CN102671793B - 卧式静电涂油装置及其涂覆方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种卧式静电涂油装置，包括涂油箱体，供油单元和供气单元，涂油箱体分别与供油单元和供气单元连接，涂油箱体包括雾化室和涂油室，涂油室位于雾化室的一侧，雾化室包括两组雾化单元，两组雾化单元对称设于雾化室的顶部和底部，雾化室内的两组雾化单元之间具有放置空间，每组雾化单元包括雾化腔和位于雾化腔的内部的混合箱，供油单元和供气单元与混合箱连接，混合箱上设有喷嘴，雾化腔上设有节流喷口，喷嘴与节流喷口位置相互对应，涂油室包括两组对称于放置空间的电极单元。还公开了卧式静电涂油装置的涂覆方法，本申请可实现涂覆更精确、可靠、性能稳定、操作简易，维护简单的效果。

Description

卧式静电涂油装置及其涂覆方法

技术领域

本发明涉及一种涂油装置及其涂覆方法，特别涉及一种可在金属板带表面微量且精确涂覆油膜的卧式静电涂油装置及其涂覆方法。

背景技术

随着现代社会铝制和铁制容器应用范围日益广泛，对制造中普遍应用的镀锌板材、马口铁基板、铝板、铝箔表面质量要求也在提高，工艺要求需要所用板材在后续制程如卷绕、修剪、分切等过程中表面涂覆一层润滑油膜，起到润滑和防锈功能，油膜在板带上必须均匀，任意一个点漏涂就有可能出现锈斑。所以就需要一种涂油装置。

目前现有技术条件下冷轧钢板表面涂防锈油使用刀梁式涂油机，其油量范围一般在300-3000mg/m2，长期使用过程中经常会出现堵塞、漏涂和过量问题。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了卧式静电涂油装置，包括涂油箱体，供油单元和供气单元，涂油箱体分别与供油单元和供气单元连接，涂油箱体包括雾化室和涂油室，涂油室位于雾化室的一侧，雾化室包括两组雾化单元，两组雾化单元对称设于雾化室的顶部和底部，雾化室内的两组雾化单元之间具有放置空间，每组雾化单元包括雾化腔和位于雾化腔的内部的混合箱，供油单元和供气单元与混合箱连接，混合箱上设有喷嘴，雾化腔上设有节流喷口，喷嘴与节流喷口位置相互对应，涂油室包括两组对称于放置空间的电极单元。

在一些实施方式中，喷嘴的中心线与放置空间的水平面夹角成25～35度。由此，可以控制油雾颗粒吹出时的方向。

在一些实施方式中，节流喷口为倒喇叭状开口。由此，可以最大限度的控制油雾化颗粒吹出量以及角度。

在一些实施方式中，节流喷口的中心线与喷嘴的中心线在同一直线上。由此，可以使二次雾化达到最佳的效果。

在一些实施方式中，一组电极单元包含两根电极杆、跨线电缆，所述电极杆互相平行设置，并通过跨线电缆连接。由此，可以使被涂覆物周围形成电场的效果。

在一些实施方式中，供油单元包括储油箱、输油泵、内部设有加热器的加热油箱和两计量泵，储油箱与加热油箱一端接通，阀门位于储油箱的输出端，输油泵位于阀门和加热油箱之间，加热油箱另一端接两个计量泵，两个计量泵的输出端分别与两个混合箱连接。由此，可以不间断的给雾化单元供油，提高效率。

在一些实施方式中，供气单元包括空气比例阀、电磁阀、压缩气源和进气口，压缩气源通过进气口与雾化单元接通，空气比例阀与雾化单元连接，电磁阀与空气比例阀连接，进气口的输出端与电磁阀连接。由此，可以利用压缩空气对雾化室进行加压，使油雾颗粒吹出的雾化室。

