汽车自动化喷漆机器人

1.本发明涉及自动喷漆技术领域，尤其涉及汽车自动化喷漆机器人。


背景技术：

2.进入新世纪以来，随着我国经济的快速发展，人们生活水平的快速提高，汽车也越来普及，市场对于汽车的需求也越来越大，所以，广大车企的产能也在逐步提升。
3.在汽车制造过程中，需要对汽车零件进行喷漆，以满足使用要求，在对汽车零件进行喷漆时，尤其是一些板状零件，也就是对板件进行喷漆时，往往需要对双面进行喷漆，而目前市场上，现有的汽车自动化喷漆机器人，在对汽车零件进行自动化喷漆时，无法自动去除其表面灰尘，以及在对一面喷漆完成后，无法自动翻转的另一面，需要工人手动进行翻转，导致喷漆效率较低，严重影响了车企的产能。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中，无法自动去除其表面灰尘，以及在对一面喷漆完成后，无法自动翻转的另一面等问题，而提出的汽车自动化喷漆机器人。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.汽车自动化喷漆机器人，包括固定架和移动架，所述移动架水平滑动在固定架顶部，其特征在于，还包括：电机，所述电机固定在固定架侧壁，所述电机的输出端连接有单向螺纹杆，所述移动架螺纹连接在单向螺纹杆上；喷漆头，所述喷漆头连接在移动架底部；喷气头，所述喷气头固定连接在移动架底部；设置在移动架上的吹气组件，当所述移动架移动时，通过吹气组件使喷气头自动吹气；支撑架，所述支撑架连接在固定架上，所述固定架上设有触发组件，当移动架移动一个周期时，通过触发组件，自动使支撑架翻转。
7.为了实现去除灰尘，优选的，所述吹气组件包括：第一转轴，所述第一转轴转动在移动架侧壁，所述第一转轴上固定连接有齿轮，所述固定架上固定连接有齿板，所述齿轮与齿板啮合连接；负压箱，所述负压箱固定连接在移动架侧壁，所述负压箱内转动连接有第二转轴，所述第二转轴上固定连接有风扇；所述第一转轴与第二转轴之间通过棘轮组件相连接；所述负压箱侧壁与喷气头之间通过第二管道相连通。
8.为了提高喷漆覆盖面积，优选的，所述移动架上固定连接有固定杆，所述固定杆上转动连接有摆动杆；所述喷漆头固定在摆动杆的一端；所述第一转轴上设有往复螺纹杆，所述往复螺纹杆上螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套外壁固定连接有连接杆；所述摆动杆远离喷漆头一端滑动连接有滑套，所述连接杆远离螺纹套的一端与滑套外壁转动连接。
9.为了实现翻转目的，优选的，所述固定架侧壁转动连接有第三转轴，所述支撑架固定在第三转轴延伸至固定架内的一端；所述第三转轴与单向螺纹杆之间连接有皮带，所述皮带为松散状态；当移动架移动一个周期时，通过所述触发组件，自动使皮带瞪紧。
10.为了使皮带瞪紧，优选的，所述触发组件包括：第一导向杆，所述第一导向杆固定连接在固定架侧壁，所述第一导向杆上滑动连接有第一滑板和第二滑板，所述第一滑板和
第二滑板之间连接有第一弹簧，所述第二滑板和固定架侧壁之间连接有第二弹簧；第二导向杆，所述第二导向杆固定连接在固定架侧壁，所述第二导向杆上滑动连接有倾斜板，所述倾斜板与固定架侧壁之间连接有第三弹簧；第五转轴，所述第五转轴转动连接在倾斜板侧壁，所述第五转轴可与皮带相贴；第二推杆，所述第二推杆固定连接在第二滑板侧壁，所述第二推杆与倾斜板的倾斜面相贴；固定连接在移动架上的第一推杆。
11.为了防止喷漆时板件误转，优选的，所述固定架侧壁转动连接有第四转轴，所述支撑架远离第三转轴的一端与第四转轴固定连接；所述固定架侧壁滑动在连接有第三导向杆，所述第三导向杆上固定连接有第一摩擦板，所述第一摩擦板与固定架侧壁之间连接有第四弹簧；所述第三转轴上固定连接有第二摩擦板，所述第一摩擦板与第二摩擦板相贴。
12.为了降低板件转动时的摩擦阻力，优选的，还包括：凸轮，所述凸轮固定连接在第四转轴上，所述固定架侧壁滑动连接有第三推杆，所述第三推杆底部与凸轮侧壁相贴，所述第三推杆顶部固定连接有升降板；所述升降板与第一摩擦板侧壁之间连接有连接绳；所述固定架侧壁设有导向轮，所述连接绳与导向轮相贴。
