CN204685415U - 涂漆机机器人 - Google Patents

涂漆机机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN204685415U
CN204685415U CN201520291860.5U CN201520291860U CN204685415U CN 204685415 U CN204685415 U CN 204685415U CN 201520291860 U CN201520291860 U CN 201520291860U CN 204685415 U CN204685415 U CN 204685415U
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipeline
chamber
coating machine
coating
robot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201520291860.5U
Other languages
English (en)
Inventor
亚伦·菲亚拉
斯科特·亚当斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Motor Co
Original Assignee
Ford Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Motor Co filed Critical Ford Motor Co
Application granted granted Critical
Publication of CN204685415U publication Critical patent/CN204685415U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1418—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet for supplying several liquids or other fluent materials in selected proportions to a single spray outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1454—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet separate units comprising both a material container and a spray device permanently connected thereto being removably attached to a part of the spray apparatus, e.g. to a robot arm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/149—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet characterised by colour change manifolds or valves therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0447—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles
    • B05B13/0457—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles specially designed for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces of the articles, e.g. by using several moving spray heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0075—Manipulators for painting or coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/02—Manipulators mounted on wheels or on carriages travelling along a guideway
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/60—Arrangements for mounting, supporting or holding spraying apparatus
    • B05B15/65—Mounting arrangements for fluid connection of the spraying apparatus or its outlets to flow conduits
    • B05B15/652—Mounting arrangements for fluid connection of the spraying apparatus or its outlets to flow conduits whereby the jet can be oriented
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/01—Mobile robot
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/27—Arm part
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/30—End effector
    • Y10S901/41—Tool
    • Y10S901/43—Spray painting or coating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)

Abstract

本实用新型提供了一种涂漆机机器人，包括：包括空心接头和涂漆机的机械臂；设置在空心接头和涂漆机之间的色树；以及延伸穿过空心接头至色树的双腔管线，双腔管线包括供给至色树的涂料供给路径和从色树回流的涂料回流路径。本实用新型的涂漆机机器人能够在不明显改变涂料***机器人及其配套基础设施的情况下允许提供更多的颜色选项。

