智能四軸伺服噴霧機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，它涉及噴霧機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，噴霧機(jī)座的上方連接有水平移動軸，水平移動軸的內(nèi)側(cè)設(shè)有水平移動軸馬達(dá)安裝座，水平移動軸的一端連接有垂直移動軸，垂直移動軸的上端設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸馬達(dá)安裝座，垂直移動軸的下端設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸的下部連接有左右擺動軸馬達(dá)安裝座，左右擺動軸馬達(dá)安裝座上連接有左右擺動軸，左右擺動軸的下部通過噴頭氣管法蘭連接有模塊化噴頭組，噴霧機(jī)座的一側(cè)設(shè)有氣控箱，氣控箱的上方設(shè)有機(jī)身電器箱，所述的電纜保護(hù)鏈的上端與旋轉(zhuǎn)軸馬達(dá)安裝座連接，電纜保護(hù)鏈的下端與水平移動軸連接，所述的水平移動軸上套設(shè)有防護(hù)罩，在惡劣的環(huán)境下也能夠長期運(yùn)行，提高了工作效率，易于安裝操作。
【專利說明】智能四軸伺服噴霧機(jī)器人
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實(shí)用新型涉及噴霧機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種四軸伺服噴霧機(jī)器人。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]現(xiàn)有的噴霧機(jī)采用的是水平與垂直方向分別由伺服電機(jī)通過減速機(jī)減速后驅(qū)動齒輪齒條副使噴霧機(jī)作水平與垂直方向運(yùn)動，兩個方向都裝有直線導(dǎo)軌，使移動靈活、輕便，但是只能單向的對模具進(jìn)行噴霧冷卻處理，對于處理很多大型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的帶圓弧的模具時，噴嘴不能做圓弧運(yùn)動，很多圓弧角度噴霧不了，難以實(shí)現(xiàn)均勻噴霧，影響噴涂質(zhì)量。
[0005]實(shí)用新型內(nèi)容:
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，一體式四軸智能噴霧，在惡劣的環(huán)境下也能夠長期運(yùn)行，且使用全自動智能控制系統(tǒng)，易于安裝操作，提高工作效率。
[0007]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案:它包含機(jī)械部分、噴霧部分、電路部分，所述的機(jī)械部分由機(jī)架，水平移動機(jī)構(gòu)和垂直移動機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與擺動機(jī)構(gòu)組成，水平移動機(jī)構(gòu)固定在機(jī)架上，垂直移動機(jī)構(gòu)固定在水平移動機(jī)構(gòu)的一端上，垂直移動機(jī)構(gòu)下端裝有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)下端安裝有擺動機(jī)構(gòu)，擺動機(jī)構(gòu)下端裝有噴涂部件；所述的噴霧部分由主氣路和主液路與霧化器構(gòu)成，主氣路和主液路與霧化器之間通過管路連接；所述的電路部分包含電源電路、PLC及觸摸屏控制系統(tǒng)、信號輸入輸出、執(zhí)行部件。
[0008]所述的水平移動機(jī)構(gòu)包括水平伺服電機(jī)、第一減速機(jī)、第一齒輪、第一齒條、直線導(dǎo)軌、第一鋁型材，第一鋁型材安裝在直線導(dǎo)軌上，第一鋁型材上安裝有第一齒條和直線導(dǎo)軌，且第一鋁型材固定在機(jī)架上，水平伺服電機(jī)經(jīng)第一減速機(jī)帶動第一齒輪，第一齒輪與第一齒條哨合。
[0009]所述的垂直移動機(jī)構(gòu)包括垂直伺服電機(jī)、第二減速機(jī)、第二齒輪、第二齒條、直線軸、第二鋁型材，第二鋁型材安裝在直線導(dǎo)軌上，第二鋁型材上安裝有第二齒條和直線導(dǎo)軌，且第二鋁型材固定在水平移動機(jī)構(gòu)上，垂直伺服電機(jī)經(jīng)第二減速機(jī)帶動第二齒輪，第二齒輪與第二齒條嚙合。
