CN109876955A - 一种机电一体化快速喷涂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机电一体化快速喷涂装置，其支撑底板上设有竖向转轴，竖向转轴上端设有水平转盘，水平转盘沿其周向固定有多个涂料喷嘴；竖向转轴上还固定有电控气泵及多个与各涂料喷嘴相对应的涂料罐，各涂料输送管上均设有第一电磁阀，各加压管上均设有第二电磁阀；竖向转轴与槽轮机构的从动传动件轴连接，槽轮机构的主动传动件与步进电机输出轴连接；水平转盘上位于一个涂料喷嘴处设有光电收发器的光电发射端，支架上设有光电收发器的光电接收端及触摸操控屏；第一电磁阀、第二电磁阀、电机控制器、光电收发器、电控气泵及触摸操控屏分别与微处理器信号连接。本发明克服了多种类喷涂时需要多个喷涂设备来回替换、操作麻烦、工作量大的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及工业喷涂设备领域，特别涉及一种机电一体化快速喷涂装置。
背景技术
随着社会的不断发展，人们对产品质量的要求也越来越高，除产品的基本性能以外，产品外表的耐久性、耐磨性和美观的要求也提到与产品性能的同等水准，普通单一涂料已不能满足于上述要求，需要综合多种涂料来进行工业产品的喷涂，现有技术中的换色喷涂较不方便，需要多个喷涂设备来回切换，操作麻烦，工作量大，还易出错。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种机电一体化快速喷涂装置，能够根据设定的喷涂种类自动进行涂料选择并喷涂，克服了传统工业产品喷涂需要多个喷涂设备来回替换，操作麻烦，工作量大，还易出错的缺陷。
本发明的技术方案是：一种机电一体化快速喷涂装置，包括支撑底板，所述支撑底板上设有竖向转轴，竖向转轴的上端设有水平转盘，水平转盘沿其周向均匀的固定有多个涂料喷嘴，其中各涂料喷嘴的喷涂方向沿水平转盘的径向且背离水平转盘的圆心；所述竖向转轴上还固定有电控气泵以及多个与所述的多个涂料喷嘴一一对应的盛放有不同类型涂料的涂料罐，各涂料罐分别与相应的涂料喷嘴通过涂料输送管相连接，且各涂料输送管上均设有一第一电磁阀，各涂料罐还分别通过一加压管与电控气泵的出气口连接，且各加压管上均设有一第二电磁阀；所述竖向转轴与槽轮机构的从动传动件轴连接，槽轮机构的主动传动件与步进电机的输出轴连接，步进电机信号连接步进电机控制器；在间歇性动力传动过程中，当所述主动传动件对从动传动件恰好施加完一次传动力的时候，所述水平转盘上的其中一个涂料喷嘴恰好指向右侧的喷涂方向，当所述主动传动件对从动传动件再次恰好施加完一次传动力的时候，所述水平转盘上的相邻的下一个涂料喷嘴恰好指向右侧的喷涂方向；所述水平转盘上位于其中一个涂料喷嘴处设有光电收发器的光电发射端，固定于支撑底板上的支架上设有光电收发器的光电接收端，在所述水平转盘转动一圈的过程中，光电接收端接收到一次光电发射端的光电信号；所述支架上还设有触摸操控屏；所述第一电磁阀、第二电磁阀、电机控制器、光电收发器、电控气泵以及触摸操控屏分别与微处理器信号连接，微处理器、电控气泵以及步进电机分别与电源模块电连接；所述光电收发器用于在光电接收端接收到光电发射端的光电信号后向微处理器发送光电接收导通信号；当所述微处理器接收到所述光电接收导通信号时，根据预先设定的各涂料喷嘴对应的涂料种类以及在光电接收导通状态时各涂料喷嘴在水平转盘上的确定位置以及光电收发器的光电发射端设于一个确定的涂料喷嘴处的信息，即可获知喷涂方向处的涂料喷嘴所要喷涂的涂料种类，则微处理器将接收到所述光电接收导通信号时的水平转盘的转动位置默认为水平转盘的初始转动位置，随后所述主动传动件转动不同的圈数，喷涂方向上的涂料喷嘴即对应于确定的涂料种类，则在微处理器下一次接收到所述光电接收导通信号之前，所述主动传动件转动的圈数与喷涂方向上的喷涂相应涂料的涂料喷嘴唯一对应，则微处理器根据在触摸操控屏上所设置的所需的喷涂种类，通过所述步进电机控制器控制所述步进电机转动相应的圈数，使得相应的涂料喷嘴对准喷涂方向，当相应的涂料喷嘴对准喷涂方向后，所述微处理器控制相应的第一电磁阀以及第二电磁阀打开，同时控制所述电控气泵打开进行喷涂作业。
