一种门架式喷砂机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种门架式喷砂机器人，包括桥架天车，桥架天车包括两个主架，两个所述主架的分别通过移动机构设置在导轨上，所述连接机构包括主动轮与从动轮，所述主动轮的一侧传动连接有第一伺服驱动装置；两个所述主架的顶端设有活动架小车，所述活动架小车包括车架，所述车架的底端两侧均与主架固定连接，所述车架的外壁上设有四个滑动块，其中一个所述滑动块的一侧连接有第二伺服驱动装置，所述第二伺服驱动装置包括第一伺服电机。本发明专利技术采用机器人替代人工喷砂作业，同时具有自动化、高效率、运行稳定、喷砂精度高、安全的益处，以及在艰苦环境中的不间断运作，造就了喷砂清理机器人大幅领先的工作效率。

A door type sandblasting robot

The invention discloses a gantry type sand blasting robot, which comprises a bridge overhead vehicle, which comprises two main frames, the two main frames are respectively arranged on the guide rail through a moving mechanism, the connecting mechanism includes a driving wheel and a driven wheel, and one side drive of the driving wheel is connected with a first servo drive device. The top of the main frame is provided with a movable frame car, the movable frame car includes a frame, the bottom ends of the frame are fixed connected with the main frame, the outer wall of the frame is provided with four sliding blocks, one side of the sliding block is connected with a second servo drive device, and the second servo drive device includes a first servo. Electric machinery. The invention adopts robots instead of manual sand blasting operation, and has the advantages of automation, high efficiency, stable operation, high sand blasting accuracy, safety, and uninterrupted operation in harsh environment, resulting in a large leading work efficiency of the sand blasting cleaning robot.

【技术实现步骤摘要】
一种门架式喷砂机器人
本专利技术涉及大型工件喷砂清理
，尤其涉及一种门架式喷砂机器人。
技术介绍
喷砂，又名喷丸、打砂，指的是对机械工件的表面进行清理、除锈的工序，喷砂还能用于清除毛刺,处理铸件,以及产生装饰性表面.它的原理是利用高速砂流的冲击来清理,粗化工件表面,从而使材料表面的机械性能得到改善，提高了工件的抗疲劳性,并且增强工件表面涂料的附着性。当今机械制造产业正努力进一步提高产品的质量，降低成本，并通过将机器人技术用于表面喷砂清理，以保护工人的健康，手动喷砂劳动强度大，工作环境恶劣，工人不愿意从事这种肮脏及危险的工作，并且随着制造业的快速发展趋势，工人成本的快速上涨，人工操作的环境安全等问题，机器人替代人工喷砂的趋势越来越多，机器人自动喷砂以其快捷的操作方式，较高的喷砂效率，稳定的喷砂质量，越来越受到喷砂行业的青睐。现有喷砂机器人的不足之处：喷砂机器人的动作范围是有限的，难以胜任大型工件喷砂清理工作，如何解决在恶劣的环境下大型工件的自动喷砂清理问题，在喷砂行业中则显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种门架式喷砂机器人，具备采用机器人替代人工喷砂作业，同时具有自动化、高效率、运行稳定、喷砂精度高、安全的优点，解决了现有：喷砂机器人的动作范围是有限的，难以胜任大型工件喷砂清理工作的问题。