一种喷车移动装置的制作方法

1.本实用新型涉及喷绘领域，更具体地，涉及一种喷车移动装置。


背景技术：

2.传统的喷墨打印机通常采用皮带传动的方式，成本是固然能够降低，但是由于皮带是属于软性的材质，在传送过程中，使用时，由于喷车移动具有惯性，皮带处于一种被不断拉松弛的情况下，久而久之，皮带就会松动，尤其是在长时间的使用后，就需要手动调松紧，这种调整并不能及时地调节变形的皮带带来的误差，导致机器的打印精度随着使用时间逐渐下降。
3.在打印过程中，喷车的移动惯性还会带来意外情况如人体靠近喷车时不小心碰撞上喷车或者外部飞溅的物体撞上喷车时，往往带来人或者喷车零件的损伤，存在严重的安全隐患，甚至出现因此产生的喷头零件故障时，则还需要操作人员花费额外的成本进行维修。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种高速移动而又稳定、安全的喷车移动装置。
5.本实用新型采取的技术方案是，
6.一种喷车移动装置，包括横梁、喷车，所述横梁上设有导轨、沿所述横梁长度方向排列铺设的若干电机定子，所述电机定子的安装方向相同，所述喷车与所述导轨滑动连接，且所述喷车上固定有电机动子，所述电机动子与所述电机定子配合驱动所述喷车沿所述导轨移动；所述横梁两端安装有侧板，所述侧板上设有用于检测是否有物体进入装置工作区域的主感应器。
7.为改善传统皮带打印机打印速度较慢，本实用新型进一步设置了电磁悬浮的方式，用于代替皮带传动，相比皮带传动，电机动子与电机定子的配合驱动无需皮带作为传动介质，因此，无需考虑皮带的松紧度改变影响打印精度，同时，喷车上的电机动子与排列设置在导轨上的电机定子配合为实现所述驱动，往往是悬空设置，二者之间的摩擦力可以进一步减小；为确定主感应器的安装位置及实现智能感应，本实用新型首先将其设置安装在导轨两侧，具体为导轨两侧安装的侧板，侧板与导轨之间的关系包括相互垂直，两侧板的内侧包围导轨，并进一步限定了一个工作区域：导轨、及其两侧设置的侧板所形成的的具有开口的工作区域，典型的，为包括横梁、侧板围绕形成的三维空间区域，如其形成的长方体区域；在此基础上，为排除各种外界干扰影响对喷车移动的影响，本实用新型在喷车上增加了主感应器进行感应，当喷车在横梁上移动时，若感应器没有感应到人体轨迹，则按照程序设计的轨迹继续打印，当出现人体相对近距离的移动时，感应器可以获取环境中人体移动信息，并将信息发送给所述喷车的内部程序分析，使对喷车对信息进行响应，使打印过程骤停或者减速；避免高速打印的喷头与人体不必要的碰撞，实现对人体在喷车的移动轨迹的智
能响应。
8.作为一种优选的实施方式，两个以上电机定子形成一个电机定子单元，多个电机定子单元在所述横梁长度方向上拼接形成沿所述横梁长度方向排列铺设的若干电机定子，若干电机定子之间间距相同、安装方向相同。
9.为实现动子的稳定运动，所述定子提供的磁场分布应尽可能均匀，因此，定子之间的固定分布也有要求；同时考虑现实中，定子与动子作为一种损耗器材，出现维修的需求较大，因此，将其设置为若干个电机定子形成的定子单元的排列设置，当出现打印故障，需要排除定子的问题时，仅需检测每个定子的磁场是否均匀来直接确定故障定子所在的单元，既可以判断需要更换的定子，也因为仅需更换一个小部分，而不是一大块的定子更换，维修成本进一步降低；考虑到需要的均匀磁场，以产生连续稳定的磁力配合驱动到动子上，本实用新型进一步设置同向安装、距离相等的定子。