Description

涂漆机机器人
技术领域
本实用新型涉及自动化紧凑型流体输送***，例如，位于自动化涂料***内。
背景技术
现代制造涂漆工艺(包括那些用于机动车辆的涂漆工艺)通常会利用能够传送多种涂料颜色的涂料循环***。因为颜色对于消费者可能是一个重要的特征，特别是在车辆领域，所以提供大的颜色范围至关重要。每种颜色可具有单独的分布***，包括供给和回流管线网络、多个涂漆机(诸如喷涂枪或旋转钟形罩)以及可操作为连续循环***内的涂料的循环泵。总地来说，涂料循环***可包括多个涂料储池或储罐(其可包括用于每种颜色的运输储罐和日用储罐)、泵、供给和回流管线、引入管线、一个或多个喷涂室、换热器、一个或多个调压器和一个或多个涂漆机机器人。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种涂漆机机器人以在不明显改变涂料***机器人及其配套基础设施的情况下允许提供更多的颜色选项。
在至少一个实施例中，提供了一种涂漆机机器人。该机器人可包括：包括空心接头和涂漆机的机械臂、设置在空心接头和涂漆机之间的色树以及延伸穿过空心接头至色树的双腔管线。双腔管线可包括供给至色树的涂料供给路径和从色树回流的涂料回流路径。
双腔管线可包括具有第一外直径的第一管线和具有第二外直径的第二管线，第二外直径大于第一外直径，第二管线围绕第一管线。第一管线和第二管线在横截面中的形成同心圆。第一管线可具有形成第一腔的内直径并且第二管线具有形成在第二管线的内直径和第一管线的外直径之间的第二腔。第一腔可形成第一流动路径且第二腔可形成第二流动路径。第一流动路径可被配置成涂料回流路径并且第二流动路径可被配置成涂料供给路径。可选地，第一流动路径可被配置成涂料供给路径并且第二流动路径可被配置成涂料回流路径。
在一个实施例中，双腔管线可被配置成从色树延伸穿过空心接头，并连接至涂料再循环***的引入盒。机器人可以是固定机器人或者轨道安装机器人。机器人可包括延伸穿过空心接头至色树的多个双腔管线，每个双腔管线包括供给至色树的涂料供给路径和从色树回流的涂料回流路径。多个双腔管线可包括35至48个双腔管线且色树可被配置成容纳和分布35至48种颜色。
在至少一个实施例中，提供了一种涂漆机机器人，其可包括机械臂，机械臂包括空心接头、涂漆机和设置在空心接头和涂漆机之间的色树。机器人还可包括延伸穿过空心接头至色树的多个双腔管线，每个双腔管线包括同心的涂料供给路径和涂料回流路径。
每个双腔管线可包括具有第一外直径的第一管线和具有第二外直径的第二管线，第二外直径大于第一外直径，第二管线围绕第一管线。第一管线具有形成第一腔的内直径并且第二管线具有形成在第二管线的内直径和第一管线的外直径之间的第二腔，第一腔形成第一流动路径且第二腔形成第二流动路径。每个双腔管线被配置成从色树延伸穿过空心接头，并连接至涂料再循环***的引入盒。
在至少一个实施例中，提供了一种机械涂料站。涂料站可包括被配置成容纳来自涂料再循环***的涂料和将涂料回流至涂料再循环***的引入盒以及涂漆机机器人。该机器人可包括空心接头和色树，并且该机器人可被配置成容纳来自引入盒的涂料和将涂料回流至引入盒。涂料站还可包括延伸穿过空心接头的双腔管线，双腔管线包括供给至色树的涂料供给路径和从色树回流的涂料回流路径。
每个双腔管线可包括具有第一外直径的第一管线和具有第二外直径的第二管线，第二外直径大于第一直径，第二管线围绕第一管线。第一管线可具有形成第一腔的内直径并且第二管线可具有形成在第二管线的内直径和第一管线的外直径之间的第二腔，第一腔形成第一流动路径且第二腔形成第二流动路径。在一个实施例中，双腔管线可从引入盒延伸至色树。在另一个实施例中，双腔管线可连接至涂料供给管线和涂料回流管线并且涂料供给管线和涂料回流管线可连接至引入盒。
本实用新型的有益效果在于能够在不明显改变涂料***机器人及其配套基础设施的情况下允许提供更多的颜色选项。
附图说明
图1是涂料再循环***的示意图；
图2是涂料喷涂室的立体图；
图3是机械涂料站的示意图；
图4是涂漆机器人内部的色树的示意图；
图5和图5A是根据一个实施例的双腔管线的局部剖面图；
图6A至图6C是根据若干实施例的双腔管线的截面图；
图7是根据一个实施例的机械涂料站的示意图；以及
图8是根据一个实施例的包括双腔管线的涂漆机器人接头的示意截面图。
具体实施方式
本实用新型的具体实施例按要求在此公开；然而，应当理解，在此公开的实施例仅为本实用新型的示例，其能够以各种替代方式实施。附图不一定是按比例绘制；可对一些构件放大或缩小以显示特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应视为限定，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式应用本实用新型的代表性基础。
