一种智能喷涂生产线的制作方法

本实用新型涉及机械喷涂技术领域，具体涉及一种智能喷涂生产线。

背景技术：

在工业生产中，为了进一步保护产品或使产品表面更加平滑美观，一般都需要对产品表面进行喷涂处理，喷涂工艺已广泛应用于汽车、家电、塑胶及家具等行业的产品上。

现有的喷涂生产线一般是通过输送带将工件运送到封闭的喷房中，当工件到达指定位置时，人工关停输送带，通过工人在喷房中操作喷枪，使油漆粘附于工件上，然后再通过人工开启输送带将工件输送至热风炉，人工控制输送带上的工件在热风炉内的时间，使已喷涂的工件表面的油漆固快速固化，从而达到对工件表面的处理。上述喷涂生产线中从在很多弊端，第一，采用工人手工喷涂，一方面涂料中含有大量的有害物质，且气味大，非常容易对操作人员的身体造成伤害，另一方面，手工喷涂的喷涂效率低，且造成喷涂不均匀、产品质量不稳定；第二，生产线在运行过程中，需要根据各个工序的不同的人工控制输送带的运动，使得整个生产线对人工的依靠非常大，存在劳动力的浪费，生产效率大大降低。

因此，如何提供一种智能化程度高、大大提高生产效率的智能喷涂生产线，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题，是提供一种智能喷涂生产线，自动化、智能化程度更高，大大提高生产效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种智能喷涂生产线，包括用于吊装工件的环形传动链、喷房和热风炉，所述环形传动链装载工件依次通过喷房和热风炉，在环形传动链上设有传动链驱动机构，所述传动链驱动机构上设有传动链控制器；在所述喷房内设有喷涂机器人，喷涂机器人上安装有设有喷枪控制器的喷枪，喷房外设有总控制器；在热风炉的外部设有对炉温进行控制的热风炉控制器；所述总控制器联合控制喷涂机器人、喷枪控制器、热风炉控制器和传动链控制器，分别对喷涂厚度、炉温和工件移动速度进行智能化控制。

作为优选，所述喷涂机器人下部设有能够上下和前后移动的固定座，固定座上设有固定座控制器，总控制器通过控制固定座控制器控制固定座实现上下和前后的移动。

作为优选，所述固定座的结构为，包括底部支架、竖向升降机构和前后移动机构，所述竖向升降机构与底部支架连接，能够相对于底部支架在竖直方向上上下移动；所述前后移动机构与竖向升降机构连接，并位于竖向升降机构的上方，竖向升降机构带动前后移动机构在竖直方向上上下移动；喷涂机器人与前后移动机构连接，位于前后移动机构的上方，前后移动机构带动喷涂机器人前后移动。

作为优选，在所述喷涂机器人的前侧设有用于检测工件位置的传感器，用于将工件的位置信息传递至总控制器。

作为优选，在喷房前侧和热风炉后侧的环形传动链下方还设有装卸料区。

作为优选，所述喷涂机器人采用六轴传动工业机器人。

作为优选，所述六轴传动工业机器人的型号为YASNAC XRC（安川XRC机器人）。

作为优选，所述传动链驱动机构包括电机、主动齿轮、从动齿轮和主传动链，电机的输出轴与主动齿轮连接，主动齿轮通过主传动链带动从动齿轮转动，在主传动链的侧面设有等间距设置的连接块，所述主传动链通过其上的连接块与环形传动链配合，带动环形传动链转动。

作为优选，所述环形传动链上等间距固定有吊杠挂具，吊杠挂具的上端固定用于在导轨上转动的滚轮，吊杠挂具的下端固定用于悬吊工件的挂钩。

作为优选，所述吊杠挂具之间的间距为600mm。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：上述装置，通过总控制器对喷涂机器人、喷枪控制器、热风炉控制器和传动链控制器进行联合控制，实现对工件的喷涂厚度、炉温和工件移动速度进行智能化控制，省去了人工对整个生产线各工序的单独控制，大大节省了劳动力；采用喷涂机器人进行喷涂作业，省去人工，保护工作人员的安全；整体生产线智能化程度更高，大大节省劳动力，提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例的控制原理框图；

图3为本实用新型的固定座的结构示意图；

图4为图3的仰视图；

图5为图1中的传动链驱动机构的结构示意图；

图6为图1中的环形传动链的结构示意图；

各图号名称为：1—装卸料区，2—环形传动链，2-1—吊杠挂具，2-2—滚轮，2-3—挂钩，3—喷房，4—喷枪，5—喷涂机器人，6—传动链驱动机构，6-1—电机，6-2—主传动链，6-3—主动齿轮，6-4—从动齿轮，6-5—连接块，7—传动链控制器，8—热风炉，9—热风炉控制器，10—总控制器，11—工件，12—底部支架，13—竖向升降机构，14—前后移动机构,15—外罩壳体。

