具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例：一种适用于大型工件喷涂的配件进出控制方法，包括以下步骤，

L1挂钩5在吊装运输线上前进至工件上料工位前，挂钩随行限位装置对挂钩5进行限位并随挂钩5移动至工件上料工位。本发明在在工件上料前通过挂钩随行限位装置对需要进行工件放置的挂钩进行限位，可避免挂钩在工件放置过程中出现晃动。

L2机械臂在工件上料工位通过工件自动取放装置将工件1放至吊装运输线的挂钩5上。本发明在工件放置过程中采用工件自动取放装置来提高工件的支撑稳定性和防形变性能。

L3工件1随挂钩5在吊装运输线上前进至工件位姿检测纠正工位，工件位姿检测纠正装置对工件1进行位姿检测纠正操作。本发明在工件进行喷漆操作前先通过工件位姿检测纠正装置对待喷漆的工件进行位姿检测和纠正，以使工件在后续喷漆工位能够进行有效喷漆。

L4工件1随挂钩5在吊装运输线上前进至工件喷漆工位，喷漆设备对工件1进行喷漆操作。

L5工件1随挂钩5在吊装运输线上前进至工件下料工位前，挂钩随行限位装置对挂钩5进行限位并随挂钩5移动至工件下料工位。本发明在在工件下料前通过挂钩随行限位装置对需要进行工件取下的挂钩进行限位，可避免挂钩在工件取下过程中出现晃动。

L6机械臂在工件下料工位通过工件自动取放装置将工件1从吊装运输线的挂钩5上取下。本发明在工件取下过程中采用工件自动取放装置来提高工件的支撑稳定性和防形变性能。

所述L2及L6中，机械臂通过工件自动取放装置与工件1连接的步骤包括，

S1控制器控制机械臂将工件自动取放装置移动至工件1的背面并使得第一夹持板3-7对准第一夹持面3-1a、第二夹持板3-8对准第二夹持面3-1b。

S2控制器控制第一夹持板驱动部件3-5启动使所述第一夹持板3-7推动第一夹持面3-1a以调整卡座3-1在第一方向上的位置，并复位；控制器控制第二夹持板驱动部件3-6启动使所述第二夹持板3-8推动第二夹持面3-1b以调整卡座3-1在第二方向上的位置，并复位；其中，所述第一方向为工件1的宽度方向，所述第二方向为工件1的长度方向。

S3控制器控制所述第一夹持板驱动部件3-5再次启动以使两所述第一夹持板3-7与所述卡座3-1的第一夹持面3-1a夹紧，同时控制所述第二夹持板驱动部件3-6再次启动以使两所述第二夹持板3-8与所述卡座3-1的第二夹持面3-1b夹紧。

S4控制器控制伸缩驱动部件3-3启动以使机械臂及支撑组件随支撑板一3-2一同向支撑板二3-4靠近，直至支撑组件上的吸附件2-1与工件1的背面接触。

S5控制器控制真空吸附组件启动以使吸附件2-1与工件1的背面真空吸附。

在本实施例中，所述工件自动取放装置包括支撑组件，真空吸附组件和夹持机构。如图1至图3所示，所述支撑组件包括第一支撑杆1-1，与所述第一支撑杆1-1垂直连接并用于安装所述真空吸附组件的第二支撑杆1-2，与所述第一支撑杆1-1垂直连接并用于安装机械臂连接座1-4的第三支撑杆1-3。所述真空吸附组件包括吸附件2-1，用于连接所述吸附件2-1和所述第二支撑杆2-2的吸附件安装架2-2，设置在所述第二支撑杆2-2上的真空发生器2-3，以及连接所述真空发生器2-3和所述吸附件2-1的气管。每一气管的长度都相等，使得每一吸附件2-1产生的吸附力都大致相同。如图4和图5所示，所述夹持机构包括与工件1连接的卡座3-1，以及与所述第一支撑杆1-1连接的夹持组件。所述卡座3-1设有相互垂直设置的第一夹持面3-1a和第二夹持面3-1b，卡座4-1通过连接孔及膨胀螺栓与工件1的背筋连接固定，第一夹持面3-1a和第二夹持面3-1b军设有两个。所述夹持组件包括所述第一支撑杆1-1连接的支撑板一3-2，与所述支撑板一3-2连接的伸缩驱动部件3-3，与所述伸缩驱动部件3-3的活动端连接的支撑板二3-4，与所述支撑板二3-4连接的第一夹持板驱动部件3-5和第二夹持板驱动部件3-6，与所述第一夹持板驱动部件3-5的活动端连接且用于与所述第一夹持面3-1a配合连接的第一夹持板3-7，以及与所述第二夹持板驱动部件3-6的活动端连接且用于与所述第二夹持面3-1b配合连接的第二夹持板3-8。

