CN101579665A - 精密全自动涂装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种精密全自动涂装设备，其包括粉柜电控箱、粉柜、工作台及喷粉枪，所述喷粉枪安装于所述粉柜内部中央处，其中，还包括夹持装置，所述夹持装置包括两顶件装置、两遮蔽罩及移动装置，所述顶件装置具有顶针及驱动顶针旋转的驱动机构，两所述顶件装置对称的固定于喷粉枪两侧下方的移动装置上，且所述两顶件装置的顶针位于同一直线上，两所述遮蔽罩分别套接于所述两顶件装置的顶针外，并可沿所述顶针轴向滑动，所述移动装置可滑动地安装于所述工作台上，所述粉柜电控箱分别与所述喷粉枪、顶件装置及移动装置电连接。本发明精密全自动涂装设备对轴状工件进行喷涂时喷涂均匀、原料利用率高且全自动化，并且具有极高的精密度。

Description

精密全自动涂装设备

技术领域

本发明涉及一种涂装设备，尤其涉及一种用于对轴状工件进行喷粉的精密全自动设备。

背景技术

目前，金属工件表面的涂装方式有喷涂、刷涂及浸涂等，涂装过程一般都是通过技术工人手执喷枪，根据日常的工作经验来完成对工件表面的喷涂处理，这种采用人工手动作业对工件进行喷涂的方式，不仅使工人的劳动强度过大，而且生产效率很低，并且人工喷涂过程中存在人的主观因素，有此不需要喷涂的地方容易粘上粉末，因此，手动喷涂对工件的喷涂精确度欠佳，又容易导致喷涂不均匀。

另外，采用机械喷涂的方式虽然可减少人工作业量，提高生产效率，但是仍存在喷涂不均匀，涂层厚度不一的缺点，喷涂效果不理想，例如，有的喷涂设备采用悬挂多个工件进行批量喷涂的方式，一次性加工工件数量较多，但是，悬挂工件容易摇摆、晃动；尤其对于轴状工件采用悬挂的方式进行喷涂时，由于轴状工件本身所具有的细长等特点使得轴状工件摇摆、晃动的更加厉害，并且轴状工件呈纵向放置使得轴状工件距离喷粉枪的落差较大，并且不能直接面对喷粉枪，造成轴状工件在喷涂过程中涂层厚度不一，喷涂不均匀或有漏喷的现象出现，影响工件的喷涂质量。

因此，需要一种喷涂均匀、高精密度、高原料利用率且全自动化的用于对轴状工件进行喷涂的精密全自动涂装设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喷涂均匀、高精密度、高原料利用率且全自动化的用于对轴状工件进行喷涂的精密全自动涂装设备。

为了实现上述目的，本发明提供一种精密全自动涂装设备，所述精密全自动涂装设备包括粉柜电控箱、粉柜、工作台及喷粉枪，所述喷粉枪安装于所述粉柜内部中央处，其中，还包括夹持装置，所述夹持装置包括两顶件装置、两遮蔽罩及移动装置，所述顶件装置具有顶针及驱动顶针旋转的驱动机构，两所述顶件装置对称的固定于喷粉枪两侧下方的移动装置上，且所述两顶件装置的顶针位于同一直线上，两所述遮蔽罩分别套接于所述两顶件装置的顶针外，并可沿所述顶针轴向滑动，所述移动装置可滑动地安装于所述工作台上，所述粉柜电控箱分别与所述喷粉枪、顶件装置及移动装置电连接。

较佳地，所述驱动机构包括电机、皮带、第一皮带轮、第二皮带轮、外轴及内轴，所述电机安装于所述移动装置上，所述电机的输出轴与所述第一皮带轮连接，所述第二皮带轮与所述外轴连接，所述皮带缠绕于所述第一、第二皮带轮上，所述内轴套于所述外轴内并与所述外轴固定连接，所述顶针连接于所述内轴一端上并突出所述外轴，所述遮蔽罩可滑动的连接于所述外轴内，并套于所述内轴与所述顶针连接处外。所述电机驱动所述第一皮带轮，进而带动所述第二皮带轮转动，所述第二皮带轮通过所述外轴带动所述内轴从而驱动所述顶针转动，所述顶针可紧紧夹持待喷涂轴状工件，并带动待喷涂轴状工件转动，使得所述轴状工件表面每个位置在转动过程中都可正面面对喷粉枪，从而使轴状工件在喷涂过程中粉末喷涂得更加均匀。

