喷涂用的机械臂.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921414420.9 (22)申请日 2019.08.28 (73)专利权人 无锡进源科技开发有限公司 地址 214135 江苏省无锡市新吴区硕放工 业集中区六期D19地块 (72)发明人 黄钰李德中 (51)Int.Cl. B05B 13/02(2006.01) B25J 11/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种喷涂用的机械臂 (57)摘要 本实用新型属于喷涂机械技术领域， 尤其为 一种喷涂用的机械臂， 包括工作机台， 所述工作 机台顶面的中部固定安装有。

2、轴座， 轴座的中孔活 动连接有立轴， 立轴中部的外圆面设有限位引导 槽， 轴座的一侧螺合有定位螺钉， 定位螺钉的前 端嵌入所述限位引导槽中， 立轴的底端串接固定 有齿轮， 工作机台顶面的一侧固定有水平伸缩气 缸， 水平伸缩气缸的伸缩轴连接有齿杆， 齿杆啮 合齿轮的边侧。 本实用新型通过设置限位引导槽 和定位螺钉限定立轴单独的进行轴向伸缩或单 独的进行径向旋转， 当立轴伸缩时水平伸缩气缸 启动无法推动齿轮和立轴旋转， 当立轴转动时， 垂直伸缩气缸无法推动立轴升降， 因此限位引导 槽对立轴的行程和工作状态都具有一个限定和 引导的作用。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 210815869。

3、 U 2020.06.23 CN 210815869 U 1.一种喷涂用的机械臂， 包括工作机台(1)， 其特征在于： 所述工作机台(1)顶面的中部 固定安装有轴座(2)， 所述轴座(2)的中孔活动连接有立轴(3)， 所述立轴(3)中部的外圆面 设有限位引导槽(4)， 所述轴座(2)的一侧螺合有定位螺钉(5)， 所述定位螺钉(5)的前端嵌 入所述限位引导槽(4)中， 所述立轴(3)的底端串接固定有齿轮(6)， 所述工作机台(1)顶面 的一侧固定有水平伸缩气缸(7)， 所述水平伸缩气缸(7)的伸缩轴连接有齿杆(8)， 所述齿杆 (8)啮合所述齿轮(6)的边侧， 所述立轴(3)的底端同轴固定有垂直。

4、伸缩气缸(9)， 所述垂直 伸缩气缸(9)的伸缩轴支撑连接所述立轴(3)的底端， 所述立轴(3)的顶端固定串接有摆臂 (10)， 所述摆臂(10)的一端垂直贯穿有中空杆(11)， 所述中空杆(11)的底端套接有真空吸 盘(12)。 2.根据权利要求1所述的一种喷涂用的机械臂， 其特征在于： 所述工作机台(1)底端的 一侧固定有空气泵(13)、 储气罐(14)和气体换向阀(15)， 所述空气泵(13)导通连接所述储 气罐(14)的进气口， 所述储气罐(14)的出气口通过所述气体换向阀(15)导通连接所述水平 伸缩气缸(7)和所述垂直伸缩气缸(9)的进气口和出气口。 3.根据权利要求1所述的一种喷。

5、涂用的机械臂， 其特征在于： 所述工作机台(1)底端的 另一侧固定有真空泵(16)、 真空罐(17)和真空阀(18)， 所述真空泵(16)通过所述真空罐 (17)的进气口， 所述真空罐(17)的出气口通过所述真空阀(18)和所述中空杆(11)导通连接 所述真空吸盘(12)。 4.根据权利要求3所述的一种喷涂用的机械臂， 其特征在于： 所述真空阀(18)和所述中 空杆(11)通过柔性管道导通连接。 5.根据权利要求1所述的一种喷涂用的机械臂， 其特征在于： 所述齿轮(6)和所述齿杆 (8)是直齿结构， 所述齿轮(6)与所述齿杆(8)的高度差等于所述限位引导槽(4)的行程。 6.根据权利要求2或3。

