BRPI0903666A2 - robotic industrial painting system - Google Patents
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
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Abstract
SISTEMA ROBOTIZADO DE PINTURA INDUSTRIAL. Constituído de uma base de trilhos (1) guia compreeendida por um conjunto provido de hastes predominenatemente tubulares (2), com espaçamento entre as guias e os dormentes (3) transversais munidos de niveladores em suas extremidades para permitir o deslizamento das rodas (4) previamente fixadas na plataforma, sendo que união destes trilhos se dá por meio de pinos (14) guias e um fecho de contração tipo alavanca com trava. A plataforma (5) da pistola (6) de pintura do tanque (15) é compreendida basicamente por uma chapa predominantemente retangular, sendo que na parte superior, nas extremidades direita e esquerda são devidamente acondicionadas as torres (7) e (8) moduladas e cambiáveis, de suporte da plataforma (9) da pistola (6) de pintura, a qual é composta por um par de rodas (10) em cada uma das suas lateriais, para deslocamento vertical nas colunas (7) e (8), sendo o carrinho da pistola (6) de pintura composto por rodas (11) na parte inferior, para deslocamento na horizontal, sendo que na plataforma (9) pode ser montado também bico (12) de hidrojateamento.ROBOTIZED SYSTEM OF INDUSTRIAL PAINTING. Consisting of a guide rail (1) comprised of a set provided with predominantly tubular rods (2), with spacing between the guides and the cross ties (3) provided with levelers at their ends to allow the wheels to slide (4) previously fixed to the platform, and these rails are joined by means of guide pins (14) and a lever-type contraction lock with lock. The platform (5) of the tank spray gun (6) is basically comprised of a predominantly rectangular plate, with the towers (7) and (8) modulated at the top, at the right and left ends. and exchangeable, supporting the platform (9) of the spray gun (6), which consists of a pair of wheels (10) in each of its laterals, for vertical displacement in the columns (7) and (8), the spray gun cart (6) consisting of wheels (11) at the bottom, for horizontal displacement, and the jetting nozzle (12) can also be mounted on the platform (9).
Description
"SISTEMA ROBOTIZADO DE PINTURA INDUSTRIAL""ROBOTIZED INDUSTRIAL PAINTING SYSTEM"
Trata o presente relatório descritivo da patentede invenção de um inédito sistema robotizado de pintura industrial,notadamente um equipamento utilizado na aplicação de pinturaautomatizada em ramos industriais, especialmente em tanquesmetálicos, de concepção inovadora e dotado de importantesmelhoramentos tecnológicos e funcionais, segundo os mais modernosconceitos de engenharia e de acordo com as normas e especificaçõesexigidas, revestindo-se de características próprias e dotadas comrequisitos fundamentais de novidade e atividade inventiva, fazendoresultar uma série de reais e extraordinárias vantagens técnicas,práticas e econômicas.This report describes the patent for the invention of an unprecedented robotic industrial painting system, notably equipment used for the application of automated painting in industrial branches, especially in metallic tanks, of innovative design and endowed with important technological and functional improvements, according to the most modern engineering concepts. and in accordance with the required standards and specifications, having their own characteristics and endowed with fundamental requirements of novelty and inventive activity, resulting in a series of real and extraordinary technical, practical and economic advantages.
Existem atualmente no mercado diversosmodelos de equipamentos automatizados de pintura robotizada. Estesconjuntos são compreendidos por sistemas complexos distribuídos embases fixas, possuindo eixos de movimentação para serem utilizados,principalmente, na indústria automobilística.There are currently several models of automated robotic painting equipment on the market. These sets are comprised of complex systems distributed in fixed bases, with movement shafts to be used mainly in the automobile industry.
Robôs na indústria são aplicados e utilizadoscomo manipuladores reprogramáveis e multifuncionais projetadospara manipular materiais peças ferramentas ou dispositivosespecializados através de movimentos variáveis programados para arealização de tarefas diversas.Robots in industry are applied and used as reprogrammable and multifunctional manipulators designed to manipulate specialized tooling materials or devices through variable movements programmed to accomplish various tasks.
Como é do conhecimento dos técnicos noassunto, robôs são compreendidos por sistemas mecânicos, degeometria variada, formada por corpos rígidos, articulados entre si,destinados a sustentar, posicionar ou orientar o órgão terminal, quedotado de garras mecânicas ou ferramenta especializada, fica emcontato direto com o processo. A mobilidade do manipulador é oresultado de uma série de movimentos elementares, independentesentre si, denominados graus de liberdade de um robô.As technicians are aware, robots are comprised of mechanical systems, varied degeometry, consisting of rigid, articulated bodies designed to support, position or orient the terminal organ, which has mechanical claws or specialized tool, is in direct contact with the process. The mobility of the manipulator is the result of a series of elementary movements, independent of each other, called degrees of freedom of a robot.