在一些实施方式中，还包括电控系统，所述电控系统包含可编程控制器、交流变频调速单元、温度控制保护单元、油位检测和显示单元和高压电源单元，所述可编程控制器分别与交流变频调速单元、温度控制保护单元、油位检测和显示单元和高压电源单元连接。由此，可以利用可编程控制器实时的监控整个卧式静电涂油装置的涂覆过程，达到及时更改所需数据的效果。

本发明还提供了卧式静电涂油装置的涂覆方法，包括，将供油单元内的油输送到雾化单元，然后，将压缩空气通过供气单元输送到雾化单元内，再将混合后的油和压缩空气充满混合箱，再从喷嘴内吹出，再将经过雾化后的雾态油颗粒通过节流喷口吹出，最后通过电极单元将经过二次雾化的油颗粒涂覆到被涂覆物表面。

将储油箱内的油在输送的过程中先进行加热，然后再输送到雾化单元。由此，可以提高油的雾化效果。

附图说明

图1为本发明一实施方式的卧式静电涂油装置的结构示意图；

图2为本发明一实施方式提供的涂覆方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的卧式静电涂油装置的结构示意。本实施例提供的卧式静电涂油装置，包括包括涂油箱体2，供油单元5和供气单元6，涂油箱体2分别与供油单元5和供气单元6连接。涂油箱体2包括雾化室202和涂油室201，涂油室201位于雾化室202的一侧。为了可以达到雾化的效果，所以雾化室202包括两组雾化单元3，这样就可以使油在雾化单元内完成雾化。两组雾化单元3对称设于雾化室202的顶部和底部，因为需要在被涂覆物101表面进行涂覆，所以需要在两组雾化单元3的中间预留有放置被涂覆物101的放置空间1。每组雾化单元包括混合箱311和雾化腔312，混合箱311分别与供油单元和供气单元6同时连接。混合箱311位于雾化腔312的内部。为了能达到雾化的效果，混合箱上设有喷嘴301。而为了能达到二次雾化的效果，所以雾化腔312上设有节流喷口302，喷嘴301与节流喷口302相互对应。涂油室201包括两组对称于放置空间1的电极单元4，其中一组电极单元4位于涂油室201的上半部，另一组电极单元位于涂油室201的下半部。

为了控制从喷嘴301中吹出的油雾颗粒的方向，所以将喷嘴301安装成其中心线与放置空间1内被涂覆物的夹角102为25～30度。而为了可以最大限度的控制油雾化颗粒吹出量以及吹出后的角度，故节流喷口302设置成角度为30～45度的倒喇叭状开口，倒喇叭状开口出口的开口间隙为6～12毫米。而为了使二次雾化的效果达到最佳，所以将节流喷口302的中心线与喷嘴301的中心线设置在同一直线上。

为了能在被涂覆物101周围形成电场，所以每组电极单元4包含两根电极杆401、跨线电缆402，电极杆401互相平行设置，并通过跨线电缆402连接。当接通高压电源后就可以在被涂覆物101周围形成电场。

除上述结构外，供油单元5包括储油箱501、输油泵503、内部设有加热器502的加热油箱504、计量泵505和阀门506，因为需要将油从储油箱501内输送到加热油箱504内，所以储油箱501与加热油箱504连接。而为了能控制油输送的开启与关闭，所以阀门506位于储油箱501的输出端，输油泵503位于阀门和加热油箱504之间。又因为需要使用计量泵505控制供油量，所以加热油箱504的输出端分两路分别各接一个计量泵505，，计量泵505则分别与两组雾化单元3的混合箱311连接。这样，就可以不间断的给雾化单元供油，提高整个机台的工作效率。

