专利名称：机器人涂装系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涂装系统，尤其涉及一种机器人涂装系统。
背景技术：
在实际生产中，几乎所有的工业产品在其制造过程中都涉及到表面涂装技术。传统的表面喷涂技术都是以手工方式进行，并且在该种喷涂过程中会产生大量的油漆气体，而该种油漆气体不仅会污染环境，而且会影响到喷涂工人的身体健康；并且，该种手工喷涂质量和效率低下，对于诸如汽车、电子产品等对表面涂装要求高工件涂装，难以实现；此外， 传统的手工喷涂的喷涂质量受到工人的技术水平、身体条件等影响，造成油漆工序的返喷率较高，制约了生产能力而且油漆林利用率低。因此，有必要提供一种改进的机器人涂装系统以克服上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全、环保、喷涂质量及效率均较高的机器人涂装系统。为实现上述发明目的，本发明提供了一种机器人涂装系统，包括喷房、固定在喷房内的喷涂机器人、与喷涂机器人连接的油漆换色系统以及活动固定在喷房内以运送待涂工件的工件输送装置；所述喷房包括喷房主体以及设置在喷房主体内并将所述喷房主体分隔为喷涂工作区和油污处理区的油漆过滤装置；所述机器人涂装系统还包括固定在喷房上以向喷涂工作区送风的送风装置以及固定在油污处理区的排风装置和废气处理装置。作为本发明的进一步改进，所述送风装置包括固定在喷房顶部的风机座、送风机以及连接送风机并通入喷房主体的喷涂工作区内的风管。作为本发明的进一步改进，所述废气处理装置为设置在排风装置外侧的活性炭和玻璃纤维吸附过滤毡。作为本发明的进一步改进，所述机器人涂装系统还包括固定在所述喷房主体的喷涂工作区的侧墙上的移动导轨，所述移动导轨包括固定架、设置在固定架上的直线导轨和齿轮齿条机构、与所述直线导轨和齿轮齿条机构活动配合的托盘、连接托盘的线槽组件以及固定在托盘上并驱动托盘移动的伺服电机，所述喷涂机器人固定在移动导轨的托盘上。作为本发明的进一步改进，所述托盘上设有通有净化空气以防所述伺服电机正常运行时发生爆炸的密封正压腔。作为本发明的进一步改进，所述机器人涂装系统包括固定在喷房主体的相对两个侧墙上的两个所述移动导轨以及分别固定在两个所述移动导轨上的两个喷涂机器人，两个所述移动导轨平行等高设置。作为本发明的进一步改进，所述喷房还包括连接喷房主体并位于喷房主体外侧的通风走廊，所述油漆换色系统包括设置在通风走廊内的第一油漆系统、第二油漆系统、清洗溶剂系统以及连接所述第一油漆系统和第二油气系统以及清洗溶剂系统的换色系统控制柜，所述换色系统控制柜中安装有用以调节油漆颜色变化和流量的若干比例阀和电磁控制阀。作为本发明的进一步改进，所述油漆换色系统还包括用以使输送到喷涂机器人上的涂料粘度稀稠保持均匀一致的气动控制搅拌器。作为本发明的进一步改进，所述工件输送装置包括固定在喷房主体上的轨道、活动定位在轨道上的悬挂链条、与悬挂链条相固定并用以固定待涂工件的变位机以及驱动变位机移动的驱动电机。作为本发明的进一步改进，所述机器人涂装系统还包括固定在喷房主体外侧的机器人控制柜，所述机器人控制柜包括可编程逻辑控制器和与该可编程逻辑控制器连接的调节示教盒。本发明的有益效果是本发明通过采用喷涂机器人进行待涂工件的喷涂工作，使 得喷涂质量和效率均较高；同时，将喷房主体分隔设置为喷涂工作区和油污处理区，并通过送风装置、排风装置和废气处理装置对油漆喷雾气体进行处理，一方面可保证人身安全、健康，另一方面减少环境污染；即本发明机器人涂装系统具有安全、环保、喷涂质量及效率均较高等优点。
图I是本发明一具体实施例的机器人涂装系统去掉喷房房顶和部分侧墙的立体结构 图2是本发明机器人涂装系统的主视 图3是图I中机器人涂装系统中的喷涂机器人和移动导轨的立体图。
