Лакировальный робот и способ его эксплуатации

Лакировальный робот и способ его эксплуатации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к лакировальному роботу для лакирования кузовов автомобилей, согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения. Под «лакировальным роботом» в данном случае понимается любые управляемые программой многокоординатные машины для нанесения покрытия или другие движущиеся автоматы. Кроме того, изобретение относится к соответствующему способу эксплуатации такого лакировального робота.

В современных лакировальных установках используются для лакирования кузовов автомобилей многокоординатные роботы, которые в качестве наносящего устройства несут, например, ротационный распылитель и обеспечивают высокоэффективный режим нанесения лака.

При этом иногда или часто необходима смена краски, когда кузова автомобилей должны покрываться лаком различного цвета. Поэтому известные лакировальные роботы имеют раскрытое, например, в DE 10335358 А1, устройство смены цвета, которое на стороне входа соединено с несколькими краскопроводами, через которые можно подавать лаки различного цвета. В устройстве смены цвета отдельные краскопроводы входят через соответствующий клапан в общий центральный канал, который снабжает ротационный распылитель через регулятор давления и дозировочный насос подлежащим нанесению лаком.

При такой конструкции устройства смены цвета необходимо промывать центральный канал между устройством смены цвета и главным игольчатым клапаном распылителя при смене цвета, прежде чем можно наносить другой лак с другим цветом. Промывка центрального канала при смене цвета является важной, поскольку остающиеся в центральном канале при смене цвета остатки лака могут загрязнять новый лак.

Однако при этом недостатком является то, что при смене цвета объем лака между устройством смены цвета и главным игольчатым клапаном приходится удалять в отходы, так что, например, в устройстве смены цвета с 24 возможными цветами возникает потеря краски между 45 и 55 мл. Поэтому для минимизации возникающих при смене цвета потерь краски известна установка устройства смены цвета возможно ближе к распылителю, т.е. в дистальной руке робота, которая называется также «рукой 2», и на которой установлен ручной шарнир (ось руки) для распылителя.

Однако монтаж устройства смены цвета в дистальной руке робота требует до настоящего времени настолько большого конструктивного пространства в дистальной руке робота, что известные лакировальные роботы со смонтированным в дистальной руке устройством смены цвета пригодны лишь для наружного лакирования, т.е. для лакирования наружных поверхностей кузовов автомобилей, поскольку при этом конструктивный размер дистальной руки робота имеет лишь второстепенное значение.

В противоположность этому, для внутреннего лакирования кузовов автомобилей до настоящего времени нельзя использовать лакировальные роботы, в которых устройство смены цвета смонтировано на дистальной руке робота, поскольку для внутреннего лакирования необходимы тонкие узкие руки робота, которые можно вводить во внутреннее пространство кузовов автомобилей с целью лакирования внутренних поверхностей во внутреннем пространстве. Поэтому в известных лакировальных установках для лакирования кузовов автомобилей используются для внутреннего лакирования лакировальные роботы другой конструкции, в которой устройство смены цвета монтируется не на дистальной руке робота, при этом приходится мириться с повышенными потерями краски для обеспечения возможности получения более стройной конструкции дистальной руки робота, или же использовать вместо этого сложные технологии, такие как, например, сосуды с краской в распылителе или очистные системы с поршневыми дозаторами.

Таким образом, недостатком известных лакировальных установок является то, что для внутреннего лакирования, с одной стороны, и для наружного лакирования, с другой стороны, необходимо использовать роботы различного типа, что, как правило, и при не оптимальном выполнении во всяком случае требует применения различных технологий нанесения. Однако различные конструкции лакировальных роботов и соответствующие технологии нанесения приводят к повышенным конструктивным затратам и затратам на логистику.

Поэтому в основу изобретения положена задача создания соответственно улучшенного лакировального робота.

Эта задача решена с помощью лакировального робота, соответственно, соответствующего способа эксплуатации, согласно независимым пунктам формулы изобретения.

