CN108312403B - 一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，包括支撑机构、平台、喷头、检测机构、紧固机构和平面移动机构，支撑机构包括若干支撑组件，支撑组件包括第一电机、第一驱动轴、套管、驱动杆、支杆和铰接块，紧固机构包括气缸和若干紧固组件，紧固组件包括气管、气缸、活塞和紧固块，检测机构包括若干检测单元，该用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置通过紧固机构从不同的方向对模具进行紧固，防止喷涂过程中模具抖动，影响喷涂效果，不仅如此，通过支撑机构调节平台的角度，使平台上的模具与喷头保持垂直的角度，从而有利于喷涂过程中胶衣均匀附在模具表面，改善了喷涂效果，进而提高了设备的实用性。

Description

一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置

技术领域

本发明涉及新材料设备领域，特别涉及一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置。

背景技术

玻璃钢，学名为玻璃纤维增强塑料，英文全称Fiber Glass Reinforced Plastic，简称FRP，一般指使用玻璃纤维来增强热固性树脂，以不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂为基体，以玻璃纤维或碳纤维做增强体的增强塑料。玻璃钢成型工艺一般有手糊成型法、RTM成型法、模压成型法、缠绕成型法、拉挤成型法、喷射成型法等多种方式，其中模压成型法是将模具安装在压力机上，物料在模腔内经过加热加压，使之固化成型。

为了保证玻璃钢的生产质量，在进行模压前，需要对模具进行预处理，预处理手段中在模具表面喷涂胶衣，喷涂胶衣时，需要保持喷嘴与模具的距离在300-400mm范围内，且喷涂时为了保证喷涂均匀，喷嘴除了匀速移动外还需要保持与模具垂直的角度，而目前人们通常利用喷枪进行手工喷涂，在喷涂工程中，受各种因素影响，喷枪和模具都容易发生抖动，喷枪与模具表面的距离也处于不稳定的变化中，且难以保证喷枪与模具的角度垂直，进而降低了胶衣喷涂的质量，影响后序玻璃钢的生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，包括底座、支撑机构、平台、顶板、料盒、料管、喷头、检测机构、紧固机构、平面移动机构、平板、两个吊杆和若干支柱，所述支柱周向均匀分布在底座的上方，所述顶板固定在支柱的顶端，所述支撑机构设置在底座的上方，所述平台位于支撑机构的上方，所述吊杆、平板、平面移动机构和喷头从上而下依次设置，所述平板通过吊杆固定在顶板的下方，所述料盒固定在顶板的上方，所述料盒通过料管与喷头连通；

所述支撑机构包括若干支撑组件，所述支撑组件的数量与支柱的数量相等，所述支撑组件与支柱一一对应，所述支撑组件包括第一电机、第一驱动轴、套管、驱动杆、支杆和铰接块，所述第一电机固定在支柱上，所述第一电机与第一驱动轴传动连接，所述第一驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管套设在第一驱动轴上，所述套管内设有内螺纹，所述套管内的内螺纹与第一驱动轴上的外螺纹相匹配，所述驱动杆的一端固定在套管上，所述驱动杆的另一端通过支杆与铰接块铰接，所述铰接块固定在平台的上方；

所述紧固机构包括气泵和若干紧固组件，所述气泵固定在平台的下方，所述紧固组件周向均匀分布在平台上，所述紧固组件包括气管、气缸、活塞和紧固块，所述气缸固定在平台的上方，所述气管设置在平台内，所述气泵通过气管与气缸连通，所述气缸内设有阀门，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与紧固块固定连接；

