一种工业喷涂机器人、工作站及其自动控制方法技术

本发明专利技术涉及一种工业喷涂机器人、工作站及其自动控制方法，属于机器人技术领域。包括：机器人大臂，在机器人大臂上设置有涂料喷头，用于进行对物件进行喷涂作业；物件支架，置于导轨上，物件支架用于放置待喷涂的物件，喷涂支架可以在导轨上受控制地进行运动，并停留于机器人大臂下，使涂料喷头对物件进行喷涂；挡板，置于物件支架的两侧，用于挡住喷涂出的雾状涂料；顶抽吸盖，置于机器人大臂的上方，用于抽吸喷涂过程中的涂料气雾；顶抽吸盖中部设有吸风口，侧方设有向下伸出的侧盖；在顶抽吸盖内部的位于吸风口的上游侧还设有多孔填料，多孔填料的侧方设有加热装置。

An industrial spraying robot, workstation and its automatic control method

The invention relates to an industrial spraying robot, a workstation and an automatic control method thereof, belonging to the robot technical field. Including: the big arm of the robot, a spray head is set on the large arm of the robot for spraying work on the object; the object bracket is placed on the guide rail, the object bracket is used to place the object to be sprayed, and the spraying bracket can be controlled on the guide rail and is left under the robot arm to make the spray nozzle. The material is sprayed; the baffle is placed on both sides of the object support to block the spray paint; the top suction cap is placed above the robot arm and is used for the paint mist in the process of suction; the top of the top suction cap is equipped with a suction outlet, side side has a side cover extending down, and the interior of the top suction lid is located at the top of the suction cap. The upstream side of the suction port is also provided with porous packing, and the side wall of the porous packing is provided with a heating device.

