一种基于工业机器人的可调式喷漆装置

技术领域

本发明涉及基于工业机器人的喷漆装置技术领域，具体为一种基于工业机器人的可调式喷漆装置。

背景技术

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中。

但是现有大多数的基于工业机器人的喷漆装置不能进行横向和竖向位置的调节，也不能对油漆进行混合和配料，往往需要先将配料完成的油漆倒入喷漆装置的内部，操作过于繁琐，也不能实现装置的均匀喷漆，设计不合理，不便于使用。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种基于工业机器人的可调式喷漆装置，以解决上述背景技术中提出现有大多数的基于工业机器人的喷漆装置不能进行横向和竖向位置的调节，也不能对油漆进行混合和配料，往往需要先将配料完成的油漆倒入喷漆装置的内部，操作过于繁琐，也不能实现装置的均匀喷漆，设计不合理，不便于使用的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于工业机器人的可调式喷漆装置，包括工作台，所述工作台的底部固定安装有四个支柱，所述工作台上端面的两侧固定安装有两个第一安装块，所述第一安装块的上端面从后至前依次安装有第一竖杆支架和第三竖杆支架，所述第一竖杆支架与第三竖杆支架的上端面固定安装有电动伸缩杆，所述第一竖杆支架与第三竖杆支架的上方通过电动伸缩杆安装有第二竖杆支架，所述第一竖杆支架上方第二竖杆支架的外侧固定安装有第一横杆支架，所述第三竖杆支架上方第二竖杆支架的外侧固定安装有第二横杆支架，所述第一横杆支架与第二横杆支架之间固定安装有固定支架，所述第一横杆支架与第二横杆支架下端的两侧均固定安装有第一固定块，所述第一竖杆支架与第三竖杆支架上方第二竖杆支架的内侧固定安装有第二固定块，所述第一固定块与第二固定块之间固定安装有支撑杆，所述工作台前端面的左侧固定安装有控制开关，所述工作台的上端面固定安装有防溅板，所述第一横杆支架与第二横杆支架之间设置有油漆箱，所述油漆箱的外侧固定安装有第一移动块和第二移动块，所述第一移动块的内部固定安装有螺纹套筒，所述第二移动块的内部固定安装有滑动套筒，所述油漆箱的上端面固定安装有传动箱，所述传动箱的上端面固定安装有加料口，所述第一横杆支架上端面的左侧固定安装有电机箱，所述电机箱的内部固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴上固定安装有齿轮一，所述第一横杆支架的内部通过丝杆座转动连接有传动丝杆，所述传动丝杆的左侧固定安装有齿轮二，所述工作台内部的底部固定安装有两个第二安装块，所述第二安装块的上端面固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的上端面固定安装有转轴，所述转轴的上端面固定安装有转动盘，所述传动箱内部的顶部的一侧固定安装有第三安装块，所述第三安装块的下端面固定安装有第三驱动电机，所述第三驱动电机)的输出轴上固定安装有主皮带轮，所述传动箱内部的顶部的另一侧设置有第二转动轴，所述第二转动轴的外侧固定安装有副皮带轮，所述副皮带轮与主皮带轮之间设置有传动皮带，所述加料口的下端固定安装有加料管，所述第三驱动电机)输出轴的下端固定安装有第一转动轴，所述第一转动轴的外侧固定安装有多个第一固定套筒，所述第一固定套筒的外侧固定安装有多个第一转动横杆，所述第一转动横杆的外侧固定安装有第二固定套筒，所述第二固定套筒的外侧固定安装有多个第一搅拌头，所述第二转动轴的下端固定安装有第三转动轴，所述第三转动轴的外侧固定安装有第三固定套筒，所述第三固定套筒的外侧固定安装有第二转动横杆，所述第二转动横杆的外侧固定安装有第四固定套筒，所述第四固定套筒的外侧固定安装有第二搅拌头，所述油漆箱的下端固定安装有固定座，所述固定座的下端固定安装有喷漆头，所述第一横杆支架与第二横杆支架的内侧均开设有滑槽，所述第二横杆支架的内部固定安装有导向杆。