[0010]所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)齒輪減速機(jī)、旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)、旋轉(zhuǎn)傳動軸，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固定在垂直移動機(jī)構(gòu)的下側(cè)，通過垂直移動機(jī)構(gòu)上端的旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)帶動旋轉(zhuǎn)傳動軸，旋轉(zhuǎn)傳動軸連接有旋轉(zhuǎn)齒輪減速機(jī)。
[0011]所述的擺動機(jī)構(gòu)包括擺動齒輪減速機(jī)、擺動伺服馬達(dá)、擺動傳動軸，擺動機(jī)構(gòu)固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的下側(cè)，通過垂直移動機(jī)構(gòu)上端的擺動伺服馬達(dá)帶動擺動傳動軸，擺動傳動軸連接有擺動減速機(jī)。
[0012]所述的主氣路包含空氣壓縮機(jī)、第一減壓閥、第一空氣過濾器、氣壓用儀表，它們之間依次用管路連接，形成主氣路，而后依次分成第一支路、第二支路和第三支路，所述的第一支路是從主氣路通過管路連接至清潔齒條電磁閥；所述的第二支路是從主氣路通過管路連接至回路模塊電磁閥組；所述的第三支路包含動模電磁閥、定模電磁閥、吹氣電磁閥，從主氣路分別連接動模電磁閥、定模電磁閥、吹氣電磁閥，依次控制三個方面噴霧塊。
[0013]所述的主液路包含脫模劑管路和清水管路，所述的脫模劑管路由配比機(jī)、第二減壓閥、液壓用儀表和切換閥依次通過管路連接；所述的清水管路由清水管和切換閥依次通過管路連接。
[0014]所述的霧化器包含噴嘴、調(diào)節(jié)閥、噴霧器本體、調(diào)速塊、鎖緊螺母，噴霧器本體的一側(cè)設(shè)有調(diào)速塊，噴霧器本體的另一側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)閥和鎖緊螺母，鎖緊螺母的外側(cè)設(shè)有噴嘴。
[0015]所述的PLC及觸摸屏控制系統(tǒng)，由可編程控制器及觸摸屏組成，且由直流電源提供電源，輸入端子連接各輸入信號，輸出端子連接各輸出信號，通過輸入輸出信號的編程來控制執(zhí)行部件；所述的觸摸屏，是人機(jī)對話界面，由直流電源提供電源，與PLC通過通訊端口直接連接，參數(shù)的設(shè)定與顯示、信號的顯示。
[0016]本實(shí)用新型中氣源處理部分處理流程:壓縮空氣分為兩路，由關(guān)閉氣口控制噴霧器關(guān)閉用，還有一路壓縮空氣通過吹氣氣口經(jīng)過型腔，分為兩個通道上部氣口和下部氣口，對涂料外混。
[0017]本實(shí)用新型中液源處理部分處理流程:脫模劑或清水，經(jīng)涂料口進(jìn)入型腔，依次分為兩路上涂料口和下涂料口，以此增加流量，在合并到出涂料口，增加出口壓力，與氣源的上下氣口，對涂料進(jìn)行外混。
[0018]本實(shí)用新型的操作流程如下:機(jī)器處在原始位置；接通電源，自動啟動；程序啟動進(jìn)行初始化；等待壓鑄機(jī)開模信號；進(jìn)入待機(jī)位，繼續(xù)等待允許噴涂信號，若超時則返回；噴涂信號0N，進(jìn)入壓鑄機(jī)，根據(jù)觸摸屏設(shè)定好的參數(shù)進(jìn)行噴涂吹氣；完成返回繼續(xù)循環(huán)。
[0019]本實(shí)用新型具有以下有益效果:該裝置可完全替代六軸噴霧機(jī)，結(jié)構(gòu)簡單，自動化程度和工作效率高，降低勞動強(qiáng)度，節(jié)約成本，且提供一種能夠全方位進(jìn)行定點(diǎn)噴涂噴霧，噴霧質(zhì)量高、定位精確的四軸噴霧機(jī)。
[0020]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0021]圖1是本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是圖1的左視圖。
[0023]圖3是本實(shí)用新型的主氣路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是本實(shí)用新型的主液路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5是本實(shí)用新型噴霧器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6是本實(shí)用新型的氣源處理示意圖。
