CN107042182A - 一种长形汽车内饰件的喷涂工具 - Google Patents

Abstract

一种长形汽车内饰件的喷涂工具，包括环形间隔设置的至少三个喷枪10，包括角度间距调节机构100；喷涂扇面调节机构200；所述角度间距调节机构100包括第一环形主体1，所述第一环形主体1上可滑动地设有至少三个喷嘴座3，所述喷枪10沿第一环形主体径向可滑动地设置在所述喷嘴座3上；所述第一环形主体1包括第一导轨4、第二导轨17和外齿5，第一环形主体1的外边缘设有外齿5；所述喷嘴座3包括第一导向槽7和第二导向槽18和行走齿轮8，所述第一导向槽7的顶边中点、第二导向槽18的顶边中点和行走齿轮8的轴心构成等腰三角形。所述长形汽车内饰件的喷涂工具，适于喷涂长形工件，省了补涂工序，上漆率高，降低了生产成本。

Description

一种长形汽车内饰件的喷涂工具

技术领域

本发明涉及喷涂的技术领域，具体涉及一种长形汽车内饰件的喷涂工具。

背景技术

汽车内饰件，随着技术进步和消费者对车辆内饰要求的提升，对内饰件涂装提出更高要求。在喷涂过程中不论采用何种喷涂方式都不可能使涂料雾全部附着在被涂工件表面上，总会产生一部分过喷涂雾。工件的涂料附着率越高，即涂料雾传递效率越高，所产生的过涂料雾越少。尤其对长形工件，现有技术中有多种方法提高涂料附着率。比如采用环形喷枪，环形喷枪设有缺口，该缺口能让长形工件通过。环形喷枪体上间隔设有多个喷嘴将涂料喷到中心的长形工件上。日本藤田保宏公司的专利JP2010179231A公开了上述喷涂方法。

上述传统喷涂方法，如果工件的横截面是圆形，则可获得均匀的喷涂膜。而如果工件横截面是不规则的，如类似汽车门框的横截面，喷涂到凹槽部位的涂料量会不足，事后需要补喷涂工序。如果增加喷涂时间以使涂料到达凹槽部位，过量的涂料会黏附在工件的其他部位，从而导致漆面流痕的缺陷。

被涂工件表面的多样性及复杂性使得喷涂机的使用受到一定限制。比如三角形横截面的，喷枪应当是位置分别正对三角形横截面的一个边的三个喷嘴。而四变形横截面的，喷枪应当是位置分别正对四边形横截面的一个边的四个喷嘴，如果工件圆角较大，四个圆角部位也应当设有正对圆角位置的四个喷嘴，共八个喷嘴。

也可采用流化床的方式为工件喷涂，涂料在流化室中被流化，工件穿过流化室，涂料均匀附着在工件的外表面上，包括凹槽部位。然而，流化室只适用小工件，而汽车内饰件通常都是尺寸很大的工件，流化室很难做到那么大。

问题1：如何能够设计一种能适应长形汽车内饰件表面的多样性及复杂性，能够喷涂均匀一致的喷涂工具，成为企业开发新产品面临的制造难题。

另外，内饰件喷涂方式常规有以下几种，①空气喷涂法；②空气静电喷涂法；③旋杯喷涂法；空气喷涂法是靠压缩空气的气流使涂料雾化,在气流的带动下,喷涂到被涂物表面上的一种涂装方法。车辆补漆所用的手工喷枪喷涂方式即为空气喷涂法,其特点是结构简单,体积小巧灵活。但油漆的转移率较低,仅能达到约30％左右。)空气静电喷涂法是在空气喷涂法的基础上,将喷枪喷头上的针阀作为高压负电极,同时被涂物接地,从而在喷涂时形成电场,使涂料在电场作用下更多地吸附到被涂物表面,这种方式大大提高了涂料的涂着率。通常涂着率为45％～75％之间。旋杯喷涂法是通过旋杯的高速旋转,使涂料在强离心力与静电的作用下得到非常细的雾化,并在静电的作用下吸附到被涂物表面的喷涂方式。旋杯喷涂法的涂料涂着率可达到90％左右。同时喷涂后产品外观上的献映性、光泽度都可以大大提高。通常旋杯应用高压为45kV,上漆率在88％左右。在工厂应用中,发现每提高10kV电压,可以提高上漆率1.8～2个百分点。

可见，旋杯喷涂法要尽量使用。但是旋杯喷涂法的有效喷射距离为200mm，喷射漆流为圆锥形喷射漆流，问题2为：如何能改为有一定厚度的扇形喷射漆流，以适应多喷枪喷涂长形汽车内饰件的喷涂要求。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种长形汽车内饰件的喷涂工具。