Изобретение содержит общую техническую идею создания лакировального робота, который конструктивно, т.е. за счет целесообразного расположения конструктивных элементов с меньшей потребностью в конструктивном пространстве, пригоден как для лакирования наружных поверхностей кузовов автомобилей, так и для лакирования внутренних поверхностей кузовов автомобилей.

Это означает, что робот должен обеспечивать возможность введения распылителя при смонтированных, т.е. мешающих дверях и капотах, в пространства для двигателя и багажника кузова и в достаточной для лакирования внутреннего пространства мере через дверные отверстия (и в особых случаях через оконные отверстия) во внутреннее пространство кузова. В типичных случаях, при горизонтальном положении руки вертикальная высота «руки 2» (или в других лакировальных машина дистальной руки машины) в зоне ее расположенного со стороны распылителя конца не должна быть больше 350 мм, предпочтительно 300 мм, а ее измеряемая поперек высоте ширина в этой зоне не должна быть больше 300 мм, предпочтительно 250 мм, при этом вертикальная высота руки, как правило, является более важной, чем ее ширина. Эти пределы для достаточно плоского (по высоте) или узкого (по ширине) размера не должны превышаться для достаточной длины в направлении поворотной оси этой руки, например, по меньшей мере, до 300 мм от поверхности установки оси руки, в других случаях, по меньшей мере, до 500 мм. В своей нижней зоне рука может затем становиться шире, например, для бокового выхода шланга, и по конструктивным причинам также выше.

Такие тонкие руки робота для внутреннего лакирования кузовов сами по себе известны, однако они до настоящего времени по причинам отсутствия места не могли содержать необходимые для нанесения конструктивные элементы, такие как устройства смены цвета, дозировочные насосы, регуляторы давления краски и т.д., т.е. они имели указанные недостатки, такие как потери краски, промывочного средства и потери времени и т.д.

Поэтому лакировальный робот, согласно изобретению, имеет одну или несколько рук робота, с целью позиционирования в пространстве устройства нанесения (например, ротационного распылителя, воздушного распылителя, безвоздушного распылителя или ультразвукового распылителя), что само по себе известно из уровня техники. Руки робота могут быть расположены кинетически последовательно или же параллельно или комбинированно последовательно и параллельно, при этом можно использовать также указанную в ЕР 1614480 В1 параллельную кинематику лишь с одной (дистальной) рукой. В противоположность этому, в лакировальном роботе, согласно изобретению, дистальная рука робота (т.е. так называемая «рука 2») настолько узкая и тонкая, что дистальную руку робота со смонтированным на нем устройствами нанесения можно вводить через отверстия кузова (например, оконные отверстия) во внутреннее пространство кузовов автомобилей, с целью лакирования расположенных там внутренних поверхностей.

Кроме того, лакировальный робот, согласно изобретению, предпочтительно имеет устройство смены цвета, которое для минимизации возникающих при смене цвета потерь краски предпочтительно смонтировано на дистальной руке («руке 2») лакировального робота, что обеспечивается за счет особой конструкции устройства смены цвета без отрицательного влияния на пригодность для внутреннего лакирования.

В одном предпочтительном примере выполнения изобретения устройство смены цвета имеет несколько мест стыковки (например, на красочной планке), в которые с помощью отдельных краскопроводов подаются лаки различного цвета. Кроме того, устройство смены цвета имеет в этом примере выполнения подвижное устройство извлечения (отбора) краски (например, стыковочную каретку), которую можно выборочно стыковывать с местами стыковки и которая в состыкованном состоянии извлекает (отбирает) лак из соответствующего краскопровода и подает извлеченный лак в общий краскопровод. Для выбора лака желаемого цвета устройство извлечение краски позиционируется так, что оно стыкуется с соответствующим местом стыковки, после чего можно извлекать лак через место стыковки из соответствующего краскопровода. Таким образом, в этом примере выполнения устройство смены цвета не имеет, в противоположность указанному в начале известному устройству смены цвета, центрального канала для краски, так что устройство смены цвета на основании своей конструкции предотвращает также при неправильной работе клапанов для краски или неправильном управлении клапанами для краски возможность загрязнения лака, поскольку лишь один единственный краскопровод соединен с устройством извлечения краски.