较佳地，所述移动装置包括两底座、伺服电机、左旋滚珠丝杆、连接轴及右旋滚珠丝杆，所述伺服电机固定于所述工作台上并与所述右旋滚珠丝杆一端连接，所述右旋滚珠丝杆另一端与所述连接轴一端轴向连接，所述连接轴另一端与所述左旋滚珠丝杆一端连接，所述左旋滚珠丝杆及所述右旋滚珠丝杆分别与两所述底座螺纹连接，所述两顶件装置分别固定于所述两底座上。所述粉柜电控箱控制所述伺服电机，所述伺服电机转动进而驱动所述左旋滚珠丝杆转动，并通过所述连接轴带动所述右旋滚珠丝杆转动，虽然所述左旋滚珠丝杆及所述右旋滚珠丝杆都由同一伺服电机驱动，但是，因为所述左旋滚珠丝杆及所述右旋滚珠丝杆的螺纹螺旋方向相反，所以其转动方向相反，这样能使两所述底座同时相向移动，当拿取已喷涂轴状工件时，所述左旋滚珠丝杆及所述右旋滚珠丝杆同时反向转动，使所述顶针离开已喷涂轴状工件，当放置待喷涂轴状工件时，所述左旋滚珠丝杆及所述右旋滚珠丝杆同时反向转动，使所述顶针夹持待喷涂轴状工件，结构简单，自动化程度高。

较佳地，所述粉柜具有粉柜门，所述粉柜门与所述粉柜电控箱电连接，拿取或放置轴状工件时，所述粉柜门实现自动打开或关闭。

与现有技术相比，由于本发明利用粉柜电控箱控制所述粉柜门、所述顶件装置、遮蔽罩及所述移动装置，使本发明在喷涂全程不需要人为干预，实现全自动化的工作方式，大大的提高了工作效率，喷涂过程中两所述顶件装置的顶针在移动装置的移动作用下通过抵触待喷涂轴状工件的轴孔对待喷涂轴状工件进行夹持，实现将待喷涂轴状工件横向放置的目的，并且在移动装置在粉柜电控箱的控制下将喷涂轴状工件精确的移动到喷粉枪正下方，使得待喷涂轴状工件能直接面对喷粉枪并且待喷涂轴状工件各处距离喷粉枪的落差小，具有极高的传动精密度，当顶针在驱动机构的作用下进行旋转，使得喷涂更加均匀且不会出现漏喷的地方，另，通过粉柜电控箱控制所述遮蔽罩，遮蔽不需要喷涂的轴状工件两端，使喷涂更精准。

附图说明

图1是本发明精密自动涂装设备的结构示意图。

图2是本发明精密自动涂装设备拆除粉柜和喷粉枪的结构示意图。

图3是本发明精密自动涂装设备的工作台与夹持装置连接的结构示意图。

图4是沿图3中A-A线的剖视图。

图5是图2的侧视图。

图6是本发明精密自动涂装设备的遮蔽罩遮蔽轴状工件时的状态示意图。

图7a是本发明精密自动涂装设备工作时的状态示意图。

图7b是图7a中B部分的放大图。

图8是图7a中喷涂好的轴状工件的结构示意图。

具体实施方式

如图1及图2所示，本发明精密全自动涂装设备100包括粉柜电控箱1、粉柜2、工作台3及喷粉枪4，所述喷粉枪4安装于所述粉柜2内部中央处，其中，还包括夹持装置5，所述夹持装置5包括两顶件装置51、两遮蔽罩52及移动装置53，所述顶件装置51具有顶针511及驱动顶针旋转的驱动机构512，两所述顶件装置51对称的固定于喷粉枪4两侧下方的移动装置53上，且所述两顶件装置51的顶针511位于同一直线上，两所述遮蔽罩52分别套接于所述两顶件装置51的顶针511外，并可沿所述顶针511轴向滑动，所述移动装置53可滑动地安装于所述工作台3上，所述粉柜电控箱1通过线槽11分别与所述喷粉枪4、顶件装置51及移动装置53电连接。更具体地，如图3、图4及图5所示，如下：

较佳者，所述驱动机构512包括电机512a、皮带512b、第一皮带轮512c、第二皮带轮512d、外轴512e及内轴512f，所述电机512a安装于所述移动装置53上，所述电机512a的输出轴与所述第一皮带轮512c连接，所述第二皮带轮512d与所述外轴512e连接，所述皮带512b缠绕于所述第一、第二皮带轮512c、512d上，所述内轴512f套于所述外轴512e内并与所述外轴512e固定连接，所述顶针511连接于所述内轴512f一端上并突出所述外轴512e，所述遮蔽罩52可滑动的连接于所述外轴512e内，并套于所述内轴512f与所述顶针511连接处外。所述电机512a驱动所述第一皮带轮512c，进而带动所述第二皮带轮512d转动，所述第二皮带轮512d通过所述外轴512e带动所述内轴512f从而驱动所述顶针511转动，所述顶针511可紧紧夹持待喷涂轴状工件6，并带动待喷涂轴状工件6转动，使得所述轴状工件6表面每个位置在转动过程中都可正面面对喷粉枪4，从而使轴状工件6在喷涂过程中粉末喷涂得更加均匀。