本发明的目的是这样实现的，一种长形汽车内饰件的喷涂工具，包括环形间隔设置的至少三个喷枪，

包括角度间距调节机构，所述角度间距调节机构调节喷枪之间的间距和喷枪喷嘴相对于被喷涂表面的喷涂角度；

喷涂扇面调节机构，喷涂扇面调节机构调节喷枪喷嘴喷在被喷涂工件的喷涂条带的宽度以及各喷枪在被喷涂工件上的喷涂条带的重叠量；

所述角度间距调节机构包括第一环形主体，所述第一环形主体上可滑动地设有至少三个喷嘴座，所述喷枪沿第一环形主体径向可滑动地在所述喷嘴座上；所述第一环形主体包括第一导轨、第二导轨和外齿，第一导轨设置在环形主体的上表面，第二导轨设置在第一环形主体的内侧；第一环形主体的外边缘设有外齿；

所述喷嘴座包括第一导向槽和第二导向槽和行走齿轮，所述第一导向槽的顶边中点、第二导向槽的顶边中点和行走齿轮的轴心构成等腰三角形。

进一步地，喷枪的涂料进料管和高压空气进气管固定在套环上，套环可滑动地套设在第二环形主体上，所述涂料进料管和高压空气进气管从套环出发系在第二环形主体上然后穿过横肘和竖臂分别连接涂料罐和气源。

进一步地，所述第二环形主体通过至少三根连接梁与第一环形主体固定连接并平行布置于第一环形主体上方，底板和转动轴之间形成缺口，所述连接梁伸入喷嘴座主体的缺口固定于第一环形主体的底部。

进一步地，喷嘴座主体,喷嘴座主体包括顶板、侧板、底板和转动轴，顶板中间位置设有第一导向槽，顶板右侧可旋转地安装有转动轴，转动轴下端固定有行走齿轮；第一导向槽滑动配合在第一导轨上，所述行走齿轮啮合在所述外齿上；

底板正对导轨位置设有螺孔，定位螺栓配合在螺孔中。

进一步地，侧板上设有第二导向槽，第二导向槽滑动配合在第二导轨上。

进一步地，所述第一环形主体上设有供被喷涂工件进入的缺口。

进一步地，所述喷涂扇面调节机构包括导流罩，所述导流罩的入口端具有圆形横截面，导流罩的出口端具有矩形横截面。

进一步地，所述导流罩为可替换安装的多个，下一个导流罩比上一个导流罩的矩形横截面在长度方向上增加幅度，所述增加幅度取3-12mm。

进一步地，导流罩的内壁的表面粗糙度Ra≤0.025。

进一步地，所述导流罩带有与涂料相反的电荷。

所述长形汽车内饰件的喷涂工具，通过以下特殊结构设计做到了多枪配合以应对长形汽车内饰件的表面的多样性及复杂性：

1)角度间距调节机构

面对复杂多样的内饰件表面，采用多枪配合喷涂的方法，每把枪负责喷涂一到两个相邻表面，这样在被喷涂件固定好后，如何将喷枪移动到适合的喷枪工位，是必须解决的关键核心技术；采用环形主体上导轨与齿轮啮合的协同作用，使得喷枪的喷嘴转动到被喷涂表面的正前方；

2)喷涂扇面调节机构

多枪喷涂存在相邻喷枪的喷涂重叠问题，如何调整使得重叠量最小，从而在临界区域得到有效喷涂的前提下重迭量最小以节省喷涂漆料，而该喷涂扇面调节机构即解决了上述关键问题。喷涂扇面调节机构成功将旋杯喷出的环形喷涂带导向为长方形条带，且长方形条带的长度方向可调节，这样就解决了环形喷涂转变为条形喷涂，且喷涂扇面调节的关键问题。

本发明的长形汽车内饰件的喷涂工具，通过角度间距调节机构100和所述喷涂扇面调节机构200的相互协同配合，使得喷涂工具已经适应了所述特定横截面的长形汽车内饰件。沿长形汽车内饰件以一定速度前移同时喷枪以一定量朝中间的被喷涂工件喷涂涂料，则被喷涂工件的各横截面表面均匀形成涂料薄膜，特别是凹槽部位也一遍即可喷涂，省了补涂工序，上漆率高，节约了涂料，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明一种长形汽车内饰件的喷涂工具的主剖视图。