13.为了使板件转动后，快速定位，优选的，还包括：第一磁铁，所述第一磁铁固定在凸轮侧壁；第二磁铁，所述第二磁铁固定在固定架侧壁；所述第一磁铁和第二磁铁均为两组设计，且每组均相互吸合。
14.为了使板件固定在支撑架上，优选的，所述汽车自动化喷漆机器人还包括固定组件，所述固定组件包括：直行器件，所述直行器件固定连接在支撑架侧壁，所述直行器件的输出端固定连接有第四推杆；夹持板，所述夹持板转动连接在支撑架上，所述夹持板延伸出支撑架的一侧，滑动连接有滑块，所述第四推杆远离直行器件的一端与滑块转动连接。
15.优选的，所述固定组件为两组设计，分别位于支撑架的两侧。
16.与现有技术相比，本发明提供了汽车自动化喷漆机器人，具备以下有益效果：
17.1、该汽车自动化喷漆机器人，在对汽车零件进行自动化喷漆时，在移动架移动的过程中，通过齿板和齿轮，带动风扇转动，产生负压，然后通过喷气头喷出，对板件前方的待喷漆区域，进行除尘，对一面喷漆结束后，通过触发组件，自动使板材翻转，提高喷漆效率，进而确保了车企的产能。
18.2、该汽车自动化喷漆机器人，通过第一摩擦板与第二摩擦板相贴，利用之间的摩擦力，提高转动阻力，避免了在喷漆过程中，板件误转，同时利用凸轮，在转动时，驱动第一摩擦板与第二摩擦板脱离接触，降低板件在翻转过程中的阻力，以及在翻转完成后，快速实现定位。
附图说明
19.图1为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人的结构示意图；
20.图2为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人图1中a部分的放大图；
21.图3为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人图1中b部分的放大图；
22.图4为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人图1中c部分的放大图；
23.图5为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人风扇的俯视图；
24.图6为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人摆动杆的结构示意图；
25.图7为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人倾斜板的结构示意图；
26.图8为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人凸轮的结构示意图；
27.图9为本发明提出的汽车自动化喷漆机器人直行器件的结构示意图。
28.图中：1、固定架；101、支撑架；2、电机；201、单向螺纹杆；202、移动架；203、第一转轴；204、齿轮；205、齿板；206、螺纹套；207、连接杆；208、往复螺纹杆；3、固定杆；301、摆动杆；302、滑套；303、喷漆头；304、第一管道；4、负压箱；401、第二转轴；402、风扇；403、棘轮组件；404、第二管道；405、喷气头；5、第三转轴；501、第四转轴；502、皮带；6、第一滑板；601、第二滑板；602、第一弹簧；603、第二弹簧；604、第一导向杆；605、第一推杆；7、第二推杆；701、倾斜板；702、第三弹簧；703、第二导向杆；704、第五转轴；8、第三导向杆；801、第一摩擦板；802、第四弹簧；803、第二摩擦板；9、凸轮；901、第三推杆；902、升降板；903、连接绳；10、第一磁铁；1001、第二磁铁；11、直行器件；1101、第四推杆；1102、夹持板；1103、滑块。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.实施例1：
