一种工业喷涂机器人转让专利

申请号 : CN202111446900.5

文献号 : CN113996465B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 彭康力唐羽泽包闻天

申请人 : 深圳市精灵机器人自动化有限公司

摘要 :

本发明公开了一种工业喷涂机器人,包括支撑架,所述支撑架上设置有承载机构,所述支撑架一侧设置有支撑板,所述承载机构包括多个设置在支撑板上的支撑单元,多个所述支撑单元分两层且上下两层交错设置,所述支撑架一侧设置有动力机构,所述动力机构带动多个支撑单元切换承载面,所述支撑架另一侧设置有移动机构,所述移动机构驱使支撑单元表面发生弹性形变,所述承载机构底部设置有朝向承载机构的热风机,此工业喷涂机器人,通过将支撑单元的承载面设置有柔性的,能够在喷涂结束后配合热风机实现承载面上油漆的脱离,通过柔性板的弹性形变,让干燥的油漆不再附着在平面上,使油漆干裂脱离承载面,保证承载面的整洁。

权利要求 :

1.一种工业喷涂机器人,包括支撑架(1),其特征在于:所述支撑架(1)上设置有横向轨道(9),所述横向轨道(9)上活动设置有安装板(10),所述安装板(10)上设置有纵向轨道(11),所述纵向轨道(11)上活动设置有喷头(12),所述支撑架(1)上设置有驱使安装板(10)移动的第一驱动机构(7),所述安装板(10)上设置有驱使喷头(12)移动的第二驱动机构(8);

所述支撑架(1)上设置有承载机构(2),所述支撑架(1)一侧设置有支撑板(3),所述承载机构(2)包括多个设置在支撑板(3)上的支撑单元(4),多个所述支撑单元(4)分两层且上下两层交错设置,所述支撑架(1)一侧设置有动力机构(5),所述动力机构(5)带动多个支撑单元(4)切换承载面,所述支撑架(1)另一侧设置有移动机构(6),所述移动机构(6)驱使支撑单元(4)表面发生弹性形变,所述承载机构(2)底部设置有朝向承载机构(2)的热风机;

所述支撑单元(4)包括转动设置在支撑板(3)上的支撑轴(41),所述支撑轴(41)外侧设置有滑条(42),所述支撑轴(41)外侧活动设置有多个活动环(43),多个所述活动环(43)之间设置有连接杆(44),所述活动环(43)通过滑条(42)滑动设置在支撑轴(41)上,所述支撑轴(41)四周均设置有柔性板(45),四个所述柔性板(45)相互靠近呈矩形结构,所述活动环(43)外侧转动设置有转动板(46),所述转动板(46)端部转动连接有固定条(47),所述固定条(47)与柔性板(45)固定连接,所述支撑轴(41)外侧还设置有柔性侧板(48),所述柔性侧板(48)两端分别与柔性板(45)和支撑轴(41)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种工业喷涂机器人,其特征在于:所述柔性板(45)与柔性侧板(48)均为弹性钢片。

3.根据权利要求2所述的一种工业喷涂机器人,其特征在于:所述动力机构(5)包括设置在支撑架(1)上的动力箱(51),所述支撑轴(41)端部设置有支撑链轮(52),所述支撑链轮(52)与支撑轴(41)同步转动,所述动力箱(51)内设置有动力电机(53),所述动力电机(53)输出端设置有动力齿轮(54),所述动力箱(51)内设置有减速轴(55),所述减速轴(55)上设置有减速齿轮(56)和传动链轮(57),所述减速齿轮(56)和传动链轮(57)跟随减速轴(55)同步转动,所述减速齿轮(56)与动力齿轮(54)相互啮合,所述支撑链轮(52)外侧设置有链条(58),所述链条(58)与传动链轮(57)与支撑链轮(52)啮合,且所述链条(58)驱使传动链轮(57)与支撑链轮(52)同步转动。

4.根据权利要求3所述的一种工业喷涂机器人,其特征在于:所述动力箱(51)内壁设置有延伸板(59),所述延伸板(59)底部设置有伸缩杆(510),所述伸缩杆(510)端部设置有转动座(511),所述转动座(511)内转动设置有张紧链轮(512),所述张紧链轮(512)与链条(58)啮合,所述伸缩杆(510)外侧设置有张紧弹簧(513),所述张紧弹簧(513)两端分别与延伸板(59)和转动座(511)固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种工业喷涂机器人,其特征在于:所述移动机构(6)包括设置在支撑板(3)上的气缸(61),所述气缸(61)端部设置有移动板(62),所述支撑轴(41)贯穿移动板(62),所述移动板(62)上转动设置有移动环(63),所述移动环(63)上设置有推杆(64),所述推杆(64)端部与位于支撑轴(41)末端的活动环(43)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种工业喷涂机器人,其特征在于:所述第一驱动机构(7)包括设置在支撑架(1)上的第一驱动电机(71),所述第一驱动电机(71)输出端设置有第一驱动丝杆(72),所述第一驱动丝杆(72)外侧设置有第一驱动螺母(73),所述第一驱动螺母(73)与安装板(10)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种工业喷涂机器人,其特征在于:所述第二驱动机构(8)包括设置在安装板(10)上的第二驱动电机(81),所述第二驱动电机(81)输出端设置有第二驱动丝杆(82),所述第二驱动丝杆(82)外侧设置有第二驱动螺母(83),所述第二驱动螺母(83)上设置有放置板(84),所述喷头(12)设置在放置板(84)上。