所述检测机构包括若干检测单元，所述检测单元周向均匀分布在喷头的外周，所述检测单元包括连接杆和距离传感器，所述距离传感器通过连接杆与喷头固定连接。

作为优选，为了辅助支撑套管移动，所述支撑组件还包括支撑杆和支撑环，所述支撑环通过支撑杆固定在底座的上方，所述支撑环套设在套管上。

作为优选，为了保证活塞平稳移动，所述紧固组件还包括固定环，所述固定环固定在平台的上方，所述固定环套设在活塞上。

作为优选，为了便于检测紧固块的紧固程度，所述气缸内设有气压计。

作为优选，为了节约设备成本，所述支撑组件的数量为3个。

作为优选，为了实现喷头的平移，所述平面移动机构包括第一平移组件和第二平移组件，所述第一平移组件包括第二电机、第一连杆、第二连杆、第一滑环、第一滑杆和轴承，所述第二电机和轴承均固定在平板的下方，所述第一滑杆设置在第二电机和轴承之间，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与第一滑环铰接，所述第一滑环套设在第一滑杆上，所述第一滑环与第二平移组件连接。

作为优选，为了带动喷头进行平面移动，所述第二平移组件包括第三电机、第三连杆、第四连杆、第二滑杆和第二滑环，所述第三电机固定在第一滑环上，所述第二滑杆固定在第三电机上，所述第三电机与第三连杆传动连接，所述第三连杆通过第四连杆与第二滑环铰接，所述第二滑环套设在第二滑杆上，所述第二滑环与喷头固定连接。

作为优选，为了使第二滑杆平稳滑动，所述第二平移组件还包括支架，所述支架的形状为U形，所述支架的两端固定在平板的下方，所述第二滑杆的远离第三电机的一端套设在支架上。

作为优选，为了方便操作，所述顶板的上方设有控制器，所述控制器上设有显示屏和若干控制按键。

作为优选，为了便于遥控操作，所述控制器内设有蓝牙。

本发明的有益效果是，该用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置通过紧固机构从不同的方向对模具进行紧固，防止喷涂过程中模具抖动，影响喷涂效果，与传统的紧固机构相比，该紧固机构能够从多个方向进行紧固，且通过阀门的启闭控制紧固组件的运行，紧固效果更佳，不仅如此，通过支撑机构调节平台的角度，使平台上的模具与喷头保持垂直的角度，从而有利于喷涂过程中胶衣均匀附在模具表面，改善了喷涂效果，与传统的支撑机构相比，该支撑机构通过多个支撑组件构成，还可通过多个支撑组件运行改变平台的高度，调节模具与喷头的距离，进而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置的结构示意图；

图2是本发明的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置的支撑组件的结构示意图；

图3是本发明的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置的紧固机构的结构示意图；

图4是本发明的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置的平面移动机构的结构示意图；

图中：1.底座，2.平台，3.顶板，4.料盒，5.料管，6.喷头，7.平板，8.吊杆，9.支柱，10.第一电机，11.第一驱动轴，12.套管，13.驱动杆，14.支杆，15.铰接块，16.气泵，17.气管，18.气缸，19.活塞，20.紧固块，21.阀门，22.连接杆，23.距离传感器，24.支撑杆，25.支撑环，26.固定环，27.气压计，28.第二电机，29.第一连杆，30.第二连杆，31.第一滑环，32.第一滑杆，33.轴承，34.第三电机，35.第三连杆，36.第四连杆，37.第二滑杆，38.第二滑环，39.支架，40.控制器，41.显示屏，42.控制按键。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，包括底座1、支撑机构、平台2、顶板3、料盒4、料管5、喷头6、检测机构、紧固机构、平面移动机构、平板7、两个吊杆8和若干支柱9，所述支柱9周向均匀分布在底座1的上方，所述顶板3固定在支柱9的顶端，所述支撑机构设置在底座1的上方，所述平台2位于支撑机构的上方，所述吊杆8、平板7、平面移动机构和喷头6从上而下依次设置，所述平板7通过吊杆8固定在顶板3的下方，所述料盒4固定在顶板3的上方，所述料盒4通过料管5与喷头6连通；

使用该装置时，将模具放置在平台2上，由紧固机构对模具进行紧固，防止喷涂胶衣过程中模具晃动，影响喷涂效果，而后由检测机构检测模具和喷头6的距离，并检测喷头6与模具是否垂直，若两者不垂直，由平台2下方的支撑机构带动平台2转动，改变平台2的角度，使模具与喷头6保持垂直关系，而后料盒4通过料管5向喷头6输送胶衣供喷头6进行喷涂，同时平面移动机构带动喷头6进行平面移动，从而保证模具的表面喷涂均匀。

