喷漆自动修复疏导系统
技术领域
本发明涉及喷漆设备技术领域,具体为喷漆自动修复疏导系统。
背景技术
喷漆是产品加工过程中一个常见的工序,主要是通过使用喷嘴、喷枪等设备将涂料雾化成细小漆滴,然后在压力的作用下将油漆喷涂到被涂物表面。
喷枪的油漆由与其连通的油漆管道提供,当设备不使用时,油漆管道中的油漆的漆料在重力的作用下容易沉淀结块,长时间的放置后很容易粘结到油漆管道的侧壁上,严重的还会造成管道堵塞,影响产品的生产加工。
发明内容
本发明意在提供喷漆自动修复疏导系统,能够对油漆管道内阻塞物位置进行检测并实现自动修复,清污疏导的功能。
为了解决上述技术问题,本专利提供如下技术方案:
喷漆自动修复疏导系统,包括油漆管道,所述油漆管道远离喷枪的一端内设有清淤杆,清淤杆两端设有刮板,刮板上设有刮刀和导流孔,油漆管道内壁设有锁定机构,所述锁定机构包括压板、橡胶连接层,所述压板、橡胶连接层与油漆管道的侧壁形成密闭的空腔,压板和油漆管道的侧壁之间设有弹簧,压板上设有锁杆,锁杆用于卡住刮板;所述清淤杆侧壁上沿周向均匀设有永久磁铁,相邻的两个永久磁铁的磁性相反;
还包括电机、丝杆副和定位套,所述丝杆副设置在油漆管道一侧,电机的输出轴与丝杆副的丝杠同轴连接,丝杆副的丝杠与油漆管道平行,所述定位套套接在油漆管道外,丝杆副的滑块与定位套固定连接;
所述定位套上设有电磁铁组,所述电磁铁组包括多个沿定位套轴向均匀分布的电磁铁,电磁铁组的电磁铁的个数与永久磁铁个数相同;
还包括控制器和驱动电路,所述驱动电路用于控制电磁铁的供电,所述控制器与驱动电路、电磁铁、电机均信号连接,所述控制器用于通过驱动电路控制电磁铁的通断以及电流方向,所述控制器还用于检测电磁铁线圈上的感应电流大小,所述控制器还用于控制电机带动定位套沿油漆管道往复运动,控制器还用于根据往复运动过程中电磁铁的线圈上的感应电流的大小判断清淤杆的位置,所述控制器还用于在检测到清淤杆位置不变后,将定位套固定在清淤杆所在的位置处并控制电磁铁产生交变磁场,所述清淤杆能够在交变磁场作用下转动。
本发明技术方案的工作原理为:当油漆管道的侧壁产生淤堵时,油漆管道内的压力增大,压板受到压力作用,向下挤压弹簧,同时锁杆向下移动,解除对刮板的阻挡,刮板在油漆的作用下,沿着油漆管道移动,同时,控制器控制电机启动,进而控制定位套移动,定位套在油漆管道外部往复运动,当清淤杆与定位套相遇时,电磁铁的线圈会切割清淤杆上永久磁铁的磁感线,其磁通量发生变化,进而产生感应电流,控制器通过持续监测感应电流的变化情况以及此时定位套的位置即可得知清淤杆所处的位置,当检测到清淤杆位置不变时,则表明清淤杆可能是被油漆管道的侧壁上的阻塞物拦住了,控制器进而控制电磁铁产生交变的磁场,此时清淤杆就像一个电机一样,在交变的磁场的带动下转动,使刮板同时转动,刮板上的刮刀对油漆管道的侧壁上的阻塞物进行清理,实现修复疏导的功能。
与现有技术相比,本发明技术方案通过电磁铁与永久磁铁之间的配合,实现了对油漆管道内阻塞物位置的检测以及自动修复,清污疏导的功能,刮板和清淤杆在移动以及转动的过程中,可以对管道内的油漆起一个搅拌的作用,防止油料沉淀结块;电磁铁在使用过程中会产生热量,通过往复运动对整个油漆管道实现加热,有利于在冬季或者气温较低的区域进行使用,防止油漆冻结。
进一步,所述控制器还用于在控制电磁铁产生交变磁场的时长超过预设值后,控制电机带动定位套移动,同时控制电磁铁吸附清淤杆一起移动,并将清淤杆移动至锁定机构进行锁定。在对淤堵物进行清理一段时间后,控制器控制定位套移动到锁定机构的位置处,同时使电磁铁带动清淤杆以及刮板一起移动到锁定机构处,然后由锁定机构将清淤杆和刮板进行锁定。
进一步,所述锁杆靠近喷头的一侧设有斜面。清淤杆移动回到锁定机构附近时,刮板碰撞斜面,使锁杆向下挤压弹簧,刮板移动过后,锁杆复位,防止刮板顺着油漆流动方向移动。
进一步,所述电机为步进电机。步进电机可以精准的控制定位套的位置。
进一步,所述丝杆副为滚珠丝杆副。滚珠丝杆副精度高,摩擦力小。
进一步,所述永久磁铁共设有六个。
附图说明