参照图1，公开了平行涂料循环***，其通常被指定为10。涂料循环***10可包括一个或多个涂料储池或储罐12。***中的每个涂料颜色可具有至少一个储罐12，例如大型运输储罐(tote tank)和日用储罐(day tank)。泵14可将每个颜色储罐12(例如，日用储罐)的涂料通过涂料供给管道16提供至涂料供给集管18。因此，可具有多个集管18，每个集管用于每个涂料颜色。多个供给引入管线20可连接至每个涂料供给集管18且将涂料提供给涂料站22。每个涂料站22可包括具有涂漆机(诸如用于将涂料应用于喷涂室26中工件的喷涂枪或旋转钟形罩)的机器人24。多个回流引入管线28可连接至涂料站22以将未使用的涂料返回至涂料回流集管30。涂料回流管道32可被配备为通过背压调节器34回流涂料。可由控制器36操作背压调节器34。第二背压调节器可被配备为用于控制循环通过***10的涂料流的附加装置。
尽管图1示出了平行涂料循环***，但是涂料循环***还可为压差涂料循环***或本领域已知的任意其他类型的涂料循环***。压差***和平行***之间的一个区别在于：差压***可包括具有设置在涂料供给集管和涂料回流管道之间的阀门或内嵌节气门的连接件管道。内嵌节气门可操作为提供附加控制和方式以调节涂料循环***内的压力。虽然通常已经描述了涂料循环***，但是本领域的普通技术人员将会意识到，可将某些部件添加到***或从***中去除和/或部件可被重置或更改。
参照图2和图3，每个涂料站22可包括至少一个涂漆机机器人24。喷涂室26可包括一个或多个涂料站22。供给引入管线20可在每个涂料站22处进入引入盒50。然后，供给管线52可将每种涂料颜色传递给机器人24。机器人24可以是任意合适的涂漆机机器人，诸如地板或天花板安装的涂漆机器人。机器人24可安装在锚轨道(cat-tracks)54上，以允许线性运动(例如，水平或横向运动)。合适的机器人24的实例可包括由发那科公司制造的涂漆机器人，诸如P-500、P-700和P-1000系列机器人。机器人24可包括允许枢转、弯曲、旋转或其他动作的一个或多个接头或弯曲部56。这种接头可类似于人的手臂关节，例如，肩膀、肘部和/或手腕。一个或多个接头56可为机器人24提供具有多达6个自由度。
供给管线52可从引入盒50穿过锚轨道54(如果存在)且进入机器人24。供给管线52可贯穿接头56中的空心部或空间58。为了保持供给管线52紧紧地封装在一起，支架、束带、衬套或其他形式的约束装置可围绕供给管线52。供给管线52可连接至位于机器人24内的色树60(还被称为色块或换色器)。色树60可邻近机器人的上涂器62设置，其将涂料喷涂或应用于目标物体(例如，车辆)。为了防止涂料停滞于管线内，回流管线64可从色树60开始延伸并通过机器人24的接头56将涂料返回至引入盒50。从引入盒50，涂料行至回流引入管线28，然后到达回流集管30和回流管道32，并且最终返回至储罐12，涂料在储罐12内再循环。
参照图4，常规的色树通常包括多个单独的供给管线和回流管线的组。供给管线连接至色树的一部分且单独的回流管线组连接至色树的另一部分以再循环当前没有被应用的颜色。在色树内，当颜色没有被应用时，用于每种颜色的供给和回流管线之间的连接允许涂料循环。每个供给管线还连接至将涂料提供给上涂器62的上涂器管线70。当某个颜色被选择要被应用时，关闭供给管线和回流管线之间的连接并打开至上涂器管线70的连接，这样允许被选择的涂料颜色流向上涂器62。当进行颜色改变时，可由溶剂72清洗上涂器管线70。可通过一个或多个溶剂管线74将溶剂提供给色树。每个供给管线可包括相关的溶剂管线74，其用于在颜色被使用之前或之后(或之前和之后)清洗色树内的管线。
因此，在常规的色树中，对于提供的每种颜色选项，均具有供给管线和单独的回流管线。通常的供给管线或回流管线具有约10至12mm的外直径(OD)和约8mm的内直径(ID)。因此，对于每种颜色选项的供给管线和回流管线分别需要在机器人接头内具有约113mm2的横截面积(每种颜色总面积为226mm2)。然而，由于圆形截面的不完美封装，该面积没有占用管道之间的空闲空间。接头56中的空心空间58可具有近似圆形截面且通常可具有用于第一接头56(其通常最大)的约为6英寸的直径。因此，空心空间58的截面积可约为28.3平方英寸(18,241mm2)。除了涂料供给管线和回流管线，诸如压缩空气管线、溶剂管线和其他线路或软管的其他设备也必须经过空心空间58。加之机器人的接头内截面积的限制，还要考虑额外的因素，诸如与色树连接处的机器人内的体积以及维修要求(例如，扳手间隙限制)。由于这些空间限制，可以提供给当前机器人涂漆机的色树的最大颜色数量是24个(其所需的供给管线和回流管线的总数量为48个)。基于第一接头56的截面积，当前机器人能够提供大约每760mm2截面积一种颜色。
对于汽车消费者来说可用颜色的数量已变成非常重要的考虑因素。消费者可能希望各种各样的颜色并且可能期望比传统可用颜色更独特的或更不寻常的颜色。和常规***一样，限于24种颜色的涂料***不可能提供消费者需要的多样性。代替所有现有的涂漆自动化设备(例如，机器人，涂料室、设施等)是可能的，然而，这样做的极高成本是令人望而却步的。可提供非常多颜色的较大型涂漆机器人不可能商业化供给并且可能需要从头开始设计。此外，增大机器人的尺寸可给机器人性能带来不利影响，诸如降低敏捷度。因此，需要一种在不明显改变涂料***机器人及其配套基础设施的情况下允许提供更多的颜色选项的解决方案。
