专利名称：机器人四色自动喷涂工作站的制作方法
技术领域：
机器人四色自动喷涂工作站技术领域[0001]本实用新型涉及一种机器人自动喷涂系统，特别涉及一种机器人四色自动喷涂工作站。技术背景[0002]随着中国工业化进程的加快，市场经济活动的日益频繁，客户对产品的要求也越 来越高，人力成本的增加给工厂带来了用工困惑。传统的喷油漆都是由人工来完成的，包括 油漆的调配、换色、清洗喷涂，生产效率低下，同时油漆溶剂对人体有较大危害，所以要避免 人长时间在此环境中工作。另外，喷涂轨迹、喷涂膜厚、喷涂产品的表面质量主要由操作工 的熟练程度来控制，产品质量受人工影响太大，因此喷涂产品的一致性浮动太大，在市场的 竞争力就比较小，同时也给客户的管理也带来了麻烦。发明内容[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机器人四色自动喷涂工作站，它是我 公司通过对市场进行调研，针对目前自动喷涂存在的问题，经过长时间的研究和探索自主 开发的。该机器人四色自动喷涂工作站可自动供漆、自动换色、自动喷涂、自动化程度高，喷 涂效率高，产品质量好。[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案[0005]机器人四色自动喷涂工作站，包括喷涂防爆机器人、喷枪和自动换色系统，其特征 在于它还包括十字旋转台和控制系统，所述的喷涂防爆机器人上安设有喷枪，所述的自动 换色系统通过管道与喷枪相连，所述的自动换色系统包括供漆装置和设在管道上并位设于 供漆装置之后的换色阀组，所述供漆装置为四套，分别供应第一颜色漆、第二颜色漆、第三 颜色漆及清洗溶剂，所述的换色阀组至少包括第一颜色阀、第二颜色阀、第三颜色阀、溶剂 清洗阀，并分别与各套供漆装置一一对应，用于在控制系统控制下进行选色、供漆；[0006]所述的十字旋转台包括一个在水平面上旋转的公转轴，公转轴上相连有T型转 台，T型转台两侧分别设有一个自转轴，所述的自转轴上分别相连有一个工件夹持夹具，用 于夹持喷涂工件，所述的喷涂工件随自转轴同步转动；[0007]所述的控制系统用于在十字旋转台将喷涂工件运动至喷涂工位时，控制自动换色 系统自动选色，喷涂，喷涂完成后，控制十字旋转台公转，卸料，并在喷涂需要时控制十字旋 转台自转而进行喷涂；在需要换色喷涂时，控制自动换色系统供应清洗溶剂进行自动清洗， 然后根据目标漆色选色、供漆喷涂。[0008]按上述方案，所述的换色阀组还包括空气冲洗阀，用于管道清洗完后进行吹扫、干 燥。[0009]按上述方案，所述的换色阀组还包括流量调节阀，设于换色阀组的出口处，用于调 节流量。[0010]按上述方案，所述的控制系统包括机器人控制系统、喷涂工艺控制系统和十字旋转台控制系统；[0011]所述机器人控制系统与喷涂防爆机器人相连，控制喷涂防爆机器人运动；[0012]所得十字旋转台控制系统与十字旋转台相连，控制十字旋转台自转和公转运动；[0013]所述的喷涂工艺控制系统与换色阀组相连，用于通过调节各阀门的开合度，实现 选色、供漆喷涂，及自动清洗、调节流量功能；[0014]所述的机器人控制系统与十字旋转台控制系统和喷涂工艺控制系统进行通讯，实 现相应控制。[0015]按上述方案，所述的喷涂防爆机器人为六轴关节机器人，所述的喷枪安设于六轴 关节机器人的第六轴上。[0016]按上述方案，所述的机器人四色喷涂工作站设有喷房、调漆室和操作室，所述的喷 涂防爆机器人和十字旋转台设于喷房内，所述的自动换色系统设于调漆室内，所述的控制 系统设于操作室内。[0017]按上述方案，所述的喷涂防爆机器人安装在龙门架上，所述的龙门架安设在喷房 内。[0018]按上述方案，所述的喷房内安装有水幕帘，用于吸收机器人喷涂过程中空气中的 油漆。