大型复杂构件的自动喷漆机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种大型复杂构件的自动喷漆机器人，其中，该自动喷漆机器人包括：支架、固定于所述支架上的Y轴导轨、滑动设置于所述Y轴导轨上的X轴导轨、滑动设置于所述X轴导轨上的Z轴伸缩杆、固定于所述Z轴伸缩杆上的机械臂基座、固定于所述机械臂基座上的机械臂、与所述机械臂连接的喷枪、第一驱动设备、第二驱动设备、第三驱动设备和第四驱动设备。本实用新型专利技术提供的自动喷漆机器人可以对大型复杂构件的上表面、两侧面进行大面积全覆盖式喷涂操作，喷涂效率高、喷涂均匀。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工业机器人，尤其涉及自动喷漆机器人，具体来说就是一种大型复杂构件的自动喷漆机器人。
技术介绍
喷漆就是借助气体压力利用喷枪将喷涂液体分散成均匀而微细的雾滴，涂施于被涂物的表面。目前，由于现有喷漆设备喷枪的可控制性较差，喷枪的喷漆轨迹不合理，许多对大型复杂构件进行喷漆的设备普遍存在自动化程度较低、浪费资源(油漆的耗损率达60％)、污染环境等问题，现有喷漆设备根本无法胜任大型构件复杂表面的喷漆工作。举例来说，中国技术专利(申请号：CN201520754437.4)提供了一种自动喷漆机器人，由于该自动喷漆机器人不能实现六自由度以上的动作，只是单纯的基于直角坐标机器人的喷涂工作，根本无法适用于结构复杂的大型构件。为了对大型复杂构件进行喷漆，目前都是采用人工手持喷枪操作，这种土方法虽然勉强可以完成结构复杂大型构件的喷漆工作，但是由于喷涂面积过大，人工喷漆效率非常低下，而且经常出现喷涂不均匀的现象；其次，喷漆工作环境恶劣，对工人的身体健康危害大，人工喷漆方式不是一种可持续方案。因此，基于现有喷漆设备无法满足大型复杂构件喷涂需求的状况，本领域技术人员亟待研发出一种适应于对类似于登机桥等大型复杂构件进行喷涂工作的喷漆机器人。
技术实现思路
有鉴于此，本技术要解决的技术问题在于提供一种大型复杂构件的自动喷漆机器人，解决了现有喷漆设备无法对大型复杂构件进行喷涂工作的问题。为了解决上述技术问题，本技术的具体实施方式提供一种大型复杂构件的自动喷漆机器人，包括：支架、固定于所述支架上的Y轴导轨、滑动设置于所述Y轴
导轨上的X轴导轨、滑动设置于所述X轴导轨上的Z轴伸缩杆、固定于所述Z轴伸缩杆上的机械臂基座、固定于所述机械臂基座上的机械臂、与所述机械臂连接的喷枪、第一驱动设备、第二驱动设备、第三驱动设备和第四驱动设备，其中，所述喷枪用于喷涂大型复杂构件；所述第一驱动设备用于驱动所述机械臂以调整所述喷枪的具体位姿；所述第二驱动设备用于驱动所述Z轴伸缩杆做上下伸缩运动；所述第三驱动设备用于驱动所述Z轴伸缩杆沿所述X轴导轨左右运动；所述第四驱动设备用于驱动所述X轴导轨沿所述Y轴导轨前后运动。本技术的一个具体实施方式中，该自动喷漆机器人还包括：供漆系统，与所述喷枪连接，用于向所述喷枪提供喷涂物质；机器人控制柜，通过伸缩电缆分别与所述第一驱动设备、所述第二驱动设备、所述第三驱动设备和所述第四驱动设备连接，用于控制所述机械臂、所述Z轴伸缩杆、所述X轴导轨的运动。本技术的一个具体实施方式中，该自动喷漆机器人还包括：伸缩电缆挂线架，固定于所述支架上，用于悬挂所述伸缩电缆。本技术的一个具体实施方式中，该自动喷漆机器人还包括：操作平台，固定在所述支架上，用于放置所述供漆系统和所述机器人控制柜。其中，所述供漆系统通过喷油管与所述喷枪连接。其中，所述第一驱动设备为伺服电机或者为步进电机或者为液压马达。其中，所述第二驱动设备、所述第三驱动设备和所述第四驱动设备为伺服电机或者为步进电机或者为液压马达。其中，所述Z轴伸缩杆为丝杠传动或者为齿轮齿条传动。其中，所述机械臂为六关节机械臂。其中，所述大型复杂构件为登机桥或者为车身或者为挤出机。根据本技术的上述具体实施方式可知，大型复杂构件的自动喷漆机器人至少具有以下有益效果：利用机械臂精确驱动喷枪移动，利用Z轴伸缩杆实现机械臂上下移动，利用X轴导轨实现机械臂左右移动，利用Y轴导轨实现机械臂前后移动，可以实现对大型复杂构件的上表面、两侧面进行大面积全覆盖式喷涂操作；利用九自由度、六关节机械臂末端执行机构进行喷涂操作，能够对大型复杂构件的内部进行喷涂，方便实用，而且更换末端执行机构后，可以为不同大小、不同形状、不同结构的工件提供喷漆、焊接、搬运或涂胶等任务需求。应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本技术所欲主张的范围。附图说明下面的所附附图是本技术的说明书的一部分，其绘示了本技术的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本技术的原理。图1为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的整体结构图；图2为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的侧视图；图3为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的俯视图；图4为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的机械臂结构图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本技术所揭示内容的精神，任何所属