根据本专利技术实施例的一种门架式喷砂机器人，包括桥架天车，桥架天车包括两个主架，两个所述主架的分别通过移动机构设置在导轨上，所述连接机构包括主动轮与从动轮，所述主动轮的一侧传动连接有第一伺服驱动装置；两个所述主架的顶端设有活动架小车，所述活动架小车包括车架，所述车架的底端两侧均与主架固定连接，所述车架的外壁上设有四个滑动块，其中一个所述滑动块的一侧连接有第二伺服驱动装置，所述第二伺服驱动装置包括第一伺服电机，所述第一伺服电机的一侧连接有第一减速器，所述第一减速器的输出端设有齿轮，所述齿轮与主架两侧外壁上的齿轮齿条相啮合；四个所述滑动块间连接有转台，所述转台顶端一侧设有旋转伺服驱动装置，所述旋转伺服驱动装置包括第二伺服电机，所述第二伺服电机的转头端连接有涡轮涡杆减速器，所述涡轮涡杆减速器的一端设有小齿轮；所述转台中部设有垂直伸缩臂，所述垂直伸缩臂的上部外壁上设有法兰盘，所述法兰盘的顶端固定有外齿转盘轴承，所述外齿转盘轴承的外侧与小齿轮相啮合；所述垂直伸缩臂的底端设有第一水平臂，所述第一水平臂的一侧连接有第二水平臂，所述第二水平臂的一侧连接有转动臂，所述转动臂的一侧设有喷嘴。进一步的，所述垂直伸缩臂包括固定臂、第二节伸缩臂或者包括固定臂、第二节伸缩臂、第三节伸缩臂。进一步的，所述固定臂、第二节伸缩臂内末端口处均设有下导向装置，所述下导向装置的卡口与第二节伸缩臂或第三节伸缩臂相匹配。进一步的，所述固定臂、第二节伸缩臂内均设置有伸缩伺服驱动装置，所述伸缩伺服驱动装置包括驱动装置，所述驱动装置的端头连接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的外壁上套设有与之相匹配的滑板，所述滑板的两侧均设在直线导轨上，所述滑板远离直线导轨的一侧与第二节伸缩臂或第三节伸缩臂固定连接。进一步的，所述第一水平臂包括第一臂体，所述第一臂体内设有第三伺服驱动装置，所述第三伺服驱动装置包括第三伺服电机，所述第三伺服电机的一侧连接有第三减速器，所述第三减速器的一端连接双输出涡轮涡杆减速箱，所述第一臂体的外壁两侧均连接有第一连杆。进一步的，两个所述第一连杆的末端与第二水平臂相连接，所述第二水平臂包括第二臂体，所述第二臂体内设有第四伺服驱动装置，所述第二臂体远离第一连杆一端的外壁两侧均第二连杆。进一步的，两个所述第二连杆的末端设有转动臂，所述转动臂包括第三臂体，所述第三臂体内设有中空旋转式执行元件，所述中空旋转式执行元件的一端贯穿第三臂体外壁且通过连接法兰与喷嘴相连通。进一步的，所述喷嘴包括第四臂体，所述第四臂体内设有喷嘴伺服驱动单元，所述喷嘴伺服驱动单元的输出端设有喷枪夹持器。进一步的，所述桥架天车靠近活动架小车的两侧均设有编码器、同步带，所述编码器固定在桥架天车上的防尘罩内，所述同步带固定在导轨两端，所述编码器沿着同步带啮合运动。进一步的，所述门架式喷砂机器人内部设有控制器，所述控制器分别与桥架天车1、活动架小车2、转台3、垂直伸缩臂4、第一水平臂5、第二水平臂6、转动臂7、喷嘴8电连接。本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：1、采用机器人替代人工喷砂作业，同时具有自动化、高效率、运行稳定、喷砂精度高、安全的益处，成功地解决了在恶劣的环境下大型工件的长时间自动喷砂清理的问题。2、输入工件代码后机器人可自动识别各种规格的工件并自动完成喷砂作业，一次性完全覆盖，无需人工辅助。3、喷砂清理机器人可以不知疲倦的工作，比传统的手工喷砂效率高出好多倍；以及在艰苦环境中的不间断运作，造就了喷砂清理机器人大幅领先的工作效率。4、机器人采用编程控制，运行稳定，没有手工喷砂疲倦、误判、情绪等不稳定因素，机器人设有防撞装置，遇非正常碰撞时会自动停止复位、系统报警。5、机器人灵敏度高、运行稳定、重复路径精准度达0.1mm，远非人工所能及，喷砂后工件的表面质量十分理想，具有很好的清洁度和粗糙度，可以直接涂漆或进行其他处理。适当的喷砂压力，喷嘴离工件合适的喷砂距离，和准确的喷砂角度都会直接影响粗糙度和干净度。喷砂机器人采用最适合工件表面要求的丸料和气压，喷嘴的距离和角度可以不断调整来保证客户高标准的质量要求。6、喷砂机器人可通过自动或手动进行喷砂，操作员手动操作机器人时，坐在设有空调的人性化的操作舱内，通过操纵杆控制机器人，机器人自动清理工件时，操作员只需在喷砂房外的控制室里监控机器人即可。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人的结构示意图；图2为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中桥架天车与活动架小车的连接示意图；图3为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中活动架小车的结构示意图；图4为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中垂直伸缩臂与转台的连接示意图；图5为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中垂直伸缩臂的结构示意图；图6为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中垂直伸缩臂的内部结构示意图；图7为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中第一水平臂的结构示意图；图8为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中第二水平臂的结构示意图；图9为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中转动臂的结构示意图；图10为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人中喷嘴的结构示意图；图11为本专利技术提出的一种门架式喷砂机器人的各部件连接框图。