專利名稱：噴涂系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及噴涂系統(tǒng)，更具體地說，涉及噴涂系統(tǒng)的噴涂室和機(jī)器人。
背景技術(shù)：
圖1示出了現(xiàn)有的噴涂系統(tǒng)。如圖1所示，噴涂系統(tǒng)1包括固定于地面的噴涂機(jī) 器人10、11和噴涂室12?；【€13、14分別表示噴涂機(jī)器人10、11的運(yùn)動軌跡包絡(luò)。當(dāng)諸如 車身一樣的目標(biāo)物體15通過噴涂室時(shí)，對目標(biāo)物體15進(jìn)行噴涂。 在現(xiàn)有的噴涂系統(tǒng)中，因?yàn)閲娡繖C(jī)器人的運(yùn)動軌跡包絡(luò)受到限制，所以一臺機(jī)器 人無法完成整個(gè)車身的噴涂工作。圖2示出現(xiàn)有的噴涂區(qū)域。如圖2所示，在目標(biāo)物體15的 頂面上，噴涂機(jī)器人10、 11分別噴涂出噴涂路徑20、21。在噴涂路徑20、21存在補(bǔ)丁 22 (虛 線內(nèi))，即被噴涂機(jī)器人10、11重復(fù)噴涂的區(qū)域，這降低噴涂質(zhì)量。此外，因?yàn)楝F(xiàn)有的噴涂系 統(tǒng)需要較大的空間，所以投資較高并且噴涂室的通風(fēng)系統(tǒng)的能耗較高。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供用于將涂料噴涂到物體的噴涂系統(tǒng)，包括噴
涂室和至少一臺噴涂機(jī)器人，所述噴涂機(jī)器人固定于所述噴涂室的側(cè)壁上。 通過將噴涂機(jī)器人固定在噴涂室的側(cè)壁上，相對于目標(biāo)物體而言，其運(yùn)動軌跡包
絡(luò)變大，由此可以覆蓋要噴涂的整個(gè)區(qū)域并減小甚至消除補(bǔ)丁。此外，因?yàn)閲娡繖C(jī)器人被固
定在噴涂室的側(cè)壁上，其在地面上所占的空間減少，這為目標(biāo)物體讓出了空間使其可在水
平方向上更加靠近噴涂機(jī)器人，所以本實(shí)用新型的噴涂系統(tǒng)更加緊湊減小了噴涂系統(tǒng)的空
間并降低了通風(fēng)系統(tǒng)的能耗。

圖1示出了現(xiàn)有的噴涂系統(tǒng)； 圖2示出現(xiàn)有的噴涂區(qū)域； 圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的噴涂系統(tǒng)； 圖4示出根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的噴涂區(qū)域； 圖5示出根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的噴涂機(jī)器人； 圖6示出根據(jù)本實(shí)用新型的底座；禾口 圖7示出根據(jù)本實(shí)用新型的基座單元。
具體實(shí)施方式圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的噴涂系統(tǒng)。如圖3所示，噴涂系統(tǒng)3包括噴 涂室30和固定于噴涂室30的側(cè)壁31 、32上噴涂機(jī)器人33、34。當(dāng)諸如車身一樣的目標(biāo)物 體35通過噴涂室時(shí)，對目標(biāo)物體35進(jìn)行噴涂。通過將噴涂機(jī)器人固定在噴涂室的側(cè)壁上， 相對于目標(biāo)物體而言，其運(yùn)動軌跡包絡(luò)變大，由此可以覆蓋要噴涂的整個(gè)區(qū)域并減小甚至消除補(bǔ)丁。 最好，其中相對于側(cè)壁，下臂的旋轉(zhuǎn)范圍為180度。 圖4示出根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的噴涂區(qū)域。如圖4所示，在目標(biāo)物體的頂面 上，僅由噴涂機(jī)器人33噴涂出噴涂路徑40，而噴涂機(jī)器人34負(fù)責(zé)其它的噴涂工作，比如其 可以噴涂目標(biāo)物體位于噴涂機(jī)器人34側(cè)的側(cè)面。這消除了被噴涂機(jī)器人33、34重復(fù)噴涂 的區(qū)域，即補(bǔ)丁。 車身通常分為六個(gè)面，即頂面、底面、前面、后面、左側(cè)面和右側(cè)面。當(dāng)對其進(jìn)行噴
