CN108405226B - 线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，包括喷涂柜、输送轨道和喷涂主机；该输送轨道具有喷涂段，喷涂段位于喷涂柜内，输送轨道上设有输送机构和多个挂具，该输送机构带动多个挂具沿输送轨道依次移动；该喷涂主机设置于喷涂柜内，喷涂主机包括有固定底架、横向滑座、纵向活动架以及喷枪控制柜；并且喷枪控制柜包括有主框架、竖向活动板、横向活动板以及多个喷枪；本设备可对工件内壁、上下端、左右面、前后距离的改变进行不同膜厚所产生的色差效果、光泽效果喷涂，大大提高生产效率，是人工补喷的3‑5倍，是六轴机械人补漆的2倍以上，喷涂精度大大提高，品质的提高及光泽、色差、膜厚的稳定性将是其它设备或人工远不能及的。

Description

线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备

技术领域

本发明涉及喷涂设备领域技术，尤其是指一种线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备。

背景技术

静电喷涂是指利用电晕放电原理使雾化涂料在高压直流电场作用下荷负电，并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。静电喷涂设备由喷枪、喷杯以及静电喷涂高压电源等组成。

静电喷涂设备都具有一项肥边效应的不良，即产品的所有边缘涂层一定会比中间部分厚，对于要求色差、光泽度及膜厚高的产品生产时，必须要利用前补漆和后补漆来分薄每次喷涂的厚度，以达到不流油、不积油和膜厚的统一性，从而实现色差及光泽度的要求。基于此工艺，一般喷涂生产线都会采用人工进行前补和后补，虽然能一定程度上满足品质要求，但认为因素一定会存在疲劳作业，多喷一枪或少喷一枪是生产过程中无法避免的品质隐患。且人工补漆的效率是通过人的体力来决定的，故无法满足现代工业生产的规模作业需求。再有一些涂装生产线会采用机器人替代人工，但其同样存在效率问题，会因其一台机器人只能架一支喷枪，生产中将制约轨道线体的流速，且喷涂的精准度达不到要求。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其能有效解决现有之静电喷涂设备效率低并且精度达不到要求的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，包括有喷涂柜、输送轨道以及喷涂主机；

该输送轨道具有喷涂段，该喷涂段位于喷涂柜内，输送轨道上设置有输送机构和多个挂具，该输送机构带动多个挂具沿输送轨道依次移动；

该喷涂主机设置于喷涂柜内，喷涂主机包括有固定底架、横向滑座、纵向活动架以及喷枪控制柜；该固定底架固定于喷涂柜内；该横向滑座可横向平行输送轨道来回活动地设置于固定底架上，针对该横向滑座设置有带动横向滑座来回活动的横向驱动机构；该纵向活动架可纵向来回活动地设置于横向滑座上，针对该纵向活动架设置有带动纵向活动架纵向来回活动的纵向驱动机构；

该喷枪控制柜可竖向来回地设置于纵向活动架上，针对该喷枪控制柜设置有带动喷枪控制柜竖向来回活动的竖向驱动机构，喷枪控制柜正对挂具，并且喷枪控制柜包括有主框架、竖向活动板、横向活动板以及多个喷枪；该主框架具有一正对挂具的凹腔；该竖向活动板可竖向来回活动地设置于凹腔中，针对该竖向活动板设置有带动竖向活动板竖向来回活动的第一驱动机构；该横向活动板可横向来回活动地设置于竖向活动板的前侧面上并位于凹腔中，针对该横向活动板设置有带动横向活动板横向来回活动的第二驱动机构；该多个喷枪分布在凹腔的边缘并通过对应的关节组件可上下及左右摆动地与主框架安装连接，每一喷枪的前端均向前伸出主框架，每一喷枪的后端均可万向转动地安装于横向活动板上。

作为一种优选方案，所述挂具包括有固定挂架、转盘组件和挂杆；该固定挂架挂于输送轨道上，该转盘组件可转动地安装在固定挂架的下方，转盘组件上具有多个拨杆，该喷涂段上设置有多个用于触发拨杆的转向器，多个转向器沿输送轨道的输送方向间隔排布，转盘组件的底部具有挂钩；该挂杆挂于挂钩上并竖向延伸，该挂杆上设置有多个用于承托工件的托架，多个托架上下间隔排布。

