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专利名称：一种双工位移动式喷漆房及其智能控制方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411226658.4

专利申请（专利权）人：洛阳航海电子技术有限公司,河南美筑源装配式建筑有限公司
权利人地址：河南省洛阳市伊川县城关镇瑶湾村

专利发明（设计）人：吴家欣,姚轶远

专利摘要：一种双工位移动式喷漆房及其智能控制方法，涉及到工厂车间设备领域的喷漆房，喷漆房壳体由行走机构驱动其通过轨道在喷漆工位A和喷漆工位B之间切换，并分别将喷漆工位A和喷漆工位B封闭，喷漆房壳体处于移动方向的两端开设有避开两个喷漆工位A和喷漆工位B的升降门以及避障防撞机构，喷漆工位A和喷漆工位B内设置有废气抽排系统，喷漆房壳体底部两侧与轨道平行处对称设置有升降密封结构。本发明通过在喷漆房壳体底部设置升降密封结构，在借助于轨道实现两个工位无缝切换工作的同时，还能有效的将轨道与喷漆房底部结合处进行了密封，使喷漆作业时形成完全封闭的工作环境，防止了废气外泄导致环境污染。

主权利要求：
1.一种双工位移动式喷漆房，包括喷漆房壳体（1）、处于同一直线上的喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102），且喷漆房壳体（1）由行走机构（4）驱动其通过轨道（103）在喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）之间切换，并分别将喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）封闭，喷漆房壳体（1）处于移动方向的两端开设有避开两个喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）的升降门（5）以及避障防撞机构（6），喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）内设置有废气抽排系统（3），其特征在于：所述喷漆房壳体（1）底部两侧与轨道（103）平行处对称设置有升降密封结构（2），每组升降密封结构（2）包括由至少一个电动推杆（202）推动其沿竖向升降的活动封板（204）和设置在喷漆房壳体（1）底部纵向横梁（105）两端、并向轨道（103）外侧弯折的固定封板（201），固定封板（201）的底部设置有倒U形的保持架（203），所述活动封板（204）滑动设置在保持架（203）内，其底部超出保持架（203）并与弹性密封条（205）固定连接，所述固定封板（201）与弹性密封条（205）之间设置有橡胶变形软板（206），该橡胶变形软板（206）处于保持架（203）与轨道（103）之间，并与保持架（203）之间形成密封腔（207）。
2.根据权利要求1所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述升降门（5）设置在喷漆房壳体（1）移动方向两端的门洞内，包括涡轮减速机（506）、固定在门洞两侧的门框（503）以及沿导轨（502）在门框（503）内上下滑动的门扇体（501），且门扇体（501）的两侧与连接件（504）固定连接，连接件（504）与涡轮减速机（506）驱动的涡轮丝杠（505）配合形成驱动门扇体（501）上下移动的丝杠滑块机构。
3.根据权利要求1所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述行走机构（4）包括设置在喷漆房壳体（1）底部纵向横梁（105）上的若干轴承座（402），且这些轴承座（402）对称分布在两条轨道（103）上，每个轴承座（402）内设置有与轨道（103）配合的滚轮（403），每条轨道（103）上的轴承座（402）中至少有一个由动力源（401）驱动其正反转。
4.根据权利要求1所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述废气抽排系统（3）包括废气过滤器（305）、开设在喷漆房壳体（1）顶部的若干补气口（306）以及分布在喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）内的废气汇集管（302），其中，每条废气汇集管（302）与若干条支管（301）连通，且每条支管（301）由若干条支腿（307）托起，形成支撑待喷漆工件的喷漆工作台，沿支管（301）的长度方向分布若干进气口（309）；所述喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）中的废气汇集管（302）均与一地埋管（303）连通，且地埋管（303）将喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）产生的废气送入废气过滤器（305）内处理。
5.根据权利要求4所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述支管（301）的上表面沿其长度方向分布若干顶部开口的支撑筒（308），所述进气口（309）为环绕支撑筒（308）侧壁分布的若干条缝，支撑筒（308）的外部包覆硬质过滤棉，以形成与工件接触的支撑部（304）。
6.根据权利要求1所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述喷漆房壳体（1）内设置有环境检测传感器、温湿度传感器和红外加热装置。
