[发明专利]用于静电粉末涂覆的机器人、系统和方法

说明书

本申请涉及用于静电粉末涂覆的机器人、系统和方法。用于静电涂覆粉末室(2)的静电施粉机器人(4)包括用于静电施粉的投射器(41)；铰接并承载所述投射器(41)机械臂(43)，从而定位所述投射器(41)；以及用于吹送粉末去除流体的吹风机(42)，其中所述机械臂(43)承载吹风机(42)，以将吹风机(42)定位在室(2)内，使得吹风机(42)将粉末去除流体吹送到静电涂覆粉末室(2)内的待去除粉末的表面上，从而从待去除粉末的表面上去除残留的粉末涂料。所述机器人能减少从粉末室除去粉末所需的时间，并促进粉末去除的自动化。

技术领域

本发明涉及用于静电粉末涂覆的机器人、包括这种机器人的静电粉末涂覆系统以及使用这种机器人或系统执行的静电粉末涂覆方法。

背景技术

已知一种静电粉末室，通过静电粉末涂覆在该室内的制品以将涂料如油漆施加到制品上。将粉末施加到制品上是通过使用静电投射器来实现的，该静电投射器发射粉末流，同时投射器和制品被升高到特定的电位，使得粉末被吸引到制品上，从而对其进行涂覆。一旦制品被静电粉末涂覆，它就被运送到烘箱中。烘箱将粉末加热到一定温度，使得粉末中的热固性材料成网状，从而将涂层附着到制品上。

尽管存在静电效应，但一些要发射到制品上的粉末不会到达制品，而是倾向于沉积在室的墙壁和地板上，甚至沉积在投射器本身上。一般来说，涂覆室配有残余粉末抽吸系统，使室内部成为真空，以便回收大部分粉末，以循环利用，并与新粉末混合，用于为后续制品涂覆粉末。然而，尽管有这种真空系统，残留的粉末通常仍然附着在墙壁和地板上，因此有必要去除粉末，即清洁涂覆室内部和投射器，特别是如果人们希望改变粉末的类型，例如改变颜色。当由操作员手动操作时，出于安全原因，该操作需要中断涂覆室的操作。

WO96/12568A1描述了一种带有粉末投射器和自动清洗单元的粉末室。然而，这种自动清洗单元是特别笨重，只适合一种室的形状。此外，每次清洗操作都需要将清洗单元从室外带进室内，这非常耗时。

发明内容

本发明旨在通过提供一种新的静电粉末涂覆机器人来弥补现有技术的缺点，由于这种机器人，减少了从室中去除粉末所需的时间，并且有助于粉末去除的自动化。

本发明涉及一种用于静电粉末涂覆室的静电粉末涂覆机器人，该静电粉末涂覆机器人包括投射器，该投射器配置为执行静电施粉。根据本发明，静电施粉机器人还包括：机械臂，所述机械臂与投射器铰接并承载投射器，以使投射器处于所述静电粉末涂覆室内，使得投射器对静电粉末涂覆室内的制品进行静电粉末涂覆；以及吹风机，该吹风机配置为吹送粉末去除流体，优选空气，承载吹风机的机械臂使吹风机处于静电粉末涂覆室内部，使得吹风机将粉末去除流体吹送至静电粉末涂覆室内的待去除粉末的表面上，从而从待去除粉末的表面去除残留的粉末涂料。

本发明背后的一个想法是在同一个静电涂覆粉末机器人上装备投射器和吹风机，使得同一机器人用于执行静电涂覆粉末和粉末去除，即残留粉末的清洁。机械臂定位，即移动、引导和/或操纵，投射器和吹风机。因此，当待涂覆制品存在于粉末室中时，机械臂将投射器定位在制品附近，同时将投射器指向制品以自动进行施粉。一旦制品被施粉，粉末室就准备好去除粉末，因为粉末机器人永久地装备有吹风机。然后，机械臂可以立即定位吹风机，通过将吹风机指向待去除粉末的表面，将粉末从要去粉的表面上去除。粉末去除可以在任何期望的时间进行，尤其是在连续两个制品的涂覆粉末之间。由于机械臂定位吹风机，待去除粉末的表面也可以是室的内壁、室的地板、室的天花板或位于室中的另一投射器或机器人的表面。通过机械臂定位吹风机的这种可能性使得粉末去除特别灵活好用，因为通过机械臂合适地定位吹风机，室内的任何所需表面都可以去除粉末。正如机器人手臂已经被编程为由投射器施粉一样，也可以编程由吹风机去除粉末。因此，粉末去除很容易自动化。

优选地，机械臂包括承载投射器和吹风机的支撑头，使得投射器和吹风机通过机械臂整体移动。

优选地，机械臂是多关节臂，配置为在至少五个自由度上定位投射器和吹风机。