工件自动取放装置与工件1连接时，主要是通过夹持机构提供支撑力，且夹持机构作用在工件1的背筋上而不是直接作用在工件1的板面上，因此，既起到了有效连接机械臂和工件1的作用，又能够防止工件1发生形变；另外，工件自动取放装置又通过真空吸附组件与工件1进行辅助连接，真空吸附组件提供的真空吸附力可稍小，在能够避免工件1发生形变的前提下，使得机械臂与工件1的连接稳定性更好。其次，在第一夹持板3-7、第二夹持板3-8与卡座3-1连接固定后，工件1相对机械臂的位置是精准不偏斜的（因为卡座3-1相对工件1的位置是固定的，且卡座3-1与夹持板连接后不可能发生偏斜）。再者，在真空吸附组件的吸附件2-1与工件1分离时，夹持机构还是与卡座3-1连接固定的，因此能够提高一个防止工件1随真空吸附组件吸附件2-1移动的作用力，从而能够避免工件自动取放装置与工件1分离时工件1因吸附件2-1的剩余吸附力而在吊装运输线上大幅度晃动。最后，本发明的工件自动取放装置能够适用于不同尺寸的工件3，适用性强。

另外，在所述S1之前，还包括步骤S0对所述第一夹持板驱动部件5-4及所述第二夹持板驱动部件5-5的伸缩杆安装导向支撑件。工件1上的卡座3-1是通过夹持板进行夹紧固定的，而夹持板是通过伸缩杆提供支撑力的，当工件1较大较重时，光光靠伸缩杆提供支撑力可能不够，因此，本发明在支撑板二3-4上设置了导向支撑件来对伸缩杆进行辅助支撑。

如图6和图7所示，所述导向支撑件包括导向支撑套3-9，与所述支撑板二3-4连接的导向支撑架3-10，以及连接所述导向支撑套3-9和所述导向支撑架3-10的高度调节架3-11。所述高度调节架3-11包括两平行设置的高度调节板3-11a，连接两所述高度调节板3-11a第一长度方向端的承接板3-11b，连接两所述高度调节板3-11a第二长度方向端的连接杆3-11c，以及与所述连接杆3-11c连接的夹紧套3-11d。所述导向支撑架3-10包括两平行设置的支撑板体3-10a，连接两所述支撑板体3-10a第一长度方向端的连接板3-10b，以及设于所述支撑板体3-10a第二长度方向端并用于与所述支撑板二3-4连接的支撑架连接座3-10c。所述支撑板体3-10a开有允许所述高度调节板3-11a沿所述支撑板体3-10a长度方向来回移动的高度调节腔，所述支撑板体还开有允许所述连接杆3-11c随所述高度调节板3-11a移动的高度调节孔3-10d。所述导向支撑套3-9包括两呈半Ω状设置的支撑半套，以及连接两所述支撑半套的铰接件。所述支撑半套包括弧状夹持部和水平连接部，所述水平连接部用于与所述承接板3-11b连接，所述承接板3-11b还开有与所述导向支撑套3-9的Ω状开口对接的弧形槽口3-11e。

