一种汽车自动喷漆系统的制作方法

1.本实用新型属于汽车喷漆设备领域，特别涉及一种汽车自动喷漆系统。


背景技术：

2.在汽车的制造过程中，喷漆是一项重要的工艺环节，在喷漆的过程中会，漆面的均匀度是衡量喷漆质量高低的一个重要指标，其中受喷漆管的压力，流量，辐射面积以及喷漆距离等多种因素的影响，由于汽车的表面为复杂的曲面结构，很难保证各喷漆点到喷漆面的距离保持一致，因此，喷漆距离是上述影响因素中最难管控的一个因素。
3.现有的大型刚性喷漆装置由于自由度的限制，无法根据车体表面实际的形状而进行高度一致的喷漆，如果用精度较高的喷漆机械手臂柔性喷漆线进行喷漆，不仅成本过高，而且机械手臂虽然灵活度高，但是强度差，故障率高，在汽车的大批量生产过程中，并不适用；因此急需研发一款既具有刚性生产线强度高，成本低且又具有柔性生产线灵活度高，喷漆点的距离一致性好的特点的自动喷漆系统。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种汽车自动喷漆系统，从而克服现有的刚性喷漆装置灵活性差以及柔性喷漆装置成本高，刚性差，故障率高的的缺陷。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种汽车自动喷漆系统，包括：机架，其设有水平的第一导轨，所述第一导轨上设有可移动的基座，所述基座（8）上设有可转动的喷漆平台，所述喷漆平台的转动轴线与所述第一导轨垂直；端架，其设于所述第一导轨的一端，所述端架上设有第二导轨，所述第二导轨与所述第一导轨垂直，所述第二导轨上设有可移动的滑动座，所述滑动座上设有第三导轨，该第三导轨与所述第二导轨垂直，所述第二导轨上设有可移动的主轴座，所述主轴座上设有可转动的主轴，所述主轴的轴线与水平方向成45度的夹角；主轴头，其一端与所述主轴连接，所述主轴头的另一端设有喷漆管和距离传感器，所述喷漆管的轴线与所述主轴的轴线成45度的夹角。
6.优选的，上述技术方案中，所述机架上设有第一电机，所述第一电机通过第一丝杠驱动所述基座沿所述第一导轨进行滑动。
7.优选的，上述技术方案中，所述端架上设有第二电机，所述第二电机通过第二丝杠驱动所述滑动座沿所述第二导轨进行滑动。
8.优选的，上述技术方案中，所述滑动座上设有第三电机，所述第三电机通过第三丝杠驱动所述主轴座沿所述第三导轨进行滑动。
9.优选的，上述技术方案中，所述主轴座上设有主轴电机，所述主轴电机能够驱动所述主轴进行转动。
10.优选的，上述技术方案中，所述基座上设有基座电机，所述基座电机能够驱动所述喷漆平台进行转动。
11.优选的，上述技术方案中，所述主轴的轴线与所述喷漆管的轴线能够相交。
12.优选的，上述技术方案中，所述距离传感器的一端与所述主轴头连接，所述距离传感器的另一端向所述喷漆管的口部延伸。
13.优选的，上述技术方案中，所述距离传感器与所述喷漆管平行。
14.优选的，上述技术方案中，所述喷漆平台的两端的端面为圆弧面，且圆心与所述喷漆平台的转动轴线重合。
15.与现有的技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
16.1. 本实用新型中的自动喷漆系统通过将主轴的轴线和喷漆管的轴线设置成45度的夹角，当转动主轴时，能够使喷漆管在水平方向和竖直方向上进行变换，并且在每种状态下又同时具备4个自由度，能够满足除车底以外各个角度上的喷漆，并且通过距离传感器能够实时地监测喷漆面各个点的位置，以能够自动控制五个自由度上的电机进行相应的调整，使各个点上的喷漆距离保持较高的一致性。
17.2. 本实用新型中的喷漆装置相比机械手等柔性喷漆线结构简单，刚性好，强度高，维护成本低，更适用于在大批量的生产线中进行使用。
附图说明
18.图1是本实用新型汽车自动喷漆系统的结构图。
19.主要附图标记说明：
[0020]1‑
机架，11
‑
第一导轨，12
‑
第一电机，13
‑
第一丝杠；
[0021]2‑
喷漆平台；
[0022]3‑