7.根据权利要求1所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述避障防撞机构（6）包括内部充满传递介质的密闭刚性平衡箱（601）和密闭弹性压力箱（602），在密闭刚性平衡箱（601）和密闭弹性压力箱（602）之间设置有连通两者的第一连通通道（604）和第二连通通道（603），所述第一连通通道（604）上设置有校准电动阀门（6041），且该校准电动阀门（6041）由控制器控制其通断，以平衡密闭刚性平衡箱（601）和密闭弹性压力箱（602）内的压力；所述第二连通通道（603）上设置有检测密闭刚性平衡箱（601）与密闭弹性压力箱（602）内部压力差的压差传感器（6031），且该压差传感器（6031）将检测信号上传给控制器；所述密闭弹性压力箱（602）至少有一部分暴露，形成迎接撞击的承力面。
8.根据权利要求7所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述密闭弹性压力箱（602）设置在支架（605）上，且该支架（605）包括朝向移动方向开口的限位筒（6052），限位筒（6052）内滑动设置有凸出其开口的承力板（6051），且承力板（6051）凸出限位筒（6052）开口的表面形成迎接撞击的承力面；所述密闭弹性压力箱（602）设置在限位筒（6052）与承力板（6051）形成的腔室内。
9.根据权利要求7所述的一种双工位移动式喷漆房，其特征在于：所述密闭弹性压力箱（602）设置在支架（605）上，且该支架（605）的两侧具有向移动方向后方弯曲的延伸部，所述密闭弹性压力箱（602）的形状为扁平状，且贴附在支架（605）的表面，形成处于移动方向上的正面承力面（6021）和与移动方向倾斜的侧面承力面（6022）。
10.一种双工位移动式喷漆房的智能控制方法，该智能控制方法采用PLC控制器控制如权利要求1?9中任意一项所述的双工位移动式喷漆房，其特征在于，包括如下步骤：
1）在喷漆工位A（101）和喷漆工位B（102）上分别放置待喷漆工件，之后，PLC控制器控制行走机构（4）启动，使喷漆房壳体（1）沿轨道（103）移动至喷漆工位A（101）的上方后停止；
2）PLC控制器分别控制升降密封结构（2）和升降门（5）下降至最低位置，形成将喷漆工位A（101）完全封闭的工作室；
3）PLC控制器控制废气抽排系统（3）启动，并打开废气抽排系统（3）处于喷漆工位A（101）的阀门，同时关闭废气抽排系统（3）处于喷漆工位B（102）的阀门，之后再进行喷漆作业；
4）当喷漆工位A（101）上的工件喷漆作业完成后，PLC控制器控制废气抽排系统（3）停止，之后再分别控制升降密封结构（2）和升降门（5）上升至最高位置；
5）PLC控制器控制行走机构（4）启动，使喷漆房壳体（1）沿轨道（103）移动至喷漆工位B（102）的上方后停止，且在移动过程中，若避障防撞机构（6）发出警报，则PLC控制器对喷漆房壳体（1）制动，直至避障防撞机构（6）警报解除；
6）卸下喷漆工位A（101）上已完成喷漆的工件，并重新装上待喷漆的工件；
7）PLC控制器分别控制升降密封结构（2）和升降门（5）下降至最低位置，形成将喷漆工位B（102）完全封闭的工作室；
8）PLC控制器控制废气抽排系统（3）启动，并打开废气抽排系统（3）处于喷漆工位B（102）的阀门，同时关闭废气抽排系统（3）处于喷漆工位A（101）的阀门，之后再进行喷漆作业；
9）重复上述步骤4）?步骤8），进行循环喷漆作业。 说明书 : 一种双工位移动式喷漆房及其智能控制方法技术领域[0001] 本发明涉及到工厂车间设备中的喷漆设备，具体的说是一种双工位移动式喷漆房及其智能控制方法。背景技术[0002] 喷漆房是提供涂装作业专用环境的设备，在喷漆房内进行喷漆作业，能够有效的治理涂装作业的废物排放，保护环境免遭污染。[0003] 现有技术中，为了提高喷漆作业的效率，有可移动的喷漆房，在不同的喷漆工位间移动，实现了不同工位的无缝衔接，提高了喷漆作业的效率，比如申请号为2018205517910公开的组合式移动喷漆房。但是这种移动式的喷漆房，不管是利用轮胎的移动方式，还是利用轨道的移动，尤其是利用轨道的移动，因为轨道与地面本身就形成了凸起结构，再加上喷漆房还需要在轨道上移动，不管是出于减少磨损和摩擦的角度，还是其它原因，在设计喷漆房结构时，不可避免的会使喷漆房底部与轨道的结合处保留缝隙；但是喷漆产生废气的比重大于空气的比重，因此更容易在喷漆房下部区域扩散，这就导致喷涂废气从喷漆房底部与轨道接触位置的缝隙逸出，对周围环境产生污染。发明内容[0004] 本发明的目的是提供一种双工位移动式喷漆房及其智能控制方法，该双工位移动式喷漆房在借助于轨道实现两个工位无缝切换工作的同时，还有效的将轨道与喷漆房底部结合处进行了密封，使喷漆作业时形成完全封闭的工作环境，防止了废气外泄导致环境污染。[0005] 本发明为实现上述技术目的所采用的技术方案为：一种双工位移动式喷漆房，包括喷漆房壳体、处于同一直线上的喷漆工位A和喷漆工位B，且喷漆房壳体由行走机构驱动其通过轨道在喷漆工位A和喷漆工位B之间切换，并分别将喷漆工位A和喷漆工位B封闭，喷漆房壳体处于移动方向的两端开设有避开两个喷漆工位A和喷漆工位B的升降门以及避障防撞机构，喷漆工位A和喷漆工位B内设置有废气抽排系统，所述喷漆房壳体底部两侧与轨道平行处对称设置有升降密封结构，每组升降密封结构包括由至少一个电动推杆推动其沿竖向升降的活动封板和设置在喷漆房壳体底部纵向横梁两端、并向轨道外侧弯折的固定封板，固定封板的底部设置有倒U形的保持架，所述活动封板滑动设置在保持架内，其底部超出保持架并与弹性密封条固定连接，所述固定封板与弹性密封条之间设置有橡胶变形软板，该橡胶变形软板处于保持架与轨道之间，并与保持架之间形成密封腔。