参照图5至图8，提供了一种同轴、“管中管”或双腔供给和回流***，以在不扩大机器人或明显增加/改变现有***的情况下解决增加更多颜色选项的问题。除了具有完全独立的供给管线和回流管线外，供给管线52和回流管线64可结合为单独的双腔管线100。双腔管线100可具有两个单独的流动路径，即供给路径102和回流路径104。双腔管线100可包括直径较小的第一管线或软管106和围绕第一软管106的直径较大的第二管线或软管108，如图6A所示。因此，第一和第二软管106和108可形成一个在另一个内部的同心软管。第一软管106可提供在其内直径内的第一流动路径110并且第二软管108可提供在第一软管106的外直径和第二软管108的内直径之间的第二流动路径112。在一个实施例中，第一流动路径110可以是回流路径104且第二流动路径112可以是供给路径102。然而，还可切换流动路径以使得第一流动路径110为供给路径102且第二流动路径112是回流路径104。
除了同心软管外，将两个软管组合成具有单一外直径的软管的其他配置也可用于所公开的***中。如图6B所示，一个实例可包括具有圆形截面的软管，其被划分成具有半圆形截面的两个软管以产生第一和第二流动路径110和112。诸如图6C所示，除了具有圆形截面的软管外，双腔管线100可具有非圆形截面，例如矩形或椭圆形。因此，如上面参照圆形软管所述，第一和第二软管106和108可包括同心矩形、正方形、或椭圆形软管或可被分成两半(例如，对角地、围绕长轴或短轴或其它)。如本公开中所使用的，“双腔管线”包括所有的被组合成单个结构的供给和回流管线的上述配置。
同心软管对于手动涂料应用是可用的，诸如Hosco公司的单线***，然而，自动化涂漆***均使用单独的供给和回流管线。为手动涂料喷涂器开发同心软管以减少管线的数量，以及由此减少因单独的供给和回流管线引起的绊倒隐患。管线的截面积不是手动喷涂器中的因素，因为不存在用于管线穿过的紧密接头(如在涂料机器人内)。此外，与单独的供给和回流管线相比，同心软管具有明显更高的压降。因此，双腔管线的长度可被限制，这对于必须具有足够长的管线来提供基本线性行程的轨道安装涂料机器人来说是个问题。为了在***10中实现双腔管线100，可能需要明显提高输入压力以克服增加的压降。缩短双腔管线100可允许使用常规的或仅略微增加的输入压力。通过使用诸如发那科P-1000的固定底座涂料机器人可实现管线缩短。
通过使用单个双腔管线100来代替单独的供给和回流管线52和64，可实现明显地节省空间，这样可允许在未明显改变机器人及其配套基础设施的情况下为涂料***增加额外的颜色选项。尽管双腔管线100可单独具有比供给管线52和回流管线64中的每一个略大的直径，但是因为管线的数量降低了一半，所以降低了增加的总截面积。因为截面积与半径的平方成比例地增加，所以小幅度增加双腔管线100的直径可允许具有与常规管线52和64相比相同的供给和回流路径的总截面积。在一个实施例中，第一流动路径110(例如，内部管线)可具有约4至8mm的内直径(ID)和约6至10mm的外直径(OD)。第二流动路径112(例如，外部管线)可具有约10至14mm的ID和约12至16mm的OD。
由于增加了作用于第二流动路径112中液体流的剪切面的数量(例如，外部管道的内表面和内部管道的外表面)，所以为了补偿，第二流动路径112的截面积可大于第一流动路径110的截面积。因此，双腔管线的对于每个颜色的总截面积可相同于或小于单独的供给和回流管线。此外，因为每种颜色的软管的数量降低了一半，所以管线之间每个颜色的间隙的数量也大大地降低。管线之间的间隙是空闲的浪费空间，因此减少间隙的数量为额外的颜色腾出更多的空间。
双腔管线100可在每个端部具有配件，配件被配置成控制流动路径110和112。双腔管线100一个端部上的配件可被配置成连接至色树60。当特定的涂料颜色未使用时，该端部上的配件可允许从第二流动路径112(例如，外部管线)供给的涂料进入第一流动路径110(例如，内部管线)。因此，涂料从供给路径102再循环至回流路径104。当在色树60处选择特定的涂料颜色时，色树内的阀门打开且允许涂料流向上涂器管线70。当阀门打开时，上涂器管线70中的压力明显低于供给路径102(和回流路径104，在一些情况下)中的压力并且涂料从路径102和104中的一个或两者流进上涂器管线70。因此，双腔管线100的附接至色树60的单个配件代替了常规***中的两个单独配件(一个用于供给管线52且另一个用于回流管线64)。每种颜色配件数量的减少明显减小了色树上每种颜色所需的面积。每个配件必须易于维护，并且因此在配件周围需要工具进入的空间(例如，扳手间隙)。通过将双腔管线100以单个配件代替两个单独配件，色树60上的面积可被腾出以提供额外的颜色选项。
双腔管线100的另一端上的配件可被配置成将流动路径110和112重新分成两个单独的软管，以使得双腔管线100可连接至常规的单独供给和回流管线。例如，配件可允许双腔管线100在引入盒50处连接至现有的供给引入管线20和回流引入管线28。