在本实施例中，导向支撑件的具体使用方法如下，先将导向支撑架3-10的支撑架连接座3-10c与支撑板二3-4连接固定，然后移动夹紧套3-11d使得夹紧套3-11d的轴向端部与支撑板体的侧面不接触，接着将高度调节架3-11沿支撑板体的长度方向移动至伸缩杆正好位于承接板3-11b的弧形槽口3-11e中，再接着将导向支撑套3-9安装到伸缩杆上并将导向支撑套3-9的水平连接部与承接板3-11b连接固定，最后移动夹紧套3-11d使得夹紧套3-11d的轴向端部与支撑板体的侧面接触，夹紧套3-11d与支撑板体的侧面接触后会产生较大的摩擦力，以使得夹紧套3-11d与支撑板体不能够相对移动，从而起到固定高度调节架3-11的作用。

所述弧状夹持部的内弧壁还可以开有滚珠容置槽，所述滚珠容置槽内设有滚珠。通过滚珠的设置可减小伸缩杆与导向支撑套3-9的滑动摩擦力，从而避免导向支撑件对伸缩杆的正常伸缩活动造成影响。

所述夹紧套3-9包括与所述连接杆3-11c螺纹连接的套体，以及设于所述套体轴向一端的摩擦盘，所述支撑板体与所述摩擦盘接触侧磨毛设置。夹紧套3-9通过螺纹转动调节其在连接杆3-11c上的位置，从而实现摩擦盘与支撑板体的接触或非接触。摩擦盘的直径大于套体的直径，使得摩擦盘与磨毛设置的支撑板体接触后能够产生强大的相对摩擦力，以足够支撑高度调节架3-11不移动。

如图8所示，所述第一夹持板3-7包括重叠设置的夹持板体一3-7a和夹持板体二3-7b。所述夹持板体一3-7a的第一侧面与所述第一夹持板驱动部件3-5的活动端连接、第二侧面开有压力检测器容置槽3-7c，所述压力检测器容置槽3-7c内设有与所述第一夹持板驱动部件3-5连接的压力检测器。所述夹持板体二3-7b与所述第一夹持面3-1a接触侧设有增摩纹路。

在本实施例中，夹持板体一3-7a的第一侧面与第二侧面相对设置，夹持板体一3-7a在其长度方向设有两个压力检测器容置槽3-7c。压力检测器用于检测第一夹持板3-7与卡座3-1的接触压力，一方面可用于判定工件1的位置是否正确（当同一块第一夹持板3-7上的两个压力检测器检测得到的压力值的差值小于允许范围，则表示工件1已调整至未偏斜，当两块第一夹持板3-7的检测压力相同则表示工件1已处于正确的位置），另一方面可用于判定夹持操作是否完成（当两块第一夹持板3-7的检测压力都与所需的夹持压力相同时，则表示第一夹持板3-7与工件1的夹持操作已完成）。

所述第二夹持板3-8的结构与所述第一夹持板3-7的结构相同，工作原理相同。

所述L1及L5中，挂钩随行限位装置对挂钩5进行限位随行的步骤包括，

T1挂钩位置检测器3检测挂钩5是否已到达工件上料工位前/工件下料工位前的设定位置，是，则将挂钩已到达的信息发送给控制器；否，则重新进入T1。

T2控制器收到挂钩已到达的信息后，控制第二行走机构启动以将挂钩固定件推送至与挂钩5接触，并控制挂钩固定件启动以使挂钩固定件与挂钩5连接固定。

T3控制器控制第一行走机构启动以将所述第二行走机构、挂钩固定件及挂钩5一同推送至工件上料工位/工件下料工位。

T4在挂钩5完成对应的工件上下料操作后，控制器控制所述挂钩固定件与挂钩5分离，并依次控制所述第二行走机构、所述第一行走机构复位。

在本实施例中，所述挂钩随行限位装置具体结构如图9所示，包括底座，设置在所述底座上的第一行走机构，与所述第一行走机构连接的第二行走机构，与所述第二行走机构连接的挂钩固定件，以及设置在所述底座上的挂钩位置检测器3。