В указанном выше устройстве смены цвета, согласно изобретению, в отдельных краскопроводах расположен соответствующий клапан для краски, который по выбору закрывает или открывает поток лака через соответствующий краскопровод. При этом отдельные клапаны для краски управляются одним и тем же управляющим сигналом, причем это может быть, например, пневматический, электрический или же механический управляющий сигнал. Предпочтительно, управляющий сигнал для управления отдельными клапанами для краски направляется через пристыкованное место стыковки к соответствующему клапану для краски, так что управляющий сигнал лишь тогда может приходить к одному из клапанов для краски, когда устройство извлечения краски пристыковано к соответствующему месту стыковки. За счет такого управления клапанами для краски надежно обеспечивается, что отдельные клапаны для краски могут быть открыты лишь тогда, когда устройство извлечения краски пристыковано к соответствующему месту стыковки. Таким образом, отдельные клапаны для краски предпочтительно выполнены так, что клапаны для краски при отсутствии управляющего сигнала закрывают соответствующий краскопровод. В качестве клапанов для краски или вместо обычных клапанов для краски можно применять также в качестве быстро закрывающихся или быстро соединяющихся муфт известные элементы, управляемые извне обратные клапаны или открывающиеся с помощью толкателя клапаны.

Подвижное устройство извлечения краски может быть, например, стыковочной кареткой, установленной с возможностью линейного сдвига относительно мест стыковки отдельных краскопроводов. Однако, в качестве альтернативного решения, существует также возможность выполнения устройства извлечения краски с возможностью поворота с целью стыковки с желаемым местом стыковки.

Аналогичные устройства смены цвета известны, например, из заявки ЕР 1245295 А2, полное содержание которой включается в данное описание относительно конструкции и принципа действия устройства смены цвета.

Кроме того, лакировальный робот, согласно изобретению, предпочтительно имеет два раздельных циркуляционных контура промывки, а именно, первый промывочный циркуляционный контур для промывки мест стыковки устройства смены цвета и второй промывочный циркуляционный контур для промывки общего краскопровода для лаков различного цвета между устройством смены цвета и распылителем, при этом оба циркуляционных контура промывки являются раздельными или, по меньшей мере, выполнены с возможностью разделения, так что обеспечивается возможность промывки мест стыковки независимо и раздельно от общего краскопровода. Таким образом, при такой конструкции имеется возможность промывки общего краскопровода для лаков различного цвета вплоть до распылителя, в то время как одновременно или, по меньшей мере, с перекрытием во времени, промываются места стыковки устройства смены цвета. Эта одновременная, соответственно, перекрывающаяся во времени промывка уменьшает при смене цвета время смены цвета. Кроме того, устройство извлечения краски при смене цвета может уже приближаться к новому месту стыковки и состыковываться с ним, в то время как промывается общий краскопровод для лаков различного цвета вплоть до распылителя, что также способствует уменьшению времени смены цвета.

Разделение обоих циркуляционных контуров промывки осуществляется при этой конструкции предпочтительно с помощью, по меньшей мере, одного разделительного клапана, который расположен в устройстве извлечения краски.

При этом первый циркуляционный контур промывки предпочтительно ведет от трубопровода для промывочного средства через клапан для промывочного средства через общий краскопровод по потоку за разделительным клапаном к распылителю и, наконец, по выбору через возвратный клапан в возвратный трубопровод или через главный игольчатый клапан распылителя. Таким образом, для промывки общего краскопровода в рамках данного изобретения существуют различные возможности.