优选的，所述电动伸缩杆、第一固定块和第二固定块均设置有四个，所述电动伸缩杆、第一固定块和第二固定块对称分布在工作台上端面的左右两侧。

优选的，所述导向杆贯穿于滑动套筒，所述导向杆与滑动套筒为滑动连接，所述传动丝杆贯穿于螺纹套筒，所述传动丝杆与螺纹套筒为螺纹连接。

优选的，所述第一移动块和第二移动块对称分布在油漆箱的左右两侧，所述第一移动块与第二移动块均位于滑槽的内部，所述第一移动块、第二移动块与滑槽为滑动连接。

优选的，所述齿轮一与齿轮二均采用斜齿轮材质制成，所述齿轮一与齿轮二为啮合连接。

优选的，所述加料口呈漏斗状结构，所述加料口与加料管相互接通，所述加料管的下端延伸至油漆箱的内部，所述喷漆头与油漆箱通过管道相互接通。

优选的，所述主皮带轮和副皮带轮与传动皮带为接触连接，所述主皮带轮和副皮带轮大小相同，所述主皮带轮和副皮带轮均位于传动箱的内部。

优选的，所述第一转动横杆对称分布在第一固定套筒的上下两侧，所述第一搅拌头对称分布在第二固定套筒的上下两侧，所述第二转动横杆对称分布在第三固定套筒的左右两侧，所述第二搅拌头对称分布在第四固定套筒的上下两侧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该基于工业机器人的可调式喷漆装置，在使用装置的过程中，通过第一驱动电机、齿轮一、齿轮二、传动丝杆、螺纹套筒和第一移动块的相互配合，第一驱动电机的输出轴可以带动齿轮一进行转动，利用齿轮一可以带动齿轮二进行转动，齿轮二可以将动力传输至传动丝杆上，利用传动丝杆可以将动力传输至螺纹套筒上，利用螺纹套筒可以将动力传输至第一移动块上，第一移动块可以将动力传输至油漆箱上，利用油漆箱可以带动喷漆头左右运动，进而实现喷漆头水平位置的改变，通过第一竖杆支架、电动伸缩杆和第二竖杆支架的相互配合，电动伸缩杆可以推动第二竖杆支架向上下运动，利用第二竖杆支架可以带动第一横杆支架和第二横杆支架向上下运动，第一横杆支架和第二横杆支架可以带动油漆箱上下运动，进而实现喷漆头与转动盘竖向位置的改变；

2、该基于工业机器人的可调式喷漆装置，在使用装置的过程中，通过第三驱动电机、第一转动轴、第一固定套筒、第一转动横杆、第二固定套筒和第一搅拌头的相互配合，第三驱动电机的输出轴可以带动第一转动轴进行转动，利用第一转动轴的转动可以带动第一固定套筒进行转动，第一固定套筒可以带动第一转动横杆横向转动，利用第一转动横杆可以带动第二固定套筒进行转动，第二固定套筒可以带动第一搅拌头竖向转动，进而实现装置对油漆的第一次搅拌混合，第三驱动电机的输出轴也可以带动主皮带轮进行转动，利用主皮带轮的转动可以带动传动皮带进行转动，传动皮带可以带动副皮带轮进行转动，利用副皮带轮可以带动第三转动轴进行转动，第三转动轴可以带动第三固定套筒进行转动，利用第三固定套筒的转动可以带动第二转动横杆横向转动，第二转动横杆可以带动第四固定套筒进行转动，利用第四固定套筒可以带动第二搅拌头竖向转动，不需要在装置的外部进行配料，大大减少了装置配料的时间，设计合理，便于使用；

3、该基于工业机器人的可调式喷漆装置，在使用装置的过程中，通过防溅板的设置，在喷漆的过程中，有效避免油漆的飞溅，减少了油漆对外部环境的影响，通过第二驱动电机、转轴和转动盘的设置，第二驱动电机的输出轴可以带动转轴进行转动，利用转轴的转动可以带动转动盘进行转动，进而基于工业机器人的的转动，确保装置可以均匀的喷漆，设计合理，便于使用。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明转动盘安装结构示意图；