A substituição de mão-de-obra semespecialização devido a sua baixa demanda, conseqüentemente, afalta de confiabilidade no processo, a facilidade de programação,utilização e operação de robôs, principalmente em ambientes difíceise perigosos em tarefas desagradáveis e repetitivas para o ser humanoou, ainda, a capacidade de trabalho sem descanso por longosperíodos com uma solução confiável e robusta desempenhadaconstantemente com um êxito aproximado da perfeição são condiçõespara tal substituição.The replacement of unskilled labor due to its low demand, consequently, lacks process reliability, ease of programming, use and operation of robots, especially in hazardous difficult environments in unpleasant and repetitive tasks for humans or even The ability to work restlessly for long periods with a reliable and robust solution that is consistently performed with near success to perfection are conditions for such a replacement.
Atualmente no mercado, as pinturas,principalmente as de áreas externas e de grande extensão, sãopromovidas por trabalho humano, o que demanda maior tempo para asua execução, além de uma grande quantidade de profissionais paratal execução.Currently in the market, the paintings, especially those of external and large areas, are promoted by human work, which demands more time for its execution, besides a large number of professionals for the paratal execution.
Em vista disso, ao longo do tempo foramprocedidos estudos visando eliminar esses problemas e, comoresultado, foi desenvolvido este sistema de pintura robotizada quepossibilitou tal concepção na aplicação da pintura industrialautomatizada, através do qual surgiu a possibilidade demovimentação automatizada vertical e horizontal, obtendo-se entãoum sistema integrado com reais possibilidades de uma econômicaindustrialização, minimizando custos, tempo de montagem e despesasde mão-de-obra, além de um efeito preciso de montagem, commelhores resultados e elevado padrão de segurança.In view of this, studies have been carried out over time to eliminate these problems and, as a result, this robotic painting system was developed which enabled such a conception in the application of automated industrial painting, through which the possibility of automated vertical and horizontal movement arose, thus obtaining. integrated system with real possibilities for economical industrialization, minimizing costs, assembly time and labor expenses, as well as a precise assembly effect, with better results and high safety standard.
É, pois, um dos objetivos da presente patenteprover um sistema automatizado de pintura robotizada industrialpermitindo-se a movimentação vertical e horizontal por meio de trilhosdevido a necessidade de redução de custos da pintura por item,fornecendo melhor qualidade e versatilidade nas aplicações depintura, bem como aumentando a segurança dos profissionaisenvolvidos, retirando-os das cabinas de pintura em algumas fases doprocesso, por ser zona de trabalho considerada como insalubre.It is therefore one of the objectives of the present patent to provide an automated industrial robotic painting system allowing vertical and horizontal movement by rail due to the need to reduce painting costs per item, providing better quality and versatility in paint applications as well as increasing the safety of the professionals involved, removing them from the paint booths in some stages of the process, as it is considered a working area as unhealthy.
Estes e outros objetivos são alcançados comum equipamento composto de torres moduladas e cambiáveis, asquais são compreendidas por estruturas horizontais e verticaisprovidas de perfis tubulares nas laterais que permitem odeslocamento para cima e para baixo da plataforma da pistola depintura, bem como deslocamento em torno da estrutura a ser aplicadaa tinta.These and other objectives are achieved by equipment consisting of modulated and swappable towers, which are comprised of horizontal and vertical structures provided with tubular profiles on the sides that allow up and down movement of the spray gun platform as well as displacement around the structure to be applied to the paint.
A base de trilhos guia é compreendida por umconjunto provido de hastes predominantemente tubulares, comespaçamento entre as guias e os dormentes transversais munidos deniveladores em suas extremidades para permitir o deslizamento dasrodas previamente fixadas na plataforma. A união destes trilhos se dápor meio de pinos guias e um fecho de contração tipo alavanca comtrava.The base of guide rails is comprised of a set provided with predominantly tubular rods, spacing between the guides and the transverse sleepers provided with levelers at their ends to allow sliding of the wheels previously fixed to the platform. The joining of these rails is by means of guide pins and a locking lever type contraction lock.
A plataforma da pistola de pintura écompreendida basicamente por uma chapa predominantementeretangular, sendo que na parte superior, nas extremidades direita eesquerda são devidamente acondicionadas as torres moduladas ecambiáveis, de suporte da plataforma da pistola de pintura, a qual écomposta por um par de rodas em cada uma das suas laterais, paradeslocamento vertical nas colunas sendo o carrinho da pistola depintura composto por rodas na parte inferior, para deslocamento nahorizontal, sendo que na plataforma pode ser montado também bicode hidrojateamento.The spray gun platform is basically comprised of a predominantly rectangular plate, and the top, right and left ends are suitably stowed with the modular and towers supporting the spray gun platform, which is composed of a pair of wheels on each side. one of its sides, for vertical displacement in the columns being the spray gun trolley composed of wheels at the bottom, for horizontal displacement, and on the platform can also be mounted water jet.