10.作为一种优选的实施方式，所述导轨为上下排布的双导轨，若干电机定子设置于上下导轨之间；所述喷车包括导轨安装板，所述导轨安装板设有上下分布的垫块，所述上下导轨上设有滑块，上下分布的垫块分别与所述上下导轨上的滑块连接，所述电机动子固定于导轨安装板上、上下分布的垫块之间，和/或，所述电机动子与所述电机定子平行悬浮，所述悬浮的距离范围为：0.8
±
0.2mm。
11.本实用新型采用的电磁驱动技术中，定子与动子高速精确移动的一大考虑因素是其精确的平行安装，因此，需要保证二者的安装面是严格平行的，并且保证二者具有合适的悬空距离，因此，本实用新型增加了导轨、滑块、垫块的华东配合实现喷车与安装板的这一结构，通过导轨结构可以实现将动子悬空架设在定子上，同时由于喷车自身具有一定的重量和定子自身磁力有一定的局限性，这就要求定子装置与动子装置悬空的距离不能太远，而太近则为了实现悬浮移动，磁力往往发作用于导轨，增大摩擦力，因此，往往只需要带较好的带动喷车在导轨上移动即可，距离超出1mm时，定子提供的电磁力较难驱动动子和喷车进行移动，距离小于0.6mm时，定力与动子之间的磁吸力又比较大，加大了喷车与导轨之间的摩擦，不利于喷车的快速移动。
12.作为一种优选的实施方式，所述横梁设有光栅尺，所述喷车一侧固定连接有与光栅尺配合的读数头，所述读数头用于配合光栅尺读取当前所述喷车在所述横梁的实时位置。
13.为提高喷车在横梁上运动的精准度，喷车在横梁上的运动的距离读数采用光栅尺与读数头，采用光栅尺可以获得更精确的读数，从而增加了喷车打印的精度和打印质量。
14.作为一种优选的实施方式，所述横梁上的侧板与所述喷车同侧设置，所述主感应器设置于侧板远离横梁的一侧内侧；所述侧板远离所述横梁的一侧内侧还设有次感应器，所述次感应器与所述横梁之间的距离大于所述主感应器与所述横梁之间的距离，所述次感应器用于检测是否有物体靠近装置工作区域并发出警示。
15.作为一种优选的实施方式，所述侧板设有感应槽，所述感应槽包括一个设于所述侧板内侧中间的第一感应槽和一个设于所述侧板内侧中间之外的第二感应槽，并且所述感应槽内用于安装所述主感应器或次感应器。
16.为进一步增加感应器的智能感应，现有较常规设置感应器的方式是在侧板内侧的一端相对设置感应器，当出现感应异常时，如：存在物品如人手阻挡信号，则发送指令使装
置骤停，在这其中，具有两种情况，当人手并为完全触及喷车，与喷车具有一定的安全距离时，可以先预留人手反应的时间，对喷车减速即可，知道在危险距离时，骤停喷车，以减少不必要的骤停损伤喷车的寿命；因此，可以是进一步限定危险距离位置，如侧板的中间，在此处安装一相对的感应器，进一步在侧板内侧外周设置一对预警用的感应器，因此，在现实应用中，当操作人员因为手或者身边的衣物触及外周的感应器时，喷车只会做出减速的工作，警示工作人员手或者衣物触及了第一层保障；当出现意外时，物品被危险距离处的感应器感应，此时危险距离才需要喷车骤停以避免高度喷车与人或者物品的碰撞。
17.作为一种优选的实施方式，所述横梁对应所述喷车移动的端部设有缓冲装置，所述缓冲装置包括多个液压缓冲器，所述液压缓冲器靠近所述喷车的端部为弹性端；和/或，所述弹性端为锥形头结构。
18.为避免撞击左右两侧的侧板，本实用新型进一步增加了缓冲装置，具体为一种液压缓冲装置，并且液压缓冲装置的弹性端部靠近喷车设计，当喷车结构因为意外失去控制，喷车会抵触弹性端，通过液压缓冲装置减少喷车与端部之间的撞击力度，进而在此情况下保护喷车结构；当喷车失控抵触弹性端时，锥形头结构一方面可以提供较大的发向压强作用到喷车的一侧，增加反向作用加快喷车结构的减速进程，另一方便，锥形头结构可以保护弹性端后侧的结构不会变型，保证液压缓冲装置正常工作。
