CN102407203A - 一种细长形金属管材表面精密喷涂装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种细长形金属管材表面精密喷涂装置。目前喷涂装置喷涂效率低、喷涂成本高。本发明包括自转装置、公转装置以及喷枪升降装置。自转装置与公转装置通过内锥定位环和外锥定位环实现机械连接，自转装置与公转装置通过同心电源插头和同心电源插座实现电连接，公转装置与喷枪升降装置通过底板实现连接，内锥定位环与外锥定位环为锥面定位。自转装置上的工件自转，公转装置带动自转装置旋转，使自转装置的整圈产品都能与喷枪正面喷涂，整圈产品涂层厚度一致，喷枪升降时根据产品长度设定升降位置和速度，这样使产品上下喷涂均匀。本发明结构紧凑、简单、使用寿命长，生产效率高。

Description

一种细长形金属管材表面精密喷涂装置

技术领域

本发明属于机械制造领域，涉及一种细长形金属管材表面精密喷涂装置，具体是一种具有自转公转及升降功能的细长形金属管材表面精密喷涂装置。

背景技术

为了防锈、绝缘等需要，通常在细长形金属管材表面进行喷涂。细长形金属管材表面是圆柱形的，常用喷涂设很难做到涂层厚度均匀、光滑。如果表面喷涂不均匀、不光滑会严得影响喷涂的品质，产生废品。目前对细长形金属管材表面精密喷涂的处理比较困难，很常用的方案是采用机械手对产品单个喷涂，这样喷涂品质有保障，但是这种方案占用场地大，生产效率并不高，喷涂成本也相应比较高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种细长形金属管材表面精密喷涂装置，该喷涂装置具有精密喷涂的功能。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种细长形金属管材表面精密喷涂装置，包括自转装置、公转装置以及喷枪升降装置。

所述自转装置与公转装置通过内锥定位环和外锥定位环实现机械连接，所述自转装置与公转装置通过同心电源插头和同心电源插座实现电连接，安装非常方便，自转装置不需要装入蓄电池，这样工件转动的速度不受蓄电池电压的影响，可以长时间保持同一速度工作，也不需更换蓄电池，这种供电结构具有很强的推广作用；所述公转装置与喷枪升降装置通过工作台实现连接；所述内锥定位环与外锥定位环为锥面定位，定位精度高，不易打滑，安全性和稳定必高。

所述自转装置包括定位夹具、阶梯轴、面板、轴承、轴承定位板、拉手、第一号链轮、链条、调节板、马达定位板、马达、马达产轴、第二号链轮、第一号侧板、第二号侧板、同心电源插头、内锥定位环以及底板；所述定位夹具用于固定细长形金属管材，所述定位夹具对要喷涂的产品起定位作用，所述定位夹具套在阶梯轴上，产品加工完后，产品与定位夹具一并取出，手不需触摸到产品表面，这样有利于产品表面的护；所述阶梯轴上套有轴承，所述阶梯轴穿过面板，所述轴承固定在轴承定位板上，所述轴承定位板与面板通过螺钉连接，所述拉手固定在第一号侧板上；所述第一号链轮套在阶梯轴上，并通过螺钉固定在阶梯轴上；所述调节板通过螺钉固定在轴承定位板上；所述调节板与马达定位板连接；所述马达固定在马达定位板上，这样马达可以上下左右调节，所述马达产轴上套有第二号链轮，所述第二号链轮通过螺钉固定在马达产轴上；所述第二号链轮与第一号链轮通过链条连接；所述第一号侧板和第二号侧板支撑住面板与底板；所述同心电源插头固定在底板的中央处；所述内锥定位环通过螺钉固定在底板的中央处；这样当同心电源插头给马达供电时，马达主轴旋转，带动第一号链轮旋转，再通过链条带动第一号链轮旋转，第一号链轮旋转带动阶梯轴旋转，梯轴旋转带动定位夹具旋转，定位夹具旋转带动喷涂的工件旋转，从而实现喷涂的工件自转功能，本装置可同时带动多个喷涂的工件自转，结构简单，旋转平稳，生产效率高。