如图2所示，所述支撑机构包括若干支撑组件，所述支撑组件的数量与支柱9的数量相等，所述支撑组件与支柱9一一对应，所述支撑组件包括第一电机10、第一驱动轴11、套管12、驱动杆13、支杆14和铰接块15，所述第一电机10固定在支柱9上，所述第一电机10与第一驱动轴11传动连接，所述第一驱动轴11的外周设有外螺纹，所述套管12套设在第一驱动轴11上，所述套管12内设有内螺纹，所述套管12内的内螺纹与第一驱动轴11上的外螺纹相匹配，所述驱动杆13的一端固定在套管12上，所述驱动杆13的另一端通过支杆14与铰接块15铰接，所述铰接块15固定在平台2的上方；

支撑机构由多个支撑组件构成，当需要调节平台2角度时，第一电机10运行，带动第一驱动轴11转动，使第一驱动轴11上的外螺纹作用于套管12内的内螺纹，进而带动套管12沿着第一驱动轴11的方向移动，实现驱动杆13的移动，通过支杆14改变铰接块15的位置和角度，从而调节平台2的角度，使平台2上的模具与喷头6保持垂直的角度。

如图3所示，所述紧固机构包括气缸18和若干紧固组件，所述气缸18固定在平台2的下方，所述紧固组件周向均匀分布在平台2上，所述紧固组件包括气管17、气缸18、活塞19和紧固块20，所述气缸18固定在平台2的上方，所述气管17设置在平台2内，所述气泵16通过气管17与气缸18连通，所述气缸18内设有阀门21，所述活塞19的一端设置在气缸18内，所述活塞19的另一端与紧固块20固定连接；

紧固机构对模具进行紧固时，紧固组件中气管17内的阀门21打开，由气泵16通过气管17增加气管17中的气压，使活塞19向平台2的圆心位置靠近，从而使紧固块20接触模具的外表面，随着气缸18内的气压增加，使紧固块20抵靠在模具上，通过多个紧固块20抵靠，从各个方向对模具进行紧固，从而保证了紧固效果。

如图4所示，所述检测机构包括若干检测单元，所述检测单元周向均匀分布在喷头6的外周，所述检测单元包括连接杆22和距离传感器23，所述距离传感器23通过连接杆22与喷头6固定连接。

检测机构中，由喷头6外周的距离传感器23检测与模具表面的距离，当距离检测器检测到与模具的距离数据不一致时，表示模具所在平面与多个距离传感器23所在的平面倾斜，此时需要调整平台2的角度，反之，当所有距离传感器23检测到的距离数据一致时，表示模具所在平面与多个距离传感器23所在的平面平行，此时喷头6与模具表面垂直，可进行喷头6操作。

作为优选，为了辅助支撑套管12移动，所述支撑组件还包括支撑杆24和支撑环25，所述支撑环25通过支撑杆24固定在底座1的上方，所述支撑环25套设在套管12上。支撑杆24固定了支撑环25的高度位置，进而辅助套管12平稳的移动，加强了支撑组件的支撑效果。

作为优选，为了保证活塞19平稳移动，所述紧固组件还包括固定环26，所述固定环26固定在平台2的上方，所述固定环26套设在活塞19上。固定环26的位置固定，从而使活塞19沿着固定的方向移动，保证了活塞19平稳地移动。

作为优选，为了便于检测紧固块20的紧固程度，所述气缸18内设有气压计27。随着气泵16通过气管17往气缸18内输气，活塞19向平台2圆心移动，使紧固块20接触模具表面，当紧固块20抵靠在模具上后，活塞19不再继续移动，从而使气缸18内的气量增加，进而增加了气缸18中的气压，当气压越强，表示紧固块20对模具的作用力越大，紧固效果越强。

作为优选，为了节约设备成本，所述支撑组件的数量为3个。由于不共线的三点可确定一个平面，根据此原理，将支撑组件的数量设计为3个，可降低支撑组件的数量，进而节约了设备的成本。