19.作为一种优选的实施方式，所述横梁的两端均分布有两个液压缓冲器，两个液压缓冲器分别对应所述喷车对应面的上下侧设置。
20.作为一种优选的实施方式，所述横梁两端顶部设有限位模块、微动模块，所述喷车连接有感应板、开关板，所述限位模块设有光电开关接头，所述感应板对应所述光电开关接头设置，用于识别所述喷车横向运动的起点和终点；所述微动模块设有微动开关，所述开关板对应所述微动开关设置，用于在所述喷车超出所述起点和终点时触发制动所述喷车。
21.为实现喷车横向运动的起点终点的识别，通过设置微动开关接头，在横向运动的时候喷车会根据横梁两端装的实现微动开关感应端起点以及终点的识别，同时避免微型光电开关带接头失灵两端还加装了微型光电开关带接头。
22.作为一种可选的实施方式，所述横梁顶部还设有沿所述横梁长度方向布置的牵引轨道，所述牵引轨道上设有牵引滑块、阻尼杆，所述喷车通过所述阻尼杆与所述牵引滑块连接，用于喷车骤停时提供缓冲作用力。
23.为避免喷车骤停时对导轨和喷车结构的损伤，本实用新型进一步增加了关于阻尼杆的设计构思，提供喷车在骤停时的反向阻尼作用力，减少喷车结构的惯性距离。
24.作为一种可选的实施方式，所述横梁上设有安装板，若干电机定子设置于所述安装板上，且所述安装板上还排列有与若干电机定子排列方向相反的反向电机定子；所述反向电机定子与所述电机定子均匀排列设置于所述导轨之间。
25.为避免喷车骤停时对导轨和喷车结构的损伤，本实用新型进一步增加了反向电机定子的构思，在需要停止喷车的运动轨迹时，在原有磁场方向变换的基础上，进一步增加同向的磁场作用，通过结合光栅读数控制增加同向磁场的时间，进一步减少喷车的惯性距离，实现更快捷的转向，提高打印效率。
26.作为一种可选的实施方式，所述横梁上还设有覆盖所述电机动子的隔离罩，所述隔离罩中间设有镂空滑槽，所述喷车通过所述镂空滑槽与所述电机动子连接。
27.为避免环境中的磁场影响定子与动子的作用力，本实用新型通过增加了隔离罩的结构，隔离罩的设计可以是接地，以隔绝绝大部分的外部磁场对电机动子的影响。
28.作为一种可选的实施方式，所述导轨为悬浮静音导轨。
29.作为一种可选的实施方式，所述缓冲装置为液压缓冲器，所述液压缓冲器的型号为cjacac2020
‑
3。
30.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
31.1)通过感应器增加喷车控制的感应，从而在人体或者其他物品进入危险区域前可以提前改变喷车的运动形势如改变喷车的运动速度，避免高速运动的喷车撞上不必要的物品，造成意外，在此基础上，具体限定至少两种形式的感应器设置方式，包括在绝对危险距离和警告距离两种情况设置感应器的方式，避免过于频繁的骤停操作给机器带来不必要的损伤；
32.2)同时通过增加导轨、垫块、滑块与电机动子的连接，用于提供严格的平行悬空，并设置每个定子具有相同的距离实现均匀的控制磁场，来实现定子与动子的精确控制；
33.3)在读数上，本实用新型进一步采用光栅尺结构，实现更为精确、实时的读数，进一步提高喷车的控制效率。
附图说明
34.图1为本实用新型的一种喷车移动装置的结构图。
35.图2为本实用新型的一种喷车移动装置的局部结构图。
36.图3为本实用新型的一种喷车移动装置的局部结构图。
37.图中，横梁100，光栅尺110，读数头120，缓冲装置130，弹性端131，微电开关140,微电开关接头151,对接板160，导轨200，电机定子300，电机动子400，垫块410，滑块420，侧板500，主感应器510，次感应器520。
具体实施方式