6、所述的一种喷涂用的机械臂， 其特征在于： 储气罐(14)上设有气 压表， 真空泵(16)上设有真空表。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210815869 U 2 一种喷涂用的机械臂 技术领域 0001 本实用新型涉及喷涂机械技术领域， 具体为一种喷涂用的机械臂。 背景技术 0002 机械臂是目前替代人工做一些有规律但是重负荷的工作的最好工具， 具有高精 度， 多输入多输出， 高度非线性， 强耦合的复杂系统， 因其独特的操作灵活性， 已在工业装 配、 安全防爆等领域得到广泛应用， 尤其在喷涂生产过程中， 由于涂料对人体有害， 并且还 会产生易燃易爆的问题， 因此喷涂车间里需要大量的喷涂机械臂。

7、进行物品的抓取、 转送工 作。 0003 目前的喷涂用的机械臂存在下列问题： 0004 1、 目前的喷涂用的机械臂在提升和转动过程中没有引导限位机构， 导致在产生误 动作时不能及时的修正和停止， 容易造成生产的损失。 0005 2、 目前的喷涂用的机械臂大多依靠电动机驱动齿轮进行传动， 电动机的缺点是在 高负荷工作下容易损坏， 并且在损坏后更换不易。 实用新型内容 0006 (一)解决的技术问题 0007 针对现有技术的不足， 本实用新型提供了一种喷涂用的机械臂， 解决了现有技术 中目前的喷涂用的机械臂没有引导限位机构和电动机驱动的机械臂在高负荷工作下容易 损坏的问题。 0008 (二)技术方。

8、案 0009 为实现上述目的， 本实用新型提供如下技术方案： 一种喷涂用的机械臂， 包括工作 机台， 所述工作机台顶面的中部固定安装有轴座， 所述轴座的中孔活动连接有立轴， 所述立 轴中部的外圆面设有限位引导槽， 所述轴座的一侧螺合有定位螺钉， 所述定位螺钉的前端 嵌入所述限位引导槽中， 所述立轴的底端串接固定有齿轮， 所述工作机台顶面的一侧固定 有水平伸缩气缸， 所述水平伸缩气缸的伸缩轴连接有齿杆， 所述齿杆啮合所述齿轮的边侧， 所述立轴的底端同轴固定有垂直伸缩气缸， 所述垂直伸缩气缸的伸缩轴支撑连接所述立轴 的底端， 所述立轴的顶端固定串接有摆臂， 所述摆臂的一端垂直贯穿有中空杆， 所述中。

9、空杆 的底端套接有真空吸盘。 0010 作为本实用新型的一种优选技术方案， 所述工作机台底端的一侧固定有空气泵、 储气罐和气体换向阀， 所述空气泵导通连接所述储气罐的进气口， 所述储气罐的出气口通 过所述气体换向阀导通连接所述水平伸缩气缸和所述垂直伸缩气缸的进气口和出气口。 0011 作为本实用新型的一种优选技术方案， 所述工作机台底端的另一侧固定有真空 泵、 真空罐和真空阀， 所述真空泵通过所述真空罐的进气口， 所述真空罐的出气口通过所述 真空阀和所述中空杆导通连接所述真空吸盘。 0012 作为本实用新型的一种优选技术方案， 所述真空阀和所述中空杆通过柔性管道导 说明书 1/4 页 3 CN。

10、 210815869 U 3 通连接。 0013 作为本实用新型的一种优选技术方案， 所述齿轮和所述齿杆是直齿结构， 所述齿 轮与所述齿杆的高度差等于所述限位引导槽的行程。 0014 作为本实用新型的一种优选技术方案， 所述储气罐上设有气压表， 所述真空泵上 设有真空表。 0015 (三)有益效果 0016 与现有技术相比， 本实用新型提供了一种喷涂用的机械臂， 具备以下有益效果： 0017 1、 该喷涂用的机械臂， 通过设置限位引导槽和定位螺钉限定立轴单独的进行轴向 伸缩或单独的进行径向旋转， 当立轴伸缩时水平伸缩气缸启动无法推动齿轮和立轴旋转， 当立轴转动时， 垂直伸缩气缸无法推动立轴升降。