如图4所示，所述平面移动机构包括第一平移组件和第二平移组件，所述第一平移组件包括第二电机28、第一连杆29、第二连杆30、第一滑环31、第一滑杆32和轴承33，所述第二电机28和轴承33均固定在平板7的下方，所述第一滑杆32设置在第二电机28和轴承33之间，所述第二电机28与第一连杆29传动连接，所述第一连杆29通过第二连杆30与第一滑环31铰接，所述第一滑环31套设在第一滑杆32上，所述第一滑环31与第二平移组件连接。

在平面移动机构的第一平移组件中，第二电机28运行，带动第一连杆29转动，通过第二连杆30使第一滑环31在位置固定的第一滑杆32上滑动，从而实现了喷头6在一条直线上的移动。

如图4所示，所述第二平移组件包括第三电机34、第三连杆35、第四连杆36、第二滑杆37和第二滑环38，所述第三电机34固定在第一滑环31上，所述第二滑杆37固定在第三电机34上，所述第三电机34与第三连杆35传动连接，所述第三连杆35通过第四连杆36与第二滑环38铰接，所述第二滑环38套设在第二滑杆37上，所述第二滑环38与喷头6固定连接。

第二平移组件中，第三电机34运行，带动第三连杆35转动，使第三连杆35驱动第四连杆36，带动第二滑环38在位置固定的第二滑杆37上滑动，从而实现了喷头6沿着与第一滑杆32垂直的方向上的移动，再配合第一平移组件的运行，进而实现了喷头6的平面移动，使喷头6能够对模具各处进行喷涂。

作为优选，为了使第二滑杆37平稳滑动，所述第二平移组件还包括支架39，所述支架39的形状为U形，所述支架39的两端固定在平板7的下方，所述第二滑杆37的远离第三电机34的一端套设在支架39上。利用支架39固定了第二滑杆37的高度位置，防止第二滑杆37受力变形，进行使第二滑杆37平稳移动。

作为优选，为了方便操作，所述顶板3的上方设有控制器40，所述控制器40上设有显示屏41和若干控制按键42。利用控制器40上的控制按键42可设置喷头6喷涂过程中的相关参数，通过显示屏41方便工作人员观察喷涂情况。

作为优选，利用蓝牙可无线通讯的特点，为了便于遥控操作，所述控制器40内设有蓝牙。

该模具表面处理装置在运行时，由紧固机构内的多个紧固组件从不同的方向带动紧固块20向平台2圆心移动，使紧固块20抵靠在模具的表面，使设备从不同的角度对模具进行固定，防止喷涂过程中发生抖动，影响喷涂效果，不仅如此，在紧固完成后，由检测机构对模具的角度进行检测，判断喷涂与模具是否垂直，当两者不垂直时，由支撑组件带动驱动杆13移动，调节支杆14方向，进而改变平台2的角度，使平台2上的模具与喷头6垂直，从而保证了设备运行过程中胶衣喷涂均匀。

与现有技术相比，该用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置通过紧固机构从不同的方向对模具进行紧固，防止喷涂过程中模具抖动，影响喷涂效果，与传统的紧固机构相比，该紧固机构能够从多个方向进行紧固，且通过阀门21的启闭控制紧固组件的运行，紧固效果更佳，不仅如此，通过支撑机构调节平台2的角度，使平台2上的模具与喷头6保持垂直的角度，从而有利于喷涂过程中胶衣均匀附在模具表面，改善了喷涂效果，与传统的支撑机构相比，该支撑机构通过多个支撑组件构成，还可通过多个支撑组件运行改变平台2的高度，调节模具与喷头6的距离，进而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，包括底座(1)、支撑机构、平台(2)、顶板(3)、料盒(4)、料管(5)、喷头(6)、检测机构、紧固机构、平面移动机构、平板(7)、两个吊杆(8)和若干支柱(9)，所述支柱(9)周向均匀分布在底座(1)的上方，所述顶板(3)固定在支柱(9)的顶端，所述支撑机构设置在底座(1)的上方，所述平台(2)位于支撑机构的上方，所述吊杆(8)、平板(7)、平面移动机构和喷头(6)从上而下依次设置，所述平板(7)通过吊杆(8)固定在顶板(3)的下方，所述料盒(4)固定在顶板(3)的上方，所述料盒(4)通过料管(5)与喷头(6)连通；