[0027]圖7是本實(shí)用新型的液源處理示意圖。
[0028]圖8是本實(shí)用新型的電路原理圖。
[0029]圖9是本實(shí)用新型的工作流程圖。
[0030]【具體實(shí)施方式】:
[0031]參看圖1-圖5，本【具體實(shí)施方式】是采用以下技術(shù)方案:包含機(jī)械部分A、噴霧部分B、電路部分C，所述的機(jī)械部分A由機(jī)架I，水平移動機(jī)構(gòu)II和垂直移動機(jī)構(gòu)III和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)IV與擺動機(jī)構(gòu)V組成，水平移動機(jī)構(gòu)II固定在機(jī)架I上，垂直移動機(jī)構(gòu)III固定在水平移動機(jī)構(gòu)II的一端上，垂直移動機(jī)構(gòu)III下端裝有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)IV，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)IV下端安裝有擺動機(jī)構(gòu)V，擺動機(jī)構(gòu)V下端裝有噴涂部件VI ;所述的噴霧部分B由主氣路a和主液路b與霧化器C構(gòu)成，主氣路a和主液路b與霧化器c之間通過管路連接；所述的電路部分C包含電源電路d、PLC及觸摸屏控制系統(tǒng)e、信號輸入輸出f、執(zhí)行部件g。
[0032]所述的水平移動機(jī)構(gòu)II包括水平伺服電機(jī)1、第一減速機(jī)2、第一齒輪3、第一齒條4、直線導(dǎo)軌5、第一鋁型材6，第一鋁型材6安裝在直線導(dǎo)軌5上，第一鋁型材6上安裝有第一齒條4和直線導(dǎo)軌5，且第一鋁型材6固定在機(jī)架I上，水平伺服電機(jī)I經(jīng)第一減速機(jī)2帶動第一齒輪3,第一齒輪與3第一齒條4哨合。
[0033]所述的垂直移動機(jī)構(gòu)III包括垂直伺服電機(jī)7、第二減速機(jī)8、第二齒輪9、第二齒條10、直線軸承11、第二鋁型材12，第二鋁型材12安裝在直線導(dǎo)軌5上，第二鋁型材12上安裝有第二齒條10和直線導(dǎo)軌5，且第二鋁型材12固定在水平移動機(jī)構(gòu)上，垂直伺服電機(jī)7經(jīng)第二減速機(jī)8帶動第二齒輪9，第二齒輪9與第二齒條10嚙合。
[0034]所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)IV包括旋轉(zhuǎn)齒輪減速機(jī)13、旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)14、旋轉(zhuǎn)傳動軸15,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)IV固定在垂直移動機(jī)構(gòu)III的下側(cè)，通過垂直移動機(jī)構(gòu)III上端的旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)14帶動旋轉(zhuǎn)傳動軸15，旋轉(zhuǎn)傳動軸15連接有旋轉(zhuǎn)齒輪減速機(jī)13。
[0035]所述的擺動機(jī)構(gòu)V包括擺動齒輪減速機(jī)16、擺動伺服馬達(dá)17、擺動傳動軸18，擺動機(jī)構(gòu)V固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)IV的下側(cè)，通過垂直移動機(jī)構(gòu)III上端的擺動伺服馬達(dá)17帶動擺動傳動軸18，擺動傳動軸18連接有擺動減速機(jī)16。
[0036]所述的主氣路a包含空氣壓縮機(jī)KYJ、第一減壓閥JYF1、第一空氣過濾器KGLQ1、氣壓用儀表YB1，它們之間依次用管路連接，形成主氣路，而后依次分成第一支路、第二支路和第三支路，所述的第一支路是從主氣路通過管路連接至清潔齒條電磁閥CTDCF ;所述的第二支路是從主氣路通過管路連接至回路模塊電磁閥組HLDCF ;所述的第三支路包含動模電磁閥D0DCF、定模電磁閥DIDCF、吹氣電磁閥CQDCF，從主氣路分別連接動模電磁閥D0MDCF、定模電磁閥DIDCF、吹氣電磁閥CQDCF，依次控制三個方面噴霧塊PWK。
[0037]所述的主液路b包含脫模劑管路和清水管路，所述的脫模劑管路由配比機(jī)PBJ、第二減壓閥JYF2、液壓用儀表YB2和切換閥QHF依次通過管路連接；所述的清水管路由清水管QSG和切換閥QHF依次通過管路連接。