【技术实现步骤摘要】
一种工业喷涂机器人、工作站及其自动控制方法
本专利技术涉及一种工业喷涂机器人、工作站及其自动控制方法，属于机器人

技术介绍
用于表面涂覆工作的机器人称为喷涂(或喷漆)机器人，它是机器人技术与表面喷涂工艺相结合的产物，是机器人产品中的一个特殊品种，主要用于工业领域的表面涂装作业，静电喷雾技术同时也广泛应用于农业生产中喷药杀虫和除草等植保作业。采用喷涂机器人的主要优点在于实现了喷涂生产作业的自动化，避免了工人始终处于有毒环境中而造成急性或慢性中毒，提高了产品质量和稳定性，同时能减少涂料和能量的消耗，提高生产效率。传统的表面喷涂(漆)技术都是以手工方式进行产品表面的喷涂(漆)作业，在此过程中产生的大量的有害物质及气体，如：苯、醛类、胺类等造成环境污染，影响到操作工人的身体健康及劳动情绪，因此喷涂质量受工人的技术水平和情绪等因素影响较大，制约了生产能力。自动喷涂机的出现则克服了这一缺点。但由于喷涂机只能完成一些简单的往复直线运动，而被涂工件表面的多样性及复杂性使得喷涂机的使用受到一定的限制。随着机器人技术在工业生产领域的不断扩展，机器人也被用来进行涂装作业，进而产生了一个新的机器人品种—喷涂机器人。喷涂机器人最显著的特点就是不受喷涂车间有害气体环境的影响，可以重复进行相同的操作动作而不厌其烦，因此喷涂质量比较稳定；其次机器人的操作动作是程序控制的，对于同样的零件控制程序是固定不变的，因此可以得到均匀的表面涂层:机器人的操作动作控制程序是可以重新编制的，不同的程序针对不同的工件，所以可以适应多种喷涂对象在同一条喷涂线上进行喷漆。但是，由于进行喷涂机器人工作时，会产生大量的含有涂料的气雾，这些气雾一方面造成了浪费，另一方面，会对生产环境产生影响。因此，需要开发一种节省涂料和回收涂料的喷涂机器人。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种工业喷涂机器人，具有减小涂料消耗、回收溶剂的优点，以及提供了包含上述机器人的喷涂工作站。技术方案是：本专利技术的第一个方面，提供了：一种喷涂机器人，包括：机器人大臂，在机器人大臂上设置有涂料喷头，用于进行对物件进行喷涂作业；物件支架，置于导轨上，物件支架用于放置待喷涂的物件，喷涂支架可以在导轨上受控制地进行运动，并停留于机器人大臂下，使涂料喷头对物件进行喷涂；挡板，置于物件支架的两侧，用于挡住喷涂出的雾状涂料；顶抽吸盖，置于机器人大臂的上方，用于抽吸喷涂过程中的涂料气雾；顶抽吸盖中部设有吸风口，侧方设有向下伸出的侧盖；在顶抽吸盖内部的位于吸风口的上游侧还设有多孔填料，多孔填料的侧方设有加热装置。在一个实施例中，多孔填料是聚丙烯纤维棉。在一个实施例中，吸风口与气体输送泵连接，还包括控制器，当涂料喷头进行喷涂作业时，控制器停止气体输送泵的工作；而当涂料喷头停止工作时，控制器开启气体输送泵。在一个实施例中，涂料喷头的结构中包括：涂料输送管道，用于将涂料气雾送至涂料喷头；涂料喷雾口，通过内部腔体连接于涂料输送管道，用于将涂料气雾从涂料喷雾口中喷出；侧向窄缝涂料喷出口，置于涂料喷雾口的外围，用于将涂料气雾从侧向窄缝涂料喷出口中喷出；侧向窄缝涂料喷出口通过侧部腔体连接于涂料输送管道，侧部腔体中设有用于对涂料气雾进行加压的加压泵。本专利技术的第二个方面，提供了：一种喷涂工作站，包括：上述的喷涂机器人；还包括：气体输送泵，连接于喷淋装置，用于将吸风口中吸出的涂料气雾送入喷淋装置中；喷淋液输送泵，连接于喷淋装置，用于向喷淋装置中供入水作为吸收液从顶部流下；环己酮含量检测装置，用于检测喷淋装置中的吸收液的含量是否大于60wt%；精馏装置，连接于喷淋装置，用于将喷淋装置中获得的环己酮水溶液进行精馏分离；分子筛脱水装置，连接于精馏装置的顶部，用于对顶部采出的环己酮蒸汽进行分子筛脱水处理。本专利技术的第三个方面，提供了：一种喷涂机器人的自动控制方法，包括如下步骤：将待喷涂物件送至机器人大臂进行喷涂；喷涂产生的气雾被加热后通过多孔填料，再被吸风口抽走；并且，当进行喷涂作业时，停止吸风口的工作；而当喷涂作业停止工作时，开启吸风口进行抽气。在一个实施例中，被吸风口吸走的气体送入喷淋塔中进行水喷淋吸收，当吸收液中气体的浓度达到65wt%后，送入精馏装置中进行精馏脱水分离，精馏装置顶部的蒸汽送入分子筛脱水装置中进行深度脱水，得到回收溶剂。在一个实施例中，所述的被吸风口吸走的气体中含有环己酮。本专利技术的第四个方面，提供了：一种涂料喷头结构，包括：涂料输送管道，用于将涂料气雾送至涂料喷头；涂料喷雾口，通过内部腔体连接于涂料输送管道，用于将涂料气雾从涂料喷雾口中喷出；侧向窄缝涂料喷出口，置于涂料喷雾口的外围，用于将涂料气雾从侧向窄缝涂料喷出口中喷出；侧向窄缝涂料喷出口通过侧部腔体连接于涂料输送管道，侧部腔体中设有用于对涂料气雾进行加压的加压泵。有益效果本专利技术提供的喷涂机器人及其工作站，可以有效地提高喷涂作业中的涂料的利用率，并且可以有效地回收涂料气雾中的溶剂，可以有效地减轻环境污染。附图说明图1是本专利技术提供的喷涂机器人的正视图；图2是本专利技术提供的喷涂机器人的侧视图；图3是顶抽吸盖的结构图；图4是涂料喷头的结构示意图；图5是溶剂回收系统的结构示意图。其中，1、机器人大臂；2、涂料喷头；3、物件支架；4、导轨；5、挡板；6、顶抽吸盖；7、吸风口；8、侧盖；9、多孔填料；10、加热装置；11、涂料输送管道；12、涂料喷雾口；13、侧向窄缝涂料喷出口；14、侧部腔体；15、加压泵；16、内部腔体；17、气体输送泵；18、喷淋装置；19、喷淋液输送泵；20、精馏装置；21、分子筛脱水装置。具体实施方式如图1-3所示，本专利技术提供的喷涂机器人，包括：机器人大臂1，在机器人大臂1上设置有涂料喷头2，用于进行对物件进行喷涂作业；物件支架3，置于导轨4上，物件支架3用于放置待喷涂的物件，喷涂支架3可以在导轨4上受控制地进行运动，并停留于机器人大臂1下，使涂料喷头2对物件进行喷涂；挡板5，置于物件支架3的两侧，用于挡住喷涂出的雾状涂料；顶抽吸盖6，置于机器人大臂1的上方，用于抽吸喷涂过程中的涂料气雾；顶抽吸盖6中部设有吸风口7，侧方设有向下伸出的侧盖8；在顶抽吸盖6内部的位于吸风口7的上游侧还设有多孔填料9，多孔填料9的侧方设有加热装置。采用上述的机器人进行喷涂作业时，首先物件支架3装载待喷涂物件从导轨4上运动至机器人大臂1的下方，机器人大臂1按照指令对物件表面进行喷涂，由于喷涂过程中会产生大量的涂料气雾，涂料气雾无法附着于工件表面，造成了浪费，挡板5可以将气雾限定在有限的范围内，同时，顶抽吸盖6可以对下方形成的气雾进行抽吸，使气雾得到回收，气雾从吸风口7吸出。由于气雾中，主要是含有涂料中的树脂、溶剂等成分，因此，在顶抽吸盖6上的加热装置10可以使多孔填料9的温度升高，当气雾流经多孔填料9时，在高温条件下涂料中的树脂会被固体，并附着于多孔填料上，而溶剂升温后，变得更不容易附着，会更多地被抽离填料表面，因此这样的加热装置就起到了双重作用，有效地分离了涂料中的树脂和溶剂，使溶剂更容易回收。上述的多孔填料9可以采用的是聚丙烯纤维棉，当其吸附了较多的固化树脂时，可以通过焚烧的方式进行处理。在一个实施例中，吸风口7与气体输送泵17连接，还包括控制器，当涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷涂机器人，其特征在于，包括：机器人大臂（1），在机器人大臂（1）上设置有涂料喷头（2），用于进行对物件进行喷涂作业；物件支架（3），置于导轨（4）上，物件支架（3）用于放置待喷涂的物件，喷涂支架（3）可以在导轨（4）上受控制地进行运动，并停留于机器人大臂（1）下，使涂料喷头（2）对物件进行喷涂；挡板（5），置于物件支架（3）的两侧，用于挡住喷涂出的雾状涂料；顶抽吸盖（6），置于机器人大臂（1）的上方，用于抽吸喷涂过程中的涂料气雾；顶抽吸盖（6）中部设有吸风口（7），侧方设有向下伸出的侧盖（8）；在顶抽吸盖（6）内部的位于吸风口（7）的上游侧还设有多孔填料（9），多孔填料（9）的侧方设有加热装置。