所述公转装置包括同心电源插座、外锥定位环、第一号法兰、空心管、第二号法兰、钢垫圈、U形支架、轴承座、第一号限位环、第二号限位环、轴承、负极导电环、绝缘衬套、正极导电环、探针固定、第一号探针、第二号探针、第一号齿轮马达、第一号齿轮马达主轴、第一号平键、第一号齿轮马达固定板、第一号支柱以及第二号支柱，所述同心电源插座固定在外锥定位环中央处；所述外锥定位环和空心管通过第一号法兰连接；所述空心管穿过第二号法兰连接；所述第二号法兰为耐磨自润滑的工程塑加工而成，所述第二号法兰与钢垫圈通过螺钉固定在工作台上，所述U形支架通过螺钉固定在工作台上；所述轴承座固定在U形支架中间处；所述轴承座中间装有轴承，所述轴承套在空心管上，所述轴承的两端通过第一号限位环和第二号限位环固定住；所述空心管上套有绝缘衬套，所述绝缘衬套通过螺钉固定在空心管上，所述绝缘衬套上套有负极导电环和正极导电环；所述探针固定座上装有第一号探针和第二号探针；所述第一号探针和第二号探针分别接电源的正极和负极。所述第一号支柱、第二号支柱、轴承座以及第一号齿轮马达固定板通过螺钉实现连接，所述第一号齿轮马达固定在第一号齿轮马达固定板上；所述第一号齿轮马达主轴与空心管通过第一号平键连接；所述第一号齿轮马达固定板上固定有探针固定座；所述第一号探针与正极导电环接触，所述第二号探针与负极导电环接触，当第一号齿轮马达旋转时带动第一号齿轮马达主轴旋转，第一号齿轮马达主轴旋转带动空心管旋转，空心管旋转带动绝缘衬套旋转，缘衬套旋转带动负极导电环和正极导电环旋转，第一号探针和第二号探针分别给正极导电环和负极导电环供电，两个导电环分别与电源插座的正负极用带绝缘层的导线连接；空心管旋转带动第二号法兰旋转，第二号法兰旋转带动外锥定位环旋转，同心电源插座也跟着旋转。

所述喷枪升降装置包括喷枪、定位块、喷枪进料管、光轴、第三号法兰、防尘垫、工作台、钢垫圈、第一号L板、第二号L板、第一号行程开关、第二号行程开关、外六角螺丝、外六角螺母、齿条、第二号齿轮马达、第二号齿轮马达固定板、第一号支撑板、第二号支撑板、第二号齿轮马达主轴、直齿轮、第二号平键、第一号丝杆、第二号丝杆，所述喷枪固定在定位块上；所述喷枪上接有喷枪进料管；所述定位块固定在光轴上；所述光轴穿过第三号法兰和防尘垫；所述第三号法兰、防尘垫以及钢垫圈固定在工作台上。防尘垫的作用是防止喷涂原料漏入工作台下方，防尘作用。所述第一号L板和第二号L板固定在工作台下方；所述第一号行程开关和第二号行程开关固定在第二号L板上；所述齿条和光轴通过外六角螺丝和外六角螺母锁住；所述第二号齿轮马达固定在第二号齿轮马达固定板上；所述第一号丝杆和第二号丝杆穿过第二号齿轮马达固定板，所述第二号齿轮马达的位置可通过螺母调节，所述第一号支撑板和第二号支撑板分别固定在第二号齿轮马达固定板上，分两点支撑齿条，使齿条受力平衡。所述第二号齿轮马达上有第二号齿轮马达主轴；第二号齿轮马达主轴上套有直齿轮；第二号齿轮马达主轴与直齿轮通过第二号平键连接；所述直齿轮与齿条咬合。当第二号齿轮马达旋转时带动第二号齿轮马达主轴旋转，第二号齿轮马达主轴旋转带动直齿轮旋转，直齿轮旋转带动齿条上下运动，齿条上下运动带动光轴上下运动，光轴上下运动带动定位块上下运动，定位块上下运动带动喷枪升降。第一号行程开关与第二号行程开关的位置可以根据需要调节，当喷枪上升时下边的外六角螺丝碰到等一号行程开关马达反转，喷枪下降；喷枪下降时下边的外六角螺丝碰到第二号行程开关，喷枪上升。喷枪的这种升降结构简单，使用命长，升降行程和位置可通过行程开关的位置调节，结构非常巧妙。