如图9和图10所示，所述第一行走机构包括行走驱动电机4-1，与所述行走驱动电机4-1的输出端连接的丝杆4-2，与所述丝杆4-2连接的传动螺母4-3，设置在所述底座上且设置方向与所述丝杆4-2的设置方向相同的导向轨4-4，与所述导向轨4-4连接的导向块4-5，以及连接所述传动螺母4-3和所述导向块4-5的支撑体4-6。丝杆4-2采用滚珠丝杆，滚珠丝杠用于将旋转运动转化为直线运动。当行走驱动电机4-1启动时，能够驱动丝杆4-2转动，当丝杆4-2转动时能够使传动螺母4-3在丝杆4-2上直线移动，传动螺母4-3直线移动过程中能够带动支撑体4-6及导向块4-5移动。所述导向轨4-4的设置数量为两个，且对称设置在所述丝杆4-2的两侧。导向轨4-4及导向块4-5的设置，使得支撑体4-6在直线往复运行过程中的稳定性更好。

如图10所示，所述第二行走机构包括与所述支撑体4-6连接的支撑基板5-1，以及设置在所述支撑基板5-1上的行走驱动气缸5-2，所述行走驱动气缸5-2的输出端与所述挂钩固定件连接。在本实施例中，支撑基板5-1与支撑体4-6连接，能够随支撑体4-6一起进行直线往复运动。其中，支撑体4-6为直角梯形体，支撑体4-6的顶面与支撑板5-1接触连接，支撑体4-6的底面与导向块4-5连接固定，支撑体4-6的直角边侧面与传动螺母4-3连接固定。所述支撑基板5-1的底部设有与所述支撑体4-6的两相对竖向侧面接触连接的连接板对5-4，所述连接板对5-4的连接板上开有连接孔，所述支撑体4-6上开有与所述连接孔通过连接件配合连接的对接通孔。连接件可以是螺栓和螺母。第二行走机构与第一行走机构组装时，只需要将支撑基板5-1放置在支撑体4-6的顶部，然后通过螺栓、螺母将连接板对5-4的连接孔与支撑体4-6的对接通孔连接固定即可，组装操作非常简便。

如图11所示，所述挂钩固定件包括外壳6-1，嵌设在所述外壳6-1面向所述挂钩5侧的吸附板6-2，设置在所述外壳6-1内部且与所述吸附板6-2连接的铁芯6-3，绕设在所述铁芯6-3上的线圈6-4，与所述线圈6-4连接的开关6-5，以及与所述开关6-5连接的电源6-6。

在本实施例中，当挂钩固定件需要与挂钩5连接时，控制器控制开关6-5闭合，电源6-6给线圈6-4供电，线圈6-4带电后会与铁芯6-3配合使得吸附板6-2产生磁吸力，从而使吸附板6-2能够与金属挂钩5连接固定。当挂钩固定件需要与挂钩5分开时，控制器控制开关6-5断开，电源6-6停止给线圈6-4供电，线圈6-4失电后会使吸附板6-2失去磁吸力，从而使吸附板6-2能够与金属挂钩5分开。

本发明方法能够通过挂钩随行限位装置对吊装运输线上的挂钩5进行限位固定，避免其出现晃动现象，进而使机械臂对工件的取放操作更加快速、有效。

另外，所述支撑基板5-1还设有与所述挂钩固定件的移动方向相同的导向轨二5-3，所述外壳6-1底部设有与所述导向轨二5-3配合连接的导向槽。通过导向轨二5-3及导向槽的设置，使得挂钩固定件在直线往复运行过程中的稳定性更好。