技术人员在了解本
技术实现思路
的实施例后，当可由本
技术实现思路
所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本
技术实现思路
的精神与范围。本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本技术，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。某些用以描述本申请的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本申请的描述上额外的引导。如图1～图4所示的自动喷漆机器人，图1为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的整体结构图；图2为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的侧视图；图3为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的俯视图；图4为本技术具体实施方式提供的一种用于对大型复杂构件表面自动喷漆的喷漆机器人的机械臂结构图。利用机械臂精确驱动喷枪移动，利用Z轴伸缩杆实现机械臂上下移动，利用X轴导轨实现机械臂左右移动，利用Y轴导轨实现机械臂前后移动，本技术提供的喷漆机器人可以实现对大型复杂构件的上表面、两侧面进行大面积全覆盖式喷涂操作。在上述附图所示的具体实施例中，自动喷漆机器人包括：支架10、固定于所述支架10上的Y轴导轨11、滑动设置于所述Y轴导轨11上的X轴导轨12、滑动设置于所述X轴导轨12上的Z轴伸缩杆13、固定于所述Z轴伸缩杆13上的机械臂基座14、固定于所述机械臂基座14上的机械臂15、与所述机械臂15连接的喷枪16、第一驱动设备17、第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型复杂构件的自动喷漆机器人，其特征在于，该自动喷漆机器人包括：支架(10)、固定于所述支架(10)上的Y轴导轨(11)、滑动设置于所述Y轴导轨(11)上的X轴导轨(12)、滑动设置于所述X轴导轨(12)上的Z轴伸缩杆(13)、固定于所述Z轴伸缩杆(13)上的机械臂基座(14)、固定于所述机械臂基座(14)上的机械臂(15)、与所述机械臂(15)连接的喷枪(16)、第一驱动设备(17)、第二驱动设备(18)、第三驱动设备(19)和第四驱动设备(20)，其中，所述喷枪(16)用于喷涂大型复杂构件(M)；所述第一驱动设备(17)用于驱动所述机械臂(15)以调整所述喷枪(16)的具体位姿；所述第二驱动设备(18)用于驱动所述Z轴伸缩杆(13)做上下伸缩运动；所述第三驱动设备(19)用于驱动所述Z轴伸缩杆(13)沿所述X轴导轨(12)左右运动；所述第四驱动设备(20)用于驱动所述X轴导轨(12)沿所述Y轴导轨(11)前后运动。

【技术特征摘要】
1.一种大型复杂构件的自动喷漆机器人，其特征在于，该自动喷漆机器人包括：支架(10)、固定于所述支架(10)上的Y轴导轨(11)、滑动设置于所述Y轴导轨(11)上的X轴导轨(12)、滑动设置于所述X轴导轨(12)上的Z轴伸缩杆(13)、固定于所述Z轴伸缩杆(13)上的机械臂基座(14)、固定于所述机械臂基座(14)上的机械臂(15)、与所述机械臂(15)连接的喷枪(16)、第一驱动设备(17)、第二驱动设备(18)、第三驱动设备(19)和第四驱动设备(20)，其中，所述喷枪(16)用于喷涂大型复杂构件(M)；所述第一驱动设备(17)用于驱动所述机械臂(15)以调整所述喷枪(16)的具体位姿；所述第二驱动设备(18)用于驱动所述Z轴伸缩杆(13)做上下伸缩运动；所述第三驱动设备(19)用于驱动所述Z轴伸缩杆(13)沿所述X轴导轨(12)左右运动；所述第四驱动设备(20)用于驱动所述X轴导轨(12)沿所述Y轴导轨(11)前后运动。2.如权利要求1所述的大型复杂构件的自动喷漆机器人，其特征在于，该自动喷漆机器人还包括：供漆系统(21)，与所述喷枪(16)连接，用于向所述喷枪(16)提供喷涂物质；以及机器人控制柜(22)，通过伸缩电缆(23)分别与所述第一驱动设备(17)、所述第二驱动设备(18)、所述第三驱动设备(19)和所述第四驱动设备(20)连接，用于控制所述机械臂(15)...

【专利技术属性】
技术研发人员：何凯，陈浩，方海涛，周恩德，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44