具体地，喷涂过程中两所述顶件装置51的顶针511在移动装置53的移动作用下通过抵触待喷涂轴件工件6的轴孔(图中未示)对待喷涂轴件工件6进行夹持，实现将待喷涂轴件工件6横向放置的目的，使得待喷涂轴件工件6能直接面对喷粉枪34并且待喷涂轴件工件6各处距离喷粉枪4的落差小，当顶针511在电机512a的作用下进行旋转，使得喷涂更加均匀且不会出现漏喷的地方；利用轴件工件本身两端61、62所具有的轴孔作为两顶针511的夹持点，使得不需要另外的夹持装置即可对工件进行稳固的夹持。

具体地，所述遮蔽罩52分别连接有气缸54，所述气缸54用于驱动所述遮蔽罩52滑动，所述粉柜电控箱1控制所述气缸54进而推动所述遮蔽罩52沿轴向移动遮蔽不需喷涂的轴件工件6的两端61、62，如图6所示即为本发明精密自动涂装设备的遮蔽罩52遮蔽轴状工件6时的状态图，如图7a及7b所示即为本发明精密自动涂装设备工作时的状态图。这样即可保证轴状工件6两端61、62无需涂装的部分洁净，如图8所示为图7a中已喷涂好粉末6a的轴状工件6的结构示意图，由于所述遮蔽罩52遮蔽轴状工件的两端61、62，因此轴状工件6的两端61、62未被喷涂粉末6a，通过粉柜电控箱1控制所述遮蔽罩52，遮蔽不需要喷涂的轴状工件6两端61、62，使喷涂更精准。

较佳者，所述移动装置53包括两底座53a、伺服电机53b、左旋滚珠丝杆53c、连接轴53d及右旋滚珠丝杆53e，所述伺服电机53b固定于所述工作台3上并与所述右旋滚珠丝杆53e一端连接，所述右旋滚珠丝杆53e另一端与所述连接轴53d一端轴向连接，所述连接轴53d另一端与所述左旋滚珠丝杆53c一端连接，所述左旋滚珠丝杆53c及所述右旋滚珠丝杆53e分别与两所述底座53a螺纹连接，所述两顶件装置51分别固定于所述两底座53a上。所述粉柜电控箱1控制所述伺服电机53b，所述伺服电机53b转动进而驱动所述左旋滚珠丝杆53c转动，并通过所述连接轴53d带动所述右旋滚珠丝杆53e转动，虽然所述左旋滚珠丝杆53c及所述右旋滚珠丝杆53e都由同一伺服电机53b驱动，但是，所述左旋滚珠丝杆53c及所述右旋滚珠丝杆53e的螺纹螺旋方向相反，因此，能使两所述底座53a同时相向移动，当拿取已喷涂轴状工件时，所述伺服电机53b正向转动，所述左旋滚珠丝杆53c及所述右旋滚珠丝杆53e同时正向转动，两螺纹螺旋转动方向反向，使所述顶针511离开已喷涂轴状工件6，从而方便拿取已喷涂轴状工件6，当放置待喷涂轴状工件6时，所述伺服电机53b反向转动，所述左旋滚珠丝杆53c及所述右旋滚珠丝杆53e同时反转动，螺纹转动方向反向，使所述顶针511靠近并夹持待喷涂轴状工件6，结构简单，自动化程度高。

较佳者，所述粉柜2具有粉柜门21，所述粉柜门21与所述粉柜电控箱1电连接，当需要拿取或放置轴状工件6时，受所述粉柜电控箱的控制，所述粉柜门21实现自动打开或关闭。

结合图1至图8对本发明精密全自动涂装设备的工作过程进行详细描述：

喷涂前，机械手(图中未示)将所述轴状工件6抓取，此时，所述粉柜电控箱1控制所述粉柜门21打开，机械手将所述轴状工件6放置于所述粉柜2内，所述粉柜电控箱1控制所述伺服电机53b转动，所述伺服电机53b转动并带动所述右旋滚珠丝杆53e、连接轴53d及左旋滚珠线杆53c转动，两滚珠丝杆的螺纹方向相反，因此，使两所述底座53a相向并靠近移动，从而使所述顶针511靠近所述轴状工件6并夹持所述轴状工件6，所述机械手脱离所述轴状工件6并离开所述粉柜2，所述粉柜电控箱1控制所述粉柜门21关闭，同时控制气缸54，所述气缸54通过所述内轴512f内的通道将气体输送到所述遮蔽罩52与所述外轴512e之间，气体推动所述遮蔽罩52移动，进而遮蔽轴状工件6不需要喷涂的两端61、62，如图6所示是遮蔽罩装置的遮蔽罩遮蔽轴件时的状态图。这时，所述粉柜电控箱1控制所述电机512a转动，通过皮带轮组带动所述外轴512e，所述外轴512e带动所述内轴512f及所述顶针511转动，从而带动待喷涂轴状工件6转动，然后，所述粉柜电控箱1控制所述喷粉枪喷粉，喷涂作业开始，并通过管道31将多余的粉末送回粉末回收系统(图中未示)。如图7a及图7b所示是涂装设备在喷涂轴件时的状态图。