说明书 :

一种工业喷涂机器人

技术领域

[0001] 本发明涉及工业机器人技术领域,具体为一种工业喷涂机器人。

背景技术

[0002] 喷涂工业机器人又叫喷漆工业机器人,是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人,喷涂工业机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成,液压驱动的喷涂工业机器人还包括液压油源,如油泵、油箱和电机等,多采用5或6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,其腕部一般有2~3个自由度,可灵活运动。
[0003] 较先进的喷涂工业机器人腕部采用柔性手腕,既可向各个方向弯曲,又可转动,其动作类似人的手腕,能方便地通过较小的孔伸入工件内部,喷涂其内表面,喷涂工业机器人一般采用液压驱动,具有动作速度快、防爆性能好等特点,可通过手把手示教或点位示数来实现示教,喷漆机器人广泛用于汽车、仪表、电器、搪瓷等工艺生产部门。
[0004] 然而对于大型的工件,喷涂的跨度较大,如果还是使用机械手臂的结构,整个机器人的重量,负载和成本都会大量增加,于是现有技术中出现了另一种喷涂工业机器人,通过铺设很横向和纵向的滑轨提供两个自由度,使得喷头一次可以对平放大型工件的一个面进行喷涂,通常是横向滑轨固定不动,纵向滑轨沿横向滑轨滑动,喷头则沿纵向滑轨纵向滑动,从而覆盖整个需要喷涂的工件,这样的结构较为简单,很大程度的降低了机器人的符合以及成本。
[0005] 但另一方面,喷头在对工件喷涂时,因为不是采用吊装而是平放在工位上,并且喷涂时也不易做到不会有多余的物料被喷洒到了工件之外的范围上,如果是油漆一类的物料,物料粘在工位上如不妥善清洁,会影响接下来的工件的喷涂质量,而油漆一类的物料恰好很不容易清洁,油漆如果在平面上干燥后,其抱紧力较大,很难去除。为此,我们提出一种工业喷涂机器人。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种工业喷涂机器人,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0007] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种工业喷涂机器人,包括支撑架,所述支撑架上设置有横向轨道,所述横向轨道上活动设置有安装板,所述安装板上设置有纵向轨道,所述纵向轨道上活动设置有喷头,所述支撑架上设置有驱使安装板移动的第一驱动机构,所述安装板上设置有驱使喷头移动的第二驱动机构;
[0008] 所述支撑架上设置有承载机构,所述支撑架一侧设置有支撑板,所述承载机构包括多个设置在支撑板上的支撑单元,多个所述支撑单元分两层且上下两层交错设置,所述支撑架一侧设置有动力机构,所述动力机构带动多个支撑单元切换承载面,所述支撑架另一侧设置有移动机构,所述移动机构驱使支撑单元表面发生弹性形变,所述承载机构底部设置有朝向承载机构的热风机。
[0009] 优选的,所述支撑单元包括转动设置在支撑板上的支撑轴,所述支撑轴外侧设置有滑条,所述支撑轴外侧活动设置有多个活动环,多个所述活动环之间设置有连接杆,所述活动环通过滑条滑动设置在支撑轴上,所述支撑轴四周均设置有柔性板,四个所述柔性板相互靠近呈矩形结构,所述活动环外侧转动设置有转动板,所述转动板端部转动连接有固定条,所述固定条与柔性板固定连接,所述支撑轴外侧还设置有柔性侧板,所述柔性侧板两端分别与柔性板和支撑轴固定连接。
[0010] 优选的,所述柔性板与柔性侧板均为弹性钢片。
[0011] 优选的,所述动力机构包括设置在支撑架上的动力箱,所述支撑轴端部设置有支撑链轮,所述支撑链轮与支撑轴同步转动,所述动力箱内设置有动力电机,所述动力电机输出端设置有动力齿轮,所述动力箱内设置有减速轴,所述减速轴上设置有减速齿轮和传动链轮,所述减速齿轮和传动链轮跟随减速轴同步转动,所述减速齿轮与动力齿轮相互啮合,所述支撑链轮外侧设置有链条,所述链条与传动链轮与支撑链轮啮合,且所述链条驱使传动链轮与支撑链轮同步转动。
[0012] 优选的,所述动力箱内壁设置有延伸板,所述延伸板底部设置有伸缩杆,所述伸缩杆端部设置有转动座,所述转动座内转动设置有张紧链轮,所述张紧链轮与链条啮合,所述伸缩杆外侧设置有张紧弹簧,所述张紧弹簧两端分别与延伸板和转动座固定连接。
[0013] 优选的,所述移动机构包括设置在支撑板上的气缸,所述气缸端部设置有移动板,所述支撑轴贯穿移动板,所述移动板上转动设置有移动环,所述移动环上设置有推杆,所述推杆端部与位于支撑轴末端的活动环固定连接。
[0014] 优选的,所述第一驱动机构包括设置在支撑架上的第一驱动电机,所述第一驱动电机输出端设置有第一驱动丝杆,所述第一驱动丝杆外侧设置有第一驱动螺母,所述第一驱动螺母与安装板固定连接。
[0015] 优选的,所述第二驱动机构包括设置在安装板上的第二驱动电机,所述第二驱动电机输出端设置有第二驱动丝杆,所述第二驱动丝杆外侧设置有第二驱动螺母,所述第二驱动螺母上设置有放置板,所述喷头设置在放置板上。
[0016] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0017] 1、本发明,通过将支撑单元的承载面设置有柔性的,能够在喷涂结束后配合热风机实现承载面上油漆的脱离,通过柔性板的弹性形变,让干燥的油漆不再附着在平面上,使油漆干裂脱离承载面,保证承载面的整洁。
[0018] 2、本发明,通过将支撑单元设置为两层,能够保证多余的油漆落到支撑单元上,不会对底面造成污染,且在喷涂结束后在动力机构的带动下切换承载面时,由于支撑单元的矩形结构,支撑单元在旋转时会形成一个落料通道,有利于油漆的掉落,保证承载面上不会有脱落的油漆片。