С одной стороны, существует возможность, что служащая обычно в качестве промывочного средства растворительная жидкость после промывки общего краскопровода разбрызгивается распылителем аналогично подлежащему нанесению лаку. При этом вводимое в общий краскопровод промывочное средство действует в качестве вытесняющей среды и выталкивает еще находящийся в краскопроводе лак через распылитель. Возможен также так называемый режим вытеснения, при котором еще находящийся в краскопроводе и разбрызганный распылителем остаточный лак еще практически полностью применяется для лакирования, пока, наконец, служащее в качестве вытеснительной среды промывочное средство не будет выходить из распылителя. Таким образом, в этом режиме вытеснения необходимо точно знать момент переключения, в который закрывается клапан для краски и открывается клапан для промывочного средства. В этом случае необходимо заканчивать режим лакирования с достаточным запасом во времени, прежде чем служащее в качестве вытеснительной среды промывочное средство будет выходить из распылителя. Само по себе известным образом вытеснение можно осуществлять с помощью толкающего лак очистного поршня, при этом очистной поршень толкается промывочным средством. Однако если остаточный лак непосредственно толкается промывочным средством (то же относится к возвратному режиму), то для предотвращения известного «копьевого эффекта» требуются трубопроводы с достаточно малым диаметром шланга. Внутренний диаметр всех трубопроводов и каналов в конструктивных элементах, через которые лак непосредственно выталкивается промывочным средством или другой выталкивающей средой, должен быть поэтому меньше 6 мм, например, между примерно 2 мм и примерно 4 мм. Кроме того, эти трубопроводы и каналы не должны иметь углов и резких изгибов для предотвращения копьевого эффекта и завихрений и т.п.

С другой стороны, при промывке общего краскопровода существует возможность, что в распылителе расположен первый возвратный клапан, через который промывочное средство можно направлять в возвратный трубопровод.

Оба указанных выше вида промывки можно также комбинировать друг с другом тем, что выдавливаемый промывочным средством из общего краскопровода лак сначала применяется для лакирования. Незадолго до достижения промывочным средством главного игольчатого клапана распылителя, закрывается главный игольчатый клапан и открывается возвратный клапан в распылителе, для того чтобы не распылять промывочное средство.

Кроме того, система смены цвета, согласно изобретению, обеспечивает возможность повторного применения находящегося в общем краскопроводе между устройством смены цвета и распылителем лака тем, что находящийся при смене цвета между устройством смены цвета и распылителем лак через место стыковки выдавливается назад в соответствующий краскопровод, поэтому этот режим называется также возвратным режимом. Выдавливание назад лака из участка общего краскопровода между устройством смены цвета и распылителем в краскопровод предпочтительно осуществляется за счет того, что зоне распылителя по потоку перед главным игольчатым клапаном вводится служащее в качестве вытеснительной среды толкающее средство, такое как, например, промывочное средство, в общий краскопровод. В этом случае введенное в общий краскопровод промывочное средство выдавливает находящийся в общем краскопроводе лак назад в соответствующий краскопровод. Поэтому в соответствующем примере выполнения изобретения подводящий промывочное средство трубопровод входит в расположенный в распылителе клапан для промывочного средства по потоку перед главным игольчатым клапаном распылителя в общий краскопровод, с целью выдавливания оставшегося в общем краскопроводе лака для последующего применения через устройство смены цвета в соответствующий краскопровод, при этом введенное промывочное средство служит в качестве выталкивающей среды.

Можно также осуществлять возвратный режим само по себе известным образом с помощью очистного поршня.

Ввод вытеснительной или выталкивающей среды, например, растворительного или промывочного средства в распылитель, осуществляется предпочтительно не непосредственно через трубопровод для промывочного средства, а через дозатор промывочного средства, который расположен в трубопроводе для промывочного средства по потоку перед клапаном для промывочного средства и может находящееся в дозаторе промывочное средство выталкивать в общий краскопровод, когда открыт клапан для промывочного средства.

Под «дозатором» в данном случае понимается приспособление, которое должно транспортировать заданный объем (дозу) жидкости, но в отличие от применяемых для покрывного материала дозировочных насосов не должно создавать определенный объемный поток в единицу времени.

Такой дозатор, например, поршневой дозатор, который предпочтительно нагружается лишь давлением и работает без заданного управления длительностью и скоростью, имеет существенное преимущество, например, по сравнению с работающим с определенным объемом шестеренчатым дозировочным насосом. Наряду с меньшими затратами на управление, обеспечивается, прежде всего, преимущество значительно меньших потерь, которые вызываются в дозировочных насосах за счет проскальзывания и вследствие износа при работе становятся постоянно и, кроме того, непредсказуемо больше.