32.参照图1-9，汽车自动化喷漆机器人，包括：固定架1和移动架202，移动架202水平滑动在固定架1顶部，移动架202延伸至固定架1内部；固定在固定架1侧壁的电机2，电机2的输出端连接有单向螺纹杆201，移动架202螺纹连接在单向螺纹杆201上。
33.移动架202底部连接有喷漆头303，喷漆头303上连接有第一管道304，移动架202底部固定连接有喷气头405、设置在移动架202上的吹气组件，当移动架202移动时，通过吹气组件使喷气头405自动吹气；喷气头405位于喷漆头303前方。
34.固定架1上固定连接有支撑架101，需要喷漆的汽车板件，固定在支撑架101上，固定架1上设有触发组件，当移动架202移动一个周期时，通过触发组件，自动使支撑架101翻转，所谓的移动一个周期，如图1，就是移动架202的初始位置在最左边，然后向右移动，移动到最右边时，在向左移动，再次移动到最左边时，就是一个周期。
35.喷漆时，将板件固定在支撑架101上，启动电机2，带动单向螺纹杆201转动，进而带动移动架202向右移动，此时，通过第一管道304，将油漆输送到喷漆头303内，然后喷出，对板件进行喷漆，在移动架202向右移动的过程中，吹气组件自动启动，喷气头405自动吹气，吹向板件前方的待喷漆区域，进行除尘，然后等移动架202上的喷漆头303移动到此处时，进行喷漆，提高喷漆质量。
36.当移动架202移动到最右边时，在向左移动，进行复位的同时，也进行二遍喷漆，保证喷漆质量，当移动到最左边时，通过触发组件，自动使支撑架101翻转，带动板材翻转，然后单向螺纹杆201反转，移动架202向右移动，对新翻转过来的面，进行喷漆作业。
37.如图1、2、5、6，对吹气组件的技术方案，进行了细化。
38.吹气组件包括：第一转轴203，第一转轴203转动在移动架202侧壁，第一转轴203上
固定连接有齿轮204，固定架1上固定连接有齿板205，齿轮204与齿板205啮合连接；负压箱4，负压箱4固定连接在移动架202侧壁，负压箱4的一端设有透气网，负压箱4内转动连接有第二转轴401，第二转轴401上固定连接有风扇402，风扇402位于负压箱4内。
39.第一转轴203与第二转轴401之间通过棘轮组件403相连接，第一转轴203与第二转轴401轴心共线。
40.负压箱4远离透气网一侧的侧壁与喷气头405之间通过第二管道404相连通。
41.在移动架202向右移动的过程中，通过齿板205和齿轮204，带动第一转轴203逆时针转动，然后通过棘轮组件403带动第二转轴401转动，进而带动风扇402转动，产生负压，气体通过透气网进入第二管道404内，然后通过喷气头405喷出，对板件前方的待喷漆区域，进行除尘。
42.喷气头405的个数为10-30个。
43.当移动架202向左移动的过程中，第一转轴203顺时针转动，棘轮组件403自动打滑，喷气头405停止喷漆，防止在移动过程中，气流损坏喷漆面。
44.棘轮组件403具有单向传递的特性，具体可以参照申请号：cn202111353579.6，专利标题：一种水泥基材料表面检测装置及其检测方法，所公开的棘轮组件，第一转轴203与外轴15固定连接，第二转轴401与内轴1501固定连接。
45.当第一转轴203逆时针转动时，内轴1501与外轴15，卡和，传递动力，第一转轴203顺时针转动时，内轴1501与外轴15，打滑，无法传递动力。
46.如图1、2、5、6，为了提高喷漆范围，对喷漆头303的技术方案，进一步进行了优化，增加了摆动的功能。
47.移动架202上固定连接有固定杆3，固定杆3上转动连接有摆动杆301，摆动杆301为水平摆动，喷漆头303固定在摆动杆301的一端。
48.第一转轴203上设有往复螺纹杆208，往复螺纹杆208上螺纹连接有螺纹套206，螺纹套206外壁固定连接有连接杆207；摆动杆301远离喷漆头303一端滑动连接有滑套302，连接杆207远离螺纹套206的一端与滑套302外壁转动连接。