供气单元6包括空气比例阀602、电磁阀603、压缩气源601和进气口604，为了将压缩气源601内的压缩空气输送到雾化单元3内，所以压缩气源601的输出端与进气口604连接，使得压缩气源601内的压缩空气通过进气口604输送到雾化单元3的混合箱311内。空气比例阀602与雾化单元3的混合箱311连接，可以及时的调整压缩气源601的量。电磁阀603与空气比例阀602连接，进气口604的输出端与电磁阀603连接。这样，可以利用压缩空气对雾化室202进行加压，使油雾颗粒吹出的雾化室。作业时，可编程控制器7分别与计量泵和空气比例阀同时电缆连接。本实施例中提供的可编程控制器7型号为西门子S7-200。作业过程中，将被涂覆物101的实时速度s、宽度w和要求涂油的量x录入可编程控制器，可编程控制器7接收被涂覆物101实时速度s、被涂覆物宽度w和要求涂油的量x的模拟量信号，再由其自带程序根据(s*w*x)^-2*q(q是变量系数，范围为9.98～18.65)公式计算，经过计算得出第一模拟量信号，传送给计量泵505，该计量泵505将按照接收到不同的信号调整转速，转速的调整范围为50～2000r/min，所对应的出油量为25ml～1000ml/min。计量泵505的出油量也随之变动，达到喷油量与速度s、宽度w、需要涂油的量x同步变化。同时，可编程控制器7还会根据另一组公式(s*w*x)^-2*m(m是变量系数，范围为20.50～40.00)，运算出的第二模拟量信号传送到空气比例阀602，空气比例阀602将按照接受到的信号指令调整其开口度，开口度的调整范围为10％～80％，压缩空气流量对应变化0.8～2.6M³/min，达到压缩空气量与速度s、宽度w、需要涂油的量x同步变化。换一个角度说涂覆油量与速度s、宽度w和实际设定涂油的量x有关，而喷嘴要把油吹出达到雾化的效果就需要有足够的压力，所以需要通入足够的压缩空气。当喷油量越大时需要的压缩空气就越多即压力越大，反之就越小。这样才能保证油被充分雾化。X由使用者根据需要设定，通过以上过程可以达到调整涂油量的目的。

卧式静电涂油装置的涂覆过程具体步骤如图2所示：

输送油处理(步骤S301)：储油箱内的油经过阀门506和输油泵503进入到加热油箱504。加热油处理(步骤S302)：为了提高油雾化的效果，故先将输送到加热油箱504内的油通过加热器502进行加热。输送气处理(步骤S303)：作业时，将压缩气源601内的压缩空气通过供气单元6经过进气口604、电磁阀603和空气比例阀602输送到雾化单元3的混合箱311内。输送加热油处理(步骤S304)：将加热过的油经过计量泵505输送进混合箱311内。一次雾化处理(步骤S305)：加热过的油和压缩气源601同时输送进混合箱311，此时大量压缩空气和油混合后会充满整个混合箱311。油雾吹出处理(步骤S306)：同时混合箱311内还在不断的输送进压缩空气和加热过的油，就会使混合箱311内的压力不断变大，这时油就会从喷嘴301内均匀吹出，形成油雾状颗粒。二次雾化处理(步骤S307)：被吹出的油雾状颗粒呈扇状扩散开进入雾化腔312。但是油雾颗粒在吹出后又会碰到雾化腔312的内壁，就会因为雾化腔312内壁的阻挡而强迫改变方向，油雾颗粒相互碰撞形成油滴回流。但是因为雾化腔312设有节流喷口302，所以处于节流喷口302倒喇叭状开口处的油雾颗粒也会因为没有阻挡而再次被吹出，形成二次雾化。涂覆处理(步骤S308)：经过二次雾化后的油雾颗粒成25～35度的角度散开，进入由电极单元4形成的电场内，油雾颗粒进入到电场中被强电压击穿而带上电荷，也就是油雾颗粒被电离，被电离的油雾颗粒与电极是同极性的，这样根据同性相斥异性相吸原理，使得油雾沉降到被涂覆物101上。

