[实用新型]一种用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种喷涂装置，尤其涉及一种3自由度机械手，可以实现不规则桶形工件的内表面喷涂。

背景技术

现有的自动喷涂一般采用喷涂机器人完成，现有的喷涂机器人一般采用6自由度串联结构，包括3自由度机械臂和3自由度手腕。这种结构对工件的外表面喷涂极为适宜，但对于长度直径比很大的不规则桶形工件，机械臂很难深入进行内表面喷涂，因此必须采用专门设计的装置进行作业。而目前尚未有应用于此的产品。

实用新型内容

本实用新型的一目的在于提供一种专用于不规则桶形内表面喷涂的机械手，具有3个自由度，可以实现桶形工件内表面的连续喷涂。

本实用新型的另一目的在于提供一种专用于不规则桶形内表面喷涂的机械手，保证涂料在工件表面的附着速度恒定，并能实现喷涂过程中喷枪与工件保持在固定的距离。

为达上述目的，本实用新型提供一种用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，包括：机械臂、安装在机械臂前部的2自由度手腕，其特征在于，

所述机械臂包括：基础平台、机械臂本体、至少一移动机构、驱动电机；所述移动机构对应设置于所述基础平台与所述机械臂本体上，将所述基础平台与所述机械臂本体滑动连接；所述驱动电机固定于所述基础平台上，并驱动连接至少一移动机构；

所述2自由度手腕包括：回转接头、回转驱动电机、径向移动电机、传动齿轮箱、回转板、正切机构、喷枪架；所述回转接头的输入端固定于所述机械臂本体上，输出端与所述回转板固连；所述传动齿轮箱固定于所述机械臂本体的前端，所述传动齿轮箱设置有第一传动齿轮组、第二传动齿轮组，所述第一传动齿轮组连接所述回转驱动电机，所述第二传动齿轮组连接所述径向移动电机；所述回转板连接所述第一传动齿轮组；所述正切机构为两个转动副和两个移动副组成的四连杆机构，所述正切机构的输入端连接所述第二传动齿轮组，所述正切机构的输出端上固定所述喷枪架。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述至少一移动机构包括一第一移动机构，所述第一移动机构又包括，设置于所述机械臂本体底面上的齿条、连接所述驱动电机并与所述齿条啮合的齿轮。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述至少一移动机构还包括一第二移动机构，所述第二移动机构又包括相配的导轨和导向块，分别设置于所述机械臂本体的两端与所述基础平台上。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述导轨设置于所述机械臂本体的两端的底面，所述导向块由多个导轮形成并对应所述导轨设置于所述基础平台上，每一导轮由两个轮体叠设而具有一凹面，所述导轨上对应所述凹面设有一凸出尖端。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述导轮以能够转动的方式设置于所述基础平台上。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述回转接头的输入端通过螺钉连接于所述机械臂本体的端部，所述回转接头的输出端贯穿所述齿轮箱的空轴与所述回转板固连。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述第一传动齿轮组与所述第二传动齿轮组分别通过轴承套设于所述齿轮箱的空轴上。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述正切机构包括：曲柄、轴承、滑块、滑轨，所述曲柄连接所述第二传动齿轮组，所述轴承设置于所述曲柄的端头，所述滑轨固定在所述回转板上，所述滑块设置在所述滑轨上并固定于所述曲柄的端头。

上述的用于不规则桶形工件内表面喷涂的机械手，其中，所述回转驱动电机、所述径向移动电机为伺服电机。

本实用新型的功效在于，通过由机械臂以及安装在机械臂前部的2自由度手腕组成的本实用新型，其机械臂伸缩使手腕能深入工件内部，手腕可实现绕桶形工件近似轴线的连续回转和垂直桶形工件轴线的径向运动从而实现不规则桶形工件内的3自由度表面喷涂。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1a、图1b本实用新型机械手的主视和俯视结构图；

图2本实用新型机械臂结构图；

图2a为图2的A向视图；

图2b为图2的B向视图；

图3为2自由度手腕主视结构图；

图3a为图3的A向视图（图中未显示喷枪架）；

图3a-1为正切机构的工作原理；

图4为2自由度手腕俯视结构图。

其中，附图标记

100  机械臂

    101  基础平台

    102  机械臂本体

    103  第一移动机构