所述自转装置的工件自转，每个工件旋转方向一致，使工件整圈都能与喷枪正面喷涂，保证工件径向喷涂均匀；公转装置带动自转装置旋转，使自转装置的整圈产品都能与喷枪正面喷涂，这样使喷涂出来的产品一致性好，整圈产品涂层厚度一致。喷枪升降时根据产品长度设定升降位置和速度，这样使产品上下喷涂均匀。

本发明的有益效果：解决了细长形金属管材表面精密喷涂，喷涂时存在的涂层表面不均匀，不光滑，生产效率低的问题；本发明结构紧凑、简单、可靠，设计新颖，使用寿命长，生产效率高具有推广作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中自转装置的结构示意图；

图3为图1中公转装置的结构示意图；

图4为图1中喷枪升降装置的结构示意图。

具体实施方式：

如图1所示，一种细长形金属管材表面精密喷涂装置包括自转装置、公转装置以及喷枪升降装置。

自转装置与公转装置通过内锥定位环117与外锥定位环21实现机械连接，自转装置与公转装置通过同心电源插头116与同心电源插座223实现电连接，安装非常方便，自转装置不需要装入蓄电池，这样工件转动的速度不受蓄电池电压的影响，可以长时间保持同一速度工作，也不需更换蓄电池，这种供电结构具有很强的推广作用。公转装置与喷枪升降装置通过工作台37实现连接。内锥定位环117与外锥定位环21为锥面定位，定位精度高，不易打滑，安全性和稳定必高。

如图2所示，自转装置包括定位夹具11、阶梯轴12、面板13、轴承14、轴承定位板15、拉手16、第一号链轮17、链条18、调节板19、马达定位板110、马达111、马达产轴112、第二号链轮113、第一号侧板114、第二号侧板115、同心电源插头116、内锥定位环117以及底板118。定位夹具11用于固定细长形金属管材，定位夹具11对要喷涂的产品起定位作用，定位夹具11套在阶梯轴12上，产品加工完后，产品与定位夹具11一并取出，手不需触摸到产品表面，这样有利于产品表面的护。阶梯轴12上套有轴承14，阶梯轴12穿过面板13，轴承14固定在轴承定位板15上，轴承定位板15与面板13通过螺钉连接，拉手16固定在第一号侧板114上。第一号链轮17套在阶梯轴12上，并通过螺钉固定在阶梯轴12上。调节板19通过螺钉固定在轴承定位板15上。调节板19与马达定位板110连接。马达111固定在马达定位板110上，这样马达111可以上下左右调节。马达产轴112上套有第二号链轮113，第二号链轮113通过螺钉固定在马达产轴112上。第二号链轮113与第一号链轮17通过链条18连接。第一号侧板114和第二号侧板115支撑住面板13与底板118。同心电源插头116固定在底板118的中央处，内锥定位环117通过螺钉固定在底板118的中央处。这样当同心电源插头116给马达111供电时，马达111主轴旋转，带动第一号链轮17旋转，再通过链条18带动第一号链轮17旋转，第一号链轮17旋转带动阶梯轴12旋转，梯轴12旋转带动定位夹具11旋转，定位夹具11旋转带动喷涂的工件旋转，从而实现喷涂的工件自转功能，本装置可同时带动多个喷涂的工件自转，结构简单，旋转平稳，生产效率高。

