专利名称：喷涂系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及喷涂系统，更具体地说，涉及喷涂系统的喷涂室和机器人。
背景技术：
图1示出了现有的喷涂系统。如图1所示，喷涂系统1包括固定于地面的喷涂机 器人10、11和喷涂室12。弧线13、14分别表示喷涂机器人10、11的运动轨迹包络。当诸如 车身一样的目标物体15通过喷涂室时，对目标物体15进行喷涂。 在现有的喷涂系统中，因为喷涂机器人的运动轨迹包络受到限制，所以一台机器 人无法完成整个车身的喷涂工作。图2示出现有的喷涂区域。如图2所示，在目标物体15的 顶面上，喷涂机器人10、 11分别喷涂出喷涂路径20、21。在喷涂路径20、21存在补丁 22 (虚 线内)，即被喷涂机器人10、11重复喷涂的区域，这降低喷涂质量。此外，因为现有的喷涂系 统需要较大的空间，所以投资较高并且喷涂室的通风系统的能耗较高。
实用新型内容针对上述技术问题，本实用新型提供用于将涂料喷涂到物体的喷涂系统，包括喷
涂室和至少一台喷涂机器人，所述喷涂机器人固定于所述喷涂室的侧壁上。 通过将喷涂机器人固定在喷涂室的侧壁上，相对于目标物体而言，其运动轨迹包
络变大，由此可以覆盖要喷涂的整个区域并减小甚至消除补丁。此外，因为喷涂机器人被固
定在喷涂室的侧壁上，其在地面上所占的空间减少，这为目标物体让出了空间使其可在水
平方向上更加靠近喷涂机器人，所以本实用新型的喷涂系统更加紧凑减小了喷涂系统的空
间并降低了通风系统的能耗。
图1示出了现有的喷涂系统； 图2示出现有的喷涂区域； 图3示出根据本实用新型的实施例的喷涂系统； 图4示出根据本实用新型的实施例的喷涂区域； 图5示出根据本实用新型的实施例的喷涂机器人； 图6示出根据本实用新型的底座；禾口 图7示出根据本实用新型的基座单元。
具体实施方式图3示出根据本实用新型的实施例的喷涂系统。如图3所示，喷涂系统3包括喷 涂室30和固定于喷涂室30的侧壁31 、32上喷涂机器人33、34。当诸如车身一样的目标物 体35通过喷涂室时，对目标物体35进行喷涂。通过将喷涂机器人固定在喷涂室的侧壁上， 相对于目标物体而言，其运动轨迹包络变大，由此可以覆盖要喷涂的整个区域并减小甚至消除补丁。 最好，其中相对于侧壁，下臂的旋转范围为180度。 图4示出根据本实用新型的实施例的喷涂区域。如图4所示，在目标物体的顶面 上，仅由喷涂机器人33喷涂出喷涂路径40，而喷涂机器人34负责其它的喷涂工作，比如其 可以喷涂目标物体位于喷涂机器人34侧的侧面。这消除了被喷涂机器人33、34重复喷涂 的区域，即补丁。 车身通常分为六个面，即顶面、底面、前面、后面、左侧面和右侧面。当对其进行喷
涂时，前面先进入喷涂室，而后面最后进入喷涂室。仅由喷涂机器人33负责喷涂的目标物
体的面可以包括除目标物体位于喷涂机器人33对侧的侧面(右侧面)之外的各个面，例如
目标物体的顶面、左侧面、前面或后面。目标物体位于喷涂机器人33对侧的侧面(右侧面)
是目标物体位于喷涂机器人34侧的侧面，其可由喷涂机器人34进行喷涂。 图5示出根据本实用新型的实施例的喷涂机器人。如图5所示，喷涂机器人5包
括固定于所述喷涂室的侧壁上的底座500、由所述底座承载并可绕第一轴510旋转的基座
单元501、由所述基座单元承载并可绕第二轴511旋转的下臂502、由所述下臂承载并可绕
第三轴512旋转的上臂503和由所述上臂承载并用于引导喷涂路径的手腕504。 最好，底座500高于目标物体。因为喷涂机器人被固定在喷涂室的侧壁上，其在
地面上所占的空间减少，这为目标物体让出了空间使其可在水平方向上更加靠近喷涂机
器人，所以本实用新型的喷涂系统更加紧凑减小了喷涂系统的空间并降低了通风系统的能耗。 最好，在基座单元501中安装第一轴电动机520，其通过第一齿轮箱可控制整个机