端架，31
‑
第二导轨，32
‑
第二电机，33
‑
第二丝杠；
[0023]4‑
滑动座，41
‑
第三导轨，42
‑
第三电机，43
‑
第三丝杠；
[0024]5‑
主轴座，51
‑
主轴，52
‑
主轴电机；
[0025]6‑
主轴头；
[0026]7‑
喷漆管；
[0027]8‑
基座，81
‑
基座电机；
[0028]9‑
距离传感器。
具体实施方式
[0029]
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0030]
如图1所示，该实施例中的汽车自动喷漆系统包括：机架1，第一导轨11，第一电机12，第一丝杠13，喷漆平台2，端架3，第二导轨31，第二电机32，第二丝杠33，滑动座4，第三导轨41，第三电机42，第三丝杠43，主轴座5，主轴51，主轴电机52，主轴头6，喷漆管7，距离传感器9，基座电机81。
[0031]
机架1上安装有成水平方向的第一导轨11，该第一导轨11上安装有可移动的基座8，机架1上还安装有第一电机12，该第一电机12通过第一丝杠13驱动基座8沿第一导轨11进行滑动；基座8上安装有可转动的喷漆平台2和基座电机81，基座电机81能够驱动喷漆平台2进行转动；喷漆平台2的转动轴线与第一导轨11垂直；喷漆平台2的两端的端面为圆弧面，且其圆心与喷漆平台2的转动轴线重合。
[0032]
端架3安装在第一导轨11的一端，该端架3上安装有第二导轨31，该第二导轨31与第一导轨11相互垂直，第二导轨31上安装有可移动的滑动座4，端架3上还安装有第二电机32，该第二电机32通过第二丝杠33驱动滑动座4沿第二导轨31进行滑动；滑动座4上安装有第三导轨41，第三导轨41与第二导轨31相互垂直，第二导轨31上安装有可移动的主轴座5，滑动座4上还安装有第三电机42，该第三电机42通过第三丝杠43驱动主轴座5沿第三导轨41进行滑动；该主轴座5上安装有可转动的主轴51和主轴电机52，主轴电机52能够驱动主轴51进行转动；主轴51的轴线与水平方向成45度的夹角。
[0033]
主轴头6的一端与主轴51连接，主轴头6的另一端安装有喷漆管7和距离传感器9，喷漆管7的轴线与主轴51的轴线成45度的夹角并能够相交；距离传感器9的一端与主轴头6连接，距离传感器9的另一端向喷漆管7的口部延伸且该距离传感器9与喷漆管7相互平行。
[0034]
接下来，对该实施例中一种汽车自动喷漆系统的工作原理进行详细说明，以使本领域技术人员更了解本实用新型：
[0035]
在该喷漆系统中，第一导轨11、第二导轨31和第三导轨41分别满足了空间中x轴，y轴和z轴上轴向的直线自由度，喷漆平台2的转动又满足了z轴的转动方向的自由度，主轴头6提供了第五个转轴自由度，且该自由度的轴线与水平方向成45度夹角，因此当主轴51进行转动时，能够使喷漆管7在水平和垂直两种状态下进行变换，且每个状态下有可以同时结合三个直线自由度和一个旋转自由度，以改喷漆管7到曲面之间的直线距离；当喷漆过程中，距离传感器9能够实时监测到喷漆点的高度，以发出信号给设备的中央处理器，处理器再同时控制五个伺服电机对五个自由度进行实时调整，以能够始终保证喷漆管7的喷口到曲面之间距离的一致性，具备了柔性喷漆线的灵活性。
[0036]
同时，该装置的各零部刚性好，结构简单，承载能力强，维修成本低，适用于在大批量汽车生产线中进行长时间的喷漆作业。
[0037]
综上所述，本实用新型通过空间相互垂直的第一导轨、第二导轨和第三导轨、以及可转动的喷漆平台和45度的主轴，能够使喷漆管在水平和竖直两种状态下进行喷漆，并且每种装填结合4个自由度，实现了多角度的柔性喷漆，并且通过距离传感器的实施监测反馈，能够实时调整喷漆管与喷漆面之间的距离，以保持良好的一致性；且该系统的结构简单，刚性好，强度高，易于维护，更适用于在大批量汽车生产线中进行喷漆作业。
[0038]
前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。