一种铲车配重喷涂机器人的制作方法
【专利说明】
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及机械技术领域，具体地，涉及一种铲车配重喷涂机器人。
【背景技术】
[0003] 喷涂作业通常有占用劳动力多、劳动强度大、喷涂质量不稳定、效率低等不可避免 的问题，且手工喷涂环境危害人身健康，逐渐被现代工业所摒弃。使用机器人进行喷涂作 业，工件涂层均匀，重复精度好，工作效率高，能使工人从恶劣的工作环境中解放出来。国际 上将机器人应用到喷涂领域已有二十多年的历史，最早将机器人技术应用于喷涂的有美国 的minihit公司、fudge公司、德国的hatel公司等。
[0004] 铲车配重模块外形尺寸是2995X1108X720,如果用通用的6轴机器人来进行喷 涂作业的话，至少要两台机器人及一些辅助机构，才能完成配重模块的上下、左右、前后的 喷涂，这样的话，整个喷涂机器人系统估计需要50万元。
[0005] 某公司承接的铲车配重模块的喷涂工段目前采用人工喷涂；根据某公司的具体实 际情况，一种低成本的机器人喷涂方案代替人进行喷漆作业是非常迫切需要的。
[0006] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在人工劳动强度大、成本 高和精确性差等缺陷。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种铲车配重喷涂机器人，以实现人工劳 动强度小、成本低和精确性好的优点。
[0008] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种铲车配重喷涂机器人，包括水平 设置、且用于装载待喷涂工件的装料车，安装在所述装料车上方的纵向轨道固定在喷涂房 顶、且位于待喷涂工件外围的喷枪控制组件，以及配合安装在所述喷枪控制组件上、且靠近 待喷涂工件的一侧安装有喷枪的齿条齿轮驱动机构； 所述喷枪控制组件，能够控制喷枪的纵向进给、升降、围绕工件旋转，调整喷枪与工件 之间距离，负责喷枪的工作姿态，调节喷枪与待喷涂面的夹角；所述齿条齿轮驱动机构，能 够控制喷枪的直线运动。
[0009] 进一步地，所述喷枪控制组件，包括竖直设置的立臂机构，水平设置在所述立臂机 构顶端的旋臂机构，以及沿所述装料车长度方向水平设置在所述旋臂机构顶部的纵向进给 机构；所述齿条齿轮驱动机构沿装料车的宽度方向安装在立臂机构靠近装料车的一端。
[0010] 进一步地，所述立臂机构，包括竖直设置的立臂，沿所述立臂侧棱设置的丝杠，以 及安装在所述立臂顶端、且与丝杠配合连接的Z轴电机； 所述齿条齿轮驱动机构沿装料车的宽度方向安装在丝杠靠近装料车的一端，所述旋臂 机构水平设置在立臂顶端、且向装料车长度方向第二侧边方向延伸；所述Z轴电机，能够负 责喷枪的升降。
[0011] 进一步地，所述旋臂机构，包括水平设置在纵向进给机构下方的旋臂；所述旋臂与 立臂一体式设置，在旋臂远离立臂一端的端部具有向下弯伸的用作平衡的配重短臂。
[0012] 进一步地，所述纵向进给机构，包括沿所述装料车长度方向水平设置在旋臂机构 顶部的导轨组件，安装在所述导轨组件上的Y轴进给小车，安装在所述Y轴进给小车上的U 轴电机，以及安装在所述导轨组件底部的Y轴电机； 所述Y轴电机，能够负责纵向进给；所述U轴电机，能够负责围绕工件旋转。
[0013] 进一步地，所述导轨组件，包括沿所述装料车长度方向水平设置在喷涂房（图中 未画出）下方的矩形导轨，以及竖直向上且对称地安装在所述矩形导轨四角的用作连接喷 涂房顶的两对竖直挡臂。
