CN105772295A - 一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，包括六轴关节机器人以及安装在六轴关节机器人末端的喷枪，所述喷枪上还安装有激光距离传感器（1）和设置于激光距离传感器（1）前方的玻璃罩（2）；所述喷枪上还安装有电机，所述电机输出轴连接有用于清洗玻璃罩（2）的毛刷（3）；所述激光距离传感器（1）与连接六轴关节机器人并控制六轴关节机器人运动的控制***相连接。本发明能够实时检测喷枪与喷涂表面之间的实际距离值，从而使控制***能够实时调整六轴关节机器人的位姿，减小喷枪与喷涂表面之间的实际距离值与理想距离值之间的误差，提高喷涂质量。

Description

一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备
技术领域
本发明涉及一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，属于喷涂设备领域。
背景技术
汽车表面进行喷涂时，需要控制喷枪与喷涂表面之间的距离以保证喷涂质量。
现有技术中，主要依靠控制***对六轴关节机器人的位姿的全闭环或者半闭环精确控制来间接控制喷枪与喷涂表面之间的距离，其缺陷在于：被喷涂汽车的位置以及被喷涂表面的实际尺寸常与控制***中所保存的理论值有所差距，因此控制***依靠理论值控制距离时喷枪与喷涂表面之间的实际距离值与理想距离值之间存在不可消除的误差，喷涂质量无法保证。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，减小喷枪与喷涂表面之间的实际距离值与理想距离值之间的误差，提高喷涂质量。
本发明技术方案如下：
一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，包括六轴关节机器人以及安装在六轴关节机器人末端的喷枪，所述喷枪上还安装有激光距离传感器和设置于激光距离传感器前方的玻璃罩；
所述喷枪上还安装有电机，所述电机输出轴连接有用于清洗玻璃罩的毛刷；
所述激光距离传感器与连接六轴关节机器人并控制六轴关节机器人运动的控制***相连接；
所述喷枪连接有混合装置，所述混合装置包括主箱体以及安装在主箱体上的压力泵、油漆箱和水箱；所述主箱体具有与油漆箱相连接的入口一以及与水箱相连接的入口二，所述主箱体还具有通过压力泵与喷枪相连接的输出口；
所述入口二安装有浸入水箱中并且外端封堵的过滤管以使水流进入入口二时经过过滤管进行过滤；
所述过滤管具有外端封堵的管体，所述管体外壁上具有以管体为导圆柱的外螺旋槽，所述管体内壁上具有以管体为导圆柱的内螺旋槽，所述外螺旋槽和内螺旋槽旋向相反，所述外螺旋槽的槽深和内螺旋槽的槽深之和大于管体的壁厚以在管体上形成菱形的滤孔。
进一步地：所述外螺旋槽为单头螺旋槽，所述内螺旋槽为多头螺旋槽。
进一步地：所述外螺旋槽和内螺旋槽均为变导程螺旋槽，管体需弯曲部位的导程大于不需要弯曲的部位的导程。
进一步地：所述外螺旋槽法向截面轮廓的左轮廓线与右轮廓线均向同侧倾斜。
进一步地：所述外螺旋槽法向截面轮廓沿管体径向从内向外的方向外螺旋槽的槽口宽度逐渐变宽。
进一步地：所述电机为步进电机。
本发明具有如下积极效果：（1）本发明喷枪上安装有激光距离传感器，能够实时检测喷枪与喷涂表面之间的实际距离值，从而使控制***能够实时调整六轴关节机器人的位姿，减小喷枪与喷涂表面之间的实际距离值与理想距离值之间的误差，提高喷涂质量；（2）激光距离传感器前方设置有玻璃罩，能够避免激光距离传感器受到油漆的腐蚀，具有使用寿命长的优点；（3）本发明还包括用于清洗玻璃罩的毛刷，能够避免玻璃罩上的油漆影响激光距离传感器的检测。