图1为本发明喷漆自动修复疏导系统实施例中的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
附图标记说明:油漆管道1、定位套2、丝杠3、滑块4、电磁铁5、刮板6、清淤杆7、永久磁铁8、刮刀9、压板10、橡胶连接层11、弹簧12、锁杆14。
如图1所示,本实施例的喷漆自动修复疏导系统,包括油漆管道1,油漆管道1内部设有清淤杆7、锁定机构,油漆管道1外套接有定位套2,油漆管道1一侧还设有方向与其平行的丝杆副,丝杆副用来带动定位套2沿着油漆管道1滑动。
具体的,本实施例中,锁定机构设置在油漆管道1远离喷枪的一端,锁定机构包括一个压板10,压板10上焊接有一个锁杆14,锁杆14靠近喷枪的一侧为一个斜面,锁杆14远离喷枪的一侧设有凸起,压板10底部端面粘接有一个弹簧12,弹簧12另一端与油漆管道1的侧壁粘接,压板10侧边边缘和油漆管道1侧壁之间设有橡胶连接层11,该橡胶连接层11将压板10和油漆管道1侧壁连接起来,使压板10和油漆管道1侧壁之间形成了一个密封的空腔。
清淤杆7两端螺纹连接有刮板6,刮板6设置为与油漆管道1相匹配的圆柱形,刮板6上设有刮刀9和导流孔,本实施例中,刮刀9在刮板6上均匀分布,导流孔用于使油漆通过,防止刮板6影响油漆流动,锁杆14用于卡住刮板6,本实施例中,刮板6的侧壁上设有与锁杆14上的凸起相匹配的凹槽。
清淤杆7侧壁上沿周向均匀设有永久磁铁8,本实施例中,共设有六个永久磁铁8,且相邻的两个永久磁铁8位于同侧的极性相反,即按照N极和S极交错分布的方式设置。
还包括电机,电机的动力输出轴与丝杆副的丝杠3同轴连接,丝杆副的滑块4与定位套2固定连接,电机用于带动固定套沿着油漆管道1滑动;定位套2上设有电磁铁5组,电磁铁5组包括多个沿定位套2周向均匀分布的电磁铁5,电磁铁5组的电磁铁5的个数与永久磁铁8个数相同,本实施例中,沿着定位套2轴向共设有三组电磁铁5组,每一组电磁铁5组都设置有六个电磁铁5。
还包括控制器和驱动电路,驱动电路用于控制电磁铁5的供电,控制器与驱动电路、电磁铁5、电机均信号连接,控制器用于通过驱动电路控制电磁铁5的开闭以及电流方向,控制器还用于检测电磁铁5线圈上的感应电流大小,控制器还用于通过电机控制定位套2沿油漆管道1往复运动,控制器还用于根据往复运动过程中电磁铁5的线圈上的感应电流的大小判断清淤杆7的位置,控制器还用于在检测到清淤杆7位置不变后,将定位套2固定在清淤杆7所在的位置处并控制电磁铁5产生交变磁场,清淤杆7能够在交变磁场作用下转动。
控制器还用于在控制电磁铁5产生交变磁场的时长超过预设值后,控制电机带动定位套2移动,同时控制电磁铁5吸附清淤杆7一起移动,并将清淤杆7移动至锁定机构进行锁定。在对淤堵物进行清理一段时间后,控制器控制定位套2移动到锁定机构的位置处,同时使电磁铁5带动清淤杆7以及刮板6一起移动到锁定机构处,然后由锁定机构将清淤杆7和刮板6进行锁定。本实施例中,电磁铁5的线圈串联了一个高精度电阻,控制器优选为STM32系列单片机,其内置了A/D转换功能,将其A/D输入引脚与电阻相连检测电阻上的电压变化即可检测线圈上感应电流的大小,驱动电路可以采用现有的无刷电机的电路结构。
为了更加精准的控制定位套2的位置,本实施例中,电机优选为步进电机,丝杆副为滚珠丝杆副。
以上的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述,所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识,能够获知该领域中所有的现有技术,并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力,所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下,结合自身能力完善并实施本方案,一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。