A movimentação do sistema, tanto verticalcomo horizontal, se dá por meio de um conjunto moto redutorgerenciado por uma placa de circuito impresso que comanda váriasfunções, dentre elas, as subidas e descidas, deslocamentos laterais everticais, temporizadores, velocidade, ajustes manuais e automáticos,paradas programadas, leitura de fim de curso e marcadores, emitindosinais de leituras das camadas de tinta e espessura da películaaplicada.The movement of the system, both vertically and horizontally, occurs through a gearmotor assembly managed by a printed circuit board that controls various functions, including climbs and descents, lateral lateral shifts, timers, speed, manual and automatic adjustments, stops. end-of-stroke readings and markers, by issuing ink layer readings and applied film thickness.
O sistema de movimentação vertical se dá pormeio de um conjunto moto redutor acoplado a um inversor defreqüência e engrenagens tracionadas por correias dentadas de altaperformance auxiliada por um cabo de aço inoxidável em conjunto,sendo comandados por gerenciadores distintos, a fim de garantir aprecisão dos movimentos lineares quando de sua movimentação.The vertical movement system is made up of a gearmotor assembly coupled to a frequency-inverter and high performance toothed belt-driven gears assisted by a stainless steel cable together, being controlled by separate managers to ensure appreciation of the linear motions. when moving.
Ainda é possível a utilização do sistema defixação por eletroímãs com alto poder de aderência, que são divididosem conjuntos de quatro unidades por ponto de fixação, devendorepetir-se no ponto de união dos módulos, ou seja, em dimensõescompreendidas entre 01 metro e 05 metros em toda a extensão dastorres.It is still possible to use the system of clamping by electromagnets with high adhesion power, which are divided into sets of four units by attachment point, should be repeated at the point of union of the modules, ie in dimensions between 01 meter and 05 meters in the entire extension dastorres.
Nas extremidades das torres há um sistema defixação permanente provida de um eletroímã rotativo que atua,principalmente, no deslocamento lateral do equipamento quando oseletroímãs não estão atuando.At the ends of the towers there is a permanent defixing system provided with a rotating electromagnet that acts mainly on the lateral displacement of the equipment when the electromagnets are not working.
Para complementar a presente descrição, demodo a obter uma melhor compreensão das características dapresente patente, e de acordo com uma preferencial realização práticada mesma, acompanha a descrição, em anexo, um conjunto dedesenhos, onde de maneira exemplificada embora não limitativa, serepresenta o seguinte:A figura 1 representa uma vista em perspectivado sistema robotizado de pintura industrial objeto da presente patente;In addition to the present disclosure, a better understanding of the features of the present patent is provided, and according to a preferred practical embodiment thereof, accompanying the accompanying description, a set of drawings, where in an exemplary but not limiting manner, is as follows: Figure 1 is a perspective view of a robotic industrial painting system object of the present invention;
A figura 2 representa uma vista em perspectivadetalhado do eletroimã de fixação das torres nos tanques;Figure 2 is a detailed perspective view of the towers electromagnet in the tanks;
A figura 3 representa outra vista emperspectiva do sistema robotizado de pintura industrial objeto dapresente patente.Figure 3 represents another perspective view of the robotized industrial painting system object of the present patent.
De acordo com as figuras acima mencionadas,e em seus pormenores, o sistema robotizado de pintura industrialobjeto da presente patente é constituído de uma base de trilhos (1)guia compreendida por um conjunto provido de hastespredominantemente tubulares (2), com espaçamento entre as guias eos dormentes (3) transversais munidos de niveladores em suasextremidades para permitir o deslizamento das rodas (4) previamentefixadas na plataforma, sendo que união destes trilhos se dá por meiode pinos (14) guias e um fecho de contração tipo alavanca com trava.According to the above-mentioned figures, and in their details, the object industrialized robot painting system of the present invention consists of a guide rail base (1) comprised of a set of predominantly tubular rods (2), with spacing between the guides the transverse sleepers (3) are provided with levelers at their ends to allow the wheels (4) previously fixed to the platform to slide, whereby these rails are joined by means of guide pins (14) and a locking lever type locking closure.