涂時(shí)，前面先進(jìn)入噴涂室，而后面最后進(jìn)入噴涂室。僅由噴涂機(jī)器人33負(fù)責(zé)噴涂的目標(biāo)物
體的面可以包括除目標(biāo)物體位于噴涂機(jī)器人33對側(cè)的側(cè)面(右側(cè)面)之外的各個(gè)面，例如
目標(biāo)物體的頂面、左側(cè)面、前面或后面。目標(biāo)物體位于噴涂機(jī)器人33對側(cè)的側(cè)面(右側(cè)面)
是目標(biāo)物體位于噴涂機(jī)器人34側(cè)的側(cè)面，其可由噴涂機(jī)器人34進(jìn)行噴涂。 圖5示出根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的噴涂機(jī)器人。如圖5所示，噴涂機(jī)器人5包
括固定于所述噴涂室的側(cè)壁上的底座500、由所述底座承載并可繞第一軸510旋轉(zhuǎn)的基座
單元501、由所述基座單元承載并可繞第二軸511旋轉(zhuǎn)的下臂502、由所述下臂承載并可繞
第三軸512旋轉(zhuǎn)的上臂503和由所述上臂承載并用于引導(dǎo)噴涂路徑的手腕504。 最好，底座500高于目標(biāo)物體。因?yàn)閲娡繖C(jī)器人被固定在噴涂室的側(cè)壁上，其在
地面上所占的空間減少，這為目標(biāo)物體讓出了空間使其可在水平方向上更加靠近噴涂機(jī)
器人，所以本實(shí)用新型的噴涂系統(tǒng)更加緊湊減小了噴涂系統(tǒng)的空間并降低了通風(fēng)系統(tǒng)的能耗。 最好，在基座單元501中安裝第一軸電動機(jī)520，其通過第一齒輪箱可控制整個(gè)機(jī)
構(gòu)繞第一軸510旋轉(zhuǎn)；在基座單元501上為第一軸510加裝第一機(jī)械停止器530，通過調(diào)整
其在基座單元501上的位置可以有選擇地限制繞第一軸510的旋轉(zhuǎn)范圍。 最好，在基座單元501中安裝第二軸電動機(jī)521，其通過第二齒輪箱控制下臂502
繞第二軸511旋轉(zhuǎn)；在基座單元501上為第二軸511加裝第二機(jī)械停止器531，通過調(diào)整其
在基座單元501上的位置可以有選擇地限制繞第二軸511的旋轉(zhuǎn)范圍 最好，在上臂503中靠近下臂502處安裝第三軸電動機(jī)522，其通過第三齒輪箱可
控制上臂503繞第三軸512旋轉(zhuǎn)；在上臂503上為第三軸512加裝第三機(jī)械停止器532，通
過調(diào)整其在上臂503上的位置可以有選擇地限制繞第三軸512的旋轉(zhuǎn)范圍。 最好，手腕504采用三軸機(jī)構(gòu)。在上臂503中靠近下臂502處安裝第四軸電動機(jī)，
其通過第四齒輪箱控制手腕504繞第四軸旋轉(zhuǎn)。 此外，噴涂機(jī)器人內(nèi)還開有彼此相連通的多個(gè)室，其收納電動機(jī)、齒輪箱和線纜中 的一者、兩者或全部，并且充有惰性氣體。 圖6示出根據(jù)本實(shí)用新型的底座。如圖6所示，作為基座單元的剛性基礎(chǔ)的底座 6包括用于將其固定于側(cè)壁的固定部件60和從固定部件60伸出的支撐部件61。通過諸如 螺栓和鉚釘一樣的第一固定件65，固定部件60與噴涂室的側(cè)壁機(jī)械連接。通過諸如螺栓和 鉚釘一樣的第二固定件63，基座單元的齒輪箱的轉(zhuǎn)矩輸出端固定到支撐部件61，這樣其可 以相對支撐部件61轉(zhuǎn)動。 最好，支撐部件61中開有孔62，用于通過電纜；中央標(biāo)記65從固定部件60伸出， 用于有選擇地限制基座單元繞第一軸的旋轉(zhuǎn)范圍；支撐部件61上用于固定基座單元的齒
4輪箱的轉(zhuǎn)矩輸出端的部分的形狀為圓形，其與轉(zhuǎn)矩輸出端相適應(yīng)；并且支撐部件61與第一