如图3所示，公转装置包括同心电源插座223、外锥定位环21、第一号法兰22、空心管23、第二号法兰24、钢垫圈25、U形支架26、轴承座27、第一号限位环28、第二号限位环210、轴承29、负极导电环211、绝缘衬套212、正极导电环213、探针固定214、第一号探针215、第二号探针216、第一号齿轮马达217、第一号齿轮马达主轴218、第一号平键219、第一号齿轮马达固定板220、第一号支柱221以及第二号支柱222。同心电源插座223固定在外锥定位环21中央处，外锥定位环21和空心管23通过第一号法兰22连接，空心管23穿过第二号法兰24连接。第二号法兰24为耐磨自润滑的工程塑加工而成，第二号法兰24与钢垫圈25通过螺钉固定在工作台37上。U形支架26通过螺钉固定在工作台37上，轴承座27固定在U形支架26中间处。轴承座27中间装有轴承29，轴承29套在空心管23上，轴承29的两端通过第一号限位环28和第二号限位环210固定住。空心管23上套有绝缘衬套212，绝缘衬套212通过螺钉固定在空心管23上，绝缘衬套212上套有负极导电环211和正极导电环213。探针固定座214上装有第一号探针215和第二号探针216。第一号探针215和第二号探针216分别接电源的正极和负极。第一号支柱221、第二号支柱222、轴承座27以及第一号齿轮马达固定板220通过螺钉实现连接，第一号齿轮马达217固定在第一号齿轮马达固定板220上。第一号齿轮马达主轴218与空心管23通过第一号平键219连接。第一号齿轮马达固定板220上固定有探针固定座214。第一号探针215与正极导电环213接触，第二号探针216与负极导电环211接触，当第一号齿轮马达217旋转时带动第一号齿轮马达主轴218旋转，第一号齿轮马达主轴218旋转带动空心管23旋转，空心管23旋转带动绝缘衬套212旋转，缘衬套212旋转带动负极导电环211和正极导电环213旋转，第一号探针215和第二号探针216分别给正极导电环213和负极导电环211供电，两个导电环分别与电源插座223的正负极用带绝缘层的导线连接。空心管23旋转带动第二号法兰24旋转，第二号法兰24旋转带动外锥定位环21旋转，同心电源插座223也跟着旋转。

如图4所示，喷枪升降装置包括喷枪31、定位块32、喷枪进料管33、光轴34、第三号法兰35、防尘垫36、工作台37、钢垫圈38、第一号L板39、第二号L板310、第一号行程开关311、第二号行程开关312、外六角螺丝313、外六角螺母314、齿条315、第二号齿轮马达316、第二号齿轮马达固定板317、第一号支撑板318、第二号支撑板322、第二号齿轮马达主轴320、直齿轮319、第二号平键321、第一号丝杆323、第二号丝杆324。喷枪31固定在定位块32上，喷枪31上接有喷枪进料管33。定位块32固定在光轴34上，光轴34穿过第三号法兰35和防尘垫36。第三号法兰35、防尘垫36以及钢垫圈38固定在工作台37上。防尘垫36的作用是防止喷涂原料漏入工作台37下方，防尘作用。第一号L板39和第二号L板310固定在工作台37下方，第一号行程开关311和第二号行程开关312固定在第二号L板310上。齿条315和光轴34通过外六角螺丝313和外六角螺母314锁住。第二号齿轮马达316固定在第二号齿轮马达固定板317上，第一号丝杆323和第二号丝杆324穿过第二号齿轮马达固定板317，第二号齿轮马达316的位置可通过螺母调节，第一号支撑板318和第二号支撑板322分别固定在第二号齿轮马达固定板317上，分两点支撑齿条315，使齿条315受力平衡。第二号齿轮马达316上有第二号齿轮马达主轴320；第二号齿轮马达主轴320上套有直齿轮319；第二号齿轮马达主轴320与直齿轮319通过第二号平键321连接。直齿轮319与齿条315咬合。当第二号齿轮马达316旋转时带动第二号齿轮马达主轴320旋转，第二号齿轮马达主轴320旋转带动直齿轮319旋转，直齿轮319旋转带动齿条315上下运动，齿条315上下运动带动光轴34上下运动，光轴34上下运动带动定位块32上下运动，定位块32上下运动带动喷枪升降。第一号行程开关311与第二号行程开关312的位置可以根据需要调节，当喷枪上升时下边的外六角螺丝313碰到等一号行程开关311马达反转，喷枪下降；喷枪下降时下边的外六角螺丝313碰到第二号行程开关312，喷枪上升。喷枪的这种升降结构简单，使用命长，升降行程和位置可通过行程开关的位置调节，结构非常巧妙。

该精密喷涂装置工作过程：自转装置的工件自转，每个工件旋转方向一致，使工件整圈都能与喷枪正面喷涂，保证工件径向喷涂均匀；公转装置带动自转装置旋转，使自转装置的整圈产品都能与喷枪正面喷涂，这样使喷涂出来的产品一致性好，整圈产品涂层厚度一致。喷枪升降时根据产品长度设定升降位置和速度，这样使产品上下喷涂均匀。

Claims (1)