[0006] 作为上述双工位移动式喷漆房的一种优化方案，所述升降门设置在喷漆房壳体移动方向两端的门洞内，包括涡轮减速机、固定在门洞两侧的门框以及沿导轨在门框内上下滑动的门扇体，且门扇体的两侧与连接件固定连接，连接件与涡轮减速机驱动的涡轮丝杠配合形成驱动门扇体上下移动的丝杠滑块机构。[0007] 作为上述双工位移动式喷漆房的另一种优化方案，所述行走机构包括设置在喷漆房壳体底部纵向横梁上的若干轴承座，且这些轴承座对称分布在两条轨道上，每个轴承座内设置有与轨道配合的滚轮，每条轨道上的轴承座中至少有一个由动力源驱动其正反转。[0008] 作为上述双工位移动式喷漆房的另一种优化方案，所述废气抽排系统包括废气过滤器、开设在喷漆房壳体顶部的若干补气口以及分布在喷漆工位A和喷漆工位B内的废气汇集管，其中，每条废气汇集管与若干条支管连通，且每条支管由若干条支腿托起，形成支撑待喷漆工件的喷漆工作台，沿支管的长度方向分布若干进气口；所述喷漆工位A和喷漆工位B中的废气汇集管均与一地埋管连通，且地埋管将喷漆工位A和喷漆工位B产生的废气送入废气过滤器内处理。[0009] 作为上述双工位移动式喷漆房的另一种优化方案，所述支管的上表面沿其长度方向分布若干顶部开口的支撑筒，所述进气口为环绕支撑筒侧壁分布的若干条缝，支撑筒的外部包覆硬质过滤棉，以形成与工件接触的支撑部。[0010] 作为上述双工位移动式喷漆房的另一种优化方案，所述喷漆房壳体内设置有环境检测传感器、温湿度传感器和红外加热装置。[0011] 作为上述双工位移动式喷漆房的另一种优化方案，所述避障防撞机构包括内部充满传递介质的密闭刚性平衡箱和密闭弹性压力箱，在密闭刚性平衡箱和密闭弹性压力箱之间设置有连通两者的第一连通通道和第二连通通道，所述第一连通通道上设置有校准电动阀门，且该校准电动阀门由控制器控制其通断，以平衡密闭刚性平衡箱和密闭弹性压力箱内的压力；所述第二连通通道上设置有检测密闭刚性平衡箱与密闭弹性压力箱内部压力差的压差传感器，且该压差传感器将检测信号上传给控制器；所述密闭弹性压力箱至少有一部分暴露，形成迎接撞击的承力面。[0012] 作为上述双工位移动式喷漆房的另一种优化方案，所述支架包括朝向移动方向开口的限位筒，限位筒内滑动设置有凸出其开口的承力板，且承力板凸出限位筒开口的表面形成迎接撞击的承力面；所述密闭弹性压力箱设置在限位筒与承力板形成的腔室内。[0013] 作为上述双工位移动式喷漆房的另一种优化方案，所述密闭弹性压力箱设置在支架上，且该支架的两侧具有向移动方向后方弯曲的延伸部，所述密闭弹性压力箱的形状为扁平状，且贴附在支架的表面，形成处于移动方向上的正面承力面和与移动方向倾斜的侧面承力面。[0014] 一种双工位移动式喷漆房的智能控制方法，该智能控制方法采用PLC控制器控制上述的双工位移动式喷漆房，包括如下步骤：[0015] 1）在喷漆工位A和喷漆工位B上分别放置待喷漆工件，之后，PLC控制器控制行走机构启动，使喷漆房壳体沿轨道移动至喷漆工位A的上方后停止；[0016] 2）PLC控制器分别控制升降密封结构和升降门下降至最低位置，形成将喷漆工位A完全封闭的工作室；[0017] 3）PLC控制器控制废气抽排系统启动，并打开废气抽排系统处于喷漆工位A的阀门，同时关闭废气抽排系统处于喷漆工位B的阀门，之后再进行喷漆作业；[0018] 4）当喷漆工位A上的工件喷漆作业完成后，PLC控制器控制废气抽排系统停止，之后再分别控制升降密封结构和升降门上升至最高位置；[0019] 5）PLC控制器控制行走机构启动，使喷漆房壳体沿轨道移动至喷漆工位B的上方后停止，且在移动过程中，若避障防撞机构发出警报，则PLC控制器对喷漆房壳体制动，直至避障防撞机构警报解除；[0020] 6）卸下喷漆工位A上已完成喷漆的工件，并重新装上待喷漆的工件；[0021] 7）PLC控制器分别控制升降密封结构和升降门下降至最低位置，形成将喷漆工位B完全封闭的工作室；[0022] 8）PLC控制器控制废气抽排系统启动，并打开废气抽排系统处于喷漆工位B的阀门，同时关闭废气抽排系统处于喷漆工位A的阀门，之后再进行喷漆作业；[0023] 9）重复上述步骤4）?步骤8），进行循环喷漆作业。[0024] 与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：[0025] 1）本发明通过在喷漆房壳体底部与轨道平行处设置升降密封结构，且升降密封结构依靠固定封板、活动封板以及弹性密封条形成第一道防护密封，由于活动封板和固定封板之间能够相对滑动，因此两者之间必然存在间隙，为了对该间隙密封，在固定封板和弹性密封条之间设置橡胶变形软板，并且橡胶变形软板与两者之间形成密封腔，从而完成对活动封板和固定封板之间缝隙的密封；本发明通过设置这种特殊的升降密封结构，在借助于轨道实现两个工位无缝切换工作的同时，还能有效的将轨道与喷漆房底部结合处进行了密封，使喷漆作业时形成完全封闭的工作环境，防止了废气外泄导致环境污染；[0026] 2）本发明的喷漆房壳体两端设置升降门，利用升降门抬升后形成的门洞来避开工位切换时的相关设备触碰，实现了喷漆房在两个工位间的切换；每个喷漆工位的工作台是由废气抽排系统的支管形成，一方面节省了额外设计的待喷漆工件的支托，另一方面，支管及其上的进气口更加贴近喷漆工件，能够在第一时间将喷漆产生的废气抽走，尽可能防止气体及夹杂的污染物在喷漆房内扩散；而且，为了对气体及夹杂的污染物进行过滤，本发明在支管上设置若干支撑筒，并且支撑筒外部包覆硬质过滤棉形成与工件接触的支撑部，这种设计方式，除了起到初步的过滤之外，还能够使工件底部与支管表面脱离，并形成点接触，在气流通过硬质过滤棉进入进气口的过程中，更贴近工件，从而加速了喷漆的风干过程；[0027] 3）为了防止喷漆房壳体在切换工位过程中撞击到轨道上的障碍物，本发明在喷漆房壳体移动方向的两端设置避障防撞机构，从而使其在行进过程中第一时间接触到轨道上的障碍物并触发，之后自动制动并报警；本发明的避障防撞机构采用在密闭刚性平衡箱和密闭弹性压力箱之间加装压差传感器，当密闭弹性压力箱受到撞击即遇到障碍物时，因挤压发生变形导致其内的压力发生变化，从而使压差传感器产生信号，控制器依据该信号自动制动并报警，提示工作人员挪走障碍物，整个避障防撞机构结构简单，而且与现有的红外避障传感器相比，能够接收不同方向的三维空间撞击信号，也能根据不同的应用场景，采用不同形状的密闭弹性压力箱实现无死角撞击信号的感应，具有感应灵敏和多方向受力感应的特点。