阅读说明：本技术 一种离心式涂油机器人及其使用方法 (Centrifugal oiling robot and using method thereof ) 是由 朱海兵 刘长林 胡言飞 于双博 陈增祥 刘奔 于 2020-06-08 设计创作，主要内容包括：一种离心式涂油机器人及其使用方法,属于机械设备制造领域。本发明提供一种工作效率高、喷涂油膜均匀、油耗可控、环保、设备结构简单、设备故障率低的离心式涂油机器人及其使用方法。本发明中,结构本体的底部安装在水平行走直线模组上,上下运动直线模组安装在结构本体的末端,双离心喷油头总成安装在上下运动直线模组的下端,供油单元通过管路与双离心喷油头总成连接,水平行走直线模组和上下运动直线模组的输入端与驱动单元的输出端电连接,供油单元和驱动单元的输入端与供电及控制单元的输出端电连接。启动离心甩油盘,离心甩油盘做离心旋转,驱动水平行走直线模组和上下运动直线模组控制离心甩油盘的位置。本发明主要用于模箱涂油。(A centrifugal oiling robot and a using method thereof belong to the field of mechanical equipment manufacturing. The invention provides a centrifugal oiling robot which is high in working efficiency, uniform in oil film spraying, controllable in oil consumption, environment-friendly, simple in equipment structure and low in equipment failure rate and a using method thereof. According to the invention, the bottom of the structure body is arranged on the horizontal walking linear module, the up-and-down movement linear module is arranged at the tail end of the structure body, the double centrifugal oil spray head assembly is arranged at the lower end of the up-and-down movement linear module, the oil supply unit is connected with the double centrifugal oil spray head assembly through a pipeline, the input ends of the horizontal walking linear module and the up-and-down movement linear module are electrically connected with the output end of the driving unit, and the input ends of the oil supply unit and the driving unit are electrically connected with the output end. And starting the centrifugal oil slinger, wherein the centrifugal oil slinger is in centrifugal rotation, and drives the horizontal walking linear module and the up-and-down motion linear module to control the position of the centrifugal oil slinger. The invention is mainly used for oiling the mould box.)

一种离心式涂油机器人及其使用方法

技术领域

本发明属于机械设备制造领域，具体涉及一种离心式涂油机器人及其使用方法。

背景技术

目前，加气砖制造过程中，模具尺寸最大尺寸6m×1.6m×0.6m(长×宽×高)、最小4.2m×1.3m×0.6m(长×宽×高)，对模具(模箱)内的脱模油的喷涂工作主要采用以下几种方式。

A、人工涂刷：工人进入模箱内部，采用滚刷，沾油涂刷，涂刷完一个模箱耗时3-6分钟。且涂刷的油膜不均匀，使用的油量也不可控。完全受工人技能和工作态度决定工作效果。同时工人进出模箱也有一定的安全隐患。

B、人工喷涂：工人进入模箱内部，手持压力雾化喷油枪，对模箱内喷涂脱模油。喷涂完一个模箱耗时2-4分钟，涂刷的油膜不均匀，使用的油量也不可控，工人技能和工作态度决定工作效果。工人进出模箱也有一定的安全隐患，同时压力雾化产生的油雾对人体有害。

C、雾化喷涂机器人：机器人手臂加装多个压力雾化喷头，对模箱内喷涂脱模油。喷涂完一个模箱耗时1-1.5分钟。喷涂均匀、油耗可控。但是压力雾化产生的油雾随风飘散，对人体有害，工作环境内油污较重，不环保。

D、刷油机器人：机器人手臂加装内部供油滚刷，机器人按照人工刷油的方式进行模箱内部涂刷脱模油。涂刷完一个模箱耗时2-3分钟。刷油的油膜均匀度由滚刷和模箱板的接触力度和距离控制，设备控制复杂，机械结构多，设备复杂，价格高。由于毛刷和箱体直接接触，所以毛刷存在磨损，模箱内的残渣会粘结滚刷表面，滚刷表面粘结残渣后发硬，影响刷油效果，同时滚刷使用寿命有限，更换麻烦，价格高。

因此，就需要一种工作效率高、喷涂油膜均匀、油耗可控、环保、设备结构简单、设备故障率低的离心式涂油机器人及其使用方法。

发明内容

本发明针对现有的脱模油喷涂方式工作效率低、喷涂油膜不均匀、油耗不可控、不环保、设备结构复杂、设备故障率高的缺陷，提供一种工作效率高、喷涂油膜均匀、油耗可控、环保、设备结构简单、设备故障率低的离心式涂油机器人及其使用方法。