11、， 因此限位引导槽对立轴的行程和工作状 态都具有一个限定和引导的作用。 0018 2、 该喷涂用的机械臂， 通过设置垂直伸缩气缸推动立轴升降， 通过水平伸缩气缸 和齿杆推动齿轮、 摆臂和真空吸盘反复的偏转， 结构简单， 负荷能够强， 且不易损坏， 便于持 久的进行喷涂工作。 附图说明 0019 图1为本实用新型主观结构正剖示意图； 0020 图2为本实用新型提升和偏转机构一侧示意图； 0021 图3为本实用新型提升和偏转机构另一侧示意图。 0022 图中： 1、 工作机台； 2、 轴座； 3、 立轴； 4、 限位引导槽； 5、 定位螺钉； 6、 齿轮； 7、 水平伸 缩气缸； 8、 齿杆； 9。

12、、 垂直伸缩气缸； 10、 摆臂； 11、 中空杆； 12、 真空吸盘； 13、 空气泵； 14、 储气 罐； 15、 气体换向阀； 16、 真空泵； 17、 真空罐； 18、 真空阀。 具体实施方式 0023 下面将结合本实用新型实施例中的附图， 对本实用新型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实用新型一部分实施例， 而不是全部的 实施例。 基于本实用新型中的实施例， 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， 都属于本实用新型保护的范围。 0024 实施例 0025 请参阅图1-3， 本实用新型提供以下技术方案： 一种喷涂。

13、用的机械臂， 包括工作机 台1， 工作机台1顶面的中部固定安装有轴座2， 轴座2的中孔活动连接有立轴3， 立轴3中部的 外圆面设有限位引导槽4， 轴座2的一侧螺合有定位螺钉5， 定位螺钉5的前端嵌入限位引导 槽4中， 立轴3的底端串接固定有齿轮6， 工作机台1顶面的一侧固定有水平伸缩气缸7， 水平 伸缩气缸7的伸缩轴连接有齿杆8， 齿杆8啮合齿轮6的边侧， 立轴3的底端同轴固定有垂直伸 缩气缸9， 垂直伸缩气缸9的伸缩轴支撑连接立轴3的底端， 立轴3的顶端固定串接有摆臂10， 摆臂10的一端垂直贯穿有中空杆11， 中空杆11的底端套接有真空吸盘12。 0026 本实施例中， 需要使用本实用新型。

14、抓取物品进行喷涂操作时， 首先开启真空吸盘 12的真空状态， 令真空吸盘12吸合第一个物品， 然后通过垂直伸缩气缸9推动立轴3沿着轴 座2的中孔上升至顶端位置后， 水平伸缩气缸7带动齿杆8前伸， 此时与齿杆8啮合的齿轮6就 说明书 2/4 页 4 CN 210815869 U 4 会正向转动， 通过立轴3带动摆臂10和真空吸盘12以及吸合的物品偏转至设定的工位进行 喷涂操作， 喷涂结束后真空吸盘12消除真空状态， 松开吸合的物品， 此时水平伸缩气缸7回 缩， 带动与齿杆8啮合的齿轮6反向转动， 将带动摆臂10和真空吸盘12回到初始位置， 吸合第 二个物品继续上述步骤进行喷涂。 0027 限位引。

15、导槽4是L型结构， 因此限位引导槽4和定位螺钉5能够限定立轴3单独的进 行轴向伸缩或单独的进行径向旋转， 当立轴3进行轴向伸缩时， 垂直伸缩气缸9推动立轴3上 升， 即使水平伸缩气缸7启动了， 也不能推动齿轮6和立轴3旋转， 同理， 当立轴3进行转动时， 即使垂直伸缩气缸9启动了也不会推动立轴3升降， 因此限位引导槽4对立轴3的行程和本实 用新型的工作状态都具有一个限定和引导的作用。 0028 具体的， 工作机台1底端的一侧固定有空气泵13、 储气罐14和气体换向阀15， 空气 泵13导通连接储气罐14的进气口， 储气罐14的出气口通过气体换向阀15导通连接水平伸缩 气缸7和垂直伸缩气缸9的进。