附图说明[0028] 图1为本发明喷漆房的正面示意图；[0029] 图2为本发明喷漆房的端面示意图；[0030] 图3为升降门的结构示意图；[0031] 图4为废气抽排系统的俯视示意图；[0032] 图5为支管上支撑部的结构示意图；[0033] 图6为升降密封结构和行走机构的结构示意图；[0034] 图7为喷漆房壳体移动时升降密封结构的示意图；[0035] 图8为避障防撞机构的一种结构示意图；[0036] 图9为避障防撞机构的另一种结构示意图；[0037] 图10为避障防撞机构的又一种结构示意图；[0038] 图11为承力面上防刺保护层的断面结构示意图；[0039] 图12为承力面上防刺保护层拼合形成硬质保护壳的俯视示意图；[0040] 图13为承力面上防刺保护壳的一种断面结构示意图；[0041] 图14为承力面上防刺保护壳的另一种断面结构示意图；[0042] 图15为承力面上防刺保护壳的又一种断面结构示意图；[0043] 附图标记：1、喷漆房壳体，101、喷漆工位A，102、喷漆工位B，103、轨道，104、安全门，105、纵向横梁，2、升降密封结构，201、固定封板，202、电动推杆，203、保持架，204、活动封板，205、弹性密封条，206、橡胶变形软板，207、密封腔，3、废气抽排系统，301、支管，302、废气汇集管，303、地埋管，304、支撑部，305、废气过滤器，306、补气口，307、支腿，308、支撑筒，309、进气口，4、行走机构，401、动力源，402、轴承座，403、滚轮，5、升降门，501、门扇体，502、导轨，503、门框，504、连接件，505、涡轮丝杠，506、涡轮减速机，507、门洞体，6、避障防撞机构，601、密闭刚性平衡箱，602、密闭弹性压力箱，6021、正面承力面，6022、侧面承力面，603、第二连通通道，6031、压差传感器，604、第一连通通道，6041、校准电动阀门，605、支架，6051、承力板，6052、限位筒，606、防刺保护层，6061、弹性体A，6062、矩形硬质板，6063、拐角间隙，607、防刺保护壳，6071、板状件，6072、弹性层，6073、传递腔，6074、弹性体B。具体实施方式[0044] 下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述，本发明以下各实施例中未做阐明的部分，比如，PLC控制器的型号选择以及为了实现特定功能进行的编程控制，电动推杆的型号选择、安装及控制，涡轮减速机的型号选择、安装及控制，行走机构中动力源采用的正反转电机型号选择、安装及控制，利用编码器准确定位喷漆房壳体的位置，废气过滤器的选用及其搭配使用的负压风机、节气风阀的使用，环境检测传感器、温湿度传感器、红外加热装置的选用、安装，避障防撞机构中校准电动阀门的型号选择，压差传感器的型号选择，等等，均应视为本领域技术人员所知晓、或应当知晓的现有技术。实施例1[0045] 一种双工位移动式喷漆房，如图1所示，包括喷漆房壳体1、处于同一直线上的喷漆工位A101和喷漆工位B102，喷漆房壳体1一般为矩形，类似于集装箱形状，其材料选用轻质铝合金材料制成，在一侧开设有供工人进出的安全门104，喷漆工位A101和喷漆工位B102是依据工艺操作条件配置的两个相同的喷漆操作平台，配备喷漆的相关设备，形成轮流喷漆作业，两个喷漆工位处于同一直线上，并且两者之间具有一段间距，以便于喷漆房壳体1能够完全将任何一个工位完全笼罩，且喷漆房壳体1由行走机构4驱动其通过轨道103在喷漆工位A101和喷漆工位B102之间切换，并分别将喷漆工位A101和喷漆工位B102封闭，轨道103是铺设在车间地面上的两条铁轨，这两条铁轨分别处于两个喷漆工位的两侧，喷漆房壳体1通过底部的行走机构4沿着轨道103来回移动，并且配备有制动器，即刹车组件，当移动到喷漆工位A101上时，将喷漆工位A101封闭，可以对喷漆工位A101上的工件进行喷漆作业，此时，工人可以将喷漆工位B102上已完成喷漆的工件卸下，并摆放未喷漆的工件，当喷漆工位A101上的工件喷漆完成后，再驱动喷漆房壳体1移动至喷漆工位B102上方将喷漆工位B102封闭，工人再将喷漆工位A101上已完成的喷漆工件卸下，重新装上未喷漆的工件，喷漆房壳体1处于移动方向的两端开设有避开两个喷漆工位A101和喷漆工位B102的升降门5以及避障防撞机构6，升降门5的作用在于，当移动喷漆房壳体1在两个喷漆工位间切换时，需要先升起升降门5，从而形成门洞，这样在移动过程中，不会触碰到喷漆工位上的设备和工件，当移动到限定位置时，降下升降门5，完成对该喷漆工位的密封，此时再进行喷漆作业，避障防撞机构6能够在喷漆房壳体1行进过程中第一时间接触到轨道103上的障碍物并触发，之后自动制动并报警，喷漆工位A101和喷漆工位B102内设置有废气抽排系统3，所述喷漆房壳体1底部两侧与轨道103平行处对称设置有升降密封结构2，升降密封结构2处于轨道103的外侧，其目的是将轨道103、行走机构4和喷漆房壳体1的底部存在的缝隙，完全密封，并且在喷漆房壳体1移动时，能够脱离地面，防止与地面的摩擦导致损坏；在实际中，喷漆房壳体1两端设置的升降门5两侧，也保留一定宽度的壳体（即升降门5的宽度要小于喷漆房壳体1两端的宽度），形成升降门5的门洞体507部分，此时，门框503安置在门洞体507边缘，门洞体507的底部也设置升降密封结构2（因其结构和原理完全相同，但宽度要。