38.本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
39.实施例1
40.如图1所示，
41.一种喷车移动装置，包括横梁100、喷车，所述横梁100上设有导轨200、沿所述横梁 100长度方向排列铺设的若干电机定子300，所述电机定子300的安装方向相同，所述喷车与所述导轨200滑动连接，且所述喷车上固定有电机动子400，所述电机动子400与所述电机定子300配合驱动所述喷车沿所述导轨200移动；所述横梁100两端安装有侧板500，所述侧板500上设有用于检测是否有物体进入装置工作区域的主感应器510。
42.为改善传统皮带打印机打印速度较慢，本实用新型进一步设置了电磁悬浮的方式，用于代替皮带传动，相比皮带传动，电机动子与电机定子的配合驱动无需皮带作为传动介质，因此，无需考虑皮带的松紧度改变影响打印精度，同时，喷车上的电机动子与排列设置在导轨上的电机定子配合为实现所述驱动，往往是悬空设置，二者之间的摩擦力可以进
一步减小；为确定主感应器的安装位置及实现智能感应，本实用新型首先将其设置安装在导轨两侧，具体为导轨两侧安装的侧板，侧板与导轨之间的关系包括相互垂直，两侧板的内侧包围导轨，并进一步限定了一个工作区域：导轨、及其两侧设置的侧板所形成的的具有开口的工作区域，典型的，为包括横梁、侧板围绕形成的三维空间区域，如其形成的长方体区域；再次基础上，为排除各种外界干扰影响对喷车移动的影响，本实用新型在喷车上增加了主感应器进行感应，当喷车在横梁上移动时，若感应器没有感应到人体轨迹，则按照程序设计的轨迹继续打印，当出现人体相对近距离的移动时，感应器可以获取环境中人体移动信息，并将信息发送给所述喷车的内部程序分析，使对喷车对信息进行响应，使打印过程骤停或者减速；避免高速打印的喷头与人体不必要的碰撞，实现对人体在喷车的移动轨迹的智能响应。
43.作为一种优选的实施方式，两个以上电机定子300形成一个电机定子单元，多个电机定子单元在所述横梁100长度方向上拼接形成沿所述横梁100长度方向排列铺设的若干电机定子300，若干电机定子300之间间距相同、安装方向相同。
44.为实现动子的稳定运动，所述定子提供的磁场分布应尽可能均匀，因此，定子之间的固定分布也有要求；同时考虑现实中，定子与动子作为一种损耗器材，出现维修的需求较大，因此，将较大的定子分割为若干个电机定子排列设置，当出现打印故障，需要排除定子的问题时，仅需检测每个定子的磁场，既可以判断定子是否需要更换，并且，往往仅需更换一个小部分；考虑到需要的均匀磁场，以产生连续稳定的磁力作用到动子上，本实用新型进一步设置同向安装、距离相等的定子。
45.如图2所示，作为一种优选的实施方式，所述导轨200为上下排布的双导轨，若干电机定子300设置于上下导轨200之间；所述喷车包括导轨安装板，所述导轨安装板设有上下分布的垫块410，所述上下导轨200上设有滑块420，上下分布的垫块410分别与所述上下导轨上的滑块420连接，所述电机动子固定于导轨安装板上、上下分布的垫块之间，和/或，所述电机动子与所述电机定子平行悬浮，所述悬浮的距离范围为：0.8
±
0.2mm。
46.本实用新型采用的电磁驱动技术中，定子与动子高速精确移动的一大考虑因素是其精确的平行安装，因此，需要保证二者的安装面是严格平行的，并且保证二者具有合适的悬空距离，因此，本实用新型增加了导轨这一结构，通过导轨结构可以实现将动子悬空架设在定子上，同时由于喷车自身具有一定的重量和定子自身磁力有一定的局限性，这就要求定子装置与动子装置悬空的距离不能太远，而太近则为了实现悬浮移动，磁力往往发作用于导轨，增大摩擦力，因此，往往只需要带较好的带动喷车在导轨上移动即可，距离超出1mm时，定子提供的电磁力较难驱动动子和喷车进行移动，距离小于0.6mm时，定力与动子之间的磁吸力又比较大，加大了喷车与导轨之间的摩擦，不利于喷车的快速移动。