并且，所述入口二安装有浸入水箱中并且外端封堵的过滤管以使水流进入入口二时经过过滤管进行过滤，避免喷枪堵塞，而且所述过滤管相对于常见的过滤管有如下优点：（1）过滤管具有外螺旋槽，管外的水流在压力作用下沿外螺旋槽螺旋流动，使得杂质在管壁外分布更加均匀，滤孔的利用和损耗更加均匀，并增加了水流经过滤孔的次数，提高了过滤效率；（2）过滤管内外的水流分别沿内螺旋槽和外螺旋槽流动，相互间在滤孔处碰撞，从而能够将堵塞在滤孔外的杂质冲击掉，达到过滤管自清洗的目的，降低了清洗成本；（3）过滤管内的水流沿内螺旋槽螺旋流动形成流速均匀的水流，经过过滤的水一进入过滤管立即受内螺旋槽内水流的引导而沿内螺旋槽流动，达到平稳管内水流的作用，且外螺旋槽为单头螺旋槽、内螺旋槽为多头螺旋槽的结构有助于将经过过滤的水分散到不同的内螺旋槽内，进一步降低了刚进入管体内的水对管内水的冲击；（4）过滤管具有内螺旋槽和外螺旋槽，有助于管体的弯曲，且在弯曲时可在外螺旋槽内盘入电热丝加热，进一步降低了弯曲的弯度，另一方面，管体需弯曲部位的导程大于不需要弯曲的部位的导程，降低了弯曲造成管体破裂的可能性；（5）外螺旋槽和内螺旋槽均为变导程螺旋槽，通过设定不同部位的导程可实现控制过滤管不同位置内外水流速度的功能；（6）外螺旋槽法向截面轮廓的左轮廓线与右轮廓线均向同侧倾斜，保证在车削内螺旋槽时可通过选择车削方向使得刀具车到内螺旋槽和外螺旋槽相交处时车刀行进方向与外螺旋槽两侧壁由外边向内底边的方向皆成锐角避免崩刀，降低了加工难度；（7）过滤管外螺旋槽的槽口宽度沿管体径向从内向外的方向逐渐变宽，有助于在加工过程中通过挤压方式将密封胶填充到外螺旋槽中，使得外螺旋槽底部的密封胶填充更加致密，进一步避免了在车削内螺旋槽时在内螺旋槽和外螺旋槽相交处出现崩刀。
附图说明
图1为喷枪部分的局部结构示意图。
图2为过滤管的结构示意图，不包括封堵部分。
图3为过滤管的剖视结构示意图，不包括封堵部分。
图4为加工内螺旋槽时沿图2N-N向的局部截面示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的技术方案：
如图1，一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，包括六轴关节机器人以及安装在六轴关节机器人末端的喷枪，所述喷枪上还安装有激光距离传感器1和设置于激光距离传感器1前方的玻璃罩2，玻璃罩2能够避免激光距离传感器1受到油漆的腐蚀；
所述喷枪上还安装有步进电机4，所述步进电机4输出轴连接有用于清洗玻璃罩2的毛刷3，毛刷3在步进电机4的驱动下左右反复摆动对玻璃罩2外表面进行清洗，避免玻璃罩2上的油漆影响激光距离传感器1的检测；
所述激光距离传感器1与连接六轴关节机器人并控制六轴关节机器人运动的控制***相连接；
激光距离传感器1能够实时检测喷枪与喷涂表面之间的实际距离值，从而使控制***能够实时调整六轴关节机器人的位姿，减小喷枪与喷涂表面之间的实际距离值与理想距离值之间的误差，提高喷涂质量；
所述喷枪连接有混合装置，所述混合装置包括主箱体以及安装在主箱体上的压力泵、油漆箱和水箱；所述主箱体具有与油漆箱相连接的入口一以及与水箱相连接的入口二，所述主箱体还具有通过压力泵与喷枪相连接的输出口；
所述入口二安装有浸入水箱中并且外端封堵的过滤管以使水流进入入口二时经过过滤管进行过滤。
如图2和3，所述过滤管具有外端封堵的管体，所述管体外壁上具有以管体为导圆柱的外螺旋槽，所述管体内壁上具有以管体为导圆柱的内螺旋槽，所述外螺旋槽和内螺旋槽旋向相反，所述外螺旋槽的槽深和内螺旋槽的槽深之和大于管体的壁厚以在管体上形成菱形的滤孔。
所述外螺旋槽为单头螺旋槽，所述内螺旋槽为三头螺旋槽；
所述外螺旋槽和内螺旋槽均为变导程螺旋槽，管体需弯曲部位的导程大于不需要弯曲的部位的导程。