При этом по потоку перед дозатором промывочного средства предпочтительно находится другой клапан для промывочного средства для управляемого заполнения дозатора промывочного средства через трубопровод для промывочного средства. Таким образом, на стороне входа дозатор промывочного средства можно предпочтительно заполнять через клапан для промывочного средства из подводящего промывочное средство трубопровода промывочным средством. В противоположность этому, на стороне выхода дозатор промывочного средства соединен через клапан для промывочного средства с общим краскопроводом, с целью дозирования служащего в качестве вытеснительного средства промывочного средства в общий краскопровод.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения дозатор промывочного средства имеет дозировочный объем, который по существу равен объему заполнения краскопровода между соответствующим состыкованным клапаном для краски, с одной стороны, и главным игольчатым клапаном распылителя, с другой стороны. Тем самым дозировочный объем дозатора промывочного средства является достаточным для заполнения всего участка общего краскопровода между устройством смены цвета и распылителем служащим в качестве вытеснительного средства промывочным средством и за счет этого вытеснения находящегося в этом участке трубопровода лака обратно в соответствующий краскопровод.

Например, для возвратного режима дозатор промывочного средства может быть выполнен в виде дозировочного цилиндра или же образован очистным шлангом.

Относительно привода дозатор промывочного средства имеются различные возможности, при этом дозатор промывочного средства предпочтительно имеет электрический или пневматический привод.

Как уже пояснялось выше, устройство смены цвета, согласно изобретению, имеет подвижное устройство извлечения краски, которое можно состыковывать с одним или несколькими местами стыковки, с целью извлечения лака желаемого цвета через место стыковки из соответствующего краскопровода. При этом предпочтительно предусмотрено зажимное устройство, которое зажимает механически друг с другом устройство извлечения краски (например, стыковочную каретку) и соответствующее место стыковки (например, в красочной планке) в состыкованном состоянии. Это предпочтительно обеспечивает возможность стыковки устройства извлечения краски с соответствующим местом стыковки без приложения силы, так что нет необходимости в имеющих большие размеры держателях или опорах.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения зажимное устройство имеет канавку с поднутрением, в которую входит зажимной элемент. Например, отдельные краскопроводы и соответствующие клапаны для краски и места стыковки могут быть расположены в ряд в красочной планке, при этом красочная планка имеет канавку для зажимания с устройством извлечения краски. При этом устройство извлечения краски предпочтительно состоит из стыковочной каретки, которая предназначена для сдвигания в продольном направлении канавки относительно красочной планки, при этом стыковочная каретка с помощью стыковочного цилиндра может затягивать направляемый в канавке захватный диск, с целью зажимания стыковочной каретки с красочной планкой.

Несмотря на зажимание между стыковочной кареткой, с одной стороны, и красочной планкой, с другой стороны, в случае неисправности, например, выходе из строя предусмотренных там уплотнений, может возникать утечка в зоне мест стыковки, при этом лак выходит в канавку в красочной планке. Поэтому предпочтительно, когда канавка на своей нижней стороне не имеет поднутрения, чтобы выходящий за счет утечки лак мог вытекать внизу из канавки. Поэтому в предпочтительном варианте выполнения изобретения канавка имеет поднутрение лишь на своей верхней боковой стенке, в то время как на своей нижней боковой стенке канавка не имеет поднутрения.

Как уже указывалось выше, устройство смены цвета предпочтительно смонтировано на дистальной руке робота (руке 2), для того чтобы общий краскопровод между устройством смены цвета и распылителем был возможно коротким, что приводит, соответственно, к меньшим потерям при смене цвета. Кроме того, на дистальной руке робота предпочтительно смонтированы также регулятор давления краски и/или дозировочный насос для покрывного материала, так что существенные части устройства нанесения находятся на дистальной руке робота. Кроме того, предпочтительно, когда в дистальной руке робота расположен также регулируемый пневматический сервопривод, для перемещения устройства извлечения краски (например, стыковочной каретки) относительно мест стыковки (например, на красочной планке), с целью выбора лака желаемого цвета.