附图说明

[0019] 图1为本发明整体结构示意图;
[0020] 图2为本发明图1另一方位结构示意图;
[0021] 图3为本发明图2另一方位结构示意图;
[0022] 图4为本发明支撑单元结构示意图;
[0023] 图5为本发明支撑单元侧视结构示意图;
[0024] 图6为本发明动力机构结构示意图;
[0025] 图7为本发明移动机构结构示意图;
[0026] 图8为本发明承载机构侧视结构示意图;
[0027] 图9为本发明承载机构另一状态结构示意图。
[0028] 图中:1‑支撑架;2‑承载机构;3‑支撑板;4‑支撑单元;41‑支撑轴;42‑滑条;43‑活动环;44‑连接杆;45‑柔性板;46‑转动板;47‑固定条;48‑柔性侧板;5‑动力机构;51‑动力箱;52‑支撑链轮;53‑动力电机;54‑动力齿轮;55‑减速轴;56‑减速齿轮;57‑传动链轮;58‑链条;59‑延伸板;510‑伸缩杆;511‑转动座;512‑张紧链轮;513‑张紧弹簧;6‑移动机构;61‑气缸;62‑移动板;63‑移动环;64‑推杆;7‑第一驱动机构;71‑第一驱动电机;72‑第一驱动丝杆;73‑第一驱动螺母;8‑第二驱动机构;81‑第二驱动电机;82‑第二驱动丝杆;83‑第二驱动螺母;84‑放置板;9‑横向轨道;10‑安装板;11‑纵向轨道;12‑喷头。