虼，在图2中未示出），利用升降密封结构2将该部分底部与轨道103和地面进行封闭，此时，构成升降密封结构2的弹性密封条205可以依据轨道103和地面的形状（为了便于密封，轨道103一般做成断面为矩形的规则形状，当然也不排除可以是其它形状），将喷漆房壳体1的端面（即升降门门框部分的底部与轨道103和地面之间）进行封闭；如图6和图7所示，每组升降密封结构2包括由至少一个电动推杆202推动其沿竖向升降的活动封板204和设置在喷漆房壳体1底部纵向横梁105两端、并向轨道103外侧弯折的固定封板201，电动推杆202采用现有的设备，数量一般是两个，分别设置在两端，并且同步动作；固定封板201的形状为倒L形状，并且将轨道103及与其配合的行走机构4共同遮挡在内部，固定封板201的底部设置有处于轨道103外侧的倒U形的保持架203，保持架203底部开口，同时沿轨道103的延伸方向也是贯通的，从而形成了断面为倒U形的结构，在实际中，可以在固定封板201底部的外侧设置竖直方向的固定板，保持架203和电动推杆202均安装在该固定板的外侧，所述活动封板204滑动设置在保持架203内，其顶部与电动推杆202的自由端固定连接，电动推杆202设置在保持架203外部的上方，自由端穿入保持架203内再与活动封板204顶部固定，从而带动活动封板204在保持架203内升降，底部超出保持架203并与弹性密封条205固定连接，弹性密封条205具有一定的高度，当喷漆房壳体1移动到某个工位上时，电动推杆202推动活动封板204下降，进而使弹性密封条与地面接触，实现了喷漆房壳体1完全密封，所述固定封板201与弹性密封条205之间设置有橡胶变形软板206，即橡胶变形软板206的上边缘与固定封板201的内侧固定连接，下边缘则与弹性密封条205的内侧固定连接，该橡胶变形软板206处于保持架203与轨道103之间，并且与行走机构4具有一定间距，不影响行走机构4工作，并与保持架203之间形成密封腔207，该密封腔207的存在，能够完全封闭活动封板204和保持架203之间相对滑动形成的缝隙；固定封板201、固定板、活动封板204、弹性密封条205和橡胶变形软板206的长度均与喷漆房壳体1的两侧长度相等，保持架203的长度可以与喷漆房壳体1的两侧长度相等，也可以不相等，仅仅提供一个工活动封板204移动的限位槽轨。[0046] 一种双工位移动式喷漆房的智能控制方法，该智能控制方法采用PLC控制器控制上述的双工位移动式喷漆房，包括如下步骤：[0047] 1）在喷漆工位A101和喷漆工位B102上分别放置待喷漆工件，此时喷漆房壳体1处于初始位置，比如位于两个工位之间，或者是位于某个工位上，若是位于某个工位上，则只需要在另一个工位上放置待喷漆工件即可，若是位于两个工位之间，则可以在两个工位上同时放置待喷漆工件，而且放置的待喷漆工件高度和宽度，不能超过升降门5的高度和宽度，升降门5和升降密封结构2均处于最高位置，并且可以在PLC控制器内设置自检判定程序，即在启动行走机构4之前，先检测升降门5和升降密封结构2的位置，只有升降门5和升降密封结构2均处于最高位置，才可以控制行走机构4启动，之后，PLC控制器控制行走机构4启动，在实际中，可以在PLC控制器内设置自检程序，即只有当升降门5和升降密封结构2均处于最高位置时，才可以控制行走机构4启动，行走机构4的动力源采用变速运动，即先加速再减速，从而减少喷漆房壳体1的冲击，便于更好的制动并停止到两个工位的特定位置上，使喷漆房壳体1沿轨道103移动至喷漆工位A101的上方后停止，此处移动至喷漆工位A101仅仅是为了便于描述，也可以先移动至喷漆工位B102上，其效果是一样的；[0048] 2）PLC控制器分别控制升降密封结构2和升降门5下降至最低位置，升降密封结构2和升降门5可以同步下降，也可以一先一后，当下降到最低位置时，PLC控制器控制两者保持在最低位置，形成将喷漆工位A101完全封闭的工作室，此时，工人可以通过喷漆房壳体1一侧开设的安全门104进入内部进行喷漆作业；[0049] 3）PLC控制器控制废气抽排系统3启动，并打开废气抽排系统3处于喷漆工位A101的阀门，同时关闭废气抽排系统3处于喷漆工位B102的阀门，在实际中，废气抽排系统3在两个工位上的不同位置均设置吸气口，并且不同位置的吸气口可以采用不同的阀门进行控制，这些阀门可以采用PLC控制电磁阀，也可以采用人工控制的阀门，之后再进行喷漆作业；[0050] 4）当喷漆工位A101上的工件喷漆作业完成后，PLC控制器控制废气抽排系统3停止，实际中，可以等喷漆作业完毕一段时间后，再控制废气抽排系统3停止，以保证内部的废气被充分抽走净化，之后再分别控制升降密封结构2和升降门5上升至最高位置；[0051] 5）PLC控制器控制行走机构4启动，使喷漆房壳体1沿轨道103移动至喷漆工位B102的上方后停止，且在移动过程中，若避障防撞机构6发出警报，则PLC控制器对喷漆房壳体1制动，直至避障防撞机构6警报解除，一般采用声光报警器报警，当工人注意到避障防撞机构6发出警报后，需要人工前去查看，并挪移走障碍物，障碍物消除后，警报解除，PLC控制器继续控制喷漆房壳体1移动；[0052] 6）卸下喷漆工位A101上已完成喷漆的工件，并重新装上待喷漆的工件，该步骤可以与步骤5同步进行，只需要注意不影响喷漆房壳体1的移动即可；[0053] 7）PLC控制器分别控制升降密封结构2和升降门5下降至最低位置，形成将喷漆工位B102完全封闭的工作室；[0054] 8）PLC控制器控制废气抽排系统3启动，并打开废气抽排系统3处于喷漆工位B102的阀门，同时关闭废气抽排系统3处于喷漆工位A101的阀门，之后再进行喷漆作业；[0055] 9）重复上述步骤4）?