图3为本发明第三驱动电机安装结构示意图；

图4为本发明第二驱动电机与第二安装块安装结构示意图；

图5为本发明第一横杆支架内部结构示意图；

图6为本发明第二横杆支架内部结构示意图；

图7为本发明防溅板的结构示意图。

图中：1、工作台；2、支柱；3、第一安装块；4、第一竖杆支架；5、电动伸缩杆；6、第二竖杆支架；7、第一横杆支架；8、第三竖杆支架；9、第二横杆支架；10、固定支架；11、第一固定块；12、第二固定块；13、支撑杆；14、防溅板；15、控制开关；16、油漆箱；17、第一移动块；18、螺纹套筒；19、第二移动块；20、滑动套筒；21、加料口；22、电机箱；23、第一驱动电机；24、齿轮一；25、传动丝杆；26、齿轮二；27、第二安装块；28、第二驱动电机；29、转动盘；30、传动箱；31、第三安装块；32、第三驱动电机；33、主皮带轮；34、副皮带轮；35、传动皮带；36、加料管；37、第一转动轴；38、第一固定套筒；39、第一转动横杆；40、第二固定套筒；41、第一搅拌头；42、第二转动轴；43、第三转动轴；44、第三固定套筒；45、第二转动横杆；46、第四固定套筒；47、第二搅拌头；48、转轴；49、固定座；50、喷漆头；51、滑槽；52、导向杆；140侧板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：一种基于工业机器人的可调式喷漆装置，包括工作台1，工作台1的底部固定安装有四个支柱2，工作台1上端面的两侧固定安装有两个第一安装块3，第一安装块3的上端面从后至前依次安装有第一竖杆支架4和第三竖杆支架8，第一竖杆支架4与第三竖杆支架8的上端面固定安装有电动伸缩杆5，第一竖杆支架4与第三竖杆支架8的上方通过电动伸缩杆5安装有第二竖杆支架6，第一竖杆支架4上方第二竖杆支架6的外侧固定安装有第一横杆支架7，第三竖杆支架8上方第二竖杆支架6的外侧固定安装有第二横杆支架9，第一横杆支架7与第二横杆支架9之间固定安装有固定支架10，第一横杆支架7与第二横杆支架9下端的两侧均固定安装有第一固定块11，第一竖杆支架4与第三竖杆支架8上方第二竖杆支架6的内侧固定安装有第二固定块12，第一固定块11与第二固定块12之间固定安装有支撑杆13，工作台1前端面的左侧固定安装有控制开关15，工作台1的上端面固定安装有防溅板14，第一横杆支架7与第二横杆支架9之间设置有油漆箱16，油漆箱16的外侧固定安装有第一移动块17和第二移动块19，第一移动块17的内部固定安装有螺纹套筒18，第二移动块19的内部固定安装有滑动套筒20，油漆箱16的上端面固定安装有传动箱30，传动箱30的上端面固定安装有加料口21，第一横杆支架7上端面的左侧固定安装有电机箱22，电机箱22的内部固定安装有第一驱动电机23，第一驱动电机23的输出轴上固定安装有齿轮一24，第一横杆支架7的内部通过丝杆座转动连接有传动丝杆25，传动丝杆25的左侧固定安装有齿轮二26，工作台1内部的底部固定安装有两个第二安装块27，第二安装块27的上端面固定安装有第二驱动电机28，第二驱动电机28的上端面固定安装有转轴48，转轴48的上端面固定安装有转动盘29，传动箱30内部的顶部的一侧固定安装有第三安装块31，第三安装块31的下端面固定安装有第三驱动电机32，第三驱动电机32)的输出轴上固定安装有主皮带轮33，传动箱30内部的顶部的另一侧设置有第二转动轴42，第二转动轴42的外侧固定安装有副皮带轮34，副皮带轮34与主皮带轮33之间设置有传动皮带35，加料口21的下端固定安装有加料管36，第三驱动电机32)输出轴的下端固定安装有第一转动轴37，第一转动轴37的外侧固定安装有多个第一固定套筒38，第一固定套筒38的外侧固定安装有多个第一转动横杆39，第一转动横杆39的外侧固定安装有第二固定套筒40，第二固定套筒40的外侧固定安装有多个第一搅拌头41，第二转动轴42的下端固定安装有第三转动轴43，第三转动轴43的外侧固定安装有第三固定套筒44，第三固定套筒44的外侧固定安装有第二转动横杆45，第二转动横杆45的外侧固定安装有第四固定套筒46，第四固定套筒46的外侧固定安装有第二搅拌头47，油漆箱16的下端固定安装有固定座49，固定座49的下端固定安装有喷漆头50，第一横杆支架7与第二横杆支架9的内侧均开设有滑槽51，第二横杆支架9的内部固定安装有导向杆52，电动伸缩杆5、第一驱动电机23、第二驱动电机28、喷漆头50和第三驱动电机32与控制开关15为电性连接。