軸垂直，并且垂直于噴涂室的側(cè)壁。 底座6可由諸如鑄鐵一樣的剛性材料制成。 圖7示出根據(jù)本實(shí)用新型的基座單元。如圖7所示，基座單元7包括外套70、嵌入 外套70并與其緊密配合的第一軸齒輪箱71和固定于外套70內(nèi)向第一軸齒輪箱71的轉(zhuǎn)矩 輸入端710傳輸轉(zhuǎn)矩的第一軸電動機(jī)72，其中外套70包括蓋700和與之通過固定件固定的 套體701，第一軸齒輪箱71的轉(zhuǎn)矩輸入端710位于外套70內(nèi)而第一軸齒輪箱71的轉(zhuǎn)矩輸 出端711位于外套70外。底座的支撐部件從外套70外部與第一軸齒輪箱71通過第二固 定件與第一軸齒輪箱71的轉(zhuǎn)矩輸出端711機(jī)械連接。當(dāng)?shù)谝惠S電動機(jī)72旋轉(zhuǎn)時(shí)，其帶動 第一軸齒輪箱71的轉(zhuǎn)矩輸入端710旋轉(zhuǎn)并進(jìn)一步帶動基座單元7繞第一軸相對于基座旋 轉(zhuǎn)。 最好，第一軸齒輪箱71內(nèi)開有孔75，用于通過諸如信號電纜和功率電纜一樣電纜 以便防止其損壞；基座單元7包括嵌入外套70并與其緊密配合的第二軸齒輪箱73和固定 于外套70內(nèi)向第二軸齒輪箱73的轉(zhuǎn)矩輸入端730傳輸轉(zhuǎn)矩的第二軸電動機(jī)74，其中第二 軸齒輪箱73的轉(zhuǎn)矩輸入端730位于外套70內(nèi)而第二軸齒輪箱73的轉(zhuǎn)矩輸出端731位于 外套70外；通過將蓋700通過諸如鉚釘或螺釘一樣的固定件固定到套體701，基座單元7成 為一腔，由吹掃系統(tǒng)向其內(nèi)充入惰性氣體并且加壓至高于腔外氣壓，從而將先前進(jìn)入上述 腔中的爆炸性氣體吹掃至腔外并且保持爆炸性氣體不再進(jìn)入腔內(nèi)。由此，防止腔內(nèi)線纜所 產(chǎn)生的火花引燃爆炸性氣體。 雖然已參照本實(shí)用新型的某些優(yōu)選實(shí)施例示出并描述了本實(shí)用新型，但本領(lǐng)域技 術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，在不背離由所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍的情況 下，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其做出各種變化。
權(quán)利要求一種用于將涂料噴涂到物體的噴涂系統(tǒng)(3)，包括噴涂室(30)和至少一臺噴涂機(jī)器人(33、34)，所述噴涂機(jī)器人(33、34)固定于所述噴涂室(30)的側(cè)壁(31、32)上。
2. 如權(quán)利要求l所述的噴涂系統(tǒng)(3)，所述噴涂機(jī)器人(33、34)包括固定于所述噴涂室(30)的側(cè)壁(31、32)上的底座(500、6)、由所述底座(500、6)承載并可繞第一軸(510)旋轉(zhuǎn)的基座單元(501，7)、由所述基座單元(501， 7)承載并可繞第二軸(511)旋轉(zhuǎn)的下臂(502)、由所述下臂(502)承載并可繞第三軸(512)旋轉(zhuǎn)的上臂(503)和由所述上臂(503)承載并用于引導(dǎo)噴涂路徑的手腕(504)。
3. 如權(quán)利要求2所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中所述底座(500、6)高于目標(biāo)物體。
4. 如權(quán)利要求2所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中第一軸(510)與所述側(cè)壁(31、32)平行。
5. 如權(quán)利要求2所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中所述底座(500、6)包括用于將所述底座(500、6)固定于所述側(cè)壁(31、32)的固定部件(60)和從所述固定部件(60)伸出的支撐部件(61);所述支撐部件(61)與所述基座單元(501,7)機(jī)械連接。