【技术特征摘要】
2017.11.25 CN 20171119740061.一种喷涂机器人，其特征在于，包括：机器人大臂（1），在机器人大臂（1）上设置有涂料喷头（2），用于进行对物件进行喷涂作业；物件支架（3），置于导轨（4）上，物件支架（3）用于放置待喷涂的物件，喷涂支架（3）可以在导轨（4）上受控制地进行运动，并停留于机器人大臂（1）下，使涂料喷头（2）对物件进行喷涂；挡板（5），置于物件支架（3）的两侧，用于挡住喷涂出的雾状涂料；顶抽吸盖（6），置于机器人大臂（1）的上方，用于抽吸喷涂过程中的涂料气雾；顶抽吸盖（6）中部设有吸风口（7），侧方设有向下伸出的侧盖（8）；在顶抽吸盖（6）内部的位于吸风口（7）的上游侧还设有多孔填料（9），多孔填料（9）的侧方设有加热装置。2.根据权利要求1所述的喷涂机器人，其特征在于，多孔填料（9）是聚丙烯纤维棉。3.根据权利要求1所述的喷涂机器人，其特征在于，吸风口（7）与气体输送泵（17）连接，还包括控制器，当涂料喷头（2）进行喷涂作业时，控制器停止气体输送泵（17）的工作；而当涂料喷头（2）停止工作时，控制器开启气体输送泵（17）。4.根据权利要求1所述的喷涂机器人，其特征在于，涂料喷头（2）的结构中包括：涂料输送管道（11），用于将涂料气雾送至涂料喷头（2）；涂料喷雾口（12），通过内部腔体（16）连接于涂料输送管道（11），用于将涂料气雾从涂料喷雾口（12）中喷出；侧向窄缝涂料喷出口（13），置于涂料喷雾口（12）的外围，用于将涂料气雾从侧向窄缝...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：毛强平，
类型：发明
国别省市：江苏,32