作为一种优选方案，所述拨杆为周圆均等排布的四个，该转向器为间隔排布的三个。

作为一种优选方案，所述固定底架的前后两侧均设置有横向滑轨，该横向滑座沿两横向滑轨横向来回活动；该横向驱动机构包括有横向丝杆和横向驱动电机，该横向丝杆可转动地设置于固定底架上并位于两横向滑轨之间，该横向丝杆上螺合连接有螺母件，该螺母件固定于横向滑座的底部，该横向驱动电机固定于固定底架上，横向驱动电机带动横向丝杆来回转动。

作为一种优选方案，所述横向滑座的左右两侧均设置有纵向滑轨，该纵向活动架沿两纵向滑轨纵向来回活动；该纵向驱动机构包括有纵向丝杆和纵向驱动电机，该纵向丝杆可转动地设置于横向滑座上并位于两纵向滑轨之间，该纵向丝杆上螺合连接有螺母件，该螺母件固定于纵向活动架的底部，该纵向驱动电机固定于横向滑座上，纵向驱动电机带动纵向丝杆来回转动。

作为一种优选方案，所述纵向活动架的左右两侧均设置有竖向导杆，该喷枪控制柜沿两竖向导杆竖向来回活动；该竖向驱动机构包括有竖向丝杆和竖向驱动电机，该竖向丝杆可转动地设置于纵向活动架上并位于两竖向导杆之间，该竖向丝杆上螺合连接有螺母件，该螺母件固定于喷枪控制柜的后侧，该竖向驱动电机固定于纵向活动架上，竖向驱动电机带动竖向丝杆来回转动。

作为一种优选方案，所述凹腔内设置有竖向滑轨，该竖向活动板沿竖向滑轨竖向来回活动；第一驱动机构包括有第一丝杆和第一电机，该第一丝杆可转动地设置于凹腔内并与竖向滑轨平行，第一丝杆上螺合连接有第一螺母件，该第一螺母件与竖向活动板的后侧固定安装，该第一电机固定于凹腔内，第一电机带动第一丝杆来回转动。

作为一种优选方案，所述竖向活动板的前侧面上设置有横向滑轨，该横向活动板沿横向滑轨横向来回活动；第二驱动机构包括有第二丝杆和第二电机，该第二丝杆可转动地设置于竖向活动板上并与横向滑轨平行，第二丝杆上螺合连接有第二螺母件，该第二螺母件与横向活动板的后侧固定安装，该第二电机固定于竖向活动板上，第二电机带动第二丝杆来回转动。

作为一种优选方案，所述横向活动板的前侧面设置有多个凹位，每一喷枪的后端具有一球头，该球头嵌于凹位中万向转动。

作为一种优选方案，所述喷枪为左右设置的两排，两排喷枪分别位于凹腔的左右两侧，每排喷枪均由上下间隔排布的三个喷枪组成。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

通过对应的驱动机构带动喷枪控制柜横向、纵向或竖向来回活动，并配合对应的驱动机构带动喷枪左右或上下摆动，对工件内壁、上下端、左右面、前后距离的改变进行不同膜厚所产生的色差效果、光泽效果喷涂，大大提高生产效率，是人工补喷的3-5倍，是六轴机械人补漆的2倍以上，喷涂精度也大大提高，品质的提高及光泽、色差、膜厚的稳定性将是其它设备或人工远不能及的。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例的整体布局示意图；

图2是本发明之较佳实施例的局部放大示意图；

图3是本发明之较佳实施例中挂具的放大示意图；

图4是图3中挂上工件后的示意图；

图5是本发明之较佳实施例中喷涂主机的放大示意图；

图6是本发明之较佳实施例中喷涂主机另一角度的放大示意图；

图7是本发明之较佳实施例中喷枪控制柜的放大示意图；

图8是本发明之较佳实施例中喷枪控制柜的截面图；

图9是本发明之较佳实施例中喷枪控制柜的另一截面图。

附图标识说明：

10、喷涂柜 20、输送轨道

21、喷涂段 30、喷涂主机

31、固定底架 311、横向滑轨

32、横向滑座 321、纵向滑轨

33、纵向活动架 331、竖向导杆

34、喷枪控制柜 341、主框架

342、竖向活动板 343、横向活动板

344、喷枪 3441、球头

345、第一驱动机构 3451、第一丝杆

3452、第一电机 3453、第一螺母件

346、第二驱动机构 3461、第二丝杆

3462、第二电机 3463、第二螺母件

347、关节组件 35、横向驱动机构

351、横向丝杆 352、横向驱动电机

36、纵向驱动机构 361、纵向丝杆

362、纵向驱动电机 37、竖向驱动机构

371、竖向丝杆 372、竖向驱动电机

373、螺母件 38、感应器

301、凹腔 302、竖向滑轨

303、横向滑轨 304、凹位

40、挂具 41、固定挂架

42、转盘组件 421、拨杆

422、挂钩 43、挂杆

44、托架 50、工件。

具体实施方式

请参照图1至图9所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括有喷涂柜10、输送轨道20以及喷涂主机30。