Под «дозировочным насосом» для дозирования покрывного материала в данном случае понимается транспортировочное устройство, в котором можно во время нанесения автоматически изменять объемный расход, т.е. транспортируемый в единицу времени объем материала, например, в зависимости от покрываемых в данный момент частичных зон подлежащего покрытию предмета. Типичными примерами дозировочных насосов являются приводимые в действие электродвигателем поршневые дозаторы или, в частности, шестеренчатые насосы или другие вращающиеся вытеснительные насосы. Изменение по необходимости величины дозирования достигается, как известно, посредством управления скоростью вращения серводвигателя дозировочного насоса.

Кроме того, предпочтительно, когда регулятор давления краски, сервопривод для устройства извлечения краски и/или дозировочный насос расположены в одном общем соединительном блоке, за счет чего отпадает необходимость в соединительных шлангах между регулятором давления краски и дозировочным насосом, и тем самым исключаются обусловленные шлангами неисправности. Кроме того, интеграция регулятора давления краски и дозировочного насоса в единственном соединительном блоке обеспечивает короткие соединения, а также простую и компактную конструкцию. Регулятор давления краски может быть установлен непосредственно на дозировочном насосе.

Согласно другому аспекту изобретения, достойному защите, предусмотрено особое соединение отдельных краскопроводов с устройство смены цвета. Для этого в устройстве смены цвета для отдельных краскопроводов расположены соответствующие приемные отверстия, в которые вводятся краскопроводы для соединения с устройством смены цвета. При этом краскопроводы на своем свободном конце имеют наклонно проходящую зажимную поверхность, которая может состоять, например, из конической и проходящей коаксиально приемному отверстию боковой поверхности. Кроме того, в устройстве смены цвета находится зажимное отверстие, которое проходит по существу под прямым углом к приемному отверстию и входит в приемное отверстие, при этом зажимное отверстие имеет внутреннюю резьбу. В зажимное отверстие можно затем ввинчивать зажимной винт (например, винт с внутренним шестигранником, с отверстием под звездообразный ключ, шлицем или винт с крестообразным шлицем или т.п.), который своим свободным концом упирается в наклонную зажимную поверхность на свободном конце краскопровода и тем самым фиксирует краскопровод в осевом направлении и зажимает в приемном отверстии.

Указанная выше соединительная конструкции, согласно изобретению, пригодна также для соединения других трубопроводов и поэтому достойна защиты независимо от других признаков изобретения.

Кроме того, изобретение предлагает способ эксплуатации лакировального робота, при этом лакировальный робот применяется как для лакирования наружных поверхностей, так и для лакирования внутренних поверхностей кузовов автомобилей.

При смене цвета способ эксплуатации, согласно изобретению, предпочтительно предусматривает, что подвижное устройство извлечения краски (например, стыковочная каретка) устройства смены цвета стыкуют с одним из нескольких мест стыковки (например, на красочной планке), которые снабжаются из нескольких краскопроводов лаками различного цвета.

После стыковки, подлежащий нанесению лак извлекается через соединенное место стыковки из соответствующего краскопровода, и распылитель снабжается выбранным устройством смены цвета лаком через общий для лаков различного цвета краскопровод.

Кроме того, в способе эксплуатации, согласно изобретению, предусмотрено, что места стыковки в устройстве смены цвета промываются промывочным средством с помощью первого промывочного циркуляционного контура, в то время как общий краскопровод между устройством смены цвета и распылителем промывается промывочным средством с помощью второго промывочного циркуляционного контура, при этом первый циркуляционный контур отделен или выполнен с возможностью отделения от второго циркуляционного контура.

При этом предпочтительно места стыковки и общий краскопровод между устройством смены цвета и распылителем промываются одновременно или, по меньшей мере, с перекрытием во времени, с целью сокращения времени смены цвета.