进一步的，电动伸缩杆5、第一固定块11和第二固定块12均设置有四个，电动伸缩杆5、第一固定块11和第二固定块12对称分布在工作台1上端面的左右两侧，在使用装置的过程中，工作人员可以通过控制开关15开启四个电动伸缩杆5，此时四个电动伸缩杆5可以将动力传输至第二竖杆支架6上，利用第二竖杆支架6可以将动力传输至第一横杆支架7和第二横杆支架9上，第一横杆支架7和第二横杆支架9可以将动力传输至油漆箱16上，进而实现喷漆头50与转动盘29距离的改变。

进一步的，导向杆52贯穿于滑动套筒20，导向杆52与滑动套筒20为滑动连接，传动丝杆25贯穿于螺纹套筒18，传动丝杆25与螺纹套筒18为螺纹连接，在使用装置的过程中，通过控制开关15开启第一驱动电机23，第一驱动电机23的输出轴可以带动齿轮一24进行转动，利用齿轮一24的转动可以带动齿轮二26进行转动，齿轮二26可以带动传动丝杆25进行转动，利用传动丝杆25可以将动力传输至螺纹套筒18上，利用螺纹套筒18可以带动油漆箱16左右移动，在油漆箱16运动的过程中，滑动套筒20可以对导向杆52进行限位，滑动套筒20可以对油漆箱16进行限位，确保油漆箱16在运动的过程中不会发生偏位，设计合理，便于使用。

进一步的，第一移动块17和第二移动块19对称分布在油漆箱16的左右两侧，第一移动块17与第二移动块19均位于滑槽51的内部，第一移动块17、第二移动块19与滑槽51为滑动连接，可以对油漆箱16进行限位，确保油漆箱16稳定运动。

进一步的，齿轮一24与齿轮二26均采用斜齿轮材质制成，齿轮一24与齿轮二26为啮合连接，在使用装置的过程中，齿轮一24可以带动齿轮二26进行转动，进而实现传动丝杆25的转动。

进一步的，加料口21呈漏斗状结构，加料口21与加料管36相互接通，加料管36的下端延伸至油漆箱16的内部，喷漆头50与油漆箱16通过管道相互接通，在使用装置的过程中，工作人员可以将油漆倒入加料口21的内部，通过加料管36可以将油漆输送至油漆箱16的内部，通过控制开关15开启喷漆头50，此时喷漆头50可以将油漆箱16内部的油漆喷溅至基于工业机器人的上。

进一步的，主皮带轮33和副皮带轮34与传动皮带35为接触连接，主皮带轮33和副皮带轮34大小相同，主皮带轮33和副皮带轮34均位于传动箱30的内部，在使用装置的过程中，工作人员可以通过控制开关15开启第三驱动电机32，此时第三驱动电机32的输出轴可以带动主皮带轮33进行转动，利用主皮带轮33的转动可以带动传动皮带35进行转动，传动皮带35可以带动副皮带轮34进行转动，副皮带轮34可以将动力传输至第二转动轴42上，利用第二转动轴42可以带动第三转动轴43进行转动。