当进行颜色改变时，可以与上述用于常规涂料***的相似方式提供来自溶剂管线74的溶剂72以清洗上涂器管线70和色树60的相关内部部件以及为新颜色做准备。使用溶剂-空气混合器可将溶剂72与空气混合以提供改善的清洗能力。溶剂-空气混合器可连续地混合空气和溶剂以提供充气溶剂或者空气和溶剂可以可选地提供至上涂器管线70。在常规***中，使用以与涂料本身相同或相似的方式循环穿过***的液体溶剂来清洗涂料供给和回流管线。因为每种涂料颜色具有单独的供给和回流管线，所以液体溶剂充分地清洗这两者管线。然而，在使用双腔管线100的***中，存在这种情况：例如当管线100在角落周围进行剧烈弯曲时，会存在内部管线的外表面与外部管线的内表面接触的情况。因此，使用常规的仅液体溶剂方法来清洗双腔管线100可能无法充分地清洗这些困难区域。在一个实施例中，溶剂-空气混合器可用于清洗双腔管线100。溶剂和空气的混合物或溶剂和空气的交替脉冲可循环穿过双腔管线100从而提供增强的清洗能力。因此，增强的清洗能力可更好地清洗内部和外部管线相接触的区域。在一个实施例中，用于清洗色树60的相同溶剂-空气混合器可用于反冲洗某种颜色的管线100，从而消除单独的混合器和额外的管路***和设备的需要。对于潜在具有许多机器人的喷涂室而言(每个具有30、35、40+种颜色)，现有设备的这种使用可明显地节省成本和设备。使用相同的溶剂-空气混合器还可改善安全性，因为清洗操作可由远离机器人本身的操作员启动。这样可以在附近有人时降低火花点燃充气溶剂的危险性。
在一个实施例中，双腔管线100可从引入盒50延伸到色树60。因此，双腔管线100会延伸穿过锚轨道(如果存在)、穿过机器人24的接头56并连接至色树60。在另一个实施例中，双腔管线100可仅包括从引入盒50延伸至机器人24中的色树60的供给和回流管线的一部分，如图7所示。例如，供给和回流管线的一部分120可包括常规的单独供给和回流管线52和64并且供给和回流管线的一部分122可包括双腔管线100。
在一个实施例中，常规的单独供给和回流管线52和64可连接至引入盒50且延伸穿过锚轨道(如果存在)至机器人24。然后，在机器人24的基部处或基部附近(例如，在隔板中)实现从常规的单独管线至双腔管线100的转变。然后，双腔管线100可延伸穿过机器人24及其接头56到达色树60。因为机器人接头56内的空间通常比涂料室中的空间更受限，所以该实施例可允许将双腔管线100仅安装在更迫切需要节省空间的位置。此外，如上所述，双腔管线100可具有比常规的单独管线52和64基本上增加的压降。该增加的压降会几乎限制可用于***10中的双腔管线100的长度。因此，在机器人24是固定机器人(例如，基架机器人)的实施例中，双腔管线100可从引入盒50一直延伸到色树60。在机器人24为轨道安装且具有锚轨道的实施例中，双腔管线100可从色树60延伸且至少穿过整个机器人24的一部分或整个机器人24。然后双腔管线100可连接至与引入盒50连接的常规管线52和64。
由于使用双腔管线100代替常规的单独供给和回流管线52和64导致截面积的减小，所以使用单个机器人上涂器在不增加机器人尺寸的情况下可能提供基本上更多的颜色选项。在一个实施例中，多达48种的颜色选项可提供给机器人内的单一色树(例如，为当前数量的二倍)。例如，30至48种颜色可提供给机器人内的单个色树。还可提供颜色的任意子范围，诸如35至48、40至48、35至45、35至40等。当然，在不增加颜色选项的数量(例如，多达约24种)或仅增加了很少数量的颜色选项(例如，25至30种)的情况下也可能使用双腔管线100代替单独的供给和回流管线，因为这样做会降低机器人接头内的管线拥塞、为维护或其他设备提供额外的空间、潜在地允许机器人具有更大的运动自由度或出于其他原因。
如上所讨论，机器人24具有接头56，其内部具有受限的截面积量。颜色选项的数量可表示每种颜色的面积，而非量化具有双腔管线100的色树可容纳的总颜色量。例如，如果机器人接头具有直径为6英寸(面积约为28.3平方英寸或18,241平方毫米)的空间58且使用双腔管线100提供46种颜色选项，如图8所示，则每397平方毫米可具有一种颜色。
因为色树中的供给和回流连接组合在使用双腔管线100的***中，所以色树的形状和/或配置可由常规的矩形形状因数进行改变。因为每种颜色选项仅需要一个管线100，所以没有必要具有两个单独的供给和回流连接。更确切地说，每个双腔管线100可以任意方式进行附接或附接在任意位置。由于颜色选项数量的增加，可有利于修改色树的形状、形状因数或配置以容纳增加的颜色数量。因为每个双腔管线100仍需要扳手间隙，所以管线可彼此偏置以提供连接之间的额外空间。此外，色树的形状可从一般的矩形结构修改为半圆柱形结构、半月形结构或一些其他全或半棱柱结构。例如，色树可以是全或半六边形或八边形棱柱。提供多个成角面可允许包括更多的颜色选项，同时仍提供用于维修(例如，扳手间隙限制)的空间。
尽管上文描述了示例性实施例，但是并不说明这些实施例描述了本实用新型的所有可能形式。并且，本说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，并且应该理解，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下可进行各种变化。此外，实施各种实施例的部件可组合形成本实用新型的进一步实施例。