图2为本发明一种长形汽车内饰件的喷涂工具的俯视图。

图3为本发明一种长形汽车内饰件的喷涂工具的局部放大剖视图I。

图4为本发明一种长形汽车内饰件的喷涂工具的安装喷涂扇面调节机构的喷枪喷涂效果图；

图5为本发明一种长形汽车内饰件的喷涂工具的喷涂扇面调节机构的主剖视图；

图6为本发明一种长形汽车内饰件的喷涂工具的喷涂扇面调节机构的俯视图；

上述图中的附图标记：

100角度间距调节机构，200喷涂扇面调节机构

1第一环形主体，2第二环形主体，3喷嘴座，4第一导轨，5外齿，6喷嘴座主体，7第一导向槽，8行走齿轮，9定位螺栓,10喷枪,11涂料进料管,12高压空气进气管，13套环,14横肘,15竖臂,16旋转手轮，17第二导轨,18第二导向槽，20缺口，21连接梁,31导流罩，32入口端，33出口端

6.1顶板,6.2侧板,6.3底板,6.4转动轴，6.5缺口

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作详细说明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

如图所示，一种长形汽车内饰件的喷涂工具，包括角度间距调节机构100和喷涂扇面调节机构200，所述角度间距调节机构100包括平行设置的第一环形主体1和第二环形主体2，所述第一环形主体1上设有供工件进入的缺口20，所述第一环形主体1上滑动设有多个喷嘴座3，喷枪10沿第一环形主体径向可滑动地设置在所述喷嘴座3上；所述第一环形主体1包括第一导轨4、第二导轨17和外齿5，第一导轨4设置在环形主体1的上表面，第一环形主体1的外边缘设有外齿5，第二导轨17设置在环形主体1的内侧面，喷嘴座3包括横截面为下有缺口6.5的口字形的喷嘴座主体6，喷嘴座主体6包括顶板6.1、侧板6.2和底板6.3和转动轴6.4，底板6.3和转动轴6.4之间形成缺口6.5。顶板6.1中间位置设有第一导向槽7，顶板6.1右侧固定转动轴6.4，转动轴6.4下端固定有行走齿轮8。侧板6.2上设有第二导向槽18，第一导向槽7滑动配合在第一导轨4上，第二导向槽18滑动配合在第二导轨17上；所述行走齿轮8啮合在环形主体1的外齿5上。底板6.3正对第一导轨4位置设有螺孔，定位螺栓9配合在螺孔中。转动轴6.4上端安装旋转手轮16。所述第一导向槽7的顶边中点、第二导向槽18的顶边中点和行走齿轮8的轴心构成等腰三角形，第一导向槽7、第二导向槽18和行走齿轮8的三点配合定位作用下，从而使得所述喷嘴座3稳定配合在所述第一环形主体1上。

所述第一导向槽7、第二导向槽18均为梯形槽，所述第一导轨4、第二导轨17均为梯形；第二环形主体2通过至少三根连接梁21与第一环形主体1固定连接。所述连接梁21伸入喷嘴座主体的缺口6.5固定于第一环形主体1的底部；安装时，喷嘴座主体6滑动穿入第一环形主体1使得第一导向槽7滑动配合在所述第一导轨4上。在行走齿轮8啮合在环形主体1的外齿5的齿上时上推行走齿轮8到转动轴6.4的末端，然后用固定螺母旋紧固定，这样行走齿轮8就在啮合外齿的要求下固定安装。

喷枪10的涂料进料管11和高压空气进气管12固定在套环13上，套环13滑动套设在第二环形主体2上，所述涂料进料管11和高压空气进气管12从套环13出发系在第二环形主体2上然后穿过横肘14和竖臂15分别连接涂料罐和气源。

当被喷涂工件的横截面是三角形时，只需用安装三个喷嘴座和三把喷枪即可，旋开定位螺栓9，拨动行走齿轮8，喷嘴座3即可沿第一导轨4滑动，改变在第一环形主体1上的位置，到达三角形横截面的一边正对面时，旋紧定位螺栓9，则喷嘴座3即固定在第一环形主体1周围；环套13也沿第二环形主体2上跟随前进。

针对长形汽车内饰件表面的多样性及复杂性，仅有便于调节间距和角度的角度间距调节机构100还不够，还需要喷涂扇面调节机构200来完成多喷枪的协调配合。

所述喷涂扇面调节机构200包括导流罩31，所述导流罩31的入口端32具有圆形横截面，导流罩31的出口端33矩形横截面；所述导流罩31为多个，所述多个导流罩31，下一个导流罩比上一个导流罩的矩形横截面在长度方向上增加幅度ΔL，所述增加幅度ΔL取3-12mm。导流罩31的内壁的表面粗糙度Ra≤0.025，至少为镜面光泽面；所述导流罩带有与涂料相反的电荷，比如涂料带有负电荷，导流罩带有正电荷，这样导流罩内壁就不会黏附有很多涂料。具体喷涂效果参见图4；通过更换不同的导流罩31，可调整喷涂在长形汽车内饰件的喷涂宽度，以避免喷涂边界重复造成的涂料浪费。以40kv静电电压为例，以200毫米喷射距离为标准喷涂平面工件，如图示出安装导流罩31的喷涂面和未安装导流罩的喷涂面，从图中看出，未安装导流罩时，漆流为锥形，喷涂在平面工件上的喷涂面为近似环形，而安装导流罩后，漆流由环形变为一定厚度的扇形，在平面工件上的喷涂面为条带，这样适用多把喷枪喷涂时的不同局部横截面的喷涂协同。