具体实施方式

[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0030] 请参阅图1‑9,本发明提供一种技术方案:一种工业喷涂机器人,包括支撑架1,支撑架1上设置有横向轨道9,横向轨道9上活动设置有安装板10,安装板10上设置有纵向轨道11,纵向轨道11上活动设置有喷头12,支撑架1上设置有驱使安装板10移动的第一驱动机构
7,安装板10上设置有驱使喷头12移动的第二驱动机构8;
[0031] 第一驱动机构7包括设置在支撑架1上的第一驱动电机71,第一驱动电机71输出端设置有第一驱动丝杆72,第一驱动丝杆72外侧设置有第一驱动螺母73,第一驱动螺母73与安装板10固定连接,在喷涂时,第一驱动电机71启动带动第一驱动丝杆72旋转,第一驱动丝杆72带动第一驱动螺母73移动,第一驱动螺母73带动安装板10沿着横向轨道9移动;
[0032] 第二驱动机构8包括设置在安装板10上的第二驱动电机81,第二驱动电机81输出端设置有第二驱动丝杆82,第二驱动丝杆82外侧设置有第二驱动螺母83,第二驱动螺母83上设置有放置板84,喷头12设置在放置板84上,在喷涂时,第二驱动电机81带动第二驱动丝杆82转动,第二驱动丝杆82带动第二驱动螺母83移动,第二驱动螺母83带动放置板84和喷头12沿着纵向轨道11移动;
[0033] 支撑架1上设置有承载机构2,支撑架1一侧设置有支撑板3,承载机构2包括多个设置在支撑板3上的支撑单元4,多个支撑单元4分两层且上下两层交错设置,支撑架1一侧设置有动力机构5,动力机构5带动多个支撑单元4切换承载面,支撑架1另一侧设置有移动机构6,移动机构6驱使支撑单元4表面发生弹性形变,承载机构2底部设置有朝向承载机构2的热风机,热风机为风机与电热丝的组合,为现有技术,在此不作过多赘述。
[0034] 支撑单元4包括转动设置在支撑板3上的支撑轴41,支撑轴41外侧设置有滑条42,支撑轴41外侧活动设置有多个活动环43,多个活动环43之间设置有连接杆44,多个活动环43之间通过连接杆44相互连接,活动环43通过滑条42滑动设置在支撑轴41上,当支撑轴41旋转时通过滑条42能够带动活动环43旋转,支撑轴41四周均设置有柔性板45,柔性板45的外侧为承载面,四个柔性板45相互靠近呈矩形结构,活动环43外侧转动设置有转动板46,转动板46端部转动连接有固定条47,固定条47与柔性板45固定连接,支撑轴41外侧还设置有柔性侧板48,柔性侧板48两端分别与柔性板45和支撑轴41固定连接,当活动环43在支撑轴
41上滑动时,活动环43通过转动板46将柔性板45的中间部分顶起或者使其凹陷,使得柔性板45发生形变,同时柔性侧板48在对柔性板45两侧进行支撑的同时也会发生形变。
[0035] 柔性板45与柔性侧板48均为弹性钢片。
[0036] 动力机构5包括设置在支撑架1上的动力箱51,支撑轴41端部设置有支撑链轮52,支撑链轮52与支撑轴41同步转动,动力箱51内设置有动力电机53,动力电机53输出端设置有动力齿轮54,动力箱51内设置有减速轴55,减速轴55上设置有减速齿轮56和传动链轮57,减速齿轮56和传动链轮57跟随减速轴55同步转动,减速齿轮56与动力齿轮54相互啮合,支撑链轮52外侧设置有链条58,链条58与传动链轮57与支撑链轮52啮合,且链条58驱使传动链轮57与支撑链轮52同步转动。
[0037] 当喷涂结束后,当前的承载面上会有喷涂过程中喷涂在柔性板45上的油漆,此时动力电机53启动带动动力齿轮54与减速齿轮56转动,减速齿轮56带动减速轴55转动,减速轴55带动传动链轮57转动,进而通过链条58与支撑链轮52的配合带动支撑轴41转动,使其转动180度,进而更换承载面。
[0038] 动力箱51内壁设置有延伸板59,延伸板59底部设置有伸缩杆510,伸缩杆510端部设置有转动座511,转动座511内转动设置有张紧链轮512,张紧链轮512与链条58啮合,伸缩杆510外侧设置有张紧弹簧513,张紧弹簧513两端分别与延伸板59和转动座511固定连接,通过张紧弹簧513的弹力使得张紧链轮512将链条58进行张紧,保证传动的稳定。
[0039] 移动机构6包括设置在支撑板3上的气缸61,气缸61端部设置有移动板62,支撑轴41贯穿移动板62,移动板62上转动设置有移动环63,移动环63上设置有推杆64,推杆64端部与位于支撑轴41末端的活动环43固定连接,在支撑轴41转动的同时,热风机朝着承载机构2吹热风,加速油漆的干燥,然后气缸61启动带动移动板62往复移动,移动板62带动转动设置在其上的移动环63移动,移动环63通过推杆64带动活动环43在支撑轴41外侧移动,进而通过转动板46使柔性板45产生形变,加速油漆的干裂脱离。
[0040] 综上,当喷漆结束后,首先将工件取下,然后热风机启动对承载机构2吹热风加速油漆的干燥,然后动力机构5带动支撑轴41转动,支撑轴41带动柔性板45转动,如图9所示,在柔性板45转动到一定程度时,由于四个柔性板45形成的矩形结构,支撑单元4之间形成多个通道,在支撑轴41转动的同时,移动机构6会带动活动环43在支撑轴41上滑动,进而通过转动板46使柔性板45的中间部分顶起或者凹陷,通过柔性板45的弹性形变使油漆脱落,然后通过支撑单元4之间的通道落下。
[0041] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0042] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。