该喷涂柜10为水濂柜，该输送轨道20具有喷涂段21，该喷涂段21位于喷涂柜10内，输送轨道20上设置有输送机构（图中未示）和多个挂具40，该输送机构带动多个挂具40沿输送轨道20依次移动。在本实施例中，所述挂具40包括有固定挂架41、转盘组件42和挂杆43；该固定挂架41挂于输送轨道20上，该转盘组件42可转动地安装在固定挂架41的下方，转盘组件42上具有多个拨杆421，该喷涂段21上设置有多个用于触发拨杆421的转向器22，多个转向器22沿输送轨道20的输送方向间隔排布，转盘组件42的底部具有挂钩422；该挂杆43挂于挂钩422上并竖向延伸，该挂杆43上设置有多个用于承托工件50的托架44，多个托架44上下间隔排布；以及，所述拨杆421为周圆均等排布的四个，该转向器22为间隔排布的三个，使得挂具40每经过一个转向器22均可转过90度；此外，托架44为上下间隔设置的三个，每一托架44的两端均可套挂一个工件50，以使得一个挂具40可套挂六个工件50。

该喷涂主机30设置于喷涂柜10内，喷涂主机30包括有固定底架31、横向滑座32、纵向活动架33以及喷枪控制柜34。

该固定底架31固定于喷涂柜10内；该横向滑座32可横向平行输送轨道20来回活动地设置于固定底架31上，针对该横向滑座32设置有带动横向滑座32来回活动的横向驱动机构35；在本实施例中，所述固定底架31的前后两侧均设置有横向滑轨311，该横向滑座32沿两横向滑轨311横向来回活动；该横向驱动机构35包括有横向丝杆351和横向驱动电机352，该横向丝杆351可转动地设置于固定底架31上并位于两横向滑轨311之间，该横向丝杆351上螺合连接有螺母件（图中未示），该螺母件固定于横向滑座32的底部，该横向驱动电机352固定于固定底架31上，横向驱动电机352带动横向丝杆351来回转动。

该纵向活动架33可纵向来回活动地设置于横向滑座32上，针对该纵向活动架33设置有带动纵向活动架33纵向来回活动的纵向驱动机构36。在本实施例中，所述横向滑座32的左右两侧均设置有纵向滑轨321，该纵向活动架33沿两纵向滑轨321纵向来回活动；该纵向驱动机构36包括有纵向丝杆361和纵向驱动电机362，该纵向丝杆361可转动地设置于横向滑座32上并位于两纵向滑轨321之间，该纵向丝杆361上螺合连接有螺母件（图中未示），该螺母件固定于纵向活动架33的底部，该纵向驱动电机362固定于横向滑座32上，纵向驱动电机362带动纵向丝杆361来回转动。

该喷枪控制柜34可竖向来回地设置于纵向活动架33上，针对该喷枪控制柜34设置有带动喷枪控制柜34竖向来回活动的竖向驱动机构37，所述纵向活动架33的左右两侧均设置有竖向导杆331，该喷枪控制柜34沿两竖向导杆331竖向来回活动；该竖向驱动机构37包括有竖向丝杆371和竖向驱动电机372，该竖向丝杆371可转动地设置于纵向活动架33上并位于两竖向导杆331之间，该竖向丝杆371上螺合连接有螺母件373，该螺母件373固定于喷枪控制柜34的后侧，该竖向驱动电机372固定于纵向活动架33上，竖向驱动电机372带动竖向丝杆371来回转动。