本发明的长形汽车内饰件的喷涂工具，通过角度间距调节机构100和所述喷涂扇面调节机构200的相互协同配合，使得喷涂工具已经适应了所述特定横截面的长形汽车内饰件。沿长形汽车内饰件以一定速度前移同时喷枪以一定量朝中间的被喷涂工件喷涂涂料，则被喷涂工件的各横截面表面均匀形成涂料薄膜，特别是凹槽部位也一遍即可喷涂，省了补涂工序，节约了涂料，降低了生产成本。

Claims (10)

1.一种长形汽车内饰件的喷涂工具，包括环形间隔设置的至少三个喷枪(10)，其特征在于，

包括角度间距调节机构(100)，所述角度间距调节机构(100)调节喷枪之间的间距和喷枪喷嘴相对于被喷涂表面的喷涂角度；

喷涂扇面调节机构(200)，喷涂扇面调节机构(200)调节喷枪喷嘴喷在被喷涂工件的喷涂条带的宽度以及各喷枪在被喷涂工件上的喷涂条带的重叠量；

所述角度间距调节机构(100)包括第一环形主体(1)，所述第一环形主体(1)上可滑动地设有至少三个喷嘴座(3)，所述喷枪(10)沿第一环形主体径向可滑动地设置在所述喷嘴座(3)上；所述第一环形主体(1)包括第一导轨(4)、第二导轨(17)和外齿(5)，第一导轨(4)设置在环形主体(1)的上表面，第二导轨(17)设置在第一环形主体的内侧；第一环形主体(1)的外边缘设有外齿(5)；

所述喷嘴座(3)包括第一导向槽(7)和第二导向槽(18)和行走齿轮(8)，所述第一导向槽(7)的顶边中点、第二导向槽(18)的顶边中点和行走齿轮(8)的轴心构成等腰三角形。

2.如权利要求1所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，喷枪(10)的涂料进料管(11)和高压空气进气管(12)固定在套环(13)上，套环(13)可滑动地套设在第二环形主体(2)上，所述涂料进料管(11)和高压空气进气管(12)从套环(13)出发系在第二环形主体(2)上然后穿过横肘(14)和竖臂(15)分别连接涂料罐和气源。

3.如权利要求2所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，所述第二环形主体(2)通过至少三根连接梁(21)与第一环形主体(1)固定连接并平行布置于第一环形主体(1)上方，底板(6.3)和转动轴(6.4)之间形成缺口(6.5)，所述连接梁(21)伸入喷嘴座主体的缺口(6.5)固定于第一环形主体(1)的底部。

4.如权利要求1所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，喷嘴座主体(6),喷嘴座主体(6)包括顶板(6.1)、侧板(6.2)、底板(6.3)和转动轴(6.4)，顶板(6.1)中间位置设有第一导向槽(7)，顶板(6.1)右侧可旋转地安装有转动轴(6.4)，转动轴(6.4)下端固定有行走齿轮(8)；第一导向槽(7)滑动配合在第一导轨(4)上，所述行走齿轮(8)啮合在所述外齿(5)上；

底板(6.3)正对导轨(4)位置设有螺孔，定位螺栓(9)配合在螺孔中。

5.如权利要求4所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，侧板(6.2)上设有第二导向槽(18)，第二导向槽(18)滑动配合在第二导轨(17)上。

6.如权利要求1所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，所述第一环形主体(1)上设有供被喷涂工件进入的缺口(20)。

7.如权利要求1所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，所述喷涂扇面调节机构(200)包括导流罩(31)，所述导流罩(31)的入口端(32)具有圆形横截面，导流罩(31)的出口端(33)具有矩形横截面。

8.如权利要求7所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，所述导流罩(31)为可替换安装的多个，下一个导流罩比上一个导流罩的矩形横截面在长度方向上增加幅度(ΔL)，所述增加幅度(ΔL)取3-12mm。

9.如权利要求2所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，导流罩(31)的内壁的表面粗糙度Ra≤0.025。

10.如权利要求9所述长形汽车内饰件的喷涂工具，其特征在于，所述导流罩带有与涂料相反的电荷。