本发明所涉及的一种离心式涂油机器人及其使用方法的技术方案如下：

本发明所涉及的一种离心式涂油机器人，它包括水平行走直线模组、上下运动直线模组、结构本体、双离心喷油头总成、供油单元、驱动单元和供电及控制单元，所述水平行走直线模组安装在地面，所述结构本体的底部安装在水平行走直线模组上，所述上下运动直线模组安装在结构本体的末端，所述双离心喷油头总成安装在上下运动直线模组的下端，所述驱动单元安装在水平行走直线模组上，所述供油单元通过管路与双离心喷油头总成连接，所述水平行走直线模组和上下运动直线模组的输入端与驱动单元的输出端电连接，所述供油单元和驱动单元的输入端与供电及控制单元的输出端电连接。

进一步地：所述双离心喷油头总成包括离心甩油盘和内部供油管路，所述内部供油管路的输入端与供油单元连接，所述内部供油管路的输出端与离心甩油盘的输入端连接，所述离心甩油盘的输入端与驱动单元的输出端连接。

进一步地：所述离心甩油盘和内部供油管路均为两组，且分别安装于上下运动直线模组两侧。

进一步地：所述水平行走直线模组与工位上待涂油的模箱长度方向平行布置，其运行距离大于待涂油的模箱总长度。

进一步地：所述上下运动直线模组的运行距离大于待涂油的模箱总深度。

进一步地：它还包括接油盘，所述接油盘安装在结构本体停靠的原点位置，用于收集自双离心喷油头总成的喷油头滴落的油滴。

本发明所述的一种离心式涂油机器人的使用方法，它包括以下步骤：

步骤一、将待涂油的模箱放入工位；

步骤二、驱动水平行走直线模组和上下运动直线模组，直至离心甩油盘的高度距离与涂油的模箱高度一致，前进距离不大于一个甩油半径；

步骤三、启动离心甩油盘，所述离心甩油盘做离心旋转；同时供油单元经过内部供油管路开始向离心甩油盘表面供应脱模油；

步骤四、驱动上下运动直线模组带动双离心喷油头总成在模箱内运行一个模箱高度后，所述上下运动直线模组停止运动，即完成该段模箱内表面涂油工作；

步骤五、驱动水平行走直线模组沿模箱方向继续前进预设距离后停止，从而使离心甩油盘前进至下一段预涂油区域；

步骤六、驱动上下运动直线模组带动双离心喷油头总成运行一个模箱高度后，所述上下运动直线模组停止运动，即完成该段模箱内表面涂油工作；

步骤七、重复步骤二至步骤六，直至完成整个模箱内表面涂油工作；

步骤八、完成该模箱涂油工作后，供油单元停止供应脱模油，离心甩油盘停止旋转，上下运动直线模组带动双离心喷油头总成向上运动，直到运行到顶点位置后，结构本体在水平行走直线模组上向后运动，直至返回设备工作原点位置，设备进入待机状态。

进一步地：在步骤二中，将离心甩油盘高度与涂油的模箱高度一致替换为离心甩油盘高度与模箱底部一致。

进一步地：在步骤三中，所述离心甩油盘的转速由模箱宽度确定。

进一步地：在步骤五中，所述第一预设距离不大于甩油半径的两倍。

本发明所涉及的一种离心式涂油机器人及其使用方法的有益效果是：

本发明所涉及的一种离心式涂油机器人及其使用方法具有以下优点：

1、节约成本：单个模箱喷涂脱模油的工作时间能实现1-1.5分钟内，机器人代替人工对模箱喷刷脱模油，工作效率高，节约人工成本，能够符合加气砖厂24小时不停工的工作要求。

2、实现精细化作业：喷涂油膜均匀，油耗可控，离心甩油盘的转速可调，可以根据脱模油的品质和模箱宽度实现最适合转速，对于喷油的均匀度和耗油量能够做到标准化管控，实现精细化作业。

3、环保无污染：相比于压力雾化的方式，离心式涂油，不产生飘逸的细油雾，避免对工作环境污染，符合环保要求。控制雾化颗粒度，既能把油液均匀涂到模箱各个内表面，也不产生油雾。

4、高效无损：离心式涂油是目前已有涂油方式中速度最快的方式，工作过程中，动作简化，运行效率高。优化设备结构和简化运动复杂性，设备与模箱不直接接触，降低设备故障率、无耗材。