该喷枪控制柜34正对挂具40，并且喷枪控制柜34包括有主框架341、竖向活动板342、横向活动板343以及多个喷枪344；该主框架341具有一正对挂具40的凹腔301；该竖向活动板342可竖向来回活动地设置于凹腔301中，针对该竖向活动板342设置有带动竖向活动板342竖向来回活动的第一驱动机构345；该横向活动板343可横向来回活动地设置于竖向活动板342的前侧面上并位于凹腔301中，针对该横向活动板343设置有带动横向活动板343横向来回活动的第二驱动机构346；该多个喷枪344分布在凹腔301的边缘并通过对应的关节组件347可上下及左右摆动地与主框架341安装连接，每一喷枪344的前端均向前伸出主框架341，每一喷枪344的后端均可万向转动地安装于横向活动板343上。

所述凹腔301内设置有竖向滑轨302，该竖向活动板342沿竖向滑轨302竖向来回活动；第一驱动机构345包括有第一丝杆3451和第一电机3452，该第一丝杆3451可转动地设置于凹腔301内并与竖向滑轨302平行，第一丝杆3451上螺合连接有第一螺母件3453，该第一螺母件3453与竖向活动板342的后侧固定安装，该第一电机3452固定于凹腔301内，第一电机3452带动第一丝杆3451来回转动。

所述竖向活动板342的前侧面上设置有横向滑轨303，该横向活动板343沿横向滑轨303横向来回活动；第二驱动机构346包括有第二丝杆3461和第二电机3462，该第二丝杆3461可转动地设置于竖向活动板342上并与横向滑轨303平行，第二丝杆3461上螺合连接有第二螺母件3463，该第二螺母件3463与横向活动板343的后侧固定安装，该第二电机3462固定于竖向活动板342上，第二电机3462带动第二丝杆3461来回转动。

以及，所述横向活动板343的前侧面设置有多个凹位304，每一喷枪344的后端具有一球头3441，该球头3441嵌于凹位304中万向转动。所述喷枪344为左右设置的两排，两排喷枪344分别位于凹腔301的左右两侧，每排喷枪344均由上下间隔排布的三个喷枪344组成，一个喷枪344对一个工件50进行喷涂，以使得一次可对六个工件50进行喷涂。

详述本实施例的工作原理如下：

工作时，首先，将筒状的工件50套挂在各个挂具40的托架44上，并将挂具40逐一挂在输送轨道20上，设备启动后，喷涂主机30工作，并根据工件50的高度，通过竖向驱动机构37带动喷枪控制柜34竖向来回活动而调整喷枪控制柜34的高度位置；当挂具40进入喷涂柜10内部后，该喷涂主机30上的感应器38感测挂具40的移动速度后，该横向驱动机构35带动横向滑座32与挂具40同步移动，在同步移动的过程中，纵向驱动机构36带动纵向活动架33纵向来回活动而靠近或远离工件，同时可以由第一驱动机构345竖向活动板342竖向来回活动而实现喷枪344之上下角度的调整，或者由第二驱动机构346横向活动板343横向来回活动而实现喷枪344之左右角度的调整，以调整好喷枪344角度对工件50机型全方位喷涂，在喷涂过程中，挂具40的移动，使得拨杆421触碰到转向器22，从而使得转盘组件42转动一角度，工件50也随之转动一角度，使得各个喷枪344可对工件50的前后侧壁以及内壁进行喷涂，并且，转盘组件425和第二驱动机构346可联动，使得每一喷枪344绕对应的中心旋转，以对工件50进行旋转喷涂。

本发明的设计重点在于：通过对应的驱动机构带动喷枪控制柜横向、纵向或竖向来回活动，并配合对应的驱动机构带动喷枪左右或上下摆动，对工件内壁、上下端、左右面、前后距离的改变进行不同膜厚所产生的色差效果、光泽效果喷涂，大大提高生产效率，是人工补喷的3-5倍，是六轴机械人补漆的2倍以上，喷涂精度也大大提高，品质的提高及光泽、色差、膜厚的稳定性将是其它设备或人工远不能及的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：包括有喷涂柜、输送轨道以及喷涂主机；

该输送轨道具有喷涂段，该喷涂段位于喷涂柜内，输送轨道上设置有输送机构和多个挂具，该输送机构带动多个挂具沿输送轨道依次移动；

该喷涂主机设置于喷涂柜内，喷涂主机包括有固定底架、横向滑座、纵向活动架以及喷枪控制柜；该固定底架固定于喷涂柜内；该横向滑座可横向平行输送轨道来回活动地设置于固定底架上，针对该横向滑座设置有带动横向滑座来回活动的横向驱动机构；该纵向活动架可纵向来回活动地设置于横向滑座上，针对该纵向活动架设置有带动纵向活动架纵向来回活动的纵向驱动机构；

