专利名称：一种三轴联动喷涂设备的制作方法
技术领域：
一种三轴联动喷涂设备技术领域[0001 ] 本实用新型涉及喷漆设备，尤其是一种自动化喷漆设备。
背景技术：
[0002]在机械加工生产中一般零件的最后一道工序就是给零件喷漆，传统的喷漆是由人工进行的，但是由于油漆本身含重金属和有害气体，在喷漆的过程中被工作人员吸入体内，这样长期以往就会造成中毒对身体健康极其不利，所以现在喷漆车间基本都采用自动流水线进行喷漆，即将要进行喷涂的零件摆设在流水线上，然后通过固定好的喷头对零件进行喷涂，这样既减少了体力劳动又提高了效率，但是这种流水线喷涂对零件的喷涂效果只限于大面积的均匀喷涂，对于一些复杂图案的喷涂效果不佳，而且很难控制，还会造成涂料的浪费而提高成本。所以人们又研发了机器人喷涂，采用机械手和编写好的程序来进行喷涂，这种喷涂效果好，同样效率高，而且可以完成复杂的喷涂，但是机器人手臂的成本很高，对于批量生产的小型企业来说不现实。实用新型内容[0003]为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种工作效率高，喷涂效果好，成本低廉的自动喷涂设备。[0004]本实用新型的技术方案是:[0005]一种三轴联动喷涂设备，包括机架和输入并显示工作信号的操作面板，所述机架为设有窗口取放零件的空腔室，且在机架内设有排气通道，在所述机架上设有接收操作面板信号来控制喷涂设备工作的控制柜，在所述机架上还设有Y轴导轨，在所述Y轴导轨上设有可以在其上前后滑动的Y轴导架，在所述Y轴导架上设有X轴导轨，在X轴导轨上设有可以在其上左右移动的X轴导架，在所述X轴导架上设有Z轴导轨，在所述Z轴导轨上设有可以在其上上下移动的Z轴导架，在所述Z轴导架一侧设有盛放涂料的油壶，在Z轴导架下方还设有喷涂用的喷嘴，所述喷嘴与油壶连通，且喷嘴上还连接有进行喷涂涂料的气管，在所述机架上还设有驱动Y轴导架前后运动的Y轴驱动装置，在Y轴导架上设有驱动X轴导架左右运动的X轴驱动装置，在所述Z轴导轨上设有驱动Z轴导架上下运动的Z轴驱动装置，所述控制柜分别与Y轴驱动装置、X轴驱动装置以及Z轴驱动装置控制连接。[0006]在机架上设置窗口方便零件的取放，操作面板与控制柜电连接，控制柜接到各个轴驱动装置从而来控制喷头的位置，这样就形成了一个三轴联动的喷涂设备，在底座底部开设有排气通道可以排除有害气体以及漂浮在空气中的涂料或者油漆的粉末保持工作空间的清洁度。[0007]所述Y轴驱动装置为伺服电机，所述伺服电机输出端设有Y轴丝杆，所述Y轴导架上设有Y轴丝杆轴承，所述Y轴丝杆轴承与Y轴丝杆连接。[0008]所述X轴驱动装置为伺服电机，所述伺服电机输出端设有X轴丝杆，所述X轴导架上设有丝杆轴承，所述丝杆轴承与X轴丝杆连接。[0009]所述Z轴驱动装置为伺服电机，所述伺服电机输出端设有Z轴丝杆，所述Z轴导架上设有Z轴丝杆轴承，所述Z轴丝杆轴承与Z轴丝杆连接。[0010]三个驱动装置都采用伺服电机来带动丝杆的驱动是因为这种驱动装置运动速度好控制，按照喷涂所需质量可以选择不同速度进行喷涂，而且位移也很准确，速度也快，可以在很短的时间使喷头到达指定位置进行喷涂。[0011]所述排气通道内设有抽风设备，在机架底部还设有可取出的用于回收油料的回收槽。[0012]由于在喷涂过程中也会有液体涂料或油漆滴落，所以在机架底部设置一个回收槽以便回收滴落的涂料或者油漆然后统一处理从而达到环保目的。[0013]所述喷嘴上的气管通过控制柜控制其开和闭。[0014]这样在需要喷涂时才开启气管，在不需要喷涂时可以及时停止喷涂，这样既可以节省涂料又保证了喷涂质量。[0015]采用上面所述结构的喷涂设备，其结构简单，全自动操作使工作效率提高，而且设有排气通道，保证工作环境不受到有害气体以及粉尘污染使其更环保同时也保证了机架内的清洁度，该喷涂设备采用三轴联动自动喷涂，以提前编好的程序来动作，可以喷涂不同形状的零件或图案这样不会浪费油漆或者涂料，而且都是采用伺服电机和丝杆来驱动动作，定位准确、移动速度快，而且与机械手相比喷涂效果一样，但是造价成本远远低于机械手。
