专利名称：基于plc的平面喷涂机械手的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种平面喷涂机械手，具体地说是用伺服电机驱动在水平面内运动的两条机 械手臂的转动实现了平面内的喷涂工作。
技术背景由于喷涂工序中雾状漆料对人体有危害，喷涂环境中的照明、通风等条件很差，而且不 易从根本上改进，因此在这个领域中大量的应用了机器人。使用喷涂机器人可以改善劳动条 件、保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度，而且还能提高产品的质量和产量、提高 劳动生产率、节约原材料消耗。但逋用的喷涂机器人价格较高，对于一些简单工件的平面喷 ^"工作,性价比不高。 发明内容针对上述不足，本发明提供了一种基于PLC的平面喷涂机械手。 本发明是通过以下技术实现的 一种基于PLC的平面喷涂机械手，采用了折臂式结构， 由机座，绕着机座正反方向旋转的大臂，安装在大臂前端并由同步带轮带动的小臂，安装在 小臂上的送进气缸，以及安装在气缸杆头部的喷头组成。大小臂驱动元件使用伺服电机，气 缸回转驱动使用步进电机，喷头落下抬起使用气缸带动。大臂伺服电机与减速器安装在端盖下方，端盖通过螺栓固定在机座上，大臂伺服电机输 出轴与连接轴相连，大臂伺服电机连接轴固定在大臂中段，小臂伺服电机与减速器安装在大 臂后端，小臂伺服电机连接轴驱动后带轮旋转，同步齿形带带动安装在大臂前端的前带轮， 前一带轮与小臂回转轴通过键连接，L形小臂与小臂回转轴由锬紧螺母固定，小臂前端安装有 步进电机，步进电机输出轴通过连接轴与气缸支板相连，气缸前端安装在气缸支板上，喷头 安装在气缸活塞杆的下端；控制系统使用可编程序控制器(PLC)作为控制元件，以按键开关 及触摸屏作为操作的输入信号。在应用时，主要动作流程为安装在机座中的大臂伺服电机带动大臂转动，大臂后端的小臂伺服电机通过同步齿形带带动前端的小臂转动，由步进电机驱动气缸旋转，再由气缸的 伸縮使喷头抬起和落下，喷头的位置和运动轨迹可以通过控制电机的运动、气缸伸縮来得到。控制系统使用可编程序控制器(PLC)作为控制元件，以按键开关及触摸屏作为操作的输入信号。
图1是本发明的结构原理示意图。其中，1、机座，2、大臂伺服电机，3、小臂伺服电机，4、大臂伺服电机减速器，5、连接轴，6、端盖，7、大臂，8、同步齿形带，9、小臂伺服电机减速器，10、连接轴，11、 后带轮，12、前带轮，13、小臂回转轴，16、小臂，17、步进电机，18、步进电机连接轴，20、 气缸支板，21、气缸，22、喷头。
具体实施方式
图1中，大臂伺服电机2与大臂伺服电机减速器4安装在端盖6下方，端盖6通过螺栓 固定在机座l上，大臂伺服电机2输出轴与连接轴5相连，连接轴5固定在大臂7中段，小 臂伺服电机3与小臂伺服电机减速器9安装在大臂7后端，通过小臂电机连接轴10驱动后带 轮11旋转，后带轮11通过同步齿形带8带动安装在大臂7前端的前带轮12,前带轮12与 小臂回转轴13通过键连接，L形小臂16与小臂回转轴13由锁紧螺母15固定，小臂16前端 安装有步进电机17,步进电机输出轴通过步进电机连接轴18与气缸支板20相连，气缸21 前端安装在气缸支板20上，喷头22安装在气缸21活塞杆的下端。该装置工作时，大臂伺服电机2带动大臂7转动，小臂伺服电机3通过同步带带动前端 的小臂16转动，然后由步进电机17滞动气缸21旋转，再由气缸21的伸缩来使喷头22抬起 或落下，喷头的位置和运动轨迹可以通过PLC控制电机的运^J、气缸伸縮来得到。
权利要求
1.一种基于PLC的平面喷涂机械手，由机座，绕着机座正反方向旋转的大臂，安装在大臂前端并由同步带轮带动的小臂，安装在小臂上的送进气缸，以及安装在气缸杆头部的喷头组成，其特征在于大臂伺服电机与减速器安装在端盖下方，端盖通过螺栓固定在机座上，大臂伺服电机输出轴与连接轴相连，大臂伺服电机连接轴固定在大臂中段，小臂伺服电机与减速器安装在大臂后端，小臂伺服电机连接轴驱动后带轮旋转，同步齿形带带动安装在大臂前端的前带轮，前带轮与小臂回转轴通过键连接，L形小臂与小臂回转轴由锁紧螺母固定，小臂前端安装有步进电机，步进电机输出轴通过连接轴与气缸支板相连，气缸前端安装在气缸支板上，喷头安装在气缸活塞杆的下端；控制系统使用可编程序控制器(PLC)作为控制元件，以按键开关及触摸屏作为操作的输入信号。
全文摘要
本发明涉及一种基于PLC的平面喷涂机械手，该装置的大臂伺服电机与减速器安装在端盖下方，端盖通过螺栓固定在机座上，大臂伺服电机输出轴与连接轴相连，连接轴固定在大臂中段，小臂伺服电机与减速器安装在大臂后端，并通过连接轴驱动后带轮旋转，并通过同步齿形带带动安装在大臂前端的前带轮，前带轮与小臂回转轴通过键连接，L形小臂与小臂回转轴由锁紧螺母固定，小臂前端安装有步进电机，步进电机输出轴通过连接轴与气缸支板相连，气缸前端安装在气缸支板上，喷头安装在气缸活塞杆的下端。控制系统使用可编程序控制器(PLC)作为控制元件，以按键开关及触摸屏作为操作的输入信号。本发明设计的平面喷涂机械手结构简单、成本低、使用方便。
文档编号E05B13/00GK101230761SQ20071011592
公开日2008年7月30日 申请日期2007年12月16日 优先权日2007年12月16日
发明者于复生, 辉 刘, 叶蕴磊, 吕志杰, 涵 张, 张蔚波, 李凡冰, 王传慧, 范文利, 陈继文 申请人:范文利