При этом оба циркуляционных контура предпочтительно отделены друг от друга с помощью, по меньшей мере, одного разделительного клапана, с целью обеспечения возможности одновременной промывки или промывки с перекрытием во времени.

В рамках уже упомянутого выше режима вытеснения в способе эксплуатации, согласно изобретению, при смене цвета предусмотрено, что оставшийся в общем краскопроводе лак с помощью второго промывочного циркуляционного контура по выбору выдавливается из общего краскопровода через находящийся в распылителе возвратный клапан в возвратный трубопровод, или же через основной игольчатый клапан распылителя.

В противоположность этому, в уже упомянутом выше возвратном режиме в способе эксплуатации, согласно изобретению, предусмотрено, что оставшийся в общем краскопроводе лак выдавливается через место стыковки обратно в соответствующий краскопровод и затем снова применяется.

Данное изобретение пригодно, в частности, также для нанесения двухкомпонентных лаков, при этом необходимые дополнительные конструктивные элементы, такие как, например, дозировочные насосы, также могут быть расположены в узкой руке лакировальной машины.

Изобретение пригодно, так же как обычные лакировальные роботы с предусмотренными вблизи распылителя устройствами смены цвета для электростатического покрытия как проводящим лаком, таким как, например, водяной лак, так и другими покрывными материалами с непосредственной зарядкой или внешней зарядкой. При не проводящих лаках и измеренных данных непосредственной зарядки в распылителе, стыкуемое устройство смены цвета, согласно изобретению, может лежать на высоковольтном потенциале распылителя, поскольку столб лака между устройством смены цвета и заземленной подающей краску частью робота достаточен для изоляции. В противоположность этому, при проводящем лаке устройство смены цвета может быть заземлено, когда применяется, например, ротационный распылитель с наружными электродами.

Другие предпочтительные модификации изобретения указаны в формуле изобретения или же более подробно поясняются ниже вместе с описанием предпочтительных примеров выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг.1 - лакировальный робот, согласно изобретению, в изометрической проекции;

фиг.2 - дистальная рука (рука 2) лакировального робота, согласно изобретению, в изометрической проекции;

фиг.3 - дистальная рука робота, в другой изометрической проекции;

фиг.4 - красочная планка в качестве составной части устройства смены цвета, в изометрической проекции;

фиг.5 - схема стыковочной системы в лакировальном роботе, согласно изобретению;

фиг.6А, 6В - поперечные сечения красочной планки различных конструкций;

фиг.7 и 8 - соединение отдельных краскопроводов с устройством смены цвета;

фиг.9А-9D - различные рабочие состояния лакировального робота в рамках так называемого вытеснительного режима;

фиг.10 - блок-схема вытеснительного режима;

фиг.11А-11Е - различные рабочие состояния лакировального робота, согласно изобретению, в рамках так называемого возвратного режима;

фиг.12 - блок-схема возвратного режима;

фиг.13А-13Н - различные рабочие состояния системы А/В, согласно изобретению, для вытеснительного режима и соответствующая последовательность операций во времени;

фиг.14А-14Н - различные рабочие состояния системы А/В, согласно изобретению, для возвратного режима и соответствующая последовательность операций во времени;

фиг.15 - пригодная, в частности, для системы А/В, согласно изобретению, клапанная система;

фиг.16 - модульная красочная планка устройства смены цвета, которое пригодно для лакировального робота, согласно изобретению;

фиг.17 - схема модуля красочной планки из фиг.16;

фиг.18 - задняя сторона красочной планки, согласно фиг.16;

фиг.19 - работающий с циркуляцией краски модуль красочной планки, согласно фиг.16;

фиг.20 - задняя сторона красочной планки, согласно фиг.19;

фиг.21 - клапанная система модуля, согласно фиг.19, с присоединенными к клапанам трубопроводами внутри тела модуля;

фиг.22 - подходящий для дополнения красочной планки, согласно фиг.16-18, модуль для снабжения особой краской;

фиг.23А - блок-схема клапанной системы модуля, согласно фиг.22, и его соединение с распылителем лакировального робота; и

фиг.23В - клапанная система модуля для снабжения особой краской в красочной планке, согласно фиг.23А, в увеличенном масштабе.

