專利名稱：全方位自動(dòng)噴涂機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及噴涂設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種自動(dòng)噴涂機(jī)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，有許多工件需要噴漆，以保護(hù)工件，同時(shí)提 高其美觀度。傳統(tǒng)噴漆機(jī)的噴槍，都是固定在一個(gè)位置，當(dāng)欲對(duì)大體 積工件做上面及前、后、左、右面噴漆時(shí)，需要五支噴槍，且噴涂時(shí) 會(huì)產(chǎn)生噴涂不均勻的問題，其原因在于兩支相鄰的噴槍在噴漆過程 中，必然會(huì)有部分重疊，造成該部分的油漆厚薄不均勻。當(dāng)然也有僅 采用一支噴槍進(jìn)行作業(yè)的，但這樣的話需要人工調(diào)整工件的各種方 位，不僅效率低，噴涂質(zhì)量也不高。為了解決上述問題，業(yè)界人士進(jìn)行了很多努力，研發(fā)出了一些自動(dòng)噴涂設(shè)備，如公告號(hào)為"CN2736068Y"的實(shí)用新型專利即為目前 而言較好的一種噴涂設(shè)備。見附圖l所示它主要包括由底機(jī)架Oll 和上機(jī)架012構(gòu)成的機(jī)臺(tái)01、以及控制裝置02和噴槍03;其中，上 機(jī)架012上設(shè)有由控制裝置02控制的前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)013和左右運(yùn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)014;底機(jī)架Oll上則設(shè)有進(jìn)出料機(jī)構(gòu)015;使用過程中，操作 人員可通過控制裝置02令工件隨進(jìn)出料機(jī)構(gòu)015旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，噴槍03則通過前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)013和左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)014的帶動(dòng)在上機(jī)架012 上做前后左右的運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的自動(dòng)噴涂。但是，這種噴涂設(shè) 備也有其缺點(diǎn)首先，其噴槍無法在垂直方向上移動(dòng)，而且噴槍本身 的角度也不能調(diào)整，導(dǎo)致對(duì)工件的噴涂在細(xì)部仍存在噴漆不均勻的現(xiàn) 象，無法實(shí)現(xiàn)真正的全方位噴涂；另外，其控制裝置的操作不方便， 前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及置料機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部則為普通的馬 達(dá)和齒輪、齒帶傳動(dòng)型式，在運(yùn)行過程中的平穩(wěn)性不足，這也將影響 噴漆質(zhì)量。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處而提供一 種全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其具有操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行平穩(wěn)、噴漆質(zhì)量高等優(yōu) 占。"v、 o為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案它包括由底 機(jī)架和上機(jī)架構(gòu)成的機(jī)臺(tái)、控制裝置、以及噴槍；其中，上機(jī)架上設(shè) 有由控制裝置控制的前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；底機(jī)架上則設(shè)有 進(jìn)出料機(jī)構(gòu)；其特征在于它還包括由控制裝置控制的垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)， 所述的噴槍設(shè)在垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述的噴槍與一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的控制裝置為可編程的工 業(yè)控制器，前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)出料機(jī) 構(gòu)、以及噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部分皆為相互獨(dú)立的伺服控制系統(tǒng)。所述的前后機(jī)構(gòu)橫向設(shè)置于上機(jī)架上，其驅(qū)動(dòng)部分主要由支架、伺服馬達(dá)、大同步輪、小同步輪、小同步帶、x方向主動(dòng)同步輪軸、X方向從動(dòng)同步輪軸、以及X方向長同步帶構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá) 的轉(zhuǎn)軸與小同步輪相連，小同步輪則通過小同步帶與大同步輪嚙合， 大同步輪與X方向主動(dòng)同步輪軸同軸相連，X方向主動(dòng)同步輪軸則經(jīng)由X方向長同步帶與X方向從動(dòng)同步輪軸嚙合。所述的左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為兩組，并對(duì)稱分布于上機(jī)架兩側(cè)，其驅(qū)動(dòng)部分主要由支架、伺服馬達(dá)、減速器、Y方向主動(dòng)同步輪軸、Y方向從動(dòng)同步輪軸、Y方向長同步帶構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸經(jīng)減速器與Y方向主動(dòng)同步輪軸相連，Y方向同步輪軸則通過Y方向長同 步帶與Y方向從動(dòng)同步輪軸嚙合；兩組左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的Y方向主動(dòng)輪軸之間通過聯(lián)動(dòng)軸相連。