一種內鍋面噴涂機器人制造技術

本實用新型專利技術公開了一種內鍋面噴涂機器人。本實用新型專利技術包括X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元、噴槍及控制單元；X軸向運動單元安裝在底層，Y軸向運動單元豎直安裝在X軸向運動單元上，Z軸向運動單元垂直安裝在Y軸向運動單元上，噴槍安裝在Z軸向運動單元末端，控制單元分別控制X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元的運動。本實用新型專利技術具有定位準備、調試快捷的優點。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及自動噴涂
，具體是一種高精度、安全可靠的內鍋面噴涂機器人。
技術介紹
目前，在自動噴涂
，噴涂機器人的應用越來越廣泛。噴涂機器人可以代替噴涂工人完成許多高難度的動作，可以深入到復雜工件的內部進行作業，另外，噴涂機器人還可以在高溫高壓等極端環境下工作，而且噴涂效果非常好。所以在大多數場合噴涂機器人以及代替噴涂工人工作。在對鍋體內表面進行噴涂作業時，由于其內表面是錐面，噴涂作業有一定的特殊性。原本鍋體內表面的噴涂大都是人工噴涂，工作環境惡劣，效率低；受工人噴涂技術、經驗的影響，噴涂質量差，膜厚不均勻。另外，已有的用于表面噴涂的設備大多都是針對簡單的平面，并且針對曲面噴涂的機器人大都定位不夠快速精準，調試過程復雜緩慢。公開號為CN101337352A的中國專利“內面噴涂機器人”僅限于箱體類零件的內壁噴涂，不涉及鍋體內表面的噴涂。公開號為CN101602034的中國專利“內壁噴涂機器人系統及內壁噴涂方法”主要是涉及異性狹長管道的內壁噴涂。
技術實現思路
本技術針對現有技術的不足，提供了一種內鍋面噴涂機器人。本技術包括X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元、噴槍及控制單元；X軸向運動單元安裝在底層，Y軸向運動單元豎直安裝在X軸向運動單元上，Z軸向運動單元垂直安裝在Y軸向運動單元上，噴槍安裝在Z軸向運動單元末端，控制單元分別控制X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元的運動。所述X軸向運動單元包括傳動絲杠、導向支撐軸、直線滑動軸承、移動滑塊、步進電機、聯軸器、編碼器及運動單元整體外殼；傳動絲杠通過聯軸器與步進電機聯接，傳動絲杠輸出端聯接有編碼器，移動滑塊與絲杠螺母及安裝在導向支撐軸上的直線滑動軸承相連。所述Y軸向運動單元包括傳動絲杠、導向支撐軸、直線滑動軸承、移動滑塊、步進電機、聯軸器、編碼器及運動單元整體外殼；傳動絲杠通過聯軸器與步進電機聯接，步進絲杠輸出端聯接有編碼器，移動滑塊與絲杠螺母及安裝在導向支撐軸上的直線滑動軸承相連。所述Z軸向運動單元包括傳動絲杠、伸縮桿、步進電機、聯軸器、編碼器及運動單元整體外殼；傳動絲杠通過聯軸器與步進電機聯接，傳動絲杠輸出端聯接有編碼器，伸縮桿與絲杠螺母相連，噴槍安裝在伸縮桿末端。所述運動單元整體外殼都有安裝密封部件。所述噴槍的噴涂軌跡成螺旋線。由于步進電機轉動誤差小、精度高，再加上反饋系統，本技術具有定位準備、調試快捷的優點。附圖說明圖1是本技術的實體結構示意圖；圖2是本技術的三維剖視示意圖；圖3是本技術X軸向運動單元局部剖視圖；圖4是本技術Y軸向運動單元局部剖視圖；圖5是本技術噴槍噴涂軌跡示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步說明。如圖1所示，本技術包括X軸向運動單元1、Y軸向運動單元2、Z軸向運動單元3和噴槍4，X軸向運動單元安裝在底層，Y軸向運動單元安裝在X軸向運動單元上，Z軸向運動單元通過聯接件18垂直安裝在Y軸向運動單元上，噴槍安裝在Z軸向運動單元末端。如圖2、圖3和圖4所示，X軸向運動單元內部安裝有步進電機10，步進電機10通過聯軸器11與傳動絲杠6聯接，傳動絲杠6的輸出端安裝有編碼器5，移動塊9與絲杠螺母22及安裝在導向支撐軸7上的直線滑動軸承8相連；Y軸向運動單元內安裝有步進電機13，步進電機13通過聯軸器14與傳動絲杠16聯接，傳動絲杠16的輸出端安裝有編碼器12，移動塊17與絲杠螺母23及安裝在導向支撐軸15上的直線滑動軸承24相連；Ζ軸向運動單元內安裝有步進電機20，步進電機20通過聯軸器25與傳動絲杠21聯接，伸縮桿19安裝在傳動絲杠21上,伸縮桿19的末端與噴槍4聯接。、Y、Z三個運動單元分別由步進電機1、步進電機2、步進電機3驅動，每個馬達都帶有編碼器，控制系統通過對發給步進電機的信號和從編碼器反饋回來的信號進行比較，按照設定的程序，可實現對噴槍位置的控制。所述的X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元的外殼都采用密封結構，可以有效防止外界易燃易爆氣體及涂料等進入到運動單元內部，消除安全隱患，提高定位精度。將本技術聯接到控制系統中，控制系統可以接受各編碼器反饋回來的信號進行分析，進而確定噴槍4所在的位置參數，并顯示在人機界面上。控制系統可以向各步進電機發送信號，進而控制X、Y、Z軸的運動，并最終實現對噴槍4的位置控制，根據控制系預先設定好的程序可以使噴槍4按特定的軌跡進行噴涂，如圖5所示，是本技術所能實現的螺旋線型軌跡。當然，可以用比較高級的控制系統控制多臺本技術，組成一個噴涂線，以提高噴涂效率。以上所述只是本技術的較佳實例而已，并非來限制本技術的范圍，故凡依本技術申請專利范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括在本技術申請專利范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種內鍋面噴涂機器人，其特征在于：包括X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元、噴槍及控制單元；X軸向運動單元安裝在底層，Y軸向運動單元豎直安裝在X軸向運動單元上，Z軸向運動單元垂直安裝在Y軸向運動單元上，噴槍安裝在Z軸向運動單元末端，控制單元分別控制X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元的運動。

【技術特征摘要】
1.一種內鍋面噴涂機器人，其特征在于:包括X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元、噴槍及控制單元；x軸向運動單元安裝在底層，Y軸向運動單元豎直安裝在X軸向運動單元上，Z軸向運動單元垂直安裝在Y軸向運動單元上，噴槍安裝在Z軸向運動單元末端，控制單元分別控制X軸向運動單元、Y軸向運動單元、Z軸向運動單元的運動。2.根據權利要求1所述的一種內鍋面噴涂機器人，其特征在于:所述X軸向運動單元包括傳動絲杠、導向支撐軸、直線滑動軸承、移動滑塊、步進電機、聯軸器、編碼器及運動單元整體外殼；傳動絲杠通過聯軸器與步進電機聯接，傳動絲杠輸出端聯接有編碼器，移動滑塊與絲杠螺母及安裝在導向支撐軸上的直線滑動軸承相連。3.根據權利要求1所述的一種內鍋面噴涂機器人，其特征在于:所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周建軍，張亞平，方珂匯，
申請(專利權)人：杭州電子科技大學，
類型：實用新型
國別省市：