图中：1-桥架天车、11-主架、12-移动机构、13-第一伺服驱动装置、121-主动轮、122-从动轮；2-活动架小车、21-车架、22-第二伺服驱动装置、221-第一伺服电机、222-第一减速器、223-齿轮齿条；3-转台、31-外齿转盘轴承、32-旋转伺服驱动装置、321-第二伺服电机、322-涡轮涡杆减速器、323-小齿轮；4-垂直伸缩臂、41-固定臂、42-第二节伸缩臂、43-第三节伸缩臂、44-下导向装置、45-伸缩伺服驱动装置、46-驱动装置、47-直线导轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种门架式喷砂机器人，其特征在于：包括桥架天车(1)，桥架天车(1)包括两个主架(11)，两个所述主架(11)的分别通过移动机构(12)设置在导轨上，所述连接机构(12)包括主动轮(121)与从动轮(122)，所述主动轮(121)的一侧传动连接有第一伺服驱动装置(13)；两个所述主架(11)的顶端设有活动架小车(2)，所述活动架小车(2)包括车架(21)，所述车架(21)的底端两侧均与主架(11)固定连接，所述车架(21)的外壁上设有四个滑动块，其中一个所述滑动块的一侧连接有第二伺服驱动装置(22)，所述第二伺服驱动装置(22)包括第一伺服电机(221)，所述第一伺服电机(221)的一侧连接有第一减速器(222)，所述第一减速器(222)的输出端设有齿轮，所述齿轮与主架(11)两侧外壁上的齿轮齿条(223)相啮合；四个所述滑动块间连接有转台(3)，所述转台(3)顶端一侧设有旋转伺服驱动装置(32)，所述旋转伺服驱动装置(32)包括第二伺服电机(321)，所述第二伺服电机(321)的转头端连接有涡轮涡杆减速器(322)，所述涡轮涡杆减速器(322)的一端设有小齿轮(323)；所述转台(3)中部设有垂直伸缩臂(4)，所述垂直伸缩臂(4)的上部外壁上设有法兰盘，所述法兰盘的顶端固定有外齿转盘轴承(31)，所述外齿转盘轴承(31)的外侧与小齿轮(323)相啮合；所述垂直伸缩臂(4)的底端设有第一水平臂(5)，所述第一水平臂(5)的一侧连接有第二水平臂(6)，所述第二水平臂(6)的一侧连接有转动臂(7)，所述转动臂(7)的一侧设有喷嘴(8)。...

【技术特征摘要】
1.一种门架式喷砂机器人，其特征在于：包括桥架天车(1)，桥架天车(1)包括两个主架(11)，两个所述主架(11)的分别通过移动机构(12)设置在导轨上，所述连接机构(12)包括主动轮(121)与从动轮(122)，所述主动轮(121)的一侧传动连接有第一伺服驱动装置(13)；两个所述主架(11)的顶端设有活动架小车(2)，所述活动架小车(2)包括车架(21)，所述车架(21)的底端两侧均与主架(11)固定连接，所述车架(21)的外壁上设有四个滑动块，其中一个所述滑动块的一侧连接有第二伺服驱动装置(22)，所述第二伺服驱动装置(22)包括第一伺服电机(221)，所述第一伺服电机(221)的一侧连接有第一减速器(222)，所述第一减速器(222)的输出端设有齿轮，所述齿轮与主架(11)两侧外壁上的齿轮齿条(223)相啮合；四个所述滑动块间连接有转台(3)，所述转台(3)顶端一侧设有旋转伺服驱动装置(32)，所述旋转伺服驱动装置(32)包括第二伺服电机(321)，所述第二伺服电机(321)的转头端连接有涡轮涡杆减速器(322)，所述涡轮涡杆减速器(322)的一端设有小齿轮(323)；所述转台(3)中部设有垂直伸缩臂(4)，所述垂直伸缩臂(4)的上部外壁上设有法兰盘，所述法兰盘的顶端固定有外齿转盘轴承(31)，所述外齿转盘轴承(31)的外侧与小齿轮(323)相啮合；所述垂直伸缩臂(4)的底端设有第一水平臂(5)，所述第一水平臂(5)的一侧连接有第二水平臂(6)，所述第二水平臂(6)的一侧连接有转动臂(7)，所述转动臂(7)的一侧设有喷嘴(8)。2.根据权利要求1所述的一种门架式喷砂机器人，其特征在于：所述垂直伸缩臂(4)包括固定臂(41)、第二节伸缩臂(42)或者包括固定臂(41)、第二节伸缩臂(42)、第三节伸缩臂(43)。3.根据权利要求2所述的一种门架式喷砂机器人，其特征在于：所述固定臂(41)、第二节伸缩臂(42)内末端口处均设有下导向装置(44)，所述下导向装置(44)的卡口与第二节伸缩臂(42)或第三节伸缩臂(43)相匹配。4.根据权利要求3所述的一种门架式喷砂机器人，其特征在于：所述固定臂(41)、第二节伸缩臂(42)内均设置有伸缩伺服驱动装置(45)，所述伸缩伺服驱动装置(45)包括驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴化格，邬新波，石成林，夏少辉，汤斌斌，
申请(专利权)人：湖北三江航天涂装设备工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42