具体实施例方式以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。请参照图I至图3所示为本发明机器人涂装系统100的较佳实施方式。本发明机器人涂装系统100包括喷房I、固定在喷房I内的移动导轨5、固定在移动导轨5上的喷涂机器人2、与喷涂机器人2连接的油漆换色系统3、活动固定在喷房I内以运送待涂工件(未图示)的工件输送装置4以及设置在喷房I外侧的机器人控制柜6。所述喷房I包括喷房主体11、连接喷房主体11并位于喷房主体11外侧的通风走廊12以及设置在喷房主体11内并将所述喷房主体11分隔为喷涂工作区14和油污处理区15的油漆过滤装置13。所述喷涂工作区14和油污处理区15上下间隔设置。所述机器人涂装系统100还包括固定在喷房I顶部以向喷涂工作区14送风的送风装置7以及固定在油污处理区15的排风装置8和废气处理装置9。所述送风装置7包括固定在喷房I顶部的风机座、送风机以及连接送风机并通入喷房主体11的喷涂工作区14内的风管。所述废气处理装置9为设置在排风装置8外侧的活性炭和玻璃纤维吸附过滤毡。喷涂机器人2在喷涂时，喷房11内部油雾在风力的强制作用下，自上而下通过油漆过滤装置13而被吸附，既改善了工作环境，又保证了涂层质量。
所述移动导轨5固定在所述喷房主体11的喷涂工作区14的侧墙上。在本实施方式中，所述机器人涂装系统100包括有固定在喷房主体11的相对设置的两个侧墙上的两个所述移动导轨5以及分别固定在两个所述移动导轨5上的两个所述喷涂机器人2。两个所述移动导轨5平行等高设置。所每一述移动导轨5包括固定至喷房主体11的油漆过滤装置13上的固定架51、设置在固定架51上的直线导轨52和齿轮齿条机构53、与所述直线导轨52和齿轮齿条机构53活动配合的托盘54、连接托盘54的线槽组件55以及固定在托盘54上并驱动托盘54移动的伺服电机56和行星减速机(未图示)。两个所述喷涂机器人5通过螺栓固定在移动导轨5的所述托盘54上，由此可根据待涂工件的不同大小和外形等实际情况来回运动，从而实现高质量的喷涂。所述托盘54底部设有密封正压腔。所述密封正压腔内通有一定压力和流量的净化处理后的空气，在本实施方式中是通有高于外界0. 06至0. OSMPa的微正压气体，以防止所述伺服电机56正常运行时与外界油漆气体接触发生爆炸。本发明通过将喷涂机器人2配置在移动导轨5的托盘54上的安装方式，可以对各种大型复杂的待涂工件的表面进行喷涂，扩大机器人2的工作空间，增加机器人2的工作柔性。
所述油漆换色系统3包括设置在通风走廊12内的第一油漆系统31、第二油漆系统32、清洗溶剂系统33以及连接所述第一油漆系统31和第二油气系统32以及清洗溶剂系统 33的换色系统控制柜34。所述换色系统控制柜34中安装有用以调节油漆颜色变化和流量的若干比例阀(未图示)和电磁控制阀(未图示)。所述喷涂机器人2正常作业时可通过换色系统控制柜34根据喷涂需要，调节油漆流量和变换油漆颜色再喷涂。所述油漆换色系统3还包括用以使输送到喷涂机器人2上的涂料粘度稀稠保持均匀一致的气动控制搅拌器(未图示)。所述工件输送装置4包括固定在喷房主体11上的轨道41、活动定位在轨道41上的悬挂链条42、与所述悬挂链条42相固定并用以固定待涂工件的变位机43以及驱动工件变位43机移动的驱动电机(未图示)。所述机器人控制柜6固定在喷房主体11外侧的通风走廊12内，并包括可编程逻辑控制器和与该可编程逻辑控制器连接的调节示教盒。通过调节示教盒，可以对不同的待涂工件的喷涂轨迹进行示教再现，根据环境温度和湿度的变化手动调节涂料颜色变化和控制油漆流量。所述机器人控制柜6和油漆换色系统3通过电缆线和涂料管连接到喷房I内部。本发明机器人涂装系统100的喷涂过程如下
首先、根据预先设定好的喷涂颜色需求，向油漆换色系统3中填充足够的油漆和溶剂；其次、启动喷房I内的送风装置7和排风装置8，送风机通过风管向喷房I内通入空气，喷房I中的空气通过排风装置8和废气处理装置9排除；
再次、机器人控制柜6通电启动，同时将待涂工件在喷房I外安装固定至变位机43上，通过工件输送装置4自动输送到喷房I指定位置，移动导轨5上的伺服电机56和行星减速机根据变位机43的实际位置，调整托盘54及喷涂机器人2的姿态；