6. 如權(quán)利要求5所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中所述支撐部件(61)與所述第一軸(510)垂直。
7. 如權(quán)利要求5所述的噴涂系統(tǒng)(3)，還包括第一固定件(65)，用于將所述固定部件(60)和所述側(cè)壁(31 、32)機(jī)械連接。
8. 如權(quán)利要求5所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中所述支撐部件(61)中開有孔(62)，用于通過電纜。
9. 如權(quán)利要求5所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中所述基座單元(501,7)包括外套(70)、嵌入所述外套(70)并與其緊密配合的第一軸齒輪箱(71)和固定于所述外套(70)內(nèi)向第一軸齒輪箱(71)的轉(zhuǎn)矩輸入端(710)傳輸轉(zhuǎn)矩的第一軸電動機(jī)(520，72)，并且第一軸齒輪箱(71)的轉(zhuǎn)矩輸入端(710)位于所述外套(70)內(nèi)而第一軸齒輪箱(71)的轉(zhuǎn)矩輸出端(711)位于所述外套(70)夕卜。
10. 如權(quán)利要求9所述的噴涂系統(tǒng)(3)，還包括第二固定件，用于將所述基座單元(501，7)的第一齒輪箱(71)的轉(zhuǎn)矩輸出端(711)固定到所述支撐部件(61)，以便所述基座單元(501， 7)可以相對所述支撐部件(61)轉(zhuǎn)動。
11. 如權(quán)利要求8所述的噴涂系統(tǒng)(3)，用于所述支撐部件(61)的形狀與第一軸齒輪箱(71)的轉(zhuǎn)矩輸出端(711)的形狀相適應(yīng)。
12. 如權(quán)利要求9所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中基座單元(501， 7)為一腔，其內(nèi)充有氣壓高于腔外氣壓的惰性氣體。
13. 如權(quán)利要求2所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中相對于所述側(cè)壁(31、32)，所述下臂(502)的旋轉(zhuǎn)范圍為180度。
14. 如權(quán)利要求2所述的噴涂系統(tǒng)(3)，所述噴涂路徑可到達(dá)所述物體的頂面(4)、前面、或后面的各個(gè)點(diǎn)。
15. 如權(quán)利要求2所述的噴涂系統(tǒng)(3)，其中所述噴涂機(jī)器人(33、34)內(nèi)還開有彼此相連通的多個(gè)室，其收納電動機(jī)、齒輪箱和線纜中的一者、兩者或全部，并且充有惰性氣體。
16. —種如權(quán)利要求1至15之一所述的噴涂機(jī)器人(33、34)。
17. —種如權(quán)利要求2至15之一所述的噴涂機(jī)器人(33、34)的底座(500、6)。
18. —種如權(quán)利要求2至15之一所述的噴涂機(jī)器人(33、34)的基座單元(501,7)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于將涂料噴涂到物體的噴涂系統(tǒng)(3)，包括噴涂室(30)和至少一臺噴涂機(jī)器人(33、34)，所述噴涂機(jī)器人(33、34)固定于所述噴涂室(30)的側(cè)壁(31、32)上。通過將噴涂機(jī)器人固定在噴涂室的側(cè)壁上，相對于目標(biāo)物體而言，其運(yùn)動軌跡包絡(luò)變大，由此可以覆蓋要噴涂的整個(gè)區(qū)域并減小甚至消除補(bǔ)丁。
文檔編號B05C5/00GK201482642SQ20092016628
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者阿努爾夫·克羅格達(dá)爾 申請人:Abb技術(shù)有限公司