[0016]图1为三轴联动喷涂设备整机立体视图。[0017]图2为三轴联动喷涂设备内部结构视图。
具体实施方式
[0018]如图1所示的三轴联动喷涂设备包括有机架I，所述的机架I为一个上部开设有窗口来取放零件的空腔壳体，在开设的窗口上可以设置遮挡窗，所述遮挡窗在工作时处于关闭状态避免喷涂时油污飞溅出来，需要取放零件时开启遮挡窗，而且遮挡窗可以选择透明材质，这样在工作中可以随时观察到喷涂情况。在机架I底部设有回收槽11，该回收槽11主要是来回收在喷涂过程中滴落的涂料，该回收槽11设计成抽屉形式，当回收槽11内的废料积满后可以从机架I底部侧面将回收槽11抽出，然后将废料集中处理，这样做有利于环保，在机架I内还设有一个与外界连通的排气通道12，所述排气通道12内安装有换气装置或者是将其通过管道连接至一个总的换气装置中，将喷涂过程中的有害气体排出工作室，然后进行集中的废气处理使其不污染环境达到环保要求，并且也将工作空间内的杂尘排出，从而保持工作空间的纯净度使喷涂效果更好，为了使空气流通，在机架I的顶部开口，这样形成对流，空气从顶部向下流动，悬浮在空气中的杂尘和有害气体向下流通，而且空气流动的方向与喷涂的方向一致不会造成喷雾时流动空气将喷雾吹散破坏喷涂效果，而且在机架I顶部的开口处可以设置滤网来过滤空气中的杂尘保持工作空间的纯净度。在机架I上设有操作面板2，所述操作面板2用于输入喷涂设备的工作命令以及显示机器在喷涂过程中的信息，在机架I上还设有控制柜4，控制柜4与操作面板2电连接，这样控制面板2就会将信号传输到控制柜4，通过控制柜4来控制喷涂设备的动作。[0019]如图2所示本实用新型的三轴联动喷涂设备内部结构，在机架I上方设有Y轴导轨54，在Y轴导轨54上架设有Y轴导架53，Y轴导架53可以在Y轴导轨54上自由滑动，使其运动的Y轴驱动装置5也安装在机架I上，图中所示的Y轴驱动装置5为伺服电机，在该伺服电机上连接有Y轴丝杆51，且在Y轴导架53上固定安装有Y轴丝杆轴承52，所述的Y轴丝杆51与Y轴丝杆轴承52配合，伺服电机与控制柜4电连接，通过操作面板2将信号传输到控制柜4后，通过控制柜4来控制伺服电机的转动，从而带动Y轴丝杆51的转动使Y轴丝杆轴承52在Y轴丝杆51上移动，由于Y轴丝杆轴承52固定在Y轴导架53上，这样就可以带动整个Y轴导架53在Y轴导轨54上移动。在Y轴导架53上设有X轴导轨63，在X轴导轨63上设有X轴导架62，X轴导架62可以在X轴导轨63上自由滑动，使其运动的X轴驱动装置6安装在Y轴导架53上，图中所示的X轴驱动装置6为伺服电机，在该伺服电机上连接有X轴丝杆61，且在X轴导架62上固定安装有X轴丝杆轴承，所述的X轴丝杆61与X轴丝杆轴承配合，伺服电机与控制柜4电连接，通过操作面板2将信号传输到控制柜4后，通过控制柜4来控制伺服电机的转动，从而带动X轴丝杆61的转动使X轴丝杆轴承沿着X轴丝杆61移动，由于X轴丝杆轴承固定在X轴导架62上，这样就可以带动整个X轴导架62在X轴导轨63上运动。在X轴导架62上设有Z轴导轨33，在Z轴导轨33上设有Z轴导架3，Z轴导架3可以在Z轴导轨33上自由滑动，使其运动的Z轴驱动装置7安装在Z轴导轨33上，图中所示的Z轴驱动装置7为伺服电机，在该伺服电机上连接有Z轴丝杆，且在Z轴导架3上固定安装有Z轴丝杆轴承，所述的Z轴丝杆与Z轴丝杆轴承配合，控制柜4与各伺服电机控制连接，通过操作面板2将信号传输到控制柜4后，通过控制柜4来控制伺服电机的转动，从而带动Z轴丝杆的转动使Z轴丝杆轴承沿着Z轴丝杆移动，由于Z轴丝杆轴承固定在Z轴导架3上，这样就可以带动整个Z轴导架3在Z轴导轨33上运动。采用上面所述的结构可以同时实现三轴联动，使喷涂的效率提高，并且可以喷涂不同形状的零件。[0020]喷涂设备的喷嘴31安装在Z轴导架3下方，在Z轴导架3上还设有一个盛装油漆的油壶32，该油壶32与喷嘴31连通，且喷嘴上设有从控制柜4中连接出来的气管，通过控制面板2将彳目号传至控制柜4中，由控制柜4控制嗔嘴31嗔油。