻璃底漆的范围即为第一区域。

具体地，加工单元100为汽车玻璃。形状为三角状，汽车玻璃的周侧设置有一圈用于涂刷加强剂的第一区域111，第一区域111的宽度与涂刷头的宽度大致相等，第二区域为一连续的三角形面域。

在其中的一些实施例中，防护层200的材料为柔性材料，柔性材料的防护层200的防护效果更佳。防护层200采用柔性材料，一方面可以保护加工单元100的主要的未进行涂刷区域的即第二区域112造成损伤，另一方面柔性材料也可以使得对于防护层200的安装更加方便。并且，在防护层200的外周与涂刷头接触也不会对涂刷头造成损伤。

具体地，防护层200可以利用软皮革材料做成，并借助玻璃上的凸起结构将防护层定位安装到玻璃上，使得防护层200可以完全贴合在曲面玻璃上，贴合位置又固定，将玻璃的第二区域外观面完全保护起来防止飞溅不良，从流出防止的角度出发，能够杜绝源头不可控的、无法彻底解决的品质隐患产生的影响。

参照图3，容易理解地，防护层200的顶面设置有硬板210，硬板210粘贴设置在防护层200上。具体地，在防护层200的中部通过胶水粘贴固定有PVC硬质胶板，在加工单元100加工完毕以后，可以通过PVC硬质胶板将防护层200取下。

参照图1和图2，在其中的一些实施例中，自动涂刷设备还包括第二机器人400，第二机器人400包括第二机械臂410，第二机械臂410末端连接有负压吸盘420，负压吸盘420用于吸附以取下防护层200。第二机器人400的具体结构可以根据需要设置，第二机器人400的第二机械臂410可以上下移动，负压吸盘420通过机架安装在第二机械臂410的末端。具体地，加工单元100可以设置沿着输送线进行输送，当加工单元100涂刷完毕后通过输送线输送至第二机器人400处，第二机械臂410向下运动带动负压吸盘420向下与硬板210接触后，负压吸盘工作产生负压将硬板210吸住，从而将防护层200整体能够从加工单元100上取下，提高了自动化程度。

负压吸盘420的具体的数量可以根据实际需要设置。在一个实施例中，负压吸盘420的数量为四个，四个负压吸盘420形成一个方形的吸附平面，通过操控四个负压吸盘从而实现防护层200的拆卸。

参照图3至图6，在其中的一些实施例中，自动涂刷设备还包括支撑单元300，支撑单300形成有支撑区域，加工单元100放置在支撑区域，且加工面110朝上设置，支撑区域的大小与加工单元100相匹配，通过支撑单元300形成的支撑区域对加工单元100进行支撑，方便涂刷头进行涂刷。

参照图5和图6，支撑单元300包括多个支撑夹具310，各支撑夹具310间隔绕加工面110的最外周设置，支撑夹具310包括支撑杆311和支撑板312，支撑板312设置在支撑杆311顶部，加工单元100通过支撑板312支承。具体地，支撑单元300通过多个支撑夹具310围合形成支撑区域，支撑区域的中间没有支撑，在支撑区域的周围设置支撑夹具，从而可以防止在涂刷拖车中支撑夹具310支撑的时候损坏加工单元100，例如玻璃的镜面。支撑夹具310还包括底板，支撑杆311的底端与底板通过螺纹连接，底板可以用于支撑为稳定整个支撑夹具310，支撑板312为设置在支撑杆311顶端的圆形板。

参照图5和图6，支撑夹具310包括支撑杆311、支撑板312以及限位头313。其中，限位头313设置在支撑板312顶部。限位头313设置在圆形的支撑板312的中心位置，限位头313为圆形结构，限位头313伸出至支撑板312顶端，从而能够限制加工单元100往外侧移动。各支撑板312和限位头313共同组成围合形成一个凹形的支撑区域，加工单元100即可防止在此凹形的区域内，加工单元100通过周侧的框架限位固定，从而最大限度保护了加工单元100。

加工单元100为车窗，车窗周侧为框架，中间为通过框架安装的玻璃，通过此支撑夹具310形成的支撑区域，框架通过限位头313和支撑板312共同限位支撑，并且很好地保护了玻璃。

参照图3、图5以及图6支撑单元300还包括底座320，支撑夹具310可拆卸安装在底座320上。支撑夹具310的底板设置两侧有长条孔，支撑夹具310通过螺栓螺母固定在底座320上。容易理解地，底座320上可以根据实际需求设置一个支撑单元300或者多个支撑单元300。支撑单元300形成的支撑区域的大小也可以根据加工单元100的大小设置。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种自动涂刷设备，其特征在于，包括：

第一机器人，包括能够移动以及转动的第一机械臂；

涂刷单元，包括涂刷头，所述涂刷头安装在所述第一机械臂的末端；

加工单元，包括加工面，所述加工面分为第一区域和第二区域，所述第一机械臂能够带动所述涂刷头在第一区域进行涂刷作业；以及

防护层，设置在所述第二区域上，所述防护层将所述第二区域覆盖。

2.根据权利要求1所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述加工面上设置有凸起结构，所述凸起结构设置在所述第一区域与所述第二区域交界处，所述防护层设置有与所述凸起结构配合的定位凹槽。

3.根据权利要求2所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述加工面为三角形，所述第一区域沿着所述加工面的三条边设置，且所述第一区域围合设置在所述第二区域外周。

4.根据权利要求1所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述防护层的材料为柔性材料。

5.根据权利要求4所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述防护层的顶面设置有硬板，所述硬板粘贴设置在所述防护层上。

6.根据权利要求1或5所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述自动涂刷设备还包括第二机器人，所述第二机器人包括第二机械臂，所述第二机械臂末端连接有负压吸盘，所述负压吸盘用于吸附以取下所述防护层。

7.根据权利要求1所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述自动涂刷设备还包括支撑单元，所述支撑单元形成有支撑区域，所述加工单元放置在所述支撑区域，且所述加工面朝上设置。

8.根据权利要求7所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述支撑单元包括多个支撑夹具，各所述支撑夹具间隔绕所述加工面的最外周设置，所述支撑夹具包括支撑杆和支撑板，所述支撑板设置在所述支撑杆顶部，所述加工单元通过所述支撑板支承。

9.根据权利要求8所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述支撑夹具还包括限位头，所述限位头设置在所述支撑板顶部。

10.根据权利要求8所述的自动涂刷设备，其特征在于：所述支撑单元还包括底座，所述支撑夹具可拆卸安装在所述底座上。

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