На фиг.1-8 показаны различные проекции, соответственно, части лакировального робота 1, согласно изобретению, который используется в лакировальной установке для лакирования кузовов автомобилей, при этом лакировальный робот 1 пригоден как для лакирования наружных поверхностей кузовов автомобилей, так и для лакирования внутренних поверхностей кузовов автомобилей, как будет подробней пояснено ниже.

Лакировальный робот 1 имеет в основном обычную конструкцию и имеет основание 2 робота, которое в этом примере выполнения может быть неподвижно смонтировано на машинном фундаменте. Однако в качестве альтернативного решения можно также монтировать основание 2 робота при соответствующей модификации на рельсе с возможностью линейного перемещения, так что обеспечивается возможность движения лакировального робота 1 в лакировальной кабине параллельно направлению транспортировки подлежащих лакированию кузовов автомобилей. Для указанной здесь цели также целесообразно монтировать рельс само по себе известным образом (ЕР 1609532 А1) на высоте верхней части кузова или над его крышей.

На основании 2 робота смонтирована рука 3 робота с возможностью поворота вокруг вертикальной поворотной оси относительно основания 2 робота. На руке 3 робота смонтирована с возможностью поворота другая рука 4 робота.

Наконец, на дистальном конце руки 4 робота смонтирована с возможностью поворота дистальная рука 5 робота, при этом рука 5 робота с помощью обычной, т.е. трех или четырехкоординатной оси 6 руки робота направляет ротационный распылитель 7.

При этом дистальная рука 5 робота показана не закрытой корпусом, так что можно видеть, что на дистальной руке 5 робота смонтированы существенные части устройства нанесения, а именно, как показано на фиг.2, устройство 8 смены цвета, регулятор 9 давления краски само по себе известного и обычного типа, дозировочный насос 10 для дозирования лака и, в данном примере нанесения, двухкомпонентных лаков, дозировочный насос 11 для дозирования отвердителя.

Устройство 8 смены цвета имеет так называемую красочную планку 12, которая через несколько краскопроводов 13 снабжается лаками различного цвета, при этом отдельные краскопроводы 13 входят в красочную планку 12 через соответствующий клапан 14 для краски (см. фиг.5) в соответствующем стыковочном месте 15, из которой извлекается желаемый лак. В качестве клапанов 14 для краски с небольшой потребностью в конструктивном пространстве могут быть целесообразно предусмотрены управляемые электрически или предпочтительно с помощью пневматического привода клапанов игольчатые клапаны с коническими клапанными иглами на их конце, как это само по себе известно из обычных устройств смены цвета (например, из DE 19846073А1, ЕР 1250964 В1, DE 102007037663.6).

Как будет подробнее пояснено ниже (применительно к фиг.16-18), клапаны 14 для краски (см. фиг.5) могут быть расположены, например, в боковой поверхности красочной планки 12 в один или предпочтительно в два параллельных ее продольному направлению (в направлении стрелки на фиг.3) ряда с лежащими поперек или предпочтительно перпендикулярно этим боковым поверхностям и тем самым предпочтительно лежащим параллельно направлению стыковки (линейного привода 17 на фиг.5) игольным осям. Кроме того, как показано на фигурах, соответствующие места 15 стыковки (см. фиг.4) могут находиться с равномерными расстояниями друг от друга в одном или нескольких параллельных продольному направлению рядах, например, в боковой поверхности красочной планки 12, целесообразно на противоположной клапанам для краски стороне красочной планки 12. При показанном расположении с двумя рядами, места стыковки одного ряда в продольном направлении красочной планки смещены каждое на половину расстояния между соседними местами стыковки относительно мест стыковки другого ряда.

Кроме того, устройство 8 смены цвета имеет стыковочную каретку 16, которая предназначена для сдвига в направлении стрелки (см. фиг.2 и 3) относительно красо