5、适用范围广：由于采用与模箱不接触的方式进行涂油，且涂油覆盖面可通过转速可控，所以可以满足对不同尺寸的模箱的喷涂。

附图说明

图1为本发明的离心式涂油机器人的结构示意图；

图2为双离心喷油头总成的结构示意图；

图3为结构本体的结构示意图；

图中，1为水平行走直线模组、2为上下运动直线模组、3为结构本体、4为双离心喷油头总成、5为接油盘、6为供油单元、7为驱动单元、8为供电及控制单元、9为离心甩油盘、10为内部供油管路、11为立柱、12为横梁。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

实施例1

结合图1和图3说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人，它包括水平行走直线模组1、上下运动直线模组2、结构本体3、双离心喷油头总成4、供油单元6、驱动单元7和供电及控制单元8，所述水平行走直线模组1安装在地面，所述结构本体3的底部安装在水平行走直线模组1上，所述上下运动直线模组2安装在结构本体3的末端，所述双离心喷油头总成4安装在上下运动直线模组2的下端，所述驱动单元7安装在水平行走直线模组1上，所述供油单元6通过管路与双离心喷油头总成4连接，所述水平行走直线模组1和上下运动直线模组2的输入端与驱动单元7的输出端电连接，所述供油单元6和驱动单元7的输入端与供电及控制单元8的输出端电连接。如此设置的目的是：该离心式涂油机器人运用于模具内的脱模油的喷涂工作。可应用于加气砖制造过程中的各类模具(模箱)内涂油(脱模油)工作，也可用于对物体表面喷涂保护油(液体)。

设备安装连接：水平行走直线模组1安装在地面，与工位上待涂油的模箱长度方向平行布置。其运行距离大于待涂油的模箱总长度。结构本体3的底部安装在水平行走直线模组1上的滑台上。上下运动直线模组2安装结构本体3的末端，上下运动直线模组2的运行距离大于待涂油的模箱总深度。双离心喷油头总成4安装在上下运动直线模组2的下端，带由其带动做上下运动。供油单元6、供电及控制单元8安装在工作现场方便布置的位置，通过管路、电路与设备主体连接。驱动单元7安装在直线模组1上的滑台上，跟随设备主体运动，减少设备连接线路的数量和连接点，减少设备控制故障率。结构本体3包含立柱11和横梁12，立柱11和横梁12采用装配方式连接，便于设备的运输。同时立柱11和立柱12内部中空，控制上下运动直线模组2和双离心喷油头总成4的线路以及供油管路都布置在其中。既能外观整洁，又能有效保护线路。

实施例2

结合图2和实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人，所述双离心喷油头总成4包括离心甩油盘9和内部供油管路10，所述内部供油管路10的输入端与供油单元6连接，所述内部供油管路10的输出端与离心甩油盘9的输入端连接，所述离心甩油盘9的输入端与驱动单元7的输出端连接。所述离心甩油盘9和内部供油管路10均为两组，且分别安装于上下运动直线模组2两侧。如此设置的目的是：其中双离心喷油头总成4的离具有两组转速可控的离心甩油盘9和内部供油管路10。分别设置于模箱内的两侧，使在离心甩油盘9高速旋转的离心力作用下，脱模油被瞬间细化成小颗粒，并在脱离喷头边缘时做水平切向运动，覆盖面类似伞状面，小颗粒液滴碰撞模箱内壁时并粘在模箱内表面上。由于离心甩油盘9的转速可调，通过控制转速可以控制脱模油雾化颗粒大小和飞行距离，能在不同宽度的模箱内，既能保证喷涂均匀，又不会产生飘逸的油雾弥散到工作区域以外，能有效防止环境污染，实现有效的定向喷涂。

实施例3

结合图2和实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人，所述水平行走直线模组1与工位上待涂油的模箱长度方向平行布置，其运行距离大于待涂油的模箱总长度。如此设置的目的是：通过限定水平行走直线模组1与工位上待涂油的模箱的相互关系和水平行走直线模组1的运行距离，保证双离心喷油头总成4在水平行走直线模组1上运行时能够将模箱水平方向的内表面完全涂油，避免出现涂油距离短，涂油不完全的情况。

实施例4

结合图2和实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人，所述上下运动直线模组2的运行距离大于待涂油的模箱总深度。如此设置的目的是：通过限定上下运动直线模组2的运行距离，保证双离心喷油头总成4在上下运动直线模组2运行时能够将模箱竖直方向的内表面完全涂油，避免出现涂油距离短，涂油不完全的情况。

实施例5

结合图2和实施例1说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人，它还包括接油盘5，所述接油盘5安装在结构本体3停靠的原点位置，用于收集自双离心喷油头总成4的喷油头滴落的油滴。如此设置的目的是：接油盘5安装在设备停靠原点位置，在设备返回工作原点停止时，接油盘5收集可能从喷油头滴落的油滴。

