一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，包括壳体、控制装置、设于壳体上的监控装置以及设于壳体内的驱动单元和喷涂单元；壳体包括机架、设于机架底部的后盖和设于机架顶部的护线筒；驱动单元包括驱动电机、减速机和旋转臂，驱动电机和减速机固定于机架上，驱动电机通过螺栓与减速机上的输入轴连接，减速机输出轴通过第一过渡板与设于旋转臂上的第二过渡板连接；喷涂单元包括防爆腔体以及设于防爆腔体内的喷涂管道、伺服电机、高压软管，伺服电机设于喷涂管道上；监控装置与控制装置连接且输出监控信号至控制装置；控制装置输出控制信号至驱动电机和减速机。该机器人手臂单元结构简单、制作工艺简单、成本低廉、使用安全。
【专利说明】一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元
【技术领域】
[0001]本实用新型属于使用安全的喷涂用工业机器人领域，特别涉及一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元。
【背景技术】
[0002]现有使用安全的喷涂用工业机器人的手臂单元通常由互相连接的驱动电机、减速机以及旋转轴组成，驱动电机通过谐波减速机减速以达到减速增矩的目的，使用谐波减速机配合交叉滚子轴承作为减速机和旋转轴之间的主连接结构，从而实现手臂的运动；在这种结构中交叉滚子轴承支撑外部弯矩负载，不仅装配复杂，而且谐波减速机易损坏、成本高，同时使用交叉滚子轴承造成机器人手臂成本较高。
[0003]同时，现有使用安全的喷涂用工业机器人手臂内具有一密封腔体，腔体内通过有高压软管，还设有伺服马达。由于防爆马达体积重量均较大，通常只能选用非防爆马达。然而，由于喷涂用机器人手臂单元均需要运动，涂料管道易磨损破裂，可能导致漏气，不具有防爆效果的喷涂用机器人会严重影响到生产安全。
[0004]工业机器人为精密设备，通常价格昂贵，然而，现有工业机器人没有防碰撞装置，工业机器人在运行时采用既定程序运行，一旦因为疏忽在工业机器人周围放置其他设备或原料，可能导致机器人与其他物品碰撞，造成机器人损坏；运行时周围有工人还可能影响人工人安全。
实用新型内容
[0005]实用新型目的:本实用新型的目的是提供一种成本低、使用安全的使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元。
[0006]技术方案:本实用新型提供的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，包括壳体、控制装置、设于壳体上的监控装置以及设于壳体内的驱动单元和喷涂单元；所述壳体包括机架、设于机架底部的后盖和设于机架顶部的护线筒；所述驱动单元包括驱动电机、减速机和旋转臂，所述驱动电机和减速机固定于机架上，所述驱动电机通过螺栓与减速机上的输入轴连接，所述减速机输出轴通过第一过渡板与设于旋转臂上的第二过渡板连接；所述喷涂单元包括防爆腔体以及设于防爆腔体内的喷涂管道、伺服电机、高压软管，所述伺服电机设于喷涂管道上；所述监控装置与控制装置连接且输出监控信号至控制装置；所述控制装置输出控制信号至驱动电机和减速机。
[0007]作为改进，还包括油封，所述油封设于驱动电机和减速机之间。
[0008]作为另一种改进，所述驱动电机的功率为300-1000W。
[0009]作为另一种改进，所述减速机为RV减速机。
[0010]作为另一种改进，所述旋转臂的形状为圆柱体形，其直径为200_250mm。
[0011]作为另一种改进,所述机架的形状为圆柱体形,其直径为250-300_。
[0012]作为另一种改进，还包括可燃气体报警装置，所述可燃气体报警装置设于防爆腔体内。
[0013]作为另一种改进，所述监控装置为红外监控装置、超声波监控装置或图像采集监控装置。
[0014]有益效果:本实用新型提供的使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元结构简单、制作工艺简单、成本低廉，通过在减速机和旋转轴之间用第一过渡板和第二过渡板连接，同时该手臂单元可采用任意型号的减速机如RV减速机等，不仅降低了成本，而且RV减速机精密耐用、支撑负载大。
[0015]该使用安全的喷涂用工业机器人一方面采用在喷涂管道外设置通有高压空气的高压软管的防爆腔体，另一方面采用可燃气体报警装置，从两方面保证了喷涂用机器人较好的防爆效果。
[0016]该使用安全的喷涂用工业机器人在壳体上设置一组均匀分布的监控装置，从而能够有效避免壳体碰撞到其他物品，保证了使用安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型的使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元做出进一步说明。