步骤8），进行循环喷漆作业。[0056] 在本实施例中，可以在喷漆房壳体1内设置环境检测传感器，环境检测传感器用于检测喷漆房壳体1内的空气质量，并且环境检测传感器与PLC控制器连接，PLC控制器依据接收到的空气质量信号，自动调节废气抽排系统3的功率和时间；[0057] 另外，喷漆房壳体1还可以设置温湿度传感器以及红外加热装置，并且，温湿度传感器将检测到的温度、湿度信号传递给PLC控制器，当温湿度传感器检测的温湿度数据超过规定的值后，PLC控制器依据接收到的温度数据和湿度数据，自动控制红外加热装置启动。[0058] 以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、优化和限定，从而得到以下各实施例：实施例2[0059] 本实施例是在实施例1的基础上对升降门5的结构进行的说明，其主体结构与实施例1相同，对于升降门5的结构进行如下阐述：如图2所示，首先需要在喷漆房壳体1移动方向的两端面上各开出一个门洞（一般是矩形的），并且这两个门洞是沿轨道103分布的，门洞一般不需要将整个端面完全占据（即宽度小于喷漆房壳体1端面的宽度），其高度和宽度一般依据喷漆工位上相关设备以及放置工件后总高度确定，只需要不影响喷漆房壳体1移动即可，而在喷漆房壳体1的端面上挖出门洞后，喷漆房壳体1端部剩余部分即形成了门洞体507，沿门洞体507的边缘设置门框503，而且，需要注意的是，门洞体507底部以及门框503底部需要与地面以及轨道103均实现完全贴合，以实现密封，在实际中一般也采用实施例1中公开的升降密封结构2进行密封；所述升降门5设置在喷漆房壳体1移动方向两端的门洞内，升降门5包括涡轮减速机506、固定在门洞两侧的门框503以及沿导轨502在门框503内上下滑动的门扇体501，并且门扇体501下降到最低处时，与地面充分接触，完成密封，当然，在实际中，门扇体501的底部是设置有弹性密封条的，通过该弹性密封条与地面完成接触密封，如图3所示，门框503固定在门洞两侧，提高升降门5的稳定性，门扇体501可以采用轻质铝合金材料制成，并且在门扇体501升起后与喷漆房壳体1的端部之间的缝隙也采用弹性橡胶进行密封，一般是采用弹性橡胶制成弹性薄片，将该弹性薄片底部固定在门扇体501内侧，弹性薄片顶部则固定在喷漆房壳体1上，从而实现对两者间滑动间隙的密封，导轨502的数量至少为两组，分别设置在喷漆房壳体1端部的两侧，优选为三组，另一组设置在中间位置，门扇体501通过金属导靴与导轨502滑动配合，且门扇体501的两侧与连接件504固定连接，连接件504一般是焊接在门扇体501两侧边的金属板，并且该金属板具有一定长度，使其另一端上开设螺纹孔，从而能够与涡轮丝杠505配合，连接件504与涡轮减速机506驱动的涡轮丝杠505配合形成驱动门扇体501上下移动的丝杠滑块机构，涡轮减速机506的数量一般为对称的两个，并且同步工作。实施例3[0060] 本实施例是在实施例1的基础上对行走机构4的结构进行的说明，其主体结构与实施例1相同，对于行走机构4的结构进行如下阐述：如图6所示，所述行走机构4包括设置在喷漆房壳体1底部纵向横梁105上的若干轴承座402，且这些轴承座402对称分布在两条轨道103上，每条轨道103上的轴承座402的数量一般为2?5个，并且沿喷漆房壳体1移动方向均匀分布，每个轴承座402内设置有与轨道103配合的滚轮403，滚轮403上具有凹槽，能够是轨道103卡在该凹槽内，防止脱轨，每条轨道103上的轴承座402中至少有一个由动力源401驱动其正反转，此时，在纵向横梁105的底部设置固定板，所述轴承座402固定在固定板上，而且固定板向内侧延伸，形成放置动力源401的平台，能够被动力源401直接驱动的滚轮403称之为主动轮，没有被动力源401驱动的滚轮403称之为从动轮，从动轮轮的轴上安装有负责喷漆房实时位置定位的绝对值编码器，以实时获得其所在位置并上传至总控PLC主机，给控制系统提供进行喷漆房体速度和位置控制所需的实时数据；主动轮的数量一般为4个，每条轨道103上分布两个，并且控制这些主动轮的动力源401同步动作，动力源401一般为正反转电机驱动的减速机，并且由伺服变频器控制驱动，从而能够在总控PLC主机的指令控制下，依据喷漆房所处的不同位置，实时控制改变喷漆房不同的行走速度，以实现房体平稳运行，避免过大的运动冲击。此外，喷漆房壳体1还设置有刹车组件，当动力源401停止工作后，刹车组件能够与轨道103配合，夹紧或卡紧轨道103，实现喷漆房壳体1的制动。刹车组件选用现有的市售的刹车器即可。实施例4[0061] 