本實(shí)用新型涉及工業(yè)生產(chǎn)制造的技術(shù)領(lǐng)域,特指一種復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人。
背景技術(shù):
現(xiàn)代工業(yè)化程度日益加深和發(fā)展,產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求越來越高,各種復(fù)雜異形件直接影響產(chǎn)品在市場的競爭力。如汽車上的復(fù)雜件強(qiáng)度和硬度要求高,電鍍處理會(huì)產(chǎn)生氫,如處理不徹底易發(fā)生斷裂,給人身安全帶來隱患。
由于自動(dòng)化技術(shù)起步晚,國內(nèi)的異形件采用的基本都是手工進(jìn)行噴涂前處理,處理時(shí)間長,產(chǎn)品合格率不高,效率低,對人身體傷害大。在噴涂前處理各式零件時(shí),故需要一種高效自動(dòng)化工藝解決以上問題。主要用于復(fù)雜異形件的處理,不適用于要求不高的簡單零件。
為開發(fā)一種適用于復(fù)雜異形件的高性能處理工藝,參照國外先進(jìn)清洗案例,將機(jī)器人與清洗設(shè)備結(jié)合在一起,使自動(dòng)化嵌入前處理工藝中,從而開發(fā)出高效率、質(zhì)量好的高性能前處理工藝。
因此,為了開發(fā)一種適用于復(fù)雜異形件的高性能處理工藝,本發(fā)明人對此做進(jìn)一步研究,參照國外先進(jìn)清洗案例,將機(jī)器人與清洗設(shè)備結(jié)合在一起,研發(fā)出一種復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人,本案由此產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人,用于復(fù)雜異形件前處理設(shè)備,該裝置能將異形件合理分配清洗路線,并且通過控制器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè),提高異形件的清洗精度,可對制作要求高的復(fù)雜異形件進(jìn)行處理。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
一種復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人,包括基板、機(jī)器人本體和干冰微粒噴射裝置;機(jī)器人本體安裝在基板上;
機(jī)器人本體包括底座、控制柜、氣體管道、噴嘴、末端軸組件和三組軸組件;控制柜、末端軸組件和軸組件均安裝在底座上;控制柜分別與末端軸組件和三組軸組件連接并控制末端軸組件和軸組件動(dòng)作;氣體管道和噴嘴安裝在末端軸組件上;氣體管道的一端與干冰微粒噴射裝置連接,另一端與噴嘴連接;
末端軸組件和三組軸組件依次連接,軸組件包括腰關(guān)節(jié)、限位點(diǎn)、定制軸套、伺服電機(jī)、減速器、軸承、大臂關(guān)節(jié)和減速器固定板;腰關(guān)節(jié)固定在底座上,大臂關(guān)節(jié)和限位點(diǎn)安裝在腰關(guān)節(jié)上,伺服電機(jī)和減速器固定在腰關(guān)節(jié)上,定制軸套套接在軸承上,伺服電機(jī)與減速器連接,減速器安裝在減速器固定板上;電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)減速器,減速器固定板一起轉(zhuǎn)動(dòng),減速器固定板和腰關(guān)節(jié)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)相鄰軸組件的大臂關(guān)節(jié)動(dòng)作,末端軸組件包括伺服電機(jī)、大臂關(guān)節(jié)和固定板,伺服電機(jī)與相鄰軸組件的大臂關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng);四個(gè)伺服電機(jī)通過螺栓連接形成三個(gè)自由度;
控制柜包括電源模塊、電源開關(guān)、專業(yè)伺服驅(qū)動(dòng)器和控制板;電源模塊分別與電源開關(guān)、專業(yè)伺服驅(qū)動(dòng)器和控制板連接;
干冰微粒噴射裝置包括高壓二氧化碳?xì)馄亢蜌鈩?dòng)導(dǎo)管,瓶上設(shè)有閥門和壓力表,氣動(dòng)導(dǎo)管連接氣體管道,通過氣體管道將高壓二氧化碳送給干冰微粒噴嘴。
進(jìn)一步,減速器為諧波減速器。
進(jìn)一步,在氣動(dòng)導(dǎo)管與氣體管道連接處設(shè)有橡膠墊片密封板。
進(jìn)一步,控制柜上設(shè)有雙色報(bào)警燈和若干通訊接口。
進(jìn)一步,軸組件還包括定位元件。
進(jìn)一步,底座與基板通過螺栓固定連接。