A plataforma (5) da pistola (6) de pintura dotanque (15) é compreendida basicamente por uma chapapredominantemente retangular, sendo que na parte superior, nasextremidades direita e esquerda são devidamente acondicionadas astorres (7) e (8) moduladas e cambiáveis, de suporte da plataforma (9)da pistola (6) de pintura, a qual é composta por um par de rodas (10)em cada uma das suas laterais, para deslocamento vertical nascolunas (7) e (8), sendo o carrinho da pistola (6) de pintura compostopor rodas (11) na parte inferior, para deslocamento na horizontal,sendo que na plataforma (9) pode ser montado também bico (12) dehidrojateamento do tanque (15).The platform (5) of the spray gun (6) dotanque (15) is basically comprised of a predominantly rectangular plate, and in the upper part, on the right and left ends are suitably stowed modulated and changeable shafts (7) and (8). platform support (9) of the spray gun (6), which is composed of a pair of wheels (10) on each side for vertical displacement of the columns (7) and (8), with the gun carriage (6) paint composed of wheels (11) at the bottom, for horizontal displacement, and on the platform (9) can also be mounted nozzle (12) for water jetting tank (15).
A movimentação do sistema, tanto verticalcomo horizontal, se dá por meio de um conjunto moto redutorgerenciado por uma placa de circuito impresso que comanda váriasfunções, dentre elas, as subidas e descidas, deslocamentos laterais everticais, temporizadores, velocidade, ajustes manuais e automáticos,paradas programadas, leitura de fim de curso e marcadores, emitindosinais de leituras das camadas de tinta e espessura da películaaplicada.The movement of the system, both vertically and horizontally, occurs through a gearmotor assembly managed by a printed circuit board that controls various functions, including climbs and descents, lateral lateral shifts, timers, speed, manual and automatic adjustments, stops. end-of-stroke readings and markers, by issuing ink layer readings and applied film thickness.
O sistema de movimentação vertical se dá pormeio de um conjunto moto redutor acoplado a um inversor defreqüência e engrenagens tracionadas por correias dentadas de altaperformance auxiliada por um cabo de aço inoxidável em conjunto,sendo comandados por gerenciadores distintos, a fim de garantir aprecisão dos movimentos lineares quando de sua movimentação.The vertical movement system is made up of a gearmotor assembly coupled to a frequency-inverter and high performance toothed belt-driven gears assisted by a stainless steel cable together, being controlled by separate managers to ensure appreciation of the linear motions. when moving.
Ainda é possível a utilização do sistema defixação por eletroímãs (13) com alto poder de aderência, que sãodivididos em conjuntos de quatro unidades por ponto de fixação,devendo repetir-se no ponto de união dos módulos, ou seja, emdimensões compreendidas entre 01 metro e 05 metros em toda aextensão das torres.It is still possible to use the electromagnetic deflection system (13) with high adhesion power, which are divided into sets of four units per attachment point, and should be repeated at the point of union of the modules, ie in dimensions between 01 meters and 05 meters throughout the extension of the towers.
Não se tem conhecimento de nenhum sistemarobotizado de pintura industrial que reúna conjuntamente, todas ascaracterísticas construtivas e funcionais acima relatadas, e quediretamente ou indiretamente, é ou foi tão efetivo quanto o sistemarobotizado de pintura industrial objeto da presente patente.There is no knowledge of any botonized industrial painting system that brings together all the constructive and functional characteristics described above, and directly or indirectly, is or was as effective as the bottoned industrial painting system object of this patent.
Tendo sido descrita e ilustrada a presenteinvenção, é para ser compreendido que a mesma pode sofrerinúmeras modificações e variações em sua forma de realização,desde que tais modificações e variações não se afastem a partir doespírito e escopo da invenção, tal como definidos nas reivindicaçõesanexas.Having described and illustrated the present invention, it is to be understood that it may undergo numerous modifications and variations in its embodiment, provided that such modifications and variations do not depart from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI0903666-0A BRPI0903666B1 (en) | 2009-09-11 | 2009-09-11 | robotic industrial painting system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| BRPI0903666-0A BRPI0903666B1 (en) | 2009-09-11 | 2009-09-11 | robotic industrial painting system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| BRPI0903666A2 true BRPI0903666A2 (en) | 2011-05-10 |
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Family
ID=43939827
Family Applications (1)
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| BRPI0903666-0A BRPI0903666B1 (en) | 2009-09-11 | 2009-09-11 | robotic industrial painting system |
Country Status (1)
| Country | Link |
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2009
- 2009-09-11 BR BRPI0903666-0A patent/BRPI0903666B1/en active IP Right Grant
Also Published As
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| BRPI0903666B1 (en) | 2020-07-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according art. 34 industrial property law | ||
| B06A | Notification to applicant to reply to the report for non-patentability or inadequacy of the application according art. 36 industrial patent law | ||
| B09A | Decision: intention to grant | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted |
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