本实施例是在实施例1的基础上对废气抽排系统3的结构进行的说明，其主体结构与实施例1相同，对于废气抽排系统3的结构进行如下阐述：所述废气抽排系统3需要搭配负压风机使用，负压风机使废气抽排系统3内部产生负压，从而抽出喷漆房内的废气，如图4所示，所述废气抽排系统3包括废气过滤器305、开设在喷漆房壳体1顶部的若干补气口306以及分布在喷漆工位A101和喷漆工位B102内的废气汇集管302，其中，补气口306的数量为多个，沿喷漆房壳体1顶部的四周均匀分布，当然也可以分布在上方区域，其目的是为了向喷漆房壳体1内补充外来空气，形成喷漆房壳体1内气体的循环，废气过滤器305设置在喷漆房外部的一侧，为现有处理喷漆废气的常规设备，利用光氧化处理原理对喷漆工艺产生的废气进行处理后再排放，每条废气汇集管302与若干条支管301连通，每个工位上一般设置一条废气汇集管302和若干条支管301，并且废气汇集管302沿轨道103延伸方向平行设置，支管301相互平行，并与废气汇集管302垂直，一端封闭，另一端与废气汇集管302连通，支管301的数量和间隔可以依据具体情况进行设计，每条支管301上以及废气汇集管302上分别设置节气风阀，用来调节吸入气体的流量，且每条支管301由若干条支腿307托起，形成支撑待喷漆工件的喷漆工作台，支腿307的数量一般为2条，设置在端部，托起的高度依据具体情况设置，沿支管301的长度方向分布若干进气口309；所述喷漆工位A101和喷漆工位B102中的废气汇集管302均与一地埋管303连通，地埋管303是埋设在地下的管道，用来避开轨道103，两条废气汇集管302分别通过一段连接管与地埋管303连接，且地埋管303将喷漆工位A101和喷漆工位B102产生的废气送入废气过滤器305内处理，处理完毕后再排放。[0062] 在本实施例中，所述支管301的上表面沿其长度方向分布若干顶部开口的支撑筒308，如图5所示，支撑筒308为钢材料制成的圆筒，或者其它形状的筒状结构，顶部开口，底部与支管301内连通，并且支撑筒308的尺寸小于支管301，从而在两者连接处形成卡台，一般情况下，可以将支管301做成矩形管，或者扁平形状的空心管，支撑筒308突出支管301的高度一般为5cm左右，相邻支管301上的支撑筒308依据喷漆的工件形状和结构，可以错开排布，也可以相同排布，所述进气口309为环绕支撑筒308侧壁分布的若干条缝，条缝的数量一般为4?10条，并且条缝顶部与支撑筒308顶部平齐，底部延伸到支撑筒308的下部位置即可，支撑筒308的外部包覆硬质过滤棉，以形成与工件接触的支撑部304，硬质过滤棉制成一个矩形或者圆柱形的结构，支撑筒308插在硬质过滤棉中，并且支撑筒308的顶部不能穿出硬质过滤棉，从而使工件与硬质过滤棉接触，废气和粉尘先经过硬质过滤棉的过滤后再进入到支管301内。实施例5[0063] 本实施例是在实施例1的基础上对避障防撞机构6的结构进行的说明，其主体结构与实施例1相同，对于避障防撞机构6的结构进行如下阐述：如图8、图9和图10所示，所述避障防撞机构6包括内部充满传递介质的密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602，传递介质一般为空气，当然也可以采用液态物质，比如水或油等，需要将密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602内部完全填充，密闭刚性平衡箱601的尺寸固定，内部的压力不会发生改变，密闭弹性压力箱602采用弹性材料制成，其体积在遇到外力作用时，会产生变形和压缩，导致内部传递介质的压力产生变化，进而被压差传感器6031所检测并上报给控制器，在密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602之间设置有连通两者的第一连通通道604和第二连通通道603，第一连通通道604和第二连通通道603在初始时是将密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602连通的，以保证密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602内部的压力处于平衡状态，所述第一连通通道604上设置有校准电动阀门6041，且该校准电动阀门6041由控制器控制其通断，控制器可以远程采用电连接控制，也可以采用无线远程控制，以平衡密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602内的压力，在工作前，需要先打开校准电动阀门6041，以校准密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602内部的压力处于平衡状态，之后控制校准电动阀门6041处于断开状态再开始工作，当密闭弹性压力箱602承受撞击后，障碍物移走后，需要再次打开校准电动阀门6041，以使密闭刚性平衡箱601和密闭弹性压力箱602内部的压力再次处于平衡状态；所述第二连通通道603上设置有检测密闭刚性平衡箱601与密闭弹性压力箱602内部压力差的压差传感器6031，当密闭弹性压力箱602因为收到撞击导致内部压力发生变化时，就与密闭刚性平衡箱601内的压力产生了压力差，该压力差被压差传感器6031，且该压差传感器6031将检测信号上传给控制器，检测信号的上传可以依靠与控制器的电连接实现，也可以依靠无线传输和接收，控制器依据该检测信号判断遇到障碍物，并控制在轨低速移动装置制动；所述密闭弹性压力箱602至少有一部分暴露，形成迎接撞击的承力面，一般情况下，至少形成处于移动方向上的正面承力面6021和与移动方向垂直或倾斜的侧面承力面6022，用于应对不同位置的障碍物撞击。[0064] 本实施例中的避障防撞机构，其控制器均可以与声光报警设备连接，以在触发后，实时发出报警信号，让工作人员及时移开障碍物。实施例6[0065] 本实施例是在实施例5的基础上对支架605的形状和结构进行的说明，其主体结构与实施例5相同，对于支架605的结构进行如下阐述：所述支架605可以采用多种结构，不同的结构可以搭配不同形状的密闭弹性压力箱602，比如，支架605的一种结构如图10所示，包括朝向移动方向开口的限位筒6052，限位筒6052的形状优选是矩形或者是圆筒形，也可以是其它形状，限位筒6052内滑动设置有凸出其开口的承力板6051，承力板6051的形状与限位筒6052相匹配，且承力板6051凸出限位筒6052开口的表面形成迎接撞击的承力面，承力板6051一般采用硬质材料制成，比如硬质塑料，当然也可以采用弹性较差、但耐磨性较好的部分橡胶制成，承力面的形状优选为朝向移动方向凸起的弧形；所述密闭弹性压力箱602设置在限位筒6052与承力板6051形成的腔室内，此时承力板6051底部与密闭弹性压力箱602接触，连接或者不连接均可，为了防止承力板6051从限位筒6052内滑出，在限位筒6052的开口处设置有向其中心凸出的限位块，该限位块限制承力板6051的最大位移，并且此时，承力板6051受到密闭弹性压力箱602和限位块的共同作用，处于初始位置。