外观2.3.4方案四立架式结构:该方案较方案(三)作了较大改进,也更具有可行性。喷枪机构在横杆上作水平y向运动,同时移动底盘作水平x向运动,完成上表面的喷漆作业,上表面完成后,通过绳索的拉动,将喷枪机构拉到立杆上,喷枪机构在立杆上作z向的上下运动,同时移动底盘作水平x向的运动,以喷涂工件的四个侧面。本方案结构简便,能较好的完成喷涂任务。图6立架式结构2.4方案确定由上面四种方案的工作过程及性能,可以作出比较,见下表:表1方案比较优点缺点方案1控制简单,操作方便体积大,不便使用方案2结构比方案1简单多喷头,不便控制方案3结构简练,便于控制部分机构工能浪费方案4进一步简化结构由上表分析,最终确定采用方案4。3机构组成立架式机构中包括:立架导轨,喷枪拉升机构,线管固定机构,移动底盘的驱动机构与转向机构。3.1立架导轨及拉升机构3.1.1立架导轨设计(1)机构设计因工件是立方体,喷漆过程是先喷上表面,再依次喷涂四个侧面,因此将导轨设计成F型架的机构,如图6所示。(2)杆件受力分析:横杆可简化为悬臂梁,其受力来源有2个,一是均布的自重与绳重,二是喷枪机构的重力。1)横杆受力分析:故:其中:F——喷枪机构的自重(N)q——横杆及绳索的重力分布(N/m)2)竖杆受力分析:故:其中:F——喷枪机构的自重(N)q——横杆及绳索的重力分布(N/m)3.1.2喷枪拉升机构为保证为了保证喷枪按设计要求在导轨上运动与升降,选取如图提升机构。在提升机构中应设计专用减速箱,此套传动机构在启动与停止最短周期内的行程能够满足喷枪轨迹的需要。其详细结构如图7所示。图7提升机构3.1.3线的固定控制线在导轨上的固定,采用窗帘式滑动机构,以使喷枪机构在运动过程不被卡死或者将控制线拉断。图8窗帘式滑动机构外观3.2移动底盘设计3.2.1驱动机构由于液压元器件的防爆较易于实现,因此在机器人本体设计时,可采用液压驱动。
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