所述的垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固連在與前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)的滑座上，其驅(qū)動(dòng)部分主要由伺服馬達(dá)、Z方向主動(dòng)輪、Z方向從動(dòng)輪、Z方向同步帶、滾珠絲桿構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸與Z方向主動(dòng)輪相連，Z方向主動(dòng)輪通過Z方向同步帶與Z方向從動(dòng)輪嚙合， 滾珠絲桿則與Z方向從動(dòng)輪同軸連接。所述的噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下端，其驅(qū)動(dòng)部分主要 由伺服馬達(dá)、減速器、斜齒輪傳動(dòng)組、R方向主動(dòng)輪、R方向從動(dòng)輪、 R方向同步帶、上連桿、下連桿構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)經(jīng)由減速器和 斜齒輪傳動(dòng)組與R方向主動(dòng)輪相連，R方向主動(dòng)輪則通過R方向同 步帶與R方向從動(dòng)輪嚙合，R方向從動(dòng)輪通過噴槍固定軸與噴槍相 連所述的進(jìn)出料機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)座和位于旋轉(zhuǎn)座兩端的工件盤，其驅(qū) 動(dòng)部分由三組伺服馬達(dá)及減速器構(gòu)成，三組伺服馬達(dá)各自通過減速器 與旋轉(zhuǎn)座和工件盤相連。本實(shí)用新型的有益效果在于由于增加了垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使得噴 槍可在X、 Y、 Z三個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)全方位噴涂，大大提高噴 漆的均勻性；噴槍與轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，則使得噴槍角度可以調(diào)整，進(jìn)一 步提高工件細(xì)部的噴漆質(zhì)量；另外，控制裝置采用可編程的工業(yè)控制 器，且前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)出料機(jī)構(gòu)、 以及噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部分皆為相互獨(dú)立的伺服控制系統(tǒng)，則使得 本實(shí)用新型的操作變得更為方便簡(jiǎn)單，運(yùn)行的平穩(wěn)性也大為提高，可 以適應(yīng)小批量多品種的噴涂作業(yè)。


以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明 附圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖 附圖2為前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解示意圖 附圖3為左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解示意圖附圖4為垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解示意圖 附圖5為噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解示意圖 附圖6為進(jìn)出料機(jī)構(gòu)的分解示意圖具體實(shí)施方式
以下所述僅為體現(xiàn)本實(shí)用新型原理的較佳實(shí)施例，并不因此而限 定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。首先，見附圖2所示本實(shí)用新型的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)包括由底 機(jī)架11和上機(jī)架12構(gòu)成的機(jī)臺(tái)10、控制裝置20、以及噴槍30;其中，上機(jī)架12上設(shè)有由控制裝置20控制的前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)40和左右 運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)50以及垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)60;底機(jī)架11上則設(shè)有進(jìn)出料機(jī)構(gòu) 70;噴槍30則與位于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)60下端的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)80相連。另 外，為方便操作并提高噴漆質(zhì)量，本實(shí)用新型的控制裝置20為可編 程的工業(yè)控制器，并采用全中文菜單式的操作界面。相應(yīng)地，前后運(yùn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)40、左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)50、垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)60、進(jìn)出料機(jī)構(gòu)70、以 及噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)80的驅(qū)動(dòng)部分則皆采用相互獨(dú)立的伺服控制系統(tǒng)。前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)40橫向設(shè)置于上機(jī)架12上。見附圖3所示其驅(qū) 動(dòng)部分主要由支架41、伺服馬達(dá)42、大同步輪43、小同步輪44、小 同步帶45、 X方向主動(dòng)同步輪軸46、 X方向從動(dòng)同步輪軸47、以及 X方向長同步帶48構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)42的轉(zhuǎn)軸與小同步輪44 相連，小同步輪44則通過小同步帶45與大同步輪43嚙合，大同步 輪43與X方向主動(dòng)同步輪軸46同軸相連，X方向主動(dòng)同步輪軸46 則經(jīng)由X方向長同步帶48與X方向從動(dòng)同步輪軸47嚙合。