16、气口和出气口。 0029 本实施例中， 空气泵13压缩高压空气， 高压空气进入储气罐14存储， 高压空气经过 气体换向阀15的控制后按照设定的工作顺序进入水平伸缩气缸7推动立轴3和摆臂10进行 偏转， 或按照设定的工作顺序进入垂直伸缩气缸9中推动立轴3进行升降， 以实现本实用新 型机械臂按照设定的工序抓取、 抬升、 平移、 释放工件的操作流程。 0030 具体的， 工作机台1底端的另一侧固定有真空泵16、 真空罐17和真空阀18， 真空泵 16通过真空罐17的进气口， 真空罐17的出气口通过真空阀18和中空杆11导通连接真空吸盘 12。 0031 本实施例中， 真空泵16提供真空吸合力吸合工件。

17、， 真空罐17提供持续稳定的吸合 力， 真空阀18用于导通或断开真空吸盘12与真空罐17之间的联系， 当真空阀18导通真空吸 盘12和真空罐17时， 真空吸盘12上为负压， 此时就能够吸合物品， 当当真空阀18闭合真空吸 盘12和真空罐17时， 真空吸盘12与外界导通， 此时就会释放吸合的物品。 0032 具体的， 真空阀18和中空杆11通过柔性管道导通连接。 0033 本实施例中， 因为摆臂10和中空杆11是灵活的摆动的， 因此二者的连接需要一根 柔性管道来输送负压， 以便吸合物品。 0034 具体的， 齿轮6和齿杆8是直齿结构， 齿轮6与齿杆8的高度差等于限位引导槽4的行 程。 0035 。

18、本实施例中， 齿轮6和齿杆8是直齿结构， 这样立轴3在垂直伸缩气缸9推动时不会 发生转动， 齿轮6与齿杆8的高度差等于限位引导槽4的行程， 如此齿轮6在垂直伸缩气缸9的 推动过程中不会脱离与齿杆8的啮合， 以便能够稳定的进行物品的抬升和翻转操作。 0036 具体的， 储气罐14上设有气压表， 真空泵16上设有真空表。 0037 本实施例中， 储气罐14上设有气压表， 对水平伸缩气缸7和垂直伸缩气缸9的推动 力进行显示和监测， 真空泵16上设有真空表， 对真空吸盘12的吸合力进行显示和监测。 0038 本实施例中空气泵13、 储气罐14、 气体换向阀15、 真空泵16、 真空罐17和真空阀18 。

19、为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术。 0039 本实用新型的工作原理及使用流程： 需要使用本实用新型抓取物品进行喷涂时， 首先开启真空吸盘12的真空状态， 令真空吸盘12吸合第一个物品， 然后通过垂直伸缩气缸9 推动立轴3沿着轴座2的中孔上升至顶端位置后， 水平伸缩气缸7带动齿杆8前伸， 此时与齿 说明书 3/4 页 5 CN 210815869 U 5 杆8啮合的齿轮6就会正向转动， 通过立轴3带动摆臂10和真空吸盘12以及吸合的物品偏转 至设定的工位进行喷涂操作， 喷涂结束后真空吸盘12消除真空状态， 松开吸合的物品， 此时 水平伸缩气缸7回缩， 带动与齿杆8啮合的齿轮6反向转动， 。

20、将带动摆臂10和真空吸盘12回到 初始位置， 吸合第二个物品重复上述流程进行喷涂。 0040 限位引导槽4是L型结构， 因此限位引导槽4和定位螺钉5能够限定立轴3单独的进 行轴向伸缩或单独的进行径向旋转， 当立轴3进行轴向伸缩时， 垂直伸缩气缸9推动立轴3上 升， 即使水平伸缩气缸7启动了， 也不能推动齿轮6和立轴3旋转， 同理， 当立轴3进行转动时， 即使垂直伸缩气缸9启动了也不会推动立轴3升降， 因此限位引导槽4对立轴3的行程和本实 用新型的工作状态都具有一个限定和引导的作用。 0041 最后应说明的是： 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已， 并不用于限制本 实用新型， 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明， 对于本领域的技术人员 来说， 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征 进行等同替换。 凡在本实用新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均 应包含在本实用新型的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 210815869 U 6 图1 图2 说明书附图 1/2 页 7 CN 210815869 U 7 图3 说明书附图 2/2 页 8 CN 210815869 U 8 。