[实用新型]一种高柔性六自由度喷涂机器人

说明书

一种高柔性六自由度喷涂机器人，基座组件作为喷涂机器人的基础，下端通过螺钉固定在地面或工作台上；腰部关节组件的首端口能够沿水平面旋转的连接在基座组件的上端口上；大臂关节组件的首端口能够沿垂直面旋转的连接在腰部关节组件的尾端口上；小臂关节组件的首端口能够沿垂直面旋转的连接在大臂关节组件的尾端口上；三自由度中空手腕的首端固定在小臂关节组件的尾端上，三自由度中空手腕的尾端固定连接静电旋杯喷枪；基座组件、腰部关节组件、大臂关节组件和小臂关节组件均为中空结构并共同形成喷涂机器人的密封腔，密封腔内设置有内部走线管，喷涂机器人外侧设置有第一外部走线管。本实用新型运动灵活性和柔性好，可执行喷涂任务的范围广。

技术领域

本实用新型涉及一种喷涂机器人。特别是涉及一种高柔性六自由度喷涂机器人。

背景技术

喷涂机器人是机器人技术与喷涂工艺相结合的产物，被广泛应用于工程机械、航空航天、汽车制造和家具轻工等各行各业。特别是随着工业自动化水平和国民消费水平的提高，人们对产品外观的涂装质量提出了越来越高的要求，喷涂机器人凭借喷涂质量稳定、效率高、安全环保等特点，已经成为喷涂行业特别是汽车喷涂不可或缺的自动化设备。

现有专利CN 106272399A和CN 202684913U分别公开了具有中空偏交手腕的喷涂机器人。上述机器人由相互连接的六个回转关节及驱动机构组成，具有一定的运动灵活性和精度；采用了中空密封结构，具有一定的防爆性能。但是，上述方案中都采用了相同的三自由度偏交型手腕，构型比较单一，机器人柔性不高；并且，喷涂机器人没有设置齿轮泵、换色阀、阀岛等喷涂系统部件的安装空间和结构，油漆管和气管经过较长距离连接到喷枪，不利于提高喷涂系统的反应速度，换色时油漆浪费严重。另外，考虑到喷涂车间属于国家标准规定的易燃易爆危险场所，如何合理的设计密封结构，并保证各种动力线、信号线、油漆管、气管以及其它管线合理布置，安全可靠的连接到关节电机、末端喷枪及其它喷涂系统部件是保证设备和人员安全的关键，也是高性能喷涂机器人设计中的关键问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种具有关节限位机构和中空密封结构，并合理布置各种管线，安全性和可靠性高的高柔性六自由度喷涂机器人。

本实用新型所采用的技术方案是：一种高柔性六自由度喷涂机器人，包括有依次设置的基座组件、腰部关节组件、大臂关节组件、小臂关节组件、三自由度中空手腕和用于喷涂的静电旋杯喷枪，其中，

所述的基座组件作为喷涂机器人的基础，下端通过螺钉固定在地面或工作台上；

所述腰部关节组件的首端口能够沿水平面旋转的连接在所述基座组件的上端口上；

所述大臂关节组件的首端口能够沿垂直面旋转的连接在所述腰部关节组件的尾端口上；

所述小臂关节组件的首端口能够沿垂直面旋转的连接在所述大臂关节组件的尾端口上；

所述的三自由度中空手腕的首端固定在所述小臂关节组件的尾端上，所述三自由度中空手腕的尾端固定连接所述的静电旋杯喷枪；

所述的基座组件、腰部关节组件、大臂关节组件和小臂关节组件均为中空结构并共同形成喷涂机器人的密封腔，所述的密封腔内设置有与外部控制柜相连、用于向腰部关节组件、大臂关节组件和小臂关节组件提供电源和控制信号的内部走线管，所述腰部关节组件、大臂关节组件和小臂关节组件的外侧设置有与外部喷涂系统的气源和涂料源相连、用于给静电旋杯喷枪提供喷气和涂料的第一外部走线管。

当外部喷涂系统中的阀岛、比例阀以及换色阀设置在所述的喷涂机器人上时，所述的大臂关节组件和小臂关节组件的外侧还设置有连接在阀岛与换色阀之间以及比例阀与静电旋杯喷枪之间的用于传输气体的第二外部走线管，同时所述内部走线管内还设置有与外部喷涂系统的气源相连用于向阀岛、比例阀提供喷气的气管。