构绕第一轴510旋转；在基座单元501上为第一轴510加装第一机械停止器530，通过调整
其在基座单元501上的位置可以有选择地限制绕第一轴510的旋转范围。 最好，在基座单元501中安装第二轴电动机521，其通过第二齿轮箱控制下臂502
绕第二轴511旋转；在基座单元501上为第二轴511加装第二机械停止器531，通过调整其
在基座单元501上的位置可以有选择地限制绕第二轴511的旋转范围 最好，在上臂503中靠近下臂502处安装第三轴电动机522，其通过第三齿轮箱可
控制上臂503绕第三轴512旋转；在上臂503上为第三轴512加装第三机械停止器532，通
过调整其在上臂503上的位置可以有选择地限制绕第三轴512的旋转范围。 最好，手腕504采用三轴机构。在上臂503中靠近下臂502处安装第四轴电动机，
其通过第四齿轮箱控制手腕504绕第四轴旋转。 此外，喷涂机器人内还开有彼此相连通的多个室，其收纳电动机、齿轮箱和线缆中 的一者、两者或全部，并且充有惰性气体。 图6示出根据本实用新型的底座。如图6所示，作为基座单元的刚性基础的底座 6包括用于将其固定于侧壁的固定部件60和从固定部件60伸出的支撑部件61。通过诸如 螺栓和铆钉一样的第一固定件65，固定部件60与喷涂室的侧壁机械连接。通过诸如螺栓和 铆钉一样的第二固定件63，基座单元的齿轮箱的转矩输出端固定到支撑部件61，这样其可 以相对支撑部件61转动。 最好，支撑部件61中开有孔62，用于通过电缆；中央标记65从固定部件60伸出， 用于有选择地限制基座单元绕第一轴的旋转范围；支撑部件61上用于固定基座单元的齿
4轮箱的转矩输出端的部分的形状为圆形，其与转矩输出端相适应；并且支撑部件61与第一
轴垂直，并且垂直于喷涂室的侧壁。 底座6可由诸如铸铁一样的刚性材料制成。 图7示出根据本实用新型的基座单元。如图7所示，基座单元7包括外套70、嵌入 外套70并与其紧密配合的第一轴齿轮箱71和固定于外套70内向第一轴齿轮箱71的转矩 输入端710传输转矩的第一轴电动机72，其中外套70包括盖700和与之通过固定件固定的 套体701，第一轴齿轮箱71的转矩输入端710位于外套70内而第一轴齿轮箱71的转矩输 出端711位于外套70外。底座的支撑部件从外套70外部与第一轴齿轮箱71通过第二固 定件与第一轴齿轮箱71的转矩输出端711机械连接。当第一轴电动机72旋转时，其带动 第一轴齿轮箱71的转矩输入端710旋转并进一步带动基座单元7绕第一轴相对于基座旋 转。 最好，第一轴齿轮箱71内开有孔75，用于通过诸如信号电缆和功率电缆一样电缆 以便防止其损坏；基座单元7包括嵌入外套70并与其紧密配合的第二轴齿轮箱73和固定 于外套70内向第二轴齿轮箱73的转矩输入端730传输转矩的第二轴电动机74，其中第二 轴齿轮箱73的转矩输入端730位于外套70内而第二轴齿轮箱73的转矩输出端731位于 外套70外；通过将盖700通过诸如铆钉或螺钉一样的固定件固定到套体701，基座单元7成 为一腔，由吹扫系统向其内充入惰性气体并且加压至高于腔外气压，从而将先前进入上述 腔中的爆炸性气体吹扫至腔外并且保持爆炸性气体不再进入腔内。由此，防止腔内线缆所 产生的火花引燃爆炸性气体。 虽然已参照本实用新型的某些优选实施例示出并描述了本实用新型，但本领域技 术人员应当明白，在不背离由所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围的情况 下，可以在形式上和细节上对其做出各种变化。
权利要求一种用于将涂料喷涂到物体的喷涂系统(3)，包括喷涂室(30)和至少一台喷涂机器人(33、34)，所述喷涂机器人(33、34)固定于所述喷涂室(30)的侧壁(31、32)上。