[0019]按上述方案，所述的喷房内十字旋转台外侧设有安全围栏。[0020]按上述方案，所述的机器人四色自动喷涂工作站的十字旋转台附近设有皮带输送 装置，用于输送待喷涂工件。[0021]本发明的技术优点在于[0022](I)采用机器人取代人工作业，自动供漆、自动换色、自动喷涂，自动化程度高，喷 涂效率高；喷涂轨迹可由机器人自动控制，且喷涂工艺参数可由控制系统自动控制，避免了 人为因素的干扰，提高了喷涂产品质量，保证了产品的一致性；[0023](2)降低了操作工的工作强度，减少了油漆对人身体的危害；对操作工的要求降 低，方便了工厂的管理；[0024](3)换色喷涂、管道清洗由控制系统自动控制，节约了喷涂原材料，减少了浪费。
[0025]图1为本发明实施例1的机器人四色自动喷涂工作站主视图；[0026]图2为本发明实施例1的机器人四色自动喷涂工作站俯视图；[0027]图中1调漆室，2第二颜色阀，3溶剂清洗阀，4流量调节阀，5换色阀组，6空气 冲洗阀，7第三颜色阀，8第一颜色阀，9龙门架，10喷涂防爆机器人，11喷房，12喷枪，13 公转轴，14十字旋转台，15喷涂工艺控制系统，16十字旋转台控制系统，17机器人控制系 统，18操作室，19第一颜色漆供应装置，20第二颜色漆供应装置，21第三颜色漆供应装 置，22清洗溶剂供应装置，23气源，24水幕帘，25自转轴，26皮带输送机，27安全围栏。
具体实施方式
[0028]
以下结合附图对本实用新型的发明内容进行进一步的描述[0029]机器人四色自动喷涂工作站，包括自动自动换色系统、喷涂防爆机器人10、喷枪12、十字旋转台14、控制系统、皮带输送机26，所述的机器人四色自动喷涂工作站内设有调 漆室I和喷房11，所述龙门架9通过膨胀螺栓安装在喷房11地面上，所述喷涂防爆机器人 10安设于龙门架9上，所述的喷涂防爆机器人10为六轴关节机器人，所述喷枪12安设于六 轴关节机器人的第六轴上；[0030]所述十字旋转台14设于喷房内，所述的十字旋转台包括一个在水平面上旋转的 公转轴13，公转轴上相连有T型转台，转台两侧分别设有一个自转轴25，所述的自转轴上分 别相连有一个工件夹持夹具，用于夹持喷涂工件，所述的喷涂工件随自转轴同步转动；所述 喷房内十字旋转台外侧设有安全围栏27，所述安全围栏外侧设有皮带输送装置26，用于输 送待喷涂部件，所述喷房内设有水幕帘24，用于吸收机器人喷涂过程中空气中的油漆；[0031]所述的自动换色系统设于调漆室I内，通过管道与喷枪12相连，所述的自动换色 系统包括供漆装置和设在管道上并位设于供漆装置之后的换色阀组5，所述供漆装置为四 套，分别为第一颜色漆供应装置19，第二颜色漆供应装置20，第三颜色漆供应装置21及清 洗溶剂供应装置22，其具体可使用气泵供漆，所述的换色阀组5包括第一颜色阀8、第二颜 色阀2、第三颜色阀7、溶剂清洗阀3，并分别与第一颜色漆供应装置19，第二颜色漆供应装 置20，第三颜色漆供应装置21及清洗溶剂供应装置22 —一对应，用于在控制系统控制下进 行选色、供漆；所述的换色阀组还包括空气冲洗阀6，用于管道清洗完后进行吹扫、干燥；所 述的换色阀组还包括流量调节阀4，设于换色阀组5的出口处，用于调节流量。[0032]所述的控制系统用于在十字旋转台将喷涂工件公转运动至喷涂工位时，每次公转 时控制十字旋转台自转和公转同步运动，以保证喷涂工件与T型转台的相对位置不变，然 后控制自动换色系统自动选色，嗔涂，嗔涂完成后，控制十子旋转台公转，卸料，并在嗔涂需 要时控制十字旋转台自转而进行喷涂；在需要换色喷涂时，控制选漆系统供应清洗溶剂进 行自动清洗，然后根据目标漆色选色、供漆喷涂。