[0038]所述的霧化器c包含噴嘴19、調(diào)節(jié)閥20、噴霧器本體21、調(diào)速塊22、鎖緊螺母23，噴霧器本體21的一側(cè)設(shè)有調(diào)速塊22，噴霧器本體21的另一側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)閥20和鎖緊螺母23，鎖緊螺母23的外側(cè)設(shè)有噴嘴19。
[0039]所述的PLC及觸摸屏控制系統(tǒng)e，由可編程控制器及觸摸屏組成，且由直流電源提供電源，輸入端子連接各輸入信號，輸出端子連接各輸出信號，通過輸入輸出信號的編程來控制執(zhí)行部件；所述的觸摸屏，人機(jī)對話界面，由直流電源提供電源，與PLC通過通訊端口直接連接，參數(shù)的設(shè)定與顯示、信號的顯示。
[0040]參看圖6，本【具體實(shí)施方式】中氣源處理部分處理流程:壓縮空氣分為兩路，由圖中關(guān)閉氣口 27控制噴霧器關(guān)閉用，還有一路壓縮空氣通過吹氣氣口 28經(jīng)過型腔26，分為兩個通道上部氣口 25和下部氣口 24，對涂料外混。
[0041]參看圖7，本【具體實(shí)施方式】中液源處理部分處理流程:脫模劑或清水，經(jīng)涂料口 29進(jìn)入型腔30，依次分為兩路上涂料口 32和下涂料口 31，以此增加流量，在合并到出涂料口33，增加出口壓力，與氣源的上下氣口，對涂料進(jìn)行外混。
[0042]參照圖9，本【具體實(shí)施方式】的操作流程如下:機(jī)器處在原始位置；接通電源，自動啟動；程序啟動進(jìn)行初始化；等待壓鑄機(jī)開模信號；進(jìn)入待機(jī)位，繼續(xù)等待允許噴涂信號，若超時則返回；噴涂信號0N，進(jìn)入壓鑄機(jī)，根據(jù)觸摸屏設(shè)定好的參數(shù)進(jìn)行噴涂吹氣；完成返回繼續(xù)循環(huán)。
[0043]本【具體實(shí)施方式】的工作原理:利用空心軸法蘭連接固定，實(shí)現(xiàn)前后搖擺圓弧動作，利用齒輪傳動實(shí)現(xiàn)左右旋轉(zhuǎn)，模塊式噴頭系統(tǒng)，其噴嘴的數(shù)量可以自由擴(kuò)展，噴霧時噴頭可全方向運(yùn)動，手持式觸摸人機(jī)界面，集操作與設(shè)置于一體，界面自由編輯程序，具有模組儲存功能，更換模具時，只需輸入與模具相對應(yīng)的模組編號即可。
[0044]以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于它包含機(jī)械部分(A)、噴霧部分(B)、電路部分(C)，所述的機(jī)械部分(A)由機(jī)架(I )，水平移動機(jī)構(gòu)(II )和垂直移動機(jī)構(gòu)(III)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(IV )與擺動機(jī)構(gòu)(V )組成，水平移動機(jī)構(gòu)(II )固定在機(jī)架(I )上，垂直移動機(jī)構(gòu)(III)固定在水平移動機(jī)構(gòu)(II )的一端上，垂直移動機(jī)構(gòu)(III)下端裝有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(IV )，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(IV )下端安裝有擺動機(jī)構(gòu)(V )，擺動機(jī)構(gòu)(V )下端裝有噴涂部件(VI);所述的噴霧部分⑶由主氣路(a)和主液路(b)與霧化器(C)構(gòu)成，主氣路(a)和主液路(b)與霧化器(C)之間通過管路連接；所述的電路部分(C)包含電源電路(d)、PLC及觸摸屏控制系統(tǒng)(e)、信號輸入輸出(f)、執(zhí)行部件(g)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的水平移動機(jī)構(gòu)(II )包括水平伺服電機(jī)(I)、第一減速機(jī)(2)、第一齒輪(3)、第一齒條(4)、直線導(dǎo)軌(5)、第一鋁型材出)，第一鋁型材(6)安裝在直線導(dǎo)軌(5)上，第一鋁型材(6)上安裝有第一齒條(4)和直線導(dǎo)軌(5)，且第一鋁型材￠)固定在機(jī)架(I )上，水平伺服電機(jī)(I)經(jīng)第一減速機(jī)(2)帶動第一齒輪(3),第一齒輪與(3)第一齒條(4)哨合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的垂直移動機(jī)構(gòu)(III)包括垂直伺服電機(jī)(7)、第二減速機(jī)(8)、第二齒輪(9)、第二齒條(10)、直線軸承(11)、第二鋁型材(12)，第二鋁型材(12)安裝在直線導(dǎo)軌(5)上，第二鋁型材(12)上安裝有第二齒條(10)和直線導(dǎo)軌(5)，且第二鋁型材(12)固定在水平移動機(jī)構(gòu)上，垂直伺服電機(jī)(7)經(jīng)第二減速機(jī)(8)帶動第二齒輪(9)，第二齒輪(9)與第二齒條(10)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(IV)包括旋轉(zhuǎn)齒輪減速機(jī)(13)、旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)(14)、旋轉(zhuǎn)傳動軸(15)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(IV)固定在垂直移動機(jī)構(gòu)(III)的下側(cè)，通過垂直移動機(jī)構(gòu)(III)上端的旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)(14)帶動旋轉(zhuǎn)傳動軸(15)，旋轉(zhuǎn)傳動軸(15)連接有旋轉(zhuǎn)齒輪減速機(jī)(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的擺動機(jī)構(gòu)(V )包括擺動齒輪減速機(jī)(16)、擺動伺服馬達(dá)(17)、擺動傳動軸(18)，擺動機(jī)構(gòu)(V )固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(IV)的下側(cè)，通過垂直移動機(jī)構(gòu)(III)上端的擺動伺服馬達(dá)(17)帶動擺動傳動軸(18)，擺動傳動軸(18)連接有擺動減速機(jī)(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的主氣路(a)包含空氣壓縮機(jī)(KYJ)、第一減壓閥(JYFl)、第一空氣過濾器(KGLQl)、氣壓用儀表(YBl)，它們之間依次用管路連接，形成主氣路，而后依次分成第一支路、第二支路和第三支路，所述的第一支路是從主氣路通過管路連接至清潔齒條電磁閥(CTDCF);所述的第二支路是從主氣路通過管路連接至回路模塊電磁閥組(HLDCF);所述的第三支路包含動模電磁閥(DODCF)、定模電磁閥(DIDCF)、吹氣電磁閥(CQDCF)，從主氣路分別連接動模電磁閥(DOMDCF)、定模電磁閥(DIDCF)、吹氣電磁閥(CQDCF)，依次控制三個方面噴霧塊(PWK)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的主液路(b)包含脫模劑管路和清水管路，所述的脫模劑管路由配比機(jī)(PBJ)、第二減壓閥(JYF2)、液壓用儀表(YB2)和切換閥(QHF)依次通過管路連接；所述的清水管路由清水管(QSG)和切換閥(QHF)依次通過管路連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的霧化器(c)包含噴嘴(19)、調(diào)節(jié)閥(20)、噴霧器本體(21)、調(diào)速塊(22)、鎖緊螺母(23)，噴霧器本體(21)的一側(cè)設(shè)有調(diào)速塊(22)，噴霧器本體(21)的另一側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)閥(20)和鎖緊螺母(23)，鎖緊螺母(23)的外側(cè)設(shè)有噴嘴(19)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能四軸伺服噴霧機(jī)器人，其特征在于所述的PLC及觸摸屏控制系統(tǒng)(e)，由可編程控制器及觸摸屏組成，且由直流電源提供電源，輸入端子連接各輸入信號，輸出端子連接各輸出信號，通過輸入輸出信號的編程來控制執(zhí)行部件；所述的觸摸屏，人機(jī)對話界面，由直流電源提供電源，與PLC通過通訊端口直接連接，參數(shù)的設(shè)定與顯示、信號的顯示。
【文檔編號】B05B13/04GK204261858SQ201420633179
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】曹冬雷 申請人:上海震界自動化設(shè)備制造有限公司