Claims (9)

1.一种涂漆机机器人，其特征在于，包括：
包括空心接头和涂漆机的机械臂；
设置在所述空心接头和所述涂漆机之间的色树；以及
延伸穿过所述空心接头至所述色树的双腔管线，所述双腔管线包括供给至所述色树的涂料供给路径和从所述色树回流的涂料回流路径。
2.根据权利要求1所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述双腔管线包括具有第一外直径的第一管线和具有第二外直径的第二管线，所述第二外直径大于所述第一外直径，所述第二管线围绕所述第一管线。
3.根据权利要求2所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述第一管线和所述第二管线在横截面中的形成同心圆。
4.根据权利要求2所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述第一管线具有形成第一腔的内直径并且所述第二管线具有形成在所述第二管线的内直径和所述第一管线的所述第一外直径之间的第二腔，所述第一腔形成第一流动路径且所述第二腔形成第二流动路径。
5.根据权利要求4所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述第一流动路径被配置成所述涂料回流路径并且所述第二流动路径被配置成所述涂料供给路径。
6.根据权利要求4所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述第一流动路径被配置成所述涂料供给路径并且所述第二流动路径被配置成所述涂料回流路径。
7.根据权利要求1所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述双腔管线被配置成从所述色树延伸穿过所述空心接头，并连接至涂料再循环***的引入盒。
8.根据权利要求1所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述涂漆机机器人是固定机器人。
9.根据权利要求1所述的涂漆机机器人，其特征在于，所述涂漆机机器人是轨道安装机器人。
CN201520291860.5U 2014-05-08 2015-05-07 涂漆机机器人 Expired - Fee Related CN204685415U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/272,693 2014-05-08
US14/272,693 US9339833B2 (en) 2014-05-08 2014-05-08 Compact fluid delivery system for automation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204685415U true CN204685415U (zh) 2015-10-07