然后、根据变位机43上的待涂工件信息，在机器人控制柜6中选择预先设定好的离线编程程序和油漆选择程序，将喷涂信号传送至喷涂机器人2，喷涂作业开始；当有多台变位机43需要喷涂时，前一个待涂工件在喷涂工作进行时，后一个变位机43安装固定好待涂工件，在喷房I外等待；最后、喷涂工作完成后，工件输送装置4将喷好的工件输送到喷房I外，下一个变位机43带动待涂工件再被输送到指定位置，重复上述操作。实际应用时，可以根据需要在机器人控制柜6的可编程逻辑控制器上临时设置喷涂工艺参数，如喷枪流量、油漆颜色等。为了保证油漆气体能有效的通过废气处理装置9排出喷房1，送风装置7和排风装置8始终处于工作状态，直至喷涂工作完成。废弃的油漆气体在风力的作用下，沿着风流动方向，被吸附在排气口端废气处理装置9的活性炭吸附过滤和玻璃纤维过滤毡上，从而保护环境。综上所述，本发明机器人涂装系统100采用模块化的安装方式，维护起来更加方便；并且采用喷涂机器人2进行喷涂降低了喷房I的长度和宽度，同时提高了油漆的利用率。此外，本发明通过采用喷涂机器人2进行待涂工件的喷涂工作，使得喷涂质量和效率均较高；同时，将喷房主体11分隔设置为喷涂工作区14和油污处理区15，并通过送风装置7、排风装置8和废气处理装置9对油漆喷雾气体进行处理，一方面可保证人身安全、健康，另 一方面减少环境污染；由此可见，本发明机器人涂装系统100具有安全、环保、喷涂质量及效率均较高等优点。应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.ー种机器人涂装系统，其特征在于所述机器人涂装系统包括喷房、固定在喷房内的喷涂机器人、与喷涂机器人连接的油漆换色系统以及活动固定在喷房内以运送待涂エ件的エ件输送装置；所述喷房包括喷房主体以及设置在喷房主体内并将所述喷房主体分隔为喷涂工作区和油污处理区的油漆过滤装置；所述机器人涂装系统还包括固定在喷房上以向喷涂工作区送风的送风装置以及固定在油污处理区的排风装置和废气处理装置。
2.根据权利要求I所述的机器人涂装系统，其特征在于所述送风装置包括固定在喷房顶部的风机座、送风机以及连接送风机并通入喷房主体的喷涂工作区内的风管。
3.根据权利要求I所述的机器人涂装系统，其特征在于所述废气处理装置为设置在排风装置外侧的活性炭和玻璃纤维吸附过滤毡。
4.根据权利要求I所述的机器人涂装系统，其特征在于所述机器人涂装系统还包括固定在所述喷房主体的喷涂工作区的侧墙上的移动导轨，所述移动导轨包括固定架、设置在固定架上的直线导轨和齿轮齿条机构、与所述直线导轨和齿轮齿条机构活动配合的托盘、连接托盘的线槽组件以及固定在托盘上并驱动托盘移动的伺服电机，所述喷涂机器人固定在移动导轨的托盘上。
5.根据权利要求4所述的机器人涂装系统，其特征在于所述托盘上设有通有浄化空气以防所述伺服电机正常运行时发生爆炸的密封正压腔。
6.根据权利要求4所述的机器人涂装系统，其特征在于所述机器人涂装系统包括固定在喷房主体的相对两个侧墙上的两个所述移动导轨以及分别固定在两个所述移动导轨上的两个喷涂机器人，两个所述移动导轨平行等高设置。
7.根据权利要求I所述的机器人涂装系统，其特征在于所述喷房还包括连接喷房主体并位于喷房主体外侧的通风走廊，所述油漆换色系统包括设置在通风走廊内的第一油漆系统、第二油漆系统、清洗溶剂系统以及连接所述第一油漆系统和第二油气系统以及清洗溶剂系统的换色系统控制柜，所述换色系统控制柜中安装有用以调节油漆颜色变化和流量的若干比例阀和电磁控制阀。
8.根据权利要求7所述的机器人涂装系统，其特征在于所述油漆换色系统还包括用以使输送到喷涂机器人上的涂料粘度稀稠保持均匀一致的气动控制搅拌器。
9.根据权利要求I所述的机器人涂装系统，其特征在于所述エ件输送装置包括固定在喷房主体上的轨道、活动定位在轨道上的悬挂链条、与悬挂链条相固定并用以固定待涂エ件的变位机以及驱动变位机移动的驱动电机。
10.根据权利要求I所述的机器人涂装系统，其特征在于所述机器人涂装系统还包括固定在喷房主体外侧的机器人控制柜，所述机器人控制柜包括可编程逻辑控制器和与该可编程逻辑控制器连接的调节示教盒。
全文摘要
本发明提供一种机器人涂装系统，包括喷房、固定在喷房内的喷涂机器人、与喷涂机器人连接的油漆换色系统以及活动固定在喷房内以运送待涂工件的工件输送装置。所述喷房包括喷房主体以及设置在喷房主体内并将所述喷房主体分隔为喷涂工作区和油污处理区的油漆过滤装置。所述机器人涂装系统还包括固定在喷房上以向喷涂工作区送风的送风装置以及固定在油污处理区的排风装置和废气处理装置。本发明机器人涂装系统具有安全、环保、喷涂质量及效率均较高等优点。
文档编号B05B13/02GK102728508SQ20121024622
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者刘少辉, 吴少兴, 李锦标, 杨金中, 潘雨卿, 聂勇刚 申请人:昆山华恒焊接股份有限公司