當(dāng)伺服 馬達(dá)42啟動(dòng)后，前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)40即可帶動(dòng)噴槍30在上機(jī)架12上做 X方向的移動(dòng)。左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)50為兩組，并對(duì)稱分布于上機(jī)架12兩側(cè)。見附圖 4所示其驅(qū)動(dòng)部分主要由支架51、伺服馬達(dá)52、減速器53、 Y方 向主動(dòng)輪軸54、 Y方向從動(dòng)輪軸55、 Y方向長同步帶56構(gòu)成；其中， 伺服馬達(dá)52的轉(zhuǎn)軸經(jīng)減速器53與Y方向主動(dòng)輪軸54相連，Y方向主動(dòng)輪軸54則通過Y方向長同步帶56與Y方向從動(dòng)輪軸55嚙合； 兩組左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的Y方向主動(dòng)同步輪軸54之間通過聯(lián)動(dòng)軸57相 連。當(dāng)伺服馬達(dá)52啟動(dòng)后，可驅(qū)動(dòng)附圖3所示的那一組左右運(yùn)動(dòng)機(jī) 構(gòu)50，而該組左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)50又通過聯(lián)動(dòng)軸57帶動(dòng)附圖4所示的 那一組左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)50，兩組左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)50共同使噴槍30在上 機(jī)架12上做Y方向的運(yùn)動(dòng)。
垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)60固連在與前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)40和左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)50 聯(lián)動(dòng)的滑座(圖中未表示，該滑座與前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)40及左右運(yùn)動(dòng)機(jī) 構(gòu)50聯(lián)動(dòng)的原理可參閱CN2736068Y的專利說明書，這里不再贅述) 上。見附圖5所示其驅(qū)動(dòng)部分主要由伺服馬達(dá)61、 Z方向主動(dòng)輪 62、 Z方向從動(dòng)輪63、 Z方向同步帶64、滾珠絲桿65構(gòu)成；其中， 伺服馬達(dá)61的轉(zhuǎn)軸與Z方向主動(dòng)輪62相連，Z方向主動(dòng)輪62通過 Z方向同步帶64與Z方向從動(dòng)輪63嚙合，滾珠絲桿65則與Z方向 從動(dòng)輪63同軸連接。當(dāng)伺服馬達(dá)61啟動(dòng)后，經(jīng)由Z方向主動(dòng)輪62、 Z方向同步帶64和Z方向從動(dòng)輪63帶動(dòng)滾珠絲桿65轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠絲 桿65與安裝轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)80和噴槍30的支架66之間構(gòu)成螺旋傳動(dòng)關(guān)系， 可帶動(dòng)噴槍30在上機(jī)架12上沿Z軸方向上下移動(dòng)。
噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)80固定于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)60下端的支架66上，見 附圖6所示其驅(qū)動(dòng)部分主要由伺服馬達(dá)81、減速器82、斜齒輪傳 動(dòng)組83、 R方向主動(dòng)輪84、 R方向從動(dòng)輪85、 R方向同步帶86、上 連桿87、下連桿88構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)81經(jīng)由減速器82和斜齒 輪傳動(dòng)組83 (由一個(gè)大斜齒輪和兩個(gè)小斜齒輪構(gòu)成)與R方向主動(dòng)輪84相連，R方向主動(dòng)輪84則通過R方向同步帶86與R方向從動(dòng) 輪85嚙合，R方向從動(dòng)輪85通過噴槍固定軸31與噴槍30相連。當(dāng) 伺服馬達(dá)81啟動(dòng)后，即經(jīng)由斜齒輪傳動(dòng)組83、 R方向主動(dòng)輪84、 R 方向同步帶86、R方向從動(dòng)輪85及噴槍固定軸31帶動(dòng)噴槍30轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而有效提高對(duì)工件的細(xì)部噴涂效果。
進(jìn)出料機(jī)構(gòu)70位于底機(jī)架11上，見附圖7所示它包括旋轉(zhuǎn)座 71和位于旋轉(zhuǎn)座兩端的工件盤72、 73,其驅(qū)動(dòng)部分由三組伺服馬達(dá) 74 76及減速器77~79構(gòu)成，三組伺服馬達(dá)74 76各自通過減速器 77~79與旋轉(zhuǎn)座71和工件盤72、 73相連。在工作過程中，旋轉(zhuǎn)座71 轉(zhuǎn)動(dòng)可方便操作人員將欲噴漆的工件放到工件盤72、 73上，同時(shí)， 把已噴涂完畢的工件從工件盤72、 73上取下。工件盤72、 73的轉(zhuǎn)動(dòng) 則可達(dá)到調(diào)整工件方位的目的，使噴槍30對(duì)工件的噴漆更為全面徹 底。