[0021]整个工作过程是将零件从机架I的窗口放入空腔室中，在空腔室中设有零件摆放的工作平台，该平台是由网状支撑架或者简易搭接成的网格状，这样零件摆放在上边也会流出通风的空隙以便使排气通道12可以将空腔室内有害气体排出，在操作面板2上输入需要进行喷涂的数据资料，这样控制柜4接收到信号后就会控制Y轴驱动装置5、X轴驱动装置6以及Z轴驱动装置7进行同步动作，同时在需要喷涂的地方使气管中通入空气，通过喷嘴31将油壶32中的油漆喷涂到零件上，在喷涂过程中位于机架I底部的排气通道12 —直处于工作状态来吸收散布在空气中的有害气体和漂浮的油污粉末，最后对有害气体以及油污粉末进行集中处理保证工作环境清洁度和对环境的保护。
权利要求1.一种三轴联动喷涂设备，包括机架(I)和输入并显示工作信号的操作面板(2)，其特征在于:所述机架(I)为设有窗口取放零件的空腔室，且在机架(I)内设有排气通道(12)，在所述机架(I)上设有接收操作面板(2)信号来控制喷涂机工作的控制柜(4)，在所述机架(I)上还设有Y轴导轨(54)，在所述Y轴导轨(54)上设有可以在其上前后滑动的Y轴导架(53),在所述Y轴导架(53)上设有X轴导轨(63)，在X轴导轨(63)上设有可以在其上左右移动的X轴导架(62)，在所述X轴导架(62)上设有Z轴导轨(33)，在所述Z轴导轨(33)上设有可以在其上上下移动的Z轴导架(3)，在所述Z轴导架(3)—侧设有盛放涂料的油壶(32)，在Z轴导架(3)下方还设有喷涂用的喷嘴(31)，所述喷嘴(31)与油壶(32)连通，且喷嘴(31)上还连接有进行喷涂涂料的气管，在所述机架(I)上还设有驱动Y轴导架(53)前后运动的Y轴驱动装置(5)，在Y轴导架(53)上设有驱动X轴导架(62)左右运动的X轴驱动装置(6)，在所述Z轴导轨(33)上设有驱动Z轴导架(3)上下运动的Z轴驱动装置(7)，所述控制柜(4)分别与Y轴驱动装置(5)、X轴驱动装置(6)以及Z轴驱动装置(7)控制连接。
2.根据权利要求1所述的一种三轴联动喷涂设备，其特征在于:所述Y轴驱动装置(5)为伺服电机，所述伺服电机输出端设有Y轴丝杆(51)，所述Y轴导架(53)上设有Y轴丝杆轴承(52 )，所述Y轴丝杆轴承(52 )与Y轴丝杆(51)连接。
3.根据权利要求1所述的一种三轴联动喷涂设备，其特征在于:所述X轴驱动装置(6)为伺服电机，所述伺服电机输出端设有X轴丝杆(61)，所述X轴导架(62)上设有丝杆轴承，所述丝杆轴承与X轴丝杆(61)连接。
4.根据权利要求1所述的一种三轴联动喷涂设备，其特征在于:所述Z轴驱动装置(7)为伺服电机，所述伺服电机输出端设有Z轴丝杆，所述Z轴导架(3)上设有Z轴丝杆轴承，所述Z轴丝杆轴承与Z轴丝杆连接。
5.根据权利要求1所述的一种三轴联动喷涂设备，其特征在于:所述排气通道(12)内设有抽风设备，在机架(I)底部还设有可取出的用于回收油料的回收槽(11 )。
6.根据权利要求1所述的一种三轴联动喷涂设备，其特征在于:所述喷嘴(31)上的气管通过控制柜(4)控制其开和闭。
专利摘要本实用新型公开了一种三轴联动喷涂设备，包括机架和操作面板以及控制柜，在所述机架上设有Y轴导轨，在所述Y轴导轨上设有可以在其上前后滑动的Y轴导架，在所属Y轴导架上设有X轴导轨，在X轴导轨上设有可以在其上左右移动的X轴导架，在所述X轴导架上设有Z轴导轨，在所述Z轴导轨上设有可以在其上上下移动的Z轴导架，在所述Z轴导架一侧设有盛放涂料的油壶，在Z轴导架下方还设有喷涂用的喷嘴，所述喷嘴与油壶连通，且喷嘴上还连接有进行喷涂涂料的气管，在所述机架上还设有驱动Y轴导架前后运动的Y轴驱动装置，在Y轴导架上设有驱动X轴导架左右运动的X轴驱动装置，在所述Z轴导轨上设有驱动Z轴导架上下运动的Z轴驱动装置。
文档编号B05B13/02GK202962742SQ20122046995
公开日2013年6月5日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者刘从高, 谭锦升, 蓝爱勇, 潘晓帆, 赵江平, 唐林新 申请人:金晖(中山)金属制造有限公司