所述L3中，工件位姿检测纠正装置对工件1进行位姿检测纠正操作的步骤包括，

K1挂钩位置检测机构7检测挂钩5是否进入工件位姿纠正工位，是，则给控制器发送工件就位信号，控制器收到工件就位信号后控制挂钩5停止运行并给第一工件位姿纠正机构8发送工件待纠正信号；否，则重新进入L1。

K2第一工件位姿纠正机构8收到工件待纠正信号后对挂钩5进行挂钩位姿纠正操作，挂钩位姿纠正操作完成给控制器发送挂钩位姿纠正操作完成信号，控制器收到挂钩位姿纠正操作完成信号后给工件位置检测机构9发送工件位置待检测信号。

K3工件位置检测机构9收到工件位置待检测信号后对工件的位置进行检测，判定工件是否出现左右偏移现象，是，则给控制器发送工件偏移信号，控制器收到工件偏移信号后给第二工件位姿纠正机构10发送工件待调整信号；否，则进入L5。

K4第二工件位姿纠正机构10收到工件待调整信号后对工件进行工件偏移纠正操作，工件偏移纠正操作完成后给控制器发送工件偏移纠正操作完成信号。

K5控制器控制第一工件位姿纠正机构8、第二工件位姿纠正机构10复位，挂钩5继续运行。

在本实施例中，所述工件位姿检测纠正装置的具体结构如如图12和图13所示，包括挂钩位置检测机构7，第一工件位姿纠正机构8，工件位置检测机构9，以及第二工件位姿纠正机构10。

如图16所示，所述挂钩位置检测机构7包括设于吊装运输线第一边侧的第一吊撑架7-1，设于所述吊装运输线第二边侧的第二吊撑架7-2，设置在所述第一吊撑架7-1上的红外线发射器7-3，以及设置在所述第二吊撑架7-2上并与所述红外线发射器7-3对接的红外线接收器7-4。

工件1通过其自身的钩体与吊装运输线上的挂钩5挂接，挂钩位置检测机构7用于确定吊装运输线上挂钩5的位置。所述K1中挂钩位置检测机构1检测挂钩5是否进入工件位姿纠正工位具体包括，红外线发射器7-3发射红外信号，红外线接收器7-4接收对应的红外信号，当红外线接收器7-4接收到红外信号时，判定挂钩5未进入工件位姿纠正工位；当红外线接收器7-4未接收到红外信号时，判定挂钩5已进入工件位姿纠正工位。

如图14所示，所述第一工件位姿纠正机构8包括底板8-1，设置在所述底板8-1上的第一气缸8-2，与所述第一气缸8-2的输出端连接的滑动支撑架8-3，安装在所述滑动支撑架8-3上的第一驱动电机8-4，以及与所述第一驱动电机8-4的输出端连接的挂钩纠正夹8-5。所述挂钩纠正夹8-5包括直夹板，以及与所述直夹板的第一长度方向端折弯连接的导向板，所述直夹板的第二长度方向端与所述第一驱动电机8-4的输出端连接，两所述直夹板之间形成用于对挂钩5进行纠正的限位空间，两所述导向板之间形成用于将所述挂钩5引入所述限位空间的导向空间。

当挂钩位置检测机构7检测到有挂钩5刚好经过第一吊撑架7-1与第二吊撑架7-2之间位置时，立即通过控制器控制吊装运输线停止运行，则挂钩5的位置确定。工件偏斜的情况主要有两种：第一种，挂钩5相对吊装运输线发生转动，而工件1与挂钩5是位于同一平面的，导致工件1也发生了转动偏斜。第二种，工件1相对挂钩5发生左右偏斜。本发明的第一工件位姿纠正机构8主要用于对工件1发生的第一种偏斜情况进行纠正。所述K2中第一工件位姿纠正机构2对挂钩5进行挂钩位姿纠正操作具体包括，K21第一气缸8-2启动以使其输出端伸长，支撑架8-3通过第一气缸8-2的输出端移动至挂钩纠正夹8-5与挂钩5对接。K22第一驱动电机8-4启动以使挂钩纠正夹8-5旋转，挂钩纠正夹8-5在旋转过程中将挂钩5引入限位空间中。当挂钩5进入限位空间后，挂钩5的转动偏斜就被纠正，则工件1的转动偏斜就被纠正。当挂钩纠正夹8-5需要与挂钩5分离时，只需要使第一驱动电机8-4反向转动即可。另外，滑动支撑架8-3在移动过程中，通过竖置板及导向滑槽8-6进行导向移动，从而使滑动支撑架8-3的移动效果更好。