49.第一转轴203在转动的过程中，通过往复螺纹杆208带动螺纹套206往复移动，进而带动连接杆207往复移动，然后通过滑套302带动摆动杆301摆动，进而带动喷漆头303水平摆动，提高喷漆范围。
50.第一管道304为软管。
51.如图1和图2，对板件的自动翻转功能，做了具体细化。
52.固定架1侧壁转动连接有第三转轴5，支撑架101固定在第三转轴5延伸至固定架1内的一端；第三转轴5与单向螺纹杆201之间连接有皮带502，皮带502为松散状态，所谓的松散状态，就是不可传递动力的状态。
53.当移动架202移动一个周期时，通过触发组件，自动使皮带502瞪紧。
54.在移动架202带动喷漆头303移动，进行喷漆时，当喷漆一个周期时，自动通过触发组件，自动使皮带502瞪紧，使之可以传递动力，然后单向螺纹杆201通过皮带502带动第三转轴5转动，进而完成翻转的目的，当翻转完成后，单向螺纹杆201翻转，移动架202反向移动，也就是向右移动，使皮带502再次回到松散状态，进而完成翻转。
55.如图1、2、6、7、对触发组件的技术方案，进一步进行了细化。
56.触发组件包括：第一导向杆604，第一导向杆604固定连接在固定架1侧壁，第一导向杆604上滑动连接有第一滑板6和第二滑板601，第一滑板6和第二滑板601之间连接有第一弹簧602，第一弹簧602的两端，与第一滑板6和第二滑板601均固定连接，第二滑板601和固定架1侧壁之间连接有第二弹簧603，第二弹簧603的两端，均与第二滑板601和固定架1侧壁之间固定连接。
57.第二导向杆703，第二导向杆703固定连接在固定架1侧壁，第二导向杆703上滑动连接有倾斜板701，倾斜板701与固定架1侧壁之间连接有第三弹簧702，倾斜板701上设有一段倾斜面；第五转轴704，第五转轴704转动连接在倾斜板701侧壁，第五转轴704可与皮带502相贴；第二推杆7，第二推杆7固定连接在第二滑板601侧壁，第二推杆7与倾斜板701的倾斜面相贴。
58.固定连接在移动架202上的第一推杆605，第一推杆605也可以固定在固定杆3上。
59.当移动架202向左移动，第一推杆605接触到第一滑板6时，第一滑板6滑动，压缩第一弹簧602，然后推动第二滑板601，进而带动第二推杆7移动，推动倾斜板701向前移动，此时，拉伸第三弹簧702，第五转轴704与皮带502内壁接触，并且瞪紧皮带502，达到可以传递动力的目的，然后单向螺纹杆201通过皮带502带动第三转轴5转动。
60.在此期间，由于单向螺纹杆201会一直转动，所以，当移动架202继续向左移动时，可压缩第一弹簧602和第二弹簧603，进而保证不会随着移动架202的持续移动，造成皮带502过于绷紧。
61.当转动快要完成时，单向螺纹杆201反转，第二推杆7与倾斜板701脱离接触，倾斜板701在第三弹簧702的作用下，复位，皮带502再次回到不可传递动力的松散状态，此时，板件正好完成翻转。
62.然后在第一弹簧602和第二弹簧603的作用下，第一滑板6和第二滑板601，也恢复到初始状态。
63.实施例2：
64.参照图1-9，与实施例1基本相同，在实施例1的基础上，对板件的优化，进一步进行了优化。
65.如图1和图3，在喷漆过程中，增加了防止板件误转的功能。
66.固定架5侧壁转动连接有第四转轴501，支撑架101远离第三转轴5的一端与第四转轴501固定连接。
67.固定架1侧壁滑动在连接有第三导向杆8，第三导向杆8上固定连接有第一摩擦板801，第一摩擦板801与固定架1侧壁之间连接有第四弹簧802，第四弹簧802的两端与第一摩擦板801与固定架1侧壁固定连接，并施加推力。
68.第三转轴5上固定连接有第二摩擦板803，第一摩擦板801与第二摩擦板803相贴。
69.支撑架101在带动板件转动时，会同步带动第四转轴501转动，然后带动第二摩擦板803转动，所以，利用第四弹簧802的反向作用力，使第一摩擦板801与第二摩擦板803相贴，利用之间的摩擦力，提高转动阻力，避免了在喷漆过程中，板件误转。