采用上述方案后,用戶根據(jù)實(shí)際需求編輯相應(yīng)的處理軌跡路徑,即可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜異形件的噴涂前處理過程。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、通過自主開發(fā)的小型機(jī)器人,采用完全自動(dòng)化的方式,進(jìn)行四軸控制清洗路徑;
2、利用本設(shè)備進(jìn)行處理能夠得到高質(zhì)量、品質(zhì)均一的產(chǎn)品,且效率高,適合大批量加工處理;
3、采用伺服電機(jī)配合減速器對腰關(guān)節(jié)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)使得本發(fā)明復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人傳動(dòng)精度高,實(shí)現(xiàn)高精度控制。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型機(jī)器人本體的示意圖一;
圖2是本實(shí)用新型機(jī)器人本體的示意圖二;
圖3是本實(shí)用新型的示意圖一;
圖4是本實(shí)用新型的示意圖二。
標(biāo)號(hào)說明
一軸腰關(guān)節(jié)1 一軸限位點(diǎn)2 一軸定制軸套3
大臂關(guān)節(jié)4 二軸腰關(guān)節(jié)5 二軸限位點(diǎn)6
二軸定制軸套7 二軸減速器固定板8 二軸大臂關(guān)節(jié)9
三軸腰關(guān)節(jié)10 三軸減速器固定板 11 三軸限位點(diǎn)12
三軸大臂關(guān)節(jié)13 噴嘴14 四軸固定板15
四軸伺服電機(jī)16 三軸伺服電機(jī)17 二軸軸承18
二軸伺服電機(jī)19 一軸減速器固定板20 一軸軸承21
一軸伺服電機(jī)22 底座23 一軸諧波減速器24
三軸諧波減速器25 二軸諧波減速器26 橡膠墊片密封板27
氣動(dòng)導(dǎo)管28 壓力表29 高壓二氧化碳?xì)馄?0
電源開關(guān)31 雙色報(bào)警燈32 通訊接口33
控制柜34 干冰微粒噴射裝置80 機(jī)器人本體90。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
本實(shí)用新型所揭示的是一種復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人,如圖3所示,為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,包括基板(圖中未標(biāo)出)、機(jī)器人本體90和干冰微粒噴射裝置80;機(jī)器人本體90安裝在基板上。
機(jī)器人本體包括底座23、控制柜34、氣體管道(圖中未標(biāo)出)、噴嘴14、末端軸組件和三組軸組件;控制柜34、末端軸組件和軸組件均安裝在底座23上;控制柜34分別與末端軸組件和三組軸組件連接,并控制末端軸組件和軸組件動(dòng)作;氣體管道和噴嘴14安裝在末端軸組件上;氣體管道的一端與干冰微粒噴射裝置80連接,另一端與噴嘴14連接。
末端軸組件和三組軸組件依次連接,軸組件包括腰關(guān)節(jié)、限位點(diǎn)、定制軸套、伺服電機(jī)、減速器、軸承、大臂關(guān)節(jié)和減速器固定板;腰關(guān)節(jié)固定在底座23上,大臂關(guān)節(jié)和限位點(diǎn)安裝在腰關(guān)節(jié)上,限位點(diǎn)起到限位防止機(jī)械手臂之間碰撞的作用。伺服電機(jī)和減速器固定在腰關(guān)節(jié)上,定制軸套套接在軸承上,伺服電機(jī)與減速器連接,減速器安裝在減速器固定板上;電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)減速器,減速器固定板一起轉(zhuǎn)動(dòng),減速器固定板和腰關(guān)節(jié)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)相鄰軸組件的大臂關(guān)節(jié)動(dòng)作,末端軸組件包括伺服電機(jī)、大臂關(guān)節(jié)和固定板,伺服電機(jī)與相鄰軸組件的大臂關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng);四個(gè)伺服電機(jī)通過螺栓連接形成三個(gè)自由度;
控制柜包括電源模塊、電源開關(guān)31、專業(yè)伺服驅(qū)動(dòng)器和控制板;電源模塊分別與電源開關(guān)31、專業(yè)伺服驅(qū)動(dòng)器和控制板連接;