如图16所示，所述工件位置检测机构9包括设于所述吊装运输线第一边侧的主架体一9-1和主架体二，设于所述吊装运输线第二边侧的次架体一9-2和次架体二，设于所述主架体一9-1上的红外线发射器一9-3，设于所述主架体二上的红外线发射器二，以及设于所述次架体一9-2上且与所述红外线发射器一9-3对接的红外线接收器一9-4和设于所述次架体二上且与所述红外线发射器二对接的红外线接收器二。

工件位置检测机构9主要用于检测工件1相对挂钩5是否发生左右偏斜。当第一工件位姿纠正机构8对挂钩5的偏斜纠正操作完成后，控制器控制工件位置检测机构9启动。所述K3中工件位置检测机构9检测工件是否出现左右偏移现象具体包括，红外线发射器一9-3及红外线发射器二发射红外信号，红外线接收器一9-4接收红外线发射器一9-3发射的红外信号，红外线接收器二接收红外线发射器二发射的红外信号，当红外线接收器一9-4或红外线接收器二未接收到红外信号时，判定工件出现左右偏移现象；否则，判定工件未出现左右偏移现象。

如图15所示，所述第二工件位姿纠正机构10包括基板10-1，设置在所述基板10-1上的第二驱动电机A10-2a和第二驱动电机B10-2b，与所述第二驱动电机A10-2a及所述第二驱动电机B10-2b的输出端连接的驱动丝杆10-3，与所述驱动丝杆10-3上的第一螺纹段连接的传动螺母A10-4a，与所述驱动丝杆10-3上的第二螺纹段连接的传动螺母B10-4b，与所述传动螺母A10-4a连接的第二气缸A10-5a，与所述传动螺母B10-4b连接的第二气缸B10-5b，以及与所述第二气缸A10-5a的输出端连接的纠正杆A10-6a和与所述第二气缸B10-5b的输出端连接的纠正杆B10-6b，所述第一螺纹段与所述第二螺纹段反向对称设置。

如果工件位置检测机构9检测出来工件1有相对挂钩5发生了左右偏移，则控制器控制第二工件位姿纠正机构10启动以对工件1发生的第二种偏斜情况进行纠正。所述K4中第二工件位姿纠正机构10对工件进行工件偏移纠正操作具体包括，K41第二气缸A10-5a启动以使纠正杆A10-6a伸长至位于工件钩体的第一边侧，同时第二气缸B10-5b启动以使纠正杆B10-6b伸长至位于工件钩体的第二边侧。K42第二驱动电机A10-2a和第二驱动电机B10-2b启动以使丝杆10-3转动。K43传动螺母A10-4a及传动螺母B10-4b通过丝杆10-3上反向对称设置的第一螺纹段及第二螺纹段相向移动直至纠正杆A10-6a及纠正杆B10-6b将工件钩体夹紧，此时，工件的左右偏斜就被纠正。

本发明的工件位姿检测纠正方法能够通过挂钩位置检测机构7确定工件1是否进入工件位姿纠正工位，能够通过第一工件位姿纠正机构8纠正工件1发生的转动偏斜，能够通过工件位置检测机构9确定工件1是否发生左右偏斜，能够通过第二工件位姿纠正机构10纠正工件1发生的左右偏斜，进而达到自动高效地检测并纠正待喷涂工件位姿的目的。

上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。