[0033]进一步地，所述的控制系统可包括机器人控制系统、喷涂工艺控制系统和十字旋 转台控制系统；[0034]所述机器人控制系统与喷涂防爆机器人相连，控制机器人运动；[0035]所得十字旋转台控制系统与十字旋转台相连，控制十字旋转台自转和公转运动；[0036]所述的喷涂工艺控制系统与换色阀组相连，用于通过调节各阀门开合度，实现选 色、供漆喷涂，及自动清洗、调节流量功能；[0037]所述的机器人控制系统与十字旋转台控制系统和喷涂工艺控制系统相连进行通 讯，而实现相应控制，即在十字旋转台公转至喷涂工位时，十字旋转台控制系统发送信号 至机器人控制系统，机器人控制系统发送信号至喷涂工艺控制系统使其根据喷涂要求进行 自动选色，供漆，然后在机器人控制系统控制下进行喷涂，并在喷涂需要时控制十字旋转台 自转而进行喷涂，喷涂完成后机器人控制系统发送信号至十字旋转台控制系统，十字旋转 台公转，卸料取件；在需要换漆喷涂时，机器人控制系统预先发送信号至喷涂工艺控制系 统，在喷涂工艺控制系统的控制下，换色阀组通过相应调节各阀门的开合度，先使用清洗溶 剂进行自动清洗，再打开空气冲洗阀，用空气进行吹扫、干燥，然后根据目标漆色选色、供漆 嗔涂O[0038]在使用时，先打开气源23，预先将准备工作的供漆装置的气压表调节到设定喷涂 参数，将进油和回油背压阀调到设定喷涂参数，备用。打开机器人控制系统17电源、十字旋转台控制系统16电源、喷涂工艺控制系统15电源，从机器人示教盒中选择需要喷涂工件的 程序，将待喷涂工件通过输送皮带机26从操作室18输送到喷房11，人工将喷涂工件放到十 字旋转台14的夹具上，将十字旋转台在十字旋转台控制系统控制公转180°，公转时可控 制十字旋转台自转和公转同步运动，以保证喷涂工件与T型转台的相对位置不变，将喷涂 工件转至喷涂工位后，十字旋转台控制系统发送信号给机器人控制系统，机器人控制系统 发送信号至喷涂工艺控制系统，喷涂工艺控制系统通过相应调节各阀门的开合度，根据目 标漆色选色供漆，并通过调节流量调节阀的开合度而调节流量大小，使机器人在机器人控 制系统的控制下进行喷涂，喷涂完成后，机器人控制系统发送信号至十字旋转台控制系统， 十字旋转台公转，人工取件，卸料，在喷涂需要时，十字旋转台可在十字旋转台控制系统控 制下自转而进行喷涂；[0039]在需要换色喷涂时，机器人控制系统调用机器人示教盒中的自动清洗程序，发送 信号给喷涂工艺控制系统，喷涂工艺控制系统将溶剂清洗阀打开，有需要时还可调节流量 调节阀的开合度而调节流量，同时将其他阀关闭，使用清洗溶剂进行自动清洗，之后打开空 气调节阀进行空气吹扫、干燥，自动清洗完成后，再根据目标漆色打开相应的阀门供漆而进 行喷涂。[0040]最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽 管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本 实用新型技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围， 其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.机器人四色自动喷涂工作站，包括喷涂防爆机器人、喷枪和自动换色系统，其特征在于它还包括十字旋转台和控制系统，所述的喷涂防爆机器人上安设有喷枪，所述的自动换色系统通过管道与喷枪相连，所述的自动换色系统包括供漆装置和设在管道上并位设于供漆装置之后的换色阀组，所述供漆装置为四套，分别供应第一颜色漆、第二颜色漆、第三颜色漆及清洗溶剂，所述的换色阀组至少包括第一颜色阀、第二颜色阀、第三颜色阀、溶剂清洗阀，并分别与各套供漆装置一一对应，用于在控制系统控制下进行选色、供漆；所述的十字旋转台包括一个在水平面上旋转的公转轴，公转轴上相连有T型转台，T型转台两侧分别设有一个自转轴，所述的自转轴上分别相连有一个工件夹持夹具，用于夹持喷涂工件，所述的喷涂工件随自转轴同步转动；所述的控制系统用于在十字旋转台将喷涂工件运动至喷涂工位时，控制自动换色系统自动选色，喷涂，喷涂完成后，控制十字旋转台公转，卸料，并在喷涂需要时控制十字旋转台自转而进行喷涂；在需要换色喷涂时，控制自动换色系统供应清洗溶剂进行自动清洗，然后根据目标漆色选色、供漆喷涂。