所述支撑机构包括若干支撑组件，所述支撑组件的数量与支柱(9)的数量相等，所述支撑组件与支柱(9)一一对应，所述支撑组件包括第一电机(10)、第一驱动轴(11)、套管(12)、驱动杆(13)、支杆(14)和铰接块(15)，所述第一电机(10)固定在支柱(9)上，所述第一电机(10)与第一驱动轴(11)传动连接，所述第一驱动轴(11)的外周设有外螺纹，所述套管(12)套设在第一驱动轴(11)上，所述套管(12)内设有内螺纹，所述套管(12)内的内螺纹与第一驱动轴(11)上的外螺纹相匹配，所述驱动杆(13)的一端固定在套管(12)上，所述驱动杆(13)的另一端通过支杆(14)与铰接块(15)铰接，所述铰接块(15)固定在平台(2)的上方；

所述紧固机构包括气泵(16)和若干紧固组件，所述气泵(16)固定在平台(2)的下方，所述紧固组件周向均匀分布在平台(2)上，所述紧固组件包括气管(17)、气缸(18)、活塞(19)和紧固块(20)，所述气缸(18)固定在平台(2)的上方，所述气管(17)设置在平台(2)内，所述气泵(16)通过气管(17)与气缸(18)连通，所述气缸(18)内设有阀门(21)，所述活塞(19)的一端设置在气缸(18)内，所述活塞(19)的另一端与紧固块(20)固定连接；

所述检测机构包括若干检测单元，所述检测单元周向均匀分布在喷头(6)的外周，所述检测单元包括连接杆(22)和距离传感器(23)，所述距离传感器(23)通过连接杆(22)与喷头(6)固定连接。

2.如权利要求1所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述支撑组件还包括支撑杆(24)和支撑环(25)，所述支撑环(25)通过支撑杆(24)固定在底座(1)的上方，所述支撑环(25)套设在套管(12)上。

3.如权利要求1所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述紧固组件还包括固定环(26)，所述固定环(26)固定在平台(2)的上方，所述固定环(26)套设在活塞(19)上。

4.如权利要求1所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述气缸(18)内设有气压计(27)。

5.如权利要求1所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述支撑组件的数量为3个。

6.如权利要求1所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述平面移动机构包括第一平移组件和第二平移组件，所述第一平移组件包括第二电机(28)、第一连杆(29)、第二连杆(30)、第一滑环(31)、第一滑杆(32)和轴承(33)，所述第二电机(28)和轴承(33)均固定在平板(7)的下方，所述第一滑杆(32)设置在第二电机(28)和轴承(33)之间，所述第二电机(28)与第一连杆(29)传动连接，所述第一连杆(29)通过第二连杆(30)与第一滑环(31)铰接，所述第一滑环(31)套设在第一滑杆(32)上，所述第一滑环(31)与第二平移组件连接。

7.如权利要求6所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述第二平移组件包括第三电机(34)、第三连杆(35)、第四连杆(36)、第二滑杆(37)和第二滑环(38)，所述第三电机(34)固定在第一滑环(31)上，所述第二滑杆(37)固定在第三电机(34)上，所述第三电机(34)与第三连杆(35)传动连接，所述第三连杆(35)通过第四连杆(36)与第二滑环(38)铰接，所述第二滑环(38)套设在第二滑杆(37)上，所述第二滑环(38)与喷头(6)固定连接。

8.如权利要求7所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述第二平移组件还包括支架(39)，所述支架(39)的形状为U形，所述支架(39)的两端固定在平板(7)的下方，所述第二滑杆(37)的远离第三电机(34)的一端套设在支架(39)上。

9.如权利要求1所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述顶板(3)的上方设有控制器(40)，所述控制器(40)上设有显示屏(41)和若干控制按键(42)。

10.如权利要求9所述的用于生产玻璃钢的喷涂均匀的模具表面处理装置，其特征在于，所述控制器(40)内设有蓝牙。

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