[0014] 进一步地，所述齿条齿轮驱动机构，包括配合安装在所述喷枪控制组件上的齿轮， 穿过所述齿轮、且靠近待喷涂工件的一侧安装有喷枪的齿条，安装在所述齿轮处的X轴电 机，以及安装在所述齿条靠近喷枪处的R轴电机； 所述X轴电机，能够调整喷枪与工件之间距离；所述R轴电机，能够负责喷枪的工作姿 态，调节喷枪与待喷涂面的夹角。
[0015] 进一步地，所述装料车，包括矩形底板，安装在所述底板底部的运输轮，以及竖直 间隔安装在所述矩形底板上表面、且用于支持待喷涂工件的多个支撑板。
[0016] 进一步地，所述矩形底板，包括矩形外框，以及平行设置在所述矩形外框的一对长 边之间的多个条板。
[0017] 本发明各实施例的铲车配重喷涂机器人，由于包括水平设置、且用于装载待喷涂 工件的装料车，安装在装料车上、且位于待喷涂工件外围的喷枪控制组件，以及配合安装在 喷枪控制组件上、且靠近待喷涂工件的一侧安装有喷枪的齿条齿轮驱动机构；喷枪控制组 件，能够控制喷枪的纵向进给、升降、围绕工件旋转，调整喷枪与工件之间距离，负责喷枪的 工作姿态，调节喷枪与待喷涂面的夹角；所述齿条齿轮驱动机构，能够控制喷枪的直线运 动；从而可以克服现有技术中技术中至少存在人工劳动强度大、成本高和精确性差的缺陷， 以实现人工劳动强度小、成本低和精确性好的优点。
[0018] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
[0019] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0020] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实 施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中： 图1为本发明铲车配重喷涂机器人的第一立体结构示意图； 图2为本发明铲车配重喷涂机器人的第二立体结构示意图； 图3为本发明铲车配重喷涂机器人的俯视结构示意图； 图4为本发明铲车配重喷涂机器人的右视结构示意图； 图5为本发明铲车配重喷涂机器人的左视结构示意图； 图6为本发明铲车配重喷涂机器人的主视结构示意图。
[0021] 结合附图，本发明实施例中附图标记如下： 1-导轨；2-Y轴进给小车；3-U轴电机；4-旋臂；5-工件；6-喷枪；7-输送车或装料车； 8-X轴电机；9-齿条；IO-R轴电机；11-立臂；12-丝杠；13-Z轴电机；14-Y轴电机。
【具体实施方式】
[0022] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0023] 根据本发明实施例，如图1-图6所示，提供了一种铲车配重喷涂机器人。
[0024] 本实施例的铲车配重喷涂机器人，包括水平设置、且用于装载待喷涂工件(如工件 5)的装料车(如装料车7)，安装在装料车上方的纵向轨道固定在喷涂房顶（图中未画出房 顶)、且位于待喷涂工件外围的喷枪控制组件，以及配合安装在喷枪控制组件上、且靠近待 喷涂工件的一侧安装有喷枪(如喷枪6)的齿条齿轮驱动机构；喷枪控制组件，能够控制喷 枪的纵向进给、升降、围绕工件旋转，调整喷枪与工件之间距离，负责喷枪的工作姿态，调节 喷枪与待喷涂面的夹角；齿条齿轮驱动机构，能够控制喷枪的直线运动。
[0025] 其中，喷枪控制组件，包括竖直设置的立臂机构，水平设置在立臂机构顶端的旋臂 机构，以及沿装料车长度方向水平设置在所述旋臂机构顶部的纵向进给机构；齿条齿轮驱 动机构沿装料车的宽度方向安装在立臂机构靠近装料车的一端。
[0026] 具体地，立臂机构，包括安装在旋臂上、且竖直设置的立臂（如立臂11)，沿立臂侧 棱设置的丝杠(如丝杠12)，以及安装在立臂顶端、且与丝杠配合连接的Z轴电机(如Z轴电 机13);齿条齿轮驱动机构沿装料车的宽度方向安装在丝杠靠近装料车的一端，旋臂机构水 平设置