47.作为一种优选的实施方式，所述横梁100设有光栅尺110，所述喷车一侧固定连接有与光栅尺配合的读数头120，所述读数头120用于配合光栅尺读取当前所述喷车在所述横梁100 的实时位置。
48.为提高喷车在横梁100上运动的精准度，喷车在横梁100上的运动的距离读数采用光栅尺110与读数头120，采用光栅尺110可以获得更精确的读数，从而增加了喷车打印的精度和打印质量。
49.作为一种优选的实施方式，所述横梁100上的侧板500与所述喷车同侧设置，所述
主感应器510设置于侧板500远离横梁100的一侧内侧；所述侧板500远离所述横梁100的一侧内侧还设有次感应器520，所述次感应器520与所述横梁100之间的距离大于所述主感应器 510与所述横梁100之间的距离，所述次感应器520用于检测是否有物体靠近装置工作区域并发出警示。
50.作为一种优选的实施方式，所述侧板500设有感应槽，所述感应槽包括一个设于所述侧板500内侧中间的第一感应槽和一个设于所述侧板500内侧中间之外的第二感应槽，并且所述感应槽内用于安装所述主感应器510或次感应器520。
51.为进一步增加感应器的智能感应，现有较常规设置感应器的方式是在侧板内侧的一端相对设置感应器，当出现感应异常时，如：存在物品如人手阻挡信号，则发送指令使装置骤停，在这其中，具有两种情况，当人手并为完全触及喷车，与喷车具有一定的安全距离时，可以先预留人手反应的时间，对喷车减速即可，知道在危险距离时，骤停喷车，以减少不必要的骤停损伤喷车的寿命；因此，可以是进一步限定危险距离位置，如侧板的中间，在此处安装一相对的感应器，进一步在侧板内侧外周设置一对预警用的感应器，因此，在现实应用中，当操作人员因为手或者身边的衣物触及外周的感应器时，喷车只会做出减速的工作，警示工作人员手或者衣物触及了第一层保障；当出现意外时，物品被危险距离处的感应器感应，此时危险距离才需要喷车骤停以避免高度喷车与人或者物品的碰撞。
52.如图2所示，作为一种优选的实施方式，所述横梁100两端对应所述喷车移动的端部设有缓冲装置130，所述缓冲装置130包括多个液压缓冲器，所述液压缓冲器靠近所述喷车的端部为弹性端131；和/或，所述弹性端131为锥形头结构。
53.为避免撞击左右两侧的侧板，本实用新型进一步增加了缓冲装置，具体为一种液压缓冲装置，并且液压缓冲装置的弹性端部靠近喷车设计，当喷车结构因为意外失去控制，喷车会抵触弹性端，通过液压缓冲装置减少喷车与端部之间的撞击力度，进而在此情况下保护喷车结构；当喷车失控抵触弹性端时，锥形头结构一方面可以提供较大的发向压强作用到喷车的一侧，增加反向作用加快喷车结构的减速进程，另一方便，锥形头结构可以保护弹性端后侧的结构不会变型，保证液压缓冲装置正常工作。
54.作为一种优选的实施方式，所述横梁100对应所述喷车移动的端部设有缓冲装置130，所述缓冲装置130包括多个液压缓冲器，所述液压缓冲器靠近所述喷车的端部为弹性端131；和/或，所述弹性端131为锥形头结构。
55.作为一种优选的实施方式，所述横梁100的两端均分布有两个液压缓冲器，两个液压缓冲器分别对应所述喷车对应面上下侧设置。
