[实用新型]高熔点金属电弧喷涂机器人

权利要求书

1.一种高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，它主要由设备本体，六自由度并联平台，三自由度摆头，母模加热装置以及控制计算机组成；其中设备本体的底座上设有装卡母模的六自由度并联平台，在设备本体的横梁上装有三自由度摆头，三自由度摆头装有喷嘴且与六自由度并联平台的动平台相对并配合工作，在六自由度并联平台的动平台设有母模加热装置，同时三自由度摆头随横梁沿着立柱进行Z轴方向进给运动；六自由度并联平台、三自由度摆头、母模加热装置均与控制计算机连接。

2.如权利要求1所述的高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，所述六自由度并联平台是包括安装在底座上的定平台，六个伸缩杆的一端与定平台连接，另一端与动平台连接，通过伸缩杆的伸缩调整动平台的姿态，实现六自由度调整，同时各伸缩杆均与控制计算机连接。

3.如权利要求2所述的高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，所述伸缩杆结构相同，均包括：气缸，气缸一端通过虎克铰与定平台连接；另一端的活塞杆通过球形万向节与动平台连接；气缸采用双作用带阀气缸，其两端采用电气伺服阀与设备的气压驱动装置相连，电气伺服阀在计算机控制下向气缸内输送压力气体或排除气体以实现动作循环；在气缸上还设有位置检测传感器，通过外接计数器与控制计算机相联系；通过改变各个活塞杆的伸缩长度，带动上面的动平台做平移、升降、绕三维坐标轴摆转以及各种复合运动，进而带动母模实现六自由度复杂曲面的位姿定位。

4.如权利要求1所述的高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，所述设备本体包括底座，底座一侧设有立柱，在立柱上设有升降运动的横梁，横梁的驱动装置与控制系统连接。

5.如权利要求1所述的高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，所述三自由度摆头主要由上支架和下支架通过两个转动副串联所得，其中上支架上端与横梁相连，随横梁沿Z向运动；

上支架下端装有转动轴I，转动轴I与下支架采用相应的键I连接，转动轴I位于上支架内的两端分别安装在滚动轴承上，实现相对转动，在滚动轴承处设有轴承端盖；

下支架下端装有转动轴II，转动轴II与喷头之间采用相应的键I连接，转动轴II位于下支架内的两端分别安装在相应的滚动轴承上，实现相对转动，在滚动轴承处设有轴承端盖；

喷头与喷嘴固结；

转动轴I与下支架间以及喷头与转动轴II之间分别设有轴向定位装置；

转动轴I和转动轴II分别通过各自的传动装置I和传动装置II与相应的动力装置连接；两动力装置与控制计算机连接。

6.如权利要求1所述的高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，所述动力装置均为伺服电机，分别安装在上支架和下支架相应的大端盖上；传动装置I和传动装置II结构相同，均包括主动齿轮，它通过键III装在伺服电机转轴上，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮通过键II装在转动轴II或转动轴I上；各伺服电机通过各自的伺服驱动器与控制计算机连接，在各伺服电机上还设有光电编码器，光电编码器与控制计算机连接。

7.如权利要求5所述的高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，所述轴向定位装置为安装在转动轴I和转动轴II上的轴用弹性挡圈。

8.如权利要求1所述的高熔点金属电弧喷涂机器人，其特征是，所述母模加热装置为电磁加热器，它通过隔热陶瓷块放置在动平台上；母模基体温度和涂层温度由温度传感器实时检测，检测的温度数据反馈给电磁控制器，电磁控制器与控制计算机连接，控制计算机通过电磁控制器控制电磁加热器对加热温度进行实时控制。