该喷枪控制柜可竖向来回地设置于纵向活动架上，针对该喷枪控制柜设置有带动喷枪控制柜竖向来回活动的竖向驱动机构，喷枪控制柜正对挂具，并且喷枪控制柜包括有主框架、竖向活动板、横向活动板以及多个喷枪；该主框架具有一正对挂具的凹腔；该竖向活动板可竖向来回活动地设置于凹腔中，针对该竖向活动板设置有带动竖向活动板竖向来回活动的第一驱动机构；该横向活动板可横向来回活动地设置于竖向活动板的前侧面上并位于凹腔中，针对该横向活动板设置有带动横向活动板横向来回活动的第二驱动机构；该多个喷枪分布在凹腔的边缘并通过对应的关节组件可上下及左右摆动地与主框架安装连接，每一喷枪的前端均向前伸出主框架，每一喷枪的后端均可万向转动地安装于横向活动板上。

2.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述挂具包括有固定挂架、转盘组件和挂杆；该固定挂架挂于输送轨道上，该转盘组件可转动地安装在固定挂架的下方，转盘组件上具有多个拨杆，该喷涂段上设置有多个用于触发拨杆的转向器，多个转向器沿输送轨道的输送方向间隔排布，转盘组件的底部具有挂钩；该挂杆挂于挂钩上并竖向延伸，该挂杆上设置有多个用于承托工件的托架，多个托架上下间隔排布。

3.根据权利要求2所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述拨杆为周圆均等排布的四个，该转向器为间隔排布的三个。

4.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述固定底架的前后两侧均设置有横向滑轨，该横向滑座沿两横向滑轨横向来回活动；该横向驱动机构包括有横向丝杆和横向驱动电机，该横向丝杆可转动地设置于固定底架上并位于两横向滑轨之间，该横向丝杆上螺合连接有螺母件，该螺母件固定于横向滑座的底部，该横向驱动电机固定于固定底架上，横向驱动电机带动横向丝杆来回转动。

5.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述横向滑座的左右两侧均设置有纵向滑轨，该纵向活动架沿两纵向滑轨纵向来回活动；该纵向驱动机构包括有纵向丝杆和纵向驱动电机，该纵向丝杆可转动地设置于横向滑座上并位于两纵向滑轨之间，该纵向丝杆上螺合连接有螺母件，该螺母件固定于纵向活动架的底部，该纵向驱动电机固定于横向滑座上，纵向驱动电机带动纵向丝杆来回转动。

6.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述纵向活动架的左右两侧均设置有竖向导杆，该喷枪控制柜沿两竖向导杆竖向来回活动；该竖向驱动机构包括有竖向丝杆和竖向驱动电机，该竖向丝杆可转动地设置于纵向活动架上并位于两竖向导杆之间，该竖向丝杆上螺合连接有螺母件，该螺母件固定于喷枪控制柜的后侧，该竖向驱动电机固定于纵向活动架上，竖向驱动电机带动竖向丝杆来回转动。

7.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述凹腔内设置有竖向滑轨，该竖向活动板沿竖向滑轨竖向来回活动；第一驱动机构包括有第一丝杆和第一电机，该第一丝杆可转动地设置于凹腔内并与竖向滑轨平行，第一丝杆上螺合连接有第一螺母件，该第一螺母件与竖向活动板的后侧固定安装，该第一电机固定于凹腔内，第一电机带动第一丝杆来回转动。

8.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述竖向活动板的前侧面上设置有横向滑轨，该横向活动板沿横向滑轨横向来回活动；第二驱动机构包括有第二丝杆和第二电机，该第二丝杆可转动地设置于竖向活动板上并与横向滑轨平行，第二丝杆上螺合连接有第二螺母件，该第二螺母件与横向活动板的后侧固定安装，该第二电机固定于竖向活动板上，第二电机带动第二丝杆来回转动。

9.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述横向活动板的前侧面设置有多个凹位，每一喷枪的后端具有一球头，该球头嵌于凹位中万向转动。

10.根据权利要求1所述的线体同步动态多轴精准喷涂自动化设备，其特征在于：所述喷枪为左右设置的两排，两排喷枪分别位于凹腔的左右两侧，每排喷枪均由上下间隔排布的三个喷枪组成。