56.为避免撞击左右两侧的侧板，本实用新型进一步增加了缓冲装置，具体为一种液压缓冲装置，并且液压缓冲装置的弹性端部靠近喷车设计，当喷车结构因为意外失去控制，喷车会抵触弹性端，通过液压缓冲装置减少喷车与端部之间的撞击力度，进而在此情况下保护喷车结构；当喷车失控抵触弹性端时，锥形头结构一方面可以提供较大的发向压强作用到喷车的一侧，增加反向作用加快喷车结构的减速进程，另一方便，锥形头结构可以保护弹性端后侧的结构不会变型，保证液压缓冲装置正常工作。
57.如图3所示，作为一种优选的实施方式，所述电机动子400连接有导轨安装板，所述导轨安装板上下连接所述垫块410，用于精确竖直安装所述电机动子400；所述横梁100两端顶部设有限位模块、微动模块，所述喷车连接有感应板、开关板，所述限位模块设有光电开
关接头151，所述感应板对应所述光电开关接头151设置，用于识别所述喷车横向运动的起点和终点；所述微动模块设有微动开关140，所述开关板对应所述微动开关140设置，用于在所述喷车超出所述起点和终点时触发制动所述喷车。
58.为实现喷车横向运动的起点终点的识别，通过设置微动开关接头，在横向运动的时候喷车会根据横梁两端装的微型开关接头通过光电感应实现起点以及终点的识别，同时避免微型光电开关带接头失灵两端还加装了用于触发限位的微动开关感应端。
59.作为一种可选的实施方式，所述横梁100顶部还设有沿所述横梁100长度方向布置的牵引轨道，所述牵引轨道上设有牵引滑块、阻尼杆，所述喷车通过所述阻尼杆与所述牵引滑块连接，用于喷车骤停时提供缓冲作用力。
60.为避免喷车骤停时对导轨和喷车结构的损伤，本实用新型进一步增加了关于阻尼杆的设计构思，提供喷车在骤停时的反向阻尼作用力，减少喷车结构的惯性距离。
61.作为一种可选的实施方式，横梁100上设有安装板，若干电机定子300设置于安装板上，且安装板上还排列有与若干电机定子300排列方向相反的反向电机定子；所述反向电机定子与所述电机定子均匀排列设置于所述导轨200之间。
62.为避免喷车骤停时对导轨和喷车结构的损伤，本实用新型进一步增加了反向电机定子的构思，在需要停止喷车的运动轨迹时，在原有磁场方向变换的基础上，进一步增加同向的磁场作用，通过结合光栅读数控制增加同向磁场的时间，进一步减少喷车的惯性距离，实现更快捷的转向，提高打印效率。
63.作为一种可选的实施方式，所述横梁100上还设有覆盖所述电机动子400的隔离罩，所述隔离罩中间设有镂空滑槽，所述喷车通过所述镂空滑槽与所述电机动子400连接。
64.为避免环境中的磁场影响定子与动子的作用力，本实用新型通过增加了隔离罩的结构，隔离罩的设计可以是接地，以隔绝绝大部分的外部磁场对电机动子400的影响。
65.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
66.1)通过感应器510增加喷车控制的感应，从而在人体或者其他物品进入危险区域前可以提前改变喷车的运动形势如改变喷车的运动速度，避免高速运动的喷车撞上不必要的物品，造成意外，在此基础上，具体限定至少两种形式的感应器510设置方式，包括在绝对危险距离和警告距离两种情况设置感应器510的方式，避免过于频繁的骤停操作给机器带来不必要的损伤；
67.2)同时通过增加导轨200、垫块410、滑块420与电机动子400的连接，用于提供严格的平行悬空，并设置每个定子具有相同的距离实现均匀的控制磁场，来实现定子与动子的精确控制；
68.3)在读数上，本实用新型进一步采用光栅尺110结构，实现更为精确、实时的读数，进一步提高喷车的控制效率。
69.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。