作业时，可编程控制器7分别与计量泵和空气比例阀同时电缆连接。本实施例中提供的可编程控制器7型号为西门子S7-200。作业过程中，将被涂覆物101的实时速度s、宽度w和要求涂油的量x录入可编程控制器，可编程控制器7接收被涂覆物101实时速度s、被涂覆物宽度w和要求涂油的量x的模拟量信号，再由其自带程序根据(s*w*x)^-2*q(q是变量系数，范围为9.98～18.65)公式计算，经过计算得出第一模拟量信号，传送给计量泵505，该计量泵505将按照接收到不同的信号调整转速，转速的调整范围为50～2000r/min，所对应的出油量为25ml～1000ml/min。计量泵505的出油量也随之变动，达到喷油量与速度s、宽度w、需要涂油的量x同步变化。同时，可编程控制器7还会根据另一组公式(s*w*x)^-2*m(m是变量系数，范围为20.50～40.00)，运算出的第二模拟量信号传送到空气比例阀602，空气比例阀602将按照接受到的信号指令调整其开口度，开口度的调整范围为10％～80％，压缩空气流量对应变化0.8～2.6M³/min，达到压缩空气量与速度s、宽度w、需要涂油的量x同步变化。换一个角度说涂覆油量与速度s、宽度w和实际设定涂油的量x有关。而喷嘴要把油吹出达到雾化的效果就需要有足够的压力，所以需要通入足够的压缩空气。当喷油量越大时需要的压缩空气就越多即压力越大，反之就越小。这样才能保证油被充分雾化。X由使用者根据需要设定，通过以上过程可以达到调整涂油量的目的。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.卧式静电涂油装置，其特征在于，包括涂油箱体，供油单元和供气单元，所述涂油箱体分别与供油单元和供气单元连接；

涂油箱体包括雾化室和涂油室，所述雾化室位于涂油室的一侧；

雾化室包括两组雾化单元，两组雾化单元对称设于雾化室的顶部和底部，雾化室内的两组雾化单元之间具有放置空间，每组雾化单元包括雾化腔和位于雾化腔的内部的混合箱，所述供油单元和供气单元与混合箱连接，混合箱上设有喷嘴，雾化腔上设有节流喷口，所述喷嘴与节流喷口位置相互对应；

涂油室包括两组对称于放置空间的电极单元，所述每组电极单元包含两根电极杆及跨线电缆，所述电极杆互相平行设置，并通过跨线电缆连接；

所述节流喷口的中心线与喷嘴的中心线在同一直线上；

所述喷嘴的中心线与放置空间的水平面夹角成25度；

所述节流喷口为角度大小为30～45度的倒喇叭状开口。

2.根据权利要求1所述的卧式静电涂油装置，其特征在于，

供油单元包括储油箱、输油泵、内部设有加热器的加热油箱和两计量泵；

储油箱与加热油箱一端接通，阀门位于储油箱的输出端，输油泵位于阀门和加热油箱之间，加热油箱的输出端分两路各接一计量泵，两个计量泵的输出端分别与两个混合箱连接。

3.根据权利要求1-2任一项所述的卧式静电涂油装置，其特征在于，供气单元包括空气比例阀、电磁阀、压缩气源和进气口，压缩气源通过进气口与雾化单元接通，空气比例阀与雾化单元连接，电磁阀与空气比例阀连接，进气口的输出端与电磁阀连接。

4.权利要求1-3任一项所述的卧式静电涂油装置的涂覆方法，其特征在于，包括：

将供油单元内的油输送到雾化单元，

将压缩空气通过供气单元输送到雾化单元内，

将混合后的油和压缩空气充满混合箱，再从喷嘴内吹出，

将经过雾化后的雾态油颗粒通过节流喷口吹出，

通过电极单元将经过二次雾化的油颗粒涂覆到被涂覆物表面。

5.根据权利要求4所述的涂覆方法，其特征在于，还包括，将储油箱内的油在输送的过程中先进行加热，然后再输送到雾化单元。