进一步的，第一转动横杆39对称分布在第一固定套筒38的上下两侧，第一搅拌头41对称分布在第二固定套筒40的上下两侧，第二转动横杆45对称分布在第三固定套筒44的左右两侧，第二搅拌头47对称分布在第四固定套筒46的上下两侧，在使用装置的过程中，通过第三驱动电机32的输出轴也可以带动第一转动轴37进行转动，利用第一转动轴37的转动可以带动第一固定套筒38进行转动，第一固定套筒38可以带动第一转动横杆39进行横向转动，利用第一转动横杆39的转动可以带动第二固定套筒40进行转动，第二固定套筒40可以带动第一搅拌头41进行转动，进而实现装置的竖向转动，第二转动轴42也可以带动第三转动轴43进行转动，利用第三转动轴43可以带动第三固定套筒44进行转动，第三固定套筒44可以带动第二转动横杆45进行横向转动，第二转动横杆45可以带动第四固定套筒46进行转动，利用第四固定套筒46可以带动第二搅拌头47进行竖向转动。

工作原理：首先，在使用装置的过程中，工作人员先将基于工业机器人的放在转动盘29的上端面，将油漆倒入加料口21的内部，通过加料管36可以将油漆输送至油漆箱16的内部，当油漆添加完成时，工作人员可以通过控制开关15开启第三驱动电机32，此时第三驱动电机32的输出轴可以带动主皮带轮33进行转动，利用主皮带轮33的转动可以带动传动皮带35进行转动，传动皮带35可以带动副皮带轮34进行转动，副皮带轮34可以将动力传输至第二转动轴42上，利用第二转动轴42可以带动第三转动轴43进行转动，通过第三驱动电机32的输出轴也可以带动第一转动轴37进行转动，利用第一转动轴37的转动可以带动第一固定套筒38进行转动，第一固定套筒38可以带动第一转动横杆39进行横向转动，利用第一转动横杆39的转动可以带动第二固定套筒40进行转动，第二固定套筒40可以带动第一搅拌头41进行转动，进而实现装置的竖向转动，第二转动轴42也可以带动第三转动轴43进行转动，利用第三转动轴43可以带动第三固定套筒44进行转动，第三固定套筒44可以带动第二转动横杆45进行横向转动，第二转动横杆45可以带动第四固定套筒46进行转动，利用第四固定套筒46可以带动第二搅拌头47进行竖向转动，进而实现装置对油漆的搅拌和混合，确保油漆可以充分混合，在油漆搅拌混合完成后，工作人员可以通过控制开关15开启四个电动伸缩杆5，此时四个电动伸缩杆5可以将动力传输至第二竖杆支架6上，利用第二竖杆支架6可以将动力传输至第一横杆支架7和第二横杆支架9上，第一横杆支架7和第二横杆支架9可以将动力传输至油漆箱16上，进而实现喷漆头50与转动盘29距离的改变，在喷漆头50与转动盘29位置调整完成后，工作人员可以通过控制开关15开启第一驱动电机23，第一驱动电机23的输出轴可以带动齿轮一24进行转动，利用齿轮一24的转动可以带动齿轮二26进行转动，齿轮二26可以带动传动丝杆25进行转动，利用传动丝杆25可以将动力传输至螺纹套筒18上，利用螺纹套筒18可以带动油漆箱16左右移动，在油漆箱16运动的过程中，滑动套筒20可以对导向杆52进行限位，滑动套筒20可以对油漆箱16进行限位，确保喷漆头50在运动的过程中不会发生偏位，在喷漆头50喷漆的过程中，工作人员可以通过控制开关15开启第二驱动电机28，此时第二驱动电机28的输出轴可以带动转轴48进行转动，利用转轴48的转动可以带动转动盘29进行转动，进而实现基于工业机器人的的转动，确保装置可以均匀喷漆，设计合理，便于使用。

为了实现较好的环保效果，如图7所示，可以将防溅板14做成由4块侧板140围成的周向封闭的矩形，4块侧板140的底部设置在工作台1上，顶部为开口，防溅板14形成一个长方体收集盒的形式，以适应喷头的移动。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。