喷涂完成后，所述粉柜电控箱1控制所述粉柜门21打开，所述机械手夹持所述轴状工件6，如图8所示是喷涂后的轴状工件的示意图，轴状工件的两端61、62未被喷涂粉末6a。此时，所述粉柜电控箱1控制所述伺服电机53b转动，所述伺服电机53b转动方向与夹持轴状工件时的方向相反，因此，所述左、右旋滚珠丝杆53c、53e带动两所述底座53a相向远离对方移动，所述机械手将所述轴状工件6拿出所述粉柜2并放置一待喷涂的轴状工件，最后，所述粉柜电控箱1控制所述粉柜门21关闭，并进行下一次喷涂工作。

本发明精密全自动涂装设备100由于利用粉柜电控箱1控制所述粉柜门21、所述顶件装置51、遮蔽罩52及所述移动装置53，使本发明精密全自动涂装设备100在喷涂全程不需要人为干预，实现全自动化的工作方式，大大的提高了工作效率，喷涂过程中两所述顶件装置51的顶针511在移动装置53的移动作用下通过抵触待喷涂轴状工件6的轴孔对待喷涂轴状工件6进行夹持，实现将待喷涂轴状工件6横向放置的目的，并且在移动装置53在粉柜电控箱1的控制下将喷涂轴状工件6精确的移动到喷粉枪4正下方，使得待喷涂轴状工件6能直接面对喷粉枪6并且待喷涂轴状工件6各处距离喷粉枪的落差小，具有极高的传动精密度，当顶针511在驱动机构512的作用下进行旋转，使得喷涂更加均匀且不会出现漏喷的地方，另，通过粉柜电控箱1控制所述遮蔽罩52，遮蔽不需要喷涂的轴状工件6两端61、62，使喷涂更精准。

本发明精密全自动涂装设备100所涉及到粉柜2、工作台3的尺寸大小及安装方法均为本领域普通技术人员所熟知，在此不再做详细的说明。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种精密全自动涂装设备，包括粉柜电控箱、粉柜、工作台及喷粉枪，所述喷粉枪安装于所述粉柜内部中央处，其特征在于：还包括夹持装置，所述夹持装置包括两顶件装置、两遮蔽罩及移动装置，所述顶件装置具有顶针及驱动顶针旋转的驱动机构，两所述顶件装置对称的固定于喷粉枪两侧下方的移动装置上，且所述两顶件装置的顶针位于同一直线上，两所述遮蔽罩分别套接于所述两顶件装置的顶针外，并可沿所述顶针轴向滑动，所述移动装置可滑动地安装于所述工作台上，所述粉柜电控箱分别与所述喷粉枪、顶件装置及移动装置电连接。

2.如权利要求1所述的精密全自动涂装设备，其特征在于：所述驱动机构包括电机、皮带、第一皮带轮、第二皮带轮、外轴及内轴，所述电机安装于所述移动装置上，所述电机的输出轴与所述第一皮带轮连接，所述第二皮带轮与所述外轴连接，所述皮带缠绕于所述第一、第二皮带轮上，所述内轴套于所述外轴内并与所述外轴固定连接，所述顶针连接于所述内轴一端上并突出所述外轴，所述遮蔽罩可滑动的连接于所述外轴内，并套于所述内轴与所述顶针连接处外。

3.如权利要求1所述的精密全自动涂装设备，其特征在于：所述移动装置包括两底座、伺服电机、左旋滚珠丝杆、连接轴及右旋滚珠丝杆，所述伺服电机固定于所述工作台上并与所述右旋滚珠丝杆一端连接，所述右旋滚珠丝杆另一端与所述连接轴一端轴向连接，所述连接轴另一端与所述左旋滚珠丝杆一端连接，所述左旋滚珠丝杆及所述右旋滚珠丝杆分别与两所述底座螺纹连接，所述两顶件装置分别固定于所述两底座上。

4.如权利要求1所述的精密全自动涂装设备，其特征在于：所述粉柜具有粉柜门，所述粉柜门与所述粉柜电控箱电连接。

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