權(quán)利要求1.一種全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，它包括由底機(jī)架和上機(jī)架構(gòu)成的機(jī)臺(tái)、控制裝置、以及噴槍；其中，上機(jī)架上設(shè)有由控制裝置控制的前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；底機(jī)架上則設(shè)有進(jìn)出料機(jī)構(gòu)；其特征在于它還包括由控制裝置控制的垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的噴槍設(shè)在垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其特征在于所 述的噴槍與一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其特征在于所述的控制裝置為可編程的工業(yè)控制器，前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、 垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)出料機(jī)構(gòu)、以及噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部分皆為相互 獨(dú)立的伺服控制系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其特征在于所述的前后機(jī)構(gòu)橫向設(shè)置于上機(jī)架上，其驅(qū)動(dòng)部分主要由支架、伺服馬達(dá)、大同步輪、小同步輪、小同步帶、x方向主動(dòng)同步輪軸、x方向從動(dòng)同步輪軸、以及X方向長同步帶構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸 與小同步輪相連，小同步輪則通過小同步帶與大同步輪嚙合，大同步 輪與X方向主動(dòng)同步輪軸同軸相連，X方向主動(dòng)同步輪軸則經(jīng)由X 方向長同步帶與X方向從動(dòng)同步輪軸嚙合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其特征在于所 述的左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為兩組，并對(duì)稱分布于上機(jī)架兩側(cè)，其驅(qū)動(dòng)部分主要由支架、伺服馬達(dá)、減速器、Y方向主動(dòng)同步輪軸、Y方向從動(dòng)同步輪軸、Y方向長同步帶構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸經(jīng)減速器與Y方向主動(dòng)同步輪軸相連，Y方向主動(dòng)同步輪軸則通過Y方向長同步 帶與Y方向從動(dòng)同步輪軸嚙合；兩組左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的Y方向主動(dòng)同步輪軸之間通過聯(lián)動(dòng)軸相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其特征在于所述的垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固連在與前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)的滑座上，其驅(qū)動(dòng)部分主要由伺服馬達(dá)、z方向主動(dòng)輪、z方向從動(dòng)輪、Z方向同步帶、滾珠絲桿構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸與Z方向主動(dòng) 輪相連，Z方向主動(dòng)輪通過Z方向同步帶與Z方向從動(dòng)輪嚙合，滾珠 絲桿則與Z方向從動(dòng)輪同軸連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其特征在于所 述的噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定于垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下端，其驅(qū)動(dòng)部分主要由伺服 馬達(dá)、減速器、斜齒輪傳動(dòng)組、R方向主動(dòng)輪、R方向從動(dòng)輪、R方 向同步帶、上連桿、下連桿構(gòu)成；其中，伺服馬達(dá)經(jīng)由減速器和斜齒 輪傳動(dòng)組與R方向主動(dòng)輪相連，R方向主動(dòng)輪則通過R方向同步帶 與R方向從動(dòng)輪嚙合，R方向從動(dòng)輪通過噴槍固定軸與噴槍相連。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的全方位自動(dòng)噴涂機(jī)，其特征在于所述的進(jìn)出料機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)座和位于旋轉(zhuǎn)座兩端的工件盤，其驅(qū)動(dòng)部分 由三組伺服馬達(dá)及減速器構(gòu)成，三組伺服馬達(dá)各自通過減速器與旋轉(zhuǎn) 座和工件盤相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種全方位自動(dòng)噴涂機(jī)。它包括由底機(jī)架和上機(jī)架構(gòu)成的機(jī)臺(tái)、控制裝置、以及噴槍；其中，上機(jī)架上設(shè)有由控制裝置控制的前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；底機(jī)架上則設(shè)有進(jìn)出料機(jī)構(gòu)；其特征在于它還包括由控制裝置控制的垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的噴槍設(shè)在垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。所述的噴槍與一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。所述的控制裝置為可編程的工業(yè)控制器，前后運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、左右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)出料機(jī)構(gòu)、以及噴槍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部分皆為相互獨(dú)立的伺服控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單方便，其噴槍可對(duì)工件實(shí)現(xiàn)全方位噴涂，大大提高工作效率及噴漆的均勻性。
文檔編號(hào)B05B3/02GK201108865SQ20072005602
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月27日
發(fā)明者徐晩霞 申請(qǐng)人:徐晩霞