实施例6

结合图1和图2说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人的使用方法，它包括以下步骤：

步骤一、将待涂油的模箱放入工位；

步骤二、驱动水平行走直线模组1和上下运动直线模组2，直至离心甩油盘9的高度距离与涂油的模箱高度一致，前进距离不大于一个甩油半径；

步骤三、启动离心甩油盘9，所述离心甩油盘9做离心旋转；同时供油单元6经过内部供油管路10开始向离心甩油盘9表面供应脱模油；

步骤四、驱动上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4在模箱内运行一个模箱高度后，所述上下运动直线模组2停止运动，即完成该段模箱内表面涂油工作；

步骤五、驱动水平行走直线模组1沿模箱方向继续前进预设距离后停止，从而使离心甩油盘9前进至下一段预涂油区域；

步骤六、驱动上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4运行一个模箱高度后，所述上下运动直线模组2停止运动，即完成该段模箱内表面涂油工作；

步骤七、重复步骤二至步骤六，直至完成整个模箱内表面涂油工作；

步骤八、完成该模箱涂油工作后，供油单元6停止供应脱模油，离心甩油盘9停止旋转，上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4向上运动，直到运行到顶点位置后，结构本体3在水平行走直线模组1上向后运动，直至返回设备工作原点位置，设备进入待机状态。如此设置的目的是：具体工作过程：

A、当待涂油的模箱进入工位后，结构本体3在水平行走直线模组1上前进一段距离后停止注：该段距离即离心甩油盘9的甩油半径，上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4向下运动，当双离心喷油头总成4中的离心甩油盘9高度与涂油的模箱高度一致时，离心甩油盘9启动，并做高速旋转。同时供油单元6经过内部供油管路10开始向离心甩油盘9表面供应脱模油，在离心甩油盘9高速旋转的离心力作用下，脱模油被瞬间细化成小颗粒，并在脱离喷头边缘时做水平切向运动，覆盖面类似伞状面，小颗粒液滴碰撞模箱内壁时并粘在模箱内表面上。

B、当上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4运行到模箱底部时，上下运动直线模组2停止向下运动，即完成该段模箱内表面涂油工作。

C、结构本体3在水平行走直线模组1上继续前进两倍的离心甩油盘9的甩油半径距离后停止。

D、上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4向上运行，进行下一段模箱内表面涂油工作。当双离心喷油头总成4中的离心甩油盘9高度与涂油的模箱高度一致时，上下运动直线模组2停止向上运动，即完成该段模箱内表面涂油工作。

E、结构本体3在水平行走直线模组1上继续前进两倍的离心甩油盘9的甩油半径距离后停止。

F、上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4向下运动，进行下一段模箱内表面涂油工作。当上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4运行到模箱底部时，上下运动直线模组2停止向下运动，即完成该段模箱内表面涂油工作。依次重复上述步骤C、D、E、F，直至完成整个模箱内表面涂油工作。具体重复次数由模箱总长度决定。

G、完成该模箱涂油工作后，供油单元6停止供应脱模油，离心甩油盘9停止旋转，上下运动直线模组2带动双离心喷油头总成4向上运动，直到运行到顶点位置后，结构本体3在水平行走直线模组1上向后运动，直至返回设备工作原点位置。

实施例7

结合图1和图2说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人的使用方法，在步骤二中，将离心甩油盘9高度与涂油的模箱高度一致替换为离心甩油盘9高度与模箱底部一致。如此设置的目的是：调整离心甩油盘9的起点，起点可以是任何一个高度，如位于模箱底部时，即可控制其在上下运动直线模组2的带动下向上或向下移动，直至涂完一段模箱的内表面。

实施例8

结合图1和图2说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人的使用方法，在步骤三中，所述离心甩油盘9的转速由模箱宽度确定。如此设置的目的是：由于离心甩油盘9的转速可调，通过控制转速可以控制脱模油雾化颗粒大小和飞行距离，能在不同宽度的模箱内，既能保证喷涂均匀，又不会产生飘逸的油雾弥散到工作区域以外，能有效防止环境污染，实现有效的定向喷涂。所述离心甩油盘9的直径大小不限，层数不限(如单层、双层、多层)，材质不限(如塑料、金属等)，离心甩油盘9上包含的油沟槽的形状也不限(如平面圆形、圆锥形、倒圆锥形、锯齿边缘形、表面沟槽形等)，具体形状和材质等根据实际情况确定。

实施例9

结合图1和图2说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种离心式涂油机器人的使用方法，在步骤五中，所述预设距离不大于甩油半径的两倍。如此设置的目的是：防止预设距离过大导致涂油有缺漏。