干冰微粒噴射裝置80包括高壓二氧化碳?xì)馄?0和氣動(dòng)導(dǎo)管,瓶上設(shè)有閥門和壓力表29,氣動(dòng)導(dǎo)管28連接氣體管道,通過氣體管道將高壓二氧化碳送給干冰微粒的噴嘴14。
在氣動(dòng)導(dǎo)管28與氣體管道連接處設(shè)有橡膠墊片密封板27,進(jìn)一步提高密封性能。
進(jìn)一步,控制柜34上設(shè)有雙色報(bào)警燈32和若干通訊接口33,當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí),通過雙色報(bào)警燈32發(fā)出預(yù)警,通訊接口33可以連接其他檢測儀器或者傳輸機(jī)器人在運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步,軸組件還包括定位元件,定位元件起到限位作用。
進(jìn)一步,所述機(jī)器人本體90的底部設(shè)有螺栓固定在基板。
在本實(shí)施例中,減速器采用諧波減速器,三組軸組件分別為一軸組件、二軸組件和三軸組件,末端軸組件稱為四軸組件。所述一軸組件包括固定在底座上的一軸腰關(guān)節(jié)1、一軸伺服電機(jī)22、一軸諧波減速器24、一軸軸承21、一軸定制軸套3、一軸減速器固定板20、活動(dòng)在一軸腰關(guān)節(jié)1上的大臂關(guān)節(jié)4、限位點(diǎn)2。一軸伺服電機(jī)22通過螺栓與大臂關(guān)節(jié)4連接起來形成一個(gè)自由度,行程之間裝有定位元件(圖中未標(biāo)出);一軸伺服電機(jī)22與一軸諧波減速器24固定在底座23上;底座23與基板用螺栓固定連接。
所述二軸組件包括固定在一軸大臂關(guān)節(jié)1的二軸腰關(guān)節(jié)5、二軸伺服電機(jī)19、二軸諧波減速器26、二軸軸承18、二軸定制軸套7、二軸減速器固定板8、活動(dòng)在二軸腰關(guān)節(jié)5上的二軸大臂關(guān)節(jié)9、二軸限位點(diǎn)6。其二軸伺服電機(jī)19通過螺栓與二軸大臂關(guān)節(jié)9連接起來形成一個(gè)自由度,行程之間裝有定位元件;二軸伺服電機(jī)19與二軸諧波減速器26與一軸大臂關(guān)節(jié)4聯(lián)動(dòng)在二軸腰關(guān)節(jié)5上連接固定。
所述三軸組件包括固定在二軸大臂關(guān)節(jié)9的三軸腰關(guān)節(jié)10、三軸伺服電機(jī)17、三軸諧波減速器25、三軸減速器固定板11、活動(dòng)在三軸腰關(guān)節(jié)10上的三軸大臂關(guān)節(jié)13、三軸限位點(diǎn)12。其三軸伺服電機(jī)17通過螺栓與三軸大臂關(guān)節(jié)13連接起來形成一個(gè)自由度,行程之間裝有定位元件;三軸伺服電機(jī)17與三軸諧波減速器25與二軸大臂關(guān)節(jié)9聯(lián)動(dòng)在三軸腰關(guān)節(jié)10上連接固定。
所述四軸組件包括四軸伺服電機(jī)16、四軸固定板15、干冰微粒噴嘴14。其四軸伺服電機(jī)16通過螺栓與干冰微粒噴嘴14連接起來形成一個(gè)自由度,有效擴(kuò)展工作空間。在四軸固定板15側(cè)面安裝有橡膠墊片密封板27及氣動(dòng)導(dǎo)管28用于連接高壓二氧化碳?xì)馄?0和干冰微粒噴嘴14。四軸伺服電機(jī)16與三軸大臂關(guān)節(jié)13聯(lián)動(dòng)在四軸固定板15上連接固定。
綜上所述,本發(fā)明復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人的四軸運(yùn)動(dòng)通過控制柜鏈接,工作空間大、處理質(zhì)量高、可滿足復(fù)雜異形件的自動(dòng)前處理,能夠適應(yīng)各種機(jī)電產(chǎn)品工業(yè)。所述機(jī)器人是自助開發(fā)的小型機(jī)器人,為達(dá)到處理效果,通過四軸控制清洗路徑,采用完全自動(dòng)化的方式。利用本設(shè)備進(jìn)行處理能夠得到高質(zhì)量、品質(zhì)均一的產(chǎn)品,且效率高,適合大批量加工處理。采用伺服電機(jī)配合諧波減速器對腰關(guān)節(jié)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)使得本發(fā)明復(fù)雜異形件噴涂前處理機(jī)器人傳動(dòng)精度高,實(shí)現(xiàn)高精度控制。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型的技術(shù)范圍作任何限制,故但凡依本實(shí)用新型的權(quán)利要求和說明書所做的變化或修飾,皆應(yīng)屬于本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍之內(nèi)。