[0066] 除此之外，支架605的另一种结构如图9所示，所述密闭弹性压力箱602设置在支架605上，且该支架605的两侧具有向移动方向后方弯曲的延伸部，支架605为一块与移动方向垂直的平板，在平板的两侧具有向后方弯曲并最终与移动方向平行的延伸部，此时，所述密闭弹性压力箱602的形状为扁平状，且贴附在支架605朝向移动方向的表面，并且两侧分布到延伸部上，形成处于移动方向上的正面承力面6021和与移动方向倾斜并分布在延伸部上的侧面承力面6022。[0067] 以及，支架605的另一种结构如图8所示，所述密闭弹性压力箱602设置在支架605上，支架605可以是一块与移动方向垂直的平板，也可以是朝向移动方向具有开口的矩形腔，矩形腔将密闭弹性压力箱602半包覆，使密闭弹性压力箱602的一部分突出到矩形腔外部，此时密闭弹性压力箱602的形状为矩形，并使暴露部分形成处于移动方向上的正面承力面6021和与移动方向垂直的侧面承力面6022。实施例7[0068] 由于车间内的半成品工件、杂物等往往具有尖端、锋利的边缘等因素，在与密闭弹性压力箱602发生碰撞时，有可能会刺破或划破密闭弹性压力箱602，导致避障防撞机构6损坏；[0069] 本实施例是在实施例5的基础上，为了防止密闭弹性压力箱602受到穿刺破坏所做的改进，其主体结构与实施例5相同，改进点在于：如图11所示，所述密闭弹性压力箱602的承力面上覆盖有防刺保护层606，该防刺保护层606包括黏附在承力面上的若干弹性体A6061，弹性体A6061可以是弹性材料制成的实心体，也可以是空心体，形状也是任意形状，优选的形状是倒圆台形状，即从顶部到底部，尺寸逐渐缩。扛龅蕴錋6061的表面设置矩形硬质板6062，矩形硬质板6062为采用硬质塑料制成矩形薄片，所有的矩形硬质板6062拼合形成硬质保护壳，如图12所示，相邻任意两个弹性体A6061之间形成变形间隙，由于正面承力面6021和侧面承力面6022的朝向不同，必然在两者交界处形成拐角，此时，正面承力面6021和侧面承力面6022上分布的防刺保护层606之间就会形成拐角间隙6063。[0070] 本实施例在承力面上覆盖防刺保护层，其中的防刺保护层的核心在于若干个弹性体A表面设置的矩形硬质板，这些矩形硬质板拼接形成了硬质保护壳，在遇到撞击时，起到保护作用的同时，还不会阻挡其它位置的膨胀，并且在障碍消失后，能够更好的恢复到原位，即，这些矩形硬质板拼接形成的板状硬质保护壳即为最稳定的初始状态；实施例8[0071] 除了实施例7中在承力面上设置防刺保护层之外，还可以在密闭弹性压力箱602的承力面上黏附设置防刺保护壳607，如图13?15所示，该防刺保护壳607包括若干板状件6071，这些板状件6071采用硬质塑料制成，其形状可以是任意形状，厚度一般为2mm左右，板状件6071之间具有变形的缝隙，且相邻板状件6071之间的缝隙由弹性层6072连接，弹性层6072的材质是弹性橡胶制成的厚度不超过板状件6071的片状，主要是用来将所有的板状件6071连接为一体，防刺保护壳607与承力面之间形成传递腔6073，传递腔6073的厚度一般不超过1cm，并且传递腔6073可以是封闭的，也可以是在侧面开设透气小孔，在传递腔6073内填充有弹性体B6074，弹性体B6074可以是弹性材料制成的实心体，也可以是空心体，形状也是任意形状，比如圆球形状，半圆球形状如图15所示，椭球形状如图13所示，或者椭圆形半球形状如图14所示；弹性体B6074之间具有供其发生有限变形的缝隙。防刺保护壳607的存在，能够对密闭弹性压力箱602进行一定的约束，从而提高密闭弹性压力箱602内压力变化的灵敏度。[0072] 在本实施例中，所述弹性体B6074分别固定设置在板状件6071表面和承力面上，且彼此错开，如图14所示，每个弹性体B6074的形状均为椭圆形半球形状，也可称之为弧形，每个弹性体B6074的弧形尖端分别与板状件6071的表面或者承力面接触，相邻两个弹性体B6074之间具有缝隙。[0073] 在本实施例中，所述弹性体B6074为椭球形状，如图13所示，而且其长轴与短轴的比例为2?4：1，且其短轴方向的两侧分别与板状件6071表面和承力面接触。[0074] 本实施例中，防刺保护壳的核心在于多个板状件通过弹性层拼接形成的整体，并且在防刺保护壳与承力面之间填充弹性体B，弹性体B的存在，能够更好的传递撞击，使承力面受力，而多个板状件通过弹性层拼接形成的整体，一方面能够起到保护作用，但更重要的是，能够对密闭弹性压力箱产生“滞后”的变形约束力，从而提高压差传感器的检测灵敏度。[0075] 对本发明上述所公开的实施例，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本说明书中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本说明书所示的这些实施例，而是要符合与本说明书所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

专利地区：河南

专利申请日期：2024-09-03

专利公开日期：2024-11-22

专利公告号：CN118788542B