70.如图1、3、8，对第一摩擦板801与第二摩擦板803相贴的技术方案，进一步进行了细化。
71.还包括凸轮9，凸轮9固定连接在第四转轴501上，固定架1侧壁滑动连接有第三推
杆901，第三推杆901底部与凸轮9侧壁相贴，第三推杆901顶部固定连接有升降板902；升降板902与第一摩擦板801侧壁之间连接有连接绳903。
72.凸轮9的截面为对称的椭圆，方便在转动180
°
时，第三推杆901可以回到原始位置。
73.初始状态时，第三推杆901处于最低处，也就是与凸轮9的短轴接触。
74.固定架1侧壁设有导向轮，连接绳903与导向轮相贴，连接绳903为钢丝，处于瞪紧状态。
75.第四转轴501在转动的初期，带动凸轮9转动，此时，凸轮9推动第三推杆901向上移动，进而通过升降板902拉动连接绳903，驱动第一摩擦板801向远离第二摩擦板803的方向移动，与第二摩擦板803脱离接触，降低板件在翻转过程中的阻力。
76.当翻转完成后，也就是第四转轴501在转动180
°
时，第三推杆901又回到原始位置，在第四弹簧802的作用下，第一摩擦板801与第二摩擦板803再一次相贴，提高摩擦力，防止误转。
77.同时，当转动180
°
后，翻转完成，利用第一摩擦板801与第二摩擦板803之间的摩擦力，以及凸轮9处于短轴与第三推杆901接触的状态，此时，转动的阻力最大，不易于再次转动，可快速实现定位，使板件正好处于转动180
°
。
78.如图3、8，对凸轮9可快速实现定位，使板件正好处于转动180
°
的技术方案，进一步进行了优化。
79.还包括第一磁铁10，第一磁铁10固定在凸轮9侧壁；第二磁铁1001，第二磁铁1001固定在固定架1侧壁；第一磁铁10和第二磁铁1001均为两组设计，且每组均相互吸合。
80.两组第一磁铁10和第二磁铁1001，之间相距180
°
，也就是说，当凸轮9转动180
°
后，第一磁铁10和第二磁铁1001再次重合，相互吸引。
81.板件在翻转的过程中，当凸轮9转动180
°
，板件翻转完成后，通过第一磁铁10和第二磁铁1001堵塞相吸，可快速实现定位，达到准确翻转的目的。
82.即使翻转不够精确，误差了几度，也可通过第一磁铁10和第二磁铁1001之间的相互吸引力，进行自动调整，进而使第一磁铁10和第二磁铁1001重合，同时，第一摩擦板801与第二摩擦板803贴合。
83.因为在有误差时，第一磁铁10和第二磁铁1001不会重合，摩擦力比较小，所以，通过第一磁铁10和第二磁铁1001之间的相互吸引力，可以自动进行调整，一旦调整完成，第一摩擦板801与第二摩擦板803贴合，摩擦力立马增大。
84.如图1、4、9，具体细化了将板件固定在支撑架101上的技术方案。
85.汽车自动化喷漆机器人还包括固定组件，固定组件包括：直行器件11，直行器件11固定连接在支撑架101侧壁，直行器件11的输出端固定连接有第四推杆1101，第四推杆1101贯穿支撑架101。
86.夹持板1102，夹持板1102转动连接在支撑架101上，夹持板1102延伸出支撑架101的一侧，滑动连接有滑块1103，夹持板1102底部设有滑槽，滑块1103只能在滑槽内滑动，第四推杆1101远离直行器件11的一端与滑块1103转动连接。
87.直行器件11可以是气缸，还可以是电动伸缩杆。
88.将板材放置在支撑架101上，启动直行器件11，通过第四推杆1101推动滑块1103向上移动，进而推动夹持板1102转动，使夹持板1102远离滑块1103的一端与板材上表面相贴，
进而进行固定。
89.为了提高稳定性，支撑架101底部固定来呢有稳定杆，便于提高转动时的稳定性，如图9，为了不影响喷漆，稳定杆与板材相互错位。
90.固定组件为两组设计，分别位于支撑架101的两侧。
91.通过两侧的夹持板1102，对板材的两侧同步进行固定，防止板材在喷漆时，意外位移。
92.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。