2. 如权利要求l所述的喷涂系统(3)，所述喷涂机器人(33、34)包括固定于所述喷涂室(30)的侧壁(31、32)上的底座(500、6)、由所述底座(500、6)承载并可绕第一轴(510)旋转的基座单元(501，7)、由所述基座单元(501， 7)承载并可绕第二轴(511)旋转的下臂(502)、由所述下臂(502)承载并可绕第三轴(512)旋转的上臂(503)和由所述上臂(503)承载并用于引导喷涂路径的手腕(504)。
3. 如权利要求2所述的喷涂系统(3)，其中所述底座(500、6)高于目标物体。
4. 如权利要求2所述的喷涂系统(3)，其中第一轴(510)与所述侧壁(31、32)平行。
5. 如权利要求2所述的喷涂系统(3)，其中所述底座(500、6)包括用于将所述底座(500、6)固定于所述侧壁(31、32)的固定部件(60)和从所述固定部件(60)伸出的支撑部件(61);所述支撑部件(61)与所述基座单元(501,7)机械连接。
6. 如权利要求5所述的喷涂系统(3)，其中所述支撑部件(61)与所述第一轴(510)垂直。
7. 如权利要求5所述的喷涂系统(3)，还包括第一固定件(65)，用于将所述固定部件(60)和所述侧壁(31 、32)机械连接。
8. 如权利要求5所述的喷涂系统(3)，其中所述支撑部件(61)中开有孔(62)，用于通过电缆。
9. 如权利要求5所述的喷涂系统(3)，其中所述基座单元(501,7)包括外套(70)、嵌入所述外套(70)并与其紧密配合的第一轴齿轮箱(71)和固定于所述外套(70)内向第一轴齿轮箱(71)的转矩输入端(710)传输转矩的第一轴电动机(520，72)，并且第一轴齿轮箱(71)的转矩输入端(710)位于所述外套(70)内而第一轴齿轮箱(71)的转矩输出端(711)位于所述外套(70)夕卜。
10. 如权利要求9所述的喷涂系统(3)，还包括第二固定件，用于将所述基座单元(501，7)的第一齿轮箱(71)的转矩输出端(711)固定到所述支撑部件(61)，以便所述基座单元(501， 7)可以相对所述支撑部件(61)转动。
11. 如权利要求8所述的喷涂系统(3)，用于所述支撑部件(61)的形状与第一轴齿轮箱(71)的转矩输出端(711)的形状相适应。
12. 如权利要求9所述的喷涂系统(3)，其中基座单元(501， 7)为一腔，其内充有气压高于腔外气压的惰性气体。
13. 如权利要求2所述的喷涂系统(3)，其中相对于所述侧壁(31、32)，所述下臂(502)的旋转范围为180度。
14. 如权利要求2所述的喷涂系统(3)，所述喷涂路径可到达所述物体的顶面(4)、前面、或后面的各个点。
15. 如权利要求2所述的喷涂系统(3)，其中所述喷涂机器人(33、34)内还开有彼此相连通的多个室，其收纳电动机、齿轮箱和线缆中的一者、两者或全部，并且充有惰性气体。
16. —种如权利要求1至15之一所述的喷涂机器人(33、34)。
17. —种如权利要求2至15之一所述的喷涂机器人(33、34)的底座(500、6)。
18. —种如权利要求2至15之一所述的喷涂机器人(33、34)的基座单元(501,7)。
专利摘要本实用新型提供一种用于将涂料喷涂到物体的喷涂系统(3)，包括喷涂室(30)和至少一台喷涂机器人(33、34)，所述喷涂机器人(33、34)固定于所述喷涂室(30)的侧壁(31、32)上。通过将喷涂机器人固定在喷涂室的侧壁上，相对于目标物体而言，其运动轨迹包络变大，由此可以覆盖要喷涂的整个区域并减小甚至消除补丁。
文档编号B05C5/00GK201482642SQ20092016628
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月3日 优先权日2009年8月3日
发明者阿努尔夫·克罗格达尔 申请人:Abb技术有限公司