噴涂機(jī)器人多采用5或6自由度關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu),手臂有較大的運(yùn)動空間,并可做復(fù)雜的軌跡運(yùn)動,其腕部一般有2~3個自由度,可靈活運(yùn)動。較先進(jìn)的噴漆機(jī)器人腕部動作類似人的手腕能方便地通過較小的孔伸入工件內(nèi)部,噴涂其內(nèi)表面。噴漆機(jī)器人要具有動作速度快、防爆性能好等特點(diǎn),可通過手把手示教或點(diǎn)位示數(shù)來實(shí)現(xiàn)示教。噴漆機(jī)器人除了滿足普通工業(yè)機(jī)器人應(yīng)具有的自由度、工作空間、額定速度、額定負(fù)載、分辨率、位姿準(zhǔn)確度和位姿重復(fù)性等性能要求外,還滿足了以下幾點(diǎn)要求:
一、噴涂機(jī)器人要滿足防爆要求
1、由于噴漆機(jī)器人的作業(yè)環(huán)境漆霧含量較高,而油漆屬于易燃、易爆化學(xué)品,所以所有暴露在外邊的電器元件、電纜均需要滿足防爆要求。有兩種方式可以實(shí)現(xiàn)此目的,一是所有電器部件和電纜連接接頭均采用防爆等級產(chǎn)品,此種方式易導(dǎo)致機(jī)器人負(fù)載較大,結(jié)構(gòu)龐大;二是采用創(chuàng)造隔離危險空氣的腔體,以放置所有電器部件和電纜接頭。目前多采用第二種方式。
2、噴涂機(jī)器人需要有良好的接地裝置,以導(dǎo)出機(jī)器人表面聚集的靜電。
3、機(jī)器人動力交流電源電路導(dǎo)線與保護(hù)接地電路之間施加直流500V電壓時,測得的絕緣電阻應(yīng)不小于1MΩ;與保護(hù)接地電路之間應(yīng)能承受交流50Hz、具有兩倍的電氣設(shè)備額定電壓值或1000V這兩者中較大者,持續(xù)1s的耐壓試驗(yàn),無閃絡(luò)、擊穿及飛弧現(xiàn)象。
二、噴涂機(jī)器人要滿足耐腐蝕要求
由于油漆及其溶劑具有腐蝕性,所以噴漆機(jī)器人暴露在漆霧中或與油漆接觸的所有部件均需要采用耐腐蝕材料。腐蝕源主要來自于兩方面:一是噴漆機(jī)器人噴出、輸送的油漆或溶劑均具有腐蝕性;二是噴漆機(jī)器人必須可以承受每天由于過噴而產(chǎn)生的油漆堆積物和溶劑擦拭。為減輕受漆霧污染的程度,一般噴漆機(jī)器人外表面均穿戴一層耐腐蝕外衣,以降低溶劑擦拭機(jī)器人的頻次。
三、噴涂機(jī)器人要滿足無硅脂要求
必須保證噴漆機(jī)器人所有的部件材料、包裝材料和潤滑材料都是不含硅樹脂的。即使是極少含量的硅樹脂的存在都會導(dǎo)致漆膜出現(xiàn)魚眼(也稱為彈坑、縮膜、珠孔或縮孔)缺陷,影響汽車油漆涂層的質(zhì)量和外觀。
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