如图4，所述外螺旋槽法向截面轮廓的左轮廓线与右轮廓线均向同侧倾斜且沿管体径向从内向外的方向外螺旋槽的槽口宽度逐渐变宽。
所述过滤管的加工方法包括如下步骤：
（A）粗车、精车管体外壁；
（B）粗车、精车外螺旋槽；
（C）粗车、精车管体内壁；
（D）向外螺旋槽内灌注密封胶，如图4，由于外螺旋槽的槽口宽度沿管体径向从内向外的方向逐渐变宽，通过挤压方式可以将密封胶填充到外螺旋槽中并使得外螺旋槽底部的密封胶填充更加致密，避免了后续工序中在车削内螺旋槽时在内螺旋槽和外螺旋槽相交处出现崩刀；冷却至密封胶凝固；
（E）粗车、精车内螺旋槽：由于外螺旋槽法向截面轮廓的左轮廓线与右轮廓线均向同侧倾斜，因此在车削内螺旋槽时可选择按图2从左向右的车削方向，即可使得刀具车到内螺旋槽和外螺旋槽相交处时车刀行进方向与外螺旋槽两侧壁由外边向内底边的方向皆成锐角，从而避免崩刀，降低了加工难度；并且，外螺旋槽内填充了密封胶，极大地避免了车刀在内螺旋槽和外螺旋槽相交处因为断屑而引起的振动，进一步避免了崩刀现象的发生，并且保证了内螺旋槽槽壁的粗糙度；
（F）在外螺旋槽中缠绕电热丝对过滤管进行加热，在高温条件下将冷却管弯曲至所需形状。

Claims (6)

1.一种能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，其特征在于：所述能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备包括六轴关节机器人以及安装在六轴关节机器人末端的喷枪，所述喷枪上还安装有激光距离传感器（1）和设置于激光距离传感器（1）前方的玻璃罩（2）；
所述喷枪上还安装有电机，所述电机输出轴连接有用于清洗玻璃罩（2）的毛刷（3）；
所述激光距离传感器（1）与连接六轴关节机器人并控制六轴关节机器人运动的控制***相连接；
所述喷枪连接有混合装置，所述混合装置包括主箱体以及安装在主箱体上的压力泵、油漆箱和水箱；所述主箱体具有与油漆箱相连接的入口一以及与水箱相连接的入口二，所述主箱体还具有通过压力泵与喷枪相连接的输出口；
所述入口二安装有浸入水箱中并且外端封堵的过滤管以使水流进入入口二时经过过滤管进行过滤；
所述过滤管具有外端封堵的管体，所述管体外壁上具有以管体为导圆柱的外螺旋槽，所述管体内壁上具有以管体为导圆柱的内螺旋槽，所述外螺旋槽和内螺旋槽旋向相反，所述外螺旋槽的槽深和内螺旋槽的槽深之和大于管体的壁厚以在管体上形成菱形的滤孔。
2.如权利要求1所述的能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，其特征在于：所述外螺旋槽为单头螺旋槽，所述内螺旋槽为多头螺旋槽。
3.如权利要求1所述的能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，其特征在于：所述外螺旋槽和内螺旋槽均为变导程螺旋槽，管体需弯曲部位的导程大于不需要弯曲的部位的导程。
4.如权利要求1所述的能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，其特征在于：所述外螺旋槽法向截面轮廓的左轮廓线与右轮廓线均向同侧倾斜。
5.如权利要求1所述的能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，其特征在于：所述外螺旋槽法向截面轮廓沿管体径向从内向外的方向外螺旋槽的槽口宽度逐渐变宽。
6.根据权利要求1至5任一所述的能够感应喷涂距离的汽车喷涂设备，其特征在于：所述电机为步进电机（4）。
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