[0019]使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，见图1，包括壳体、控制装置19、设于壳体上的监控装置18以及设于壳体内的驱动单元和喷涂单元；壳体包括机架4、设于机架4底部的后盖5和设于机架4顶部的护线筒6 ;驱动单元包括驱动电机1、减速机2和旋转臂3，驱动电机I和减速机2固定于机架4上，驱动电机I通过螺栓7与减速机2上的输入轴8连接，减速机输出轴9通过第一过渡板10与设于旋转臂3上的第二过渡板11连接；喷涂单元包括防爆腔体13以及设于防爆腔体13内的喷涂管道14、伺服电机15、高压软管16、可燃气体报警装置17，伺服电机15设于喷涂管道14上；监控装置18与控制装置19连接且输出监控信号至控制装置19 ;控制装置19输出控制信号至驱动电机I和减速机2。
[0020]本实用新型中，驱动电机5的功率400?，可选地也可以根据需要合理选择，优选地为 300-1000W。
[0021]本实用新型中，机架I的形状为圆柱体形，其直径为300mm，可选地也可以根据需要合理选择，优选地为250-300mm。
[0022]本实用新型中，旋转臂3的形状为圆柱体形，可选地也可以根据需要合理选择，优选地为200-250_。
[0023]该使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元由驱动电机I直连减速机2的输入轴，在减速机2的输出端通过第一过渡板9来对外输出转矩,第一过渡板9可通过螺钉固定在第二过渡板上，并可在第一过渡板9和第二过渡板10上分别设置凸台和凹槽来定位,从而保证同轴度；该手臂单元不仅结构定位准确可靠，同时也提高了设备的可靠性和耐用性。
[0024]喷涂时，通过伺服电机15吸入涂料，其外部的防爆腔体13能够起到较好的防爆作用，同时一旦有涂料或其他可燃物质泄漏后，可燃气体报警装置17报警。
[0025]喷涂时，监控装置18不断采集监控数据并输出至控制装置19，控制装置19利用采集到的数据在周围一定距离内有其他物品时，控制驱动电机I停止运行。
【权利要求】
1.一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:包括壳体、控制装置(19)、设于壳体上的监控装置(18)以及设于壳体内的驱动单元和喷涂单元；所述壳体包括机架(4)、设于机架(4)底部的后盖(5)和设于机架(4)顶部的护线筒(6);所述驱动单元包括驱动电机(I)、减速机⑵和旋转臂(3)，所述驱动电机⑴和减速机(2)固定于机架(4)上，所述驱动电机(I)通过螺栓(7)与减速机(2)上的输入轴(8)连接，所述减速机输出轴(9)通过第一过渡板(10)与设于旋转臂(3)上的第二过渡板(11)连接；所述喷涂单元包括防爆腔体(13)以及设于防爆腔体(13)内的喷涂管道(14)、伺服电机(15)、高压软管(16)，所述伺服电机(15)设于喷涂管道(14)上；所述监控装置(18)与控制装置(19)连接且输出监控信号至控制装置(19);所述控制装置(19)输出控制信号至驱动电机(I)和减速机⑵。
2.根据权利要求1所述的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:还包括油封(12)，所述油封(12)设于驱动电机⑴和减速机(2)之间。
3.根据权利要求1所述的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:所述驱动电机(I)的功率为300-1000W。
4.根据权利要求1所述的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:所述减速机(2)为RV减速机。
5.根据权利要求1所述的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:所述旋转臂(3)的形状为圆柱体形，其直径为200-250mm。
6.根据权利要求1所述的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:所述机架(4)的形状为圆柱体形，其直径为250-300_。
7.根据权利要求1所述的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:还包括可燃气体报警装置(17)，所述可燃气体报警装置(17)设于防爆腔体(13)内。
8.根据权利要求1所述的一种使用安全的喷涂用工业机器人手臂单元，其特征在于:所述监控装置(18)为红外监控装置、超声波监控装置或图像采集监控装置。
【文档编号】B05B15/00GK203972200SQ201420069334
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年2月18日 优先权日:2014年2月18日
【发明者】陈孚兵, 阮孝礼 申请人:江苏小铁人机床有限公司