2.根据权利要求1所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的换色阀组还包括空气冲洗阀，用于管道清洗完后进行吹扫、干燥。
3.根据权利要求1或2所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的换色阀组还包括流量调节阀，设于换色阀组的出口处，用于调节流量。
4.根据权利要求3所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的控制系统包括机器人控制系统、喷涂工艺控制系统和十字旋转台控制系统；所述机器人控制系统与喷涂防爆机器人相连，控制喷涂防爆机器人运动；所得十字旋转台控制系统与十字旋转台相连，控制十字旋转台自转和公转运动；所述的喷涂工艺控制系统与换色阀组相连，用于通过调节各阀门的开合度，实现选色、 供漆喷涂，及自动清洗、调节流量功能；所述的机器人控制系统与十字旋转台控制系统和喷涂工艺控制系统进行通讯，实现相应控制。
5.根据权利要求1所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的喷涂防爆机器人为六轴关节机器人，所述的喷枪安设于六轴关节机器人的第六轴上。
6.根据权利要求1所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的机器人四色喷涂工作站设有喷房、调漆室和操作室，所述的喷涂防爆机器人和十字旋转台设于喷房内，所述的自动换色系统设于调漆室内，所述的控制系统设于操作室内。
7.根据权利要求1所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的喷涂防爆机器人安装在龙门架上，所述的龙门架安设在喷房内。
8.根据权利要求6所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的喷房内安装有水幕帘，用于吸收机器人喷涂过程中空气中的油漆。
9.根据权利要求6所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的喷房内十字旋转台外侧设有安全围栏。
10.根据权利要求1所述的机器人四色自动喷涂工作站，其特征在于所述的机器人四色自动喷涂工作站的十字旋转台附近设有皮带输送装置，用于输送待喷涂工件。
专利摘要本实用新型涉及一种机器人四色自动喷涂工作站。它包括喷涂防爆机器人、喷枪和自动换色系统，其特征在于它还包括十字旋转台和控制系统，所述的喷涂防爆机器人上安设有喷枪，所述的自动换色系统通过管道与喷枪相连，所述的自动换色系统包括供漆装置和设在管道上并位设于供漆装置之后的换色阀组；所述的控制系统用于在十字旋转台将喷涂工件运动至喷涂工位时，控制自动换色系统自动选色，喷涂，喷涂完成后，控制十字旋转台公转，卸料，并在喷涂需要时控制十字旋转台自转而进行喷涂；在需要换色喷涂时，控制自动换色系统供应清洗溶剂进行自动清洗，然后根据目标漆色选色、供漆喷涂。
文档编号B05B13/02GK202845244SQ20122035219
公开日2013年4月3日 申请日期2012年7月20日 优先权日2012年7月20日
发明者方磊, 容冬平, 谢烽, 贾晓雷 申请人:武汉和越装备技术有限公司