Family

ID=54225756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520291860.5U Expired - Fee Related CN204685415U (zh) 2014-05-08 2015-05-07 涂漆机机器人

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9339833B2 (zh)
CN (1) CN204685415U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105944885A (zh) * 2016-07-14 2016-09-21 青岛金光鸿智能机械电子有限公司 迷彩自动喷涂装置及方法
CN105944864A (zh) * 2016-07-14 2016-09-21 青岛金光鸿智能机械电子有限公司 数码迷彩喷涂装置及方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108818562A (zh) * 2018-07-12 2018-11-16 滁州学院 一种基于plc控制***的自动墙绘机器人
US20230041079A1 (en) * 2021-08-09 2023-02-09 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Automated machines that include hose attachment manifolds for hose management

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6945483B2 (en) * 2000-12-07 2005-09-20 Fanuc Robotics North America, Inc. Electrostatic painting apparatus with paint filling station and method for operating same
DE102008045553A1 (de) * 2008-09-03 2010-03-04 Dürr Systems GmbH Lackiereinrichtung und zugehöriges Verfahren
WO2010118222A1 (en) * 2009-04-08 2010-10-14 Fanuc Robotics America, Inc. Improved robotic painting system and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105944885A (zh) * 2016-07-14 2016-09-21 青岛金光鸿智能机械电子有限公司 迷彩自动喷涂装置及方法
CN105944864A (zh) * 2016-07-14 2016-09-21 青岛金光鸿智能机械电子有限公司 数码迷彩喷涂装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20150321210A1 (en) 2015-11-12
US9339833B2 (en) 2016-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204685415U (zh) 涂漆机机器人
CN102906479B (zh) 水龙头装接座
CN101563169B (zh) 用于喷涂***的流体供应装置及其供应方法和向表面喷涂油漆的应用
US20130105003A1 (en) Heated articulating tubing
CN103878870A (zh) 一种加气混凝土砌块模具专用自动喷油装置
US20210164617A1 (en) Liquid propane injection pump
CN102883818A (zh) 具有栅格式混合器的雾化器
CN205042639U (zh) 一种多功能喷涂装置
CN204685356U (zh) 喷漆***及涂装生产线
CN102962179A (zh) 变压器用片式散热器的淋漆工艺
CN205701183U (zh) 用于汽车零部件生产的喷涂设备
CN105080755B (zh) 一种汽车涂装线供漆装置
KR101373783B1 (ko) 피혁용 오토스프레이 장치
CN105508676A (zh) 一种双向流量控制阀
US20230182166A1 (en) Robotic coating system with real-time mixing
CN106111403A (zh) 一种用于汽车零部件生产的喷涂组件
JP2520119B2 (ja) 流体の集中配送装置
CN108097538A (zh) 光伏组件的打胶***及打胶方法
CN105705850A (zh) 用于将液体涂覆产品供给喷涂器的装置
CN103912742B (zh) 管道及其连接方法
CN209020606U (zh) 一种多角度旋转枪嘴
US20160101393A1 (en) Car wash chemical delivery devices, systems, and associated methods
CN220678347U (zh) 移动喷涂机器人
CN112642622A (zh) 一种旋涂式管件内壁喷涂装置
CN114616180A (zh) 一种喷淋***及无人机

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151007

Termination date: 20200507