具体实施方式

下面结合附图及一个实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型包括用于吊装工件11的环形传动链2、喷房3和热风炉8，所述环形传动链2装载工件11依次通过喷房3和热风炉8，在环形传动链2上设有传动链驱动机构6，所述传动链驱动机构6上设有传动链控制器7；在所述喷房3内设有喷涂机器人5，喷涂机器人5上安装有设有喷枪控制器的喷枪4，喷房3外设有总控制器10；在热风炉8的外部设有对炉温进行控制的热风炉控制器9；所述总控制器10联合控制喷涂机器人5、喷枪控制器、热风炉控制器9和传动链控制器7，分别对喷涂厚度、炉温和工件11移动速度进行智能化控制。被喷涂的工件11为用于开关柜、环网柜、变流柜、新能源汽车（pack箱体、模组钣金）、轨道交通、重型电机（电机外壳、电机端盖、电机底座）、矿山机械领域、海上作业装备领域(焊接平台、焊接工件）。具体的，所述喷涂机器人采用六轴传动的工业机器人，优选采用安川 XRC机器人（YASNAC XRC），型号为PX-2050。

具体的，总控制器10为对安川XRC机器人的控制箱(示教器)进行改装扩充，即对安川XRC机器人的控制箱内的I/O（PCB）板进行扩充改装，将其I/O（PCB）板与喷枪控制器、热风炉控制器9和传动链控制器7的I/O（PCB）板分别连接，实现对安川XRC机器人本身及喷枪4的喷涂、热风炉8的炉温和环形传动链2的传动速度进行联合集成控制。

具体的，喷涂厚度控制：1、对电压电流进行设置；2、对喷粉与喷气百分比进行设置；3、对喷粉流量L/min进行设置；4、对喷涂机器人5移动速度与环形传动链2移动速度设置；5、设置有三个常用工艺选项进行快速切换，总共可以设置100个工艺选项。

传动速度与热风炉控制：喷涂机器人5安装有编码器跟踪系统与环形传动链2同步，同时控制变频器输出，热风炉控制器9开关量接入喷涂机器人5I/O板，通过喷涂机器人5的总控制器10（示教器）控制热风炉8。

上述装置的有益效果在于：上述装置通过总控制器10对喷涂机器人5、喷枪控制器、热风炉控制器9和传动链控制器7进行联合控制，实现对工件11的喷涂厚度、炉温和工件移动速度进行智能化控制，省去了人工对整个生产线各工序的单独控制，大大节省了劳动力；采用喷涂机器人进行喷涂作业，省去人工，保护工作人员的安全；整体生产线智能化程度更高，大大节省劳动力，提高生产效率。

进一步的，所述喷涂机器人5下部设有能够上下和前后移动的固定座，固定座上设有固定座控制器，总控制器10通过控制固定座控制器控制固定座实现上下和前后的移动。所述固定座的结构为，包括底部支架12、竖向升降机构13和前后移动机构14，所述竖向升降机构13与底部支架12连接，能够相对于底部支架12在竖直方向上上下移动；所述前后移动机构14与竖向升降机构13连接，并位于竖向升降机构13的上方，竖向升降机构13带动前后移动机构14在竖直方向上上下移动；喷涂机器人5与前后移动机构14连接，位于前后移动机构14的上方，前后移动机构14带动喷涂机器人5前后移动。上述结构设计，使得喷涂机器人5的自由度更高，能够实现更多方位的运动，更灵活，使得喷涂的更均匀，不留死角，喷涂效果更好，智能化程度高，大大提高工作效率。

进一步的，在所述喷涂机器人5的前侧设有用于检测工件11位置的传感器，用于将工件11的位置信息传递至总控制器10。传感器的设置使得工作更加精确，喷涂效果更好，智能化程度更高。

进一步的，在喷房3前侧和热风炉8后侧的环形传动链2下方还设有装卸料区1。在工件11进入工作流程前，设置装料区，及时将工件11挂装，完成喷涂和烘烤工序后，将工件11卸下，将装料区和卸料区集成在一起，节省时间，提高工作效率。

进一步的，所述传动链驱动机构6包括电机6-1、主动齿轮6-3、从动齿轮6-4和主传动链6-2，电机6-1的输出轴与主动齿轮6-3连接，主动齿轮6-3通过主传动链6-2带动从动齿轮6-4转动，在主传动链6-2的侧面设有等间距设置的连接块6-5，所述主传动链6-2通过其上的连接块6-5与环形传动链2配合，带动环形传动链2转动。上述结构设计简单，结构紧凑，传动可靠、稳定，保证了整条环形传动链2的正常运行。

进一步的，所述环形传动链2上等间距固定有吊杠挂具2-1，吊杠挂具2-1的上端固定用于在导轨上转动的滚轮2-2，吊杠挂具2-1的下端固定用于悬吊工件11的挂钩2-3。所述吊杠挂具2-1之间的间距为600mm。上述结构设计简单，挂件方便，滚轮2-2在导轨上运转灵活，吊杠挂具2-1之间间距均匀，分布合理，根据工件的大小调整吊挂的位置，更加便捷。

上述装置的工作准备过程，根据工件挂具示意图（即图6的环形传动链结构示意图），结合工件的大小和结构特点选择相应位置的吊杠挂具2-1，按照工件挂具示意图进行挂件，通过总控制器10对相应工件进行编程及保存，编程包含：喷涂机器人5（机械手）喷涂的轨迹、传动链控制器7、热风炉控制器9和喷枪控制器的控制程序。

工作开始：总控制器10（示教器）选择相应工件程序，打开伺服控制器、在线启动，喷涂机器人5等待红外传感器信号，执行程序直至结束。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。