1.一种细长形金属管材表面精密喷涂装置，包括自转装置、公转装置以及喷枪升降装置，其特征在于：所述自转装置与公转装置通过内锥定位环和外锥定位环实现机械连接，所述自转装置与公转装置通过同心电源插头和同心电源插座实现电连接；所述公转装置与喷枪升降装置通过工作台实现连接；所述内锥定位环与外锥定位环为锥面定位；

所述自转装置包括定位夹具、阶梯轴、面板、轴承、轴承定位板、拉手、第一号链轮、链条、调节板、马达定位板、马达、马达产轴、第二号链轮、第一号侧板、第二号侧板、同心电源插头、内锥定位环以及底板；所述定位夹具套在阶梯轴上，所述阶梯轴上套有轴承，所述阶梯轴穿过面板，所述轴承固定在轴承定位板上，所述轴承定位板与面板通过螺钉连接，所述拉手固定在第一号侧板上；所述第一号链轮套在阶梯轴上，并通过螺钉固定在阶梯轴上；所述调节板通过螺钉固定在轴承定位板上；所述调节板与马达定位板连接；所述马达固定在马达定位板上，所述马达产轴上套有第二号链轮，所述第二号链轮通过螺钉固定在马达产轴上；所述第二号链轮与第一号链轮通过链条连接；所述第一号侧板和第二号侧板支撑住面板与底板；所述同心电源插头固定在底板的中央处；所述内锥定位环通过螺钉固定在底板的中央处；

所述公转装置包括同心电源插座、外锥定位环、第一号法兰、空心管、第二号法兰、钢垫圈、U形支架、轴承座、第一号限位环、第二号限位环、轴承、负极导电环、绝缘衬套、正极导电环、探针固定、第一号探针、第二号探针、第一号齿轮马达、第一号齿轮马达主轴、第一号平键、第一号齿轮马达固定板、第一号支柱以及第二号支柱，所述同心电源插座固定在外锥定位环中央处；所述外锥定位环和空心管通过第一号法兰连接；所述空心管穿过第二号法兰连接；所述第二号法兰与钢垫圈通过螺钉固定在工作台上，所述U形支架通过螺钉固定在工作台上；所述轴承座固定在U形支架中间处；所述轴承座中间装有轴承，所述轴承套在空心管上，所述轴承的两端通过第一号限位环和第二号限位环固定住；所述空心管上套有绝缘衬套，所述绝缘衬套通过螺钉固定在空心管上，所述绝缘衬套上套有负极导电环和正极导电环；所述探针固定座上装有第一号探针和第二号探针；所述第一号支柱、第二号支柱、轴承座以及第一号齿轮马达固定板通过螺钉实现连接，所述第一号齿轮马达固定在第一号齿轮马达固定板上；所述第一号齿轮马达主轴与空心管通过第一号平键连接；所述第一号齿轮马达固定板上固定有探针固定座；所述第一号探针与正极导电环接触，所述第二号探针与负极导电环接触；

所述喷枪升降装置包括喷枪、定位块、喷枪进料管、光轴、第三号法兰、防尘垫、工作台、钢垫圈、第一号L板、第二号L板、第一号行程开关、第二号行程开关、外六角螺丝、外六角螺母、齿条、第二号齿轮马达、第二号齿轮马达固定板、第一号支撑板、第二号支撑板、第二号齿轮马达主轴、直齿轮、第二号平键、第一号丝杆、第二号丝杆，所述喷枪固定在定位块上；所述喷枪上接有喷枪进料管；所述定位块固定在光轴上；所述光轴穿过第三号法兰和防尘垫；所述第三号法兰、防尘垫以及钢垫圈固定在工作台上；所述第一号L板和第二号L板固定在工作台下方；所述第一号行程开关和第二号行程开关固定在第二号L板上；所述齿条和光轴通过外六角螺丝和外六角螺母锁住；所述第二号齿轮马达固定在第二号齿轮马达固定板上；所述第一号丝杆和第二号丝杆穿过第二号齿轮马达固定板，所述第一号支撑板和第二号支撑板分别固定在第二号齿轮马达固定板上，所述第二号齿轮马达上有第二号齿轮马达主轴；第二号齿轮马达主轴上套有直齿轮；第二号齿轮马达主轴与直齿轮通过第二号平键连接；所述直齿轮与齿条咬合。

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