上述支撑底板的右端还通过铰接轴与位于支撑底板下方的用于调节喷涂方位角的方位转动底盘相铰接，所述方位转动底盘固定于转台上，转台设于支撑基座上；所述支撑底板与方位转动底盘之间还设有用于调节喷涂俯仰角的液压缸；所述转台包括用于驱动转台转动的转台电机，转台电机信号连接有转台电机控制器，所述液压缸和转台电机控制器均与所述微处理器信号连接，通过触摸操控屏来控制所述转台电机以及液压缸的运转，从而实现喷涂方位角和喷涂俯仰角的调节。
上述微处理器、电源模块以及步进电机均设于所述支撑底板上。
上述微处理器是MSP430单片机。
本发明的有益效果：本发明实施例中，提供一种机电一体化快速喷涂装置，通过光电收发器接收一次光电信号来确定水平转盘转动一圈，而在所述水平转盘的周向的相应位置上已事先确定的设置好了各种涂料喷涂种类的涂料喷嘴，在转动一圈的过程中通过所述槽轮机构的主动传动件拨动竖向转轴及水平转盘每转动一次则对应一种确定的要喷涂的涂料喷嘴，则在光电收发器接收一次光电信号后的水平转盘的转动一圈的转动周期内能够根据主动传动件拨动次数来对应的确定各个不同种类涂料喷嘴的喷涂次序(即转动一圈的过程中，各涂料喷嘴对应于主动传动件的拨动次数)，因此根据预先设定的各涂料喷嘴相对于光电收发器在水平转盘上的位置，通过喷涂工人选择喷涂过程中所需的涂料类型，微处理器通过控制步进电机转动相应的圈数，即可在喷涂的过程中自动快速切换至所选择的涂料喷嘴，从而喷涂所需的涂料。因此，本发明能够根据设定的喷涂种类自动进行涂料切换选择并喷涂，克服了传统工业产品喷涂需要多个喷涂设备来回替换，操作麻烦，工作量大，还易出错的缺陷。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的电系统连接框图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
参见图1及图2，本发明实施例提供了一种机电一体化快速喷涂装置，包括支撑底板1，所述支撑底板1上设有竖向转轴2，竖向转轴2的上端设有水平转盘8，水平转盘8沿其周向均匀的固定有多个涂料喷嘴7，其中各涂料喷嘴7的喷涂方向沿水平转盘8的径向且背离水平转盘8的圆心；所述竖向转轴2上还固定有电控气泵5以及多个与所述的多个涂料喷嘴7一一对应的盛放有不同类型涂料的涂料罐6，各涂料罐6分别与相应的涂料喷嘴7通过涂料输送管9相连接，且各涂料输送管9上均设有一第一电磁阀，各涂料罐6还分别通过一加压管10与电控气泵5的出气口连接，且各加压管10上均设有一第二电磁阀；所述竖向转轴2与槽轮机构的从动传动件4轴连接，槽轮机构的主动传动件14与步进电机3的输出轴连接，步进电机3信号连接步进电机控制器；在间歇性动力传动过程中，当所述主动传动件14对从动传动件4恰好施加完一次传动力的时候，所述水平转盘8上的其中一个涂料喷嘴7恰好指向右侧的喷涂方向，当所述主动传动件14对从动传动件4再次恰好施加完一次传动力的时候，所述水平转盘8上的相邻的下一个涂料喷嘴7恰好指向右侧的喷涂方向；所述水平转盘8上位于其中一个涂料喷嘴7处设有光电收发器的光电发射端11，固定于支撑底板1上的支架13上设有光电收发器的光电接收端12，在所述水平转盘8转动一圈的过程中，光电接收端12接收到一次光电发射端11的光电信号26；所述支架13上还设有触摸操控屏15；所述第一电磁阀、第二电磁阀、电机控制器、光电收发器、电控气泵5以及触摸操控屏15分别与微处理器17信号连接，微处理器17、电控气泵5以及步进电机3分别与电源模块16电连接；所述光电收发器用于在光电接收端12接收到光电发射端11的光电信号26后向微处理器17发送光电接收导通信号；当所述微处理器17接收到所述光电接收导通信号时，根据预先设定的各涂料喷嘴7对应的涂料种类以及在光电接收导通状态时各涂料喷嘴7在水平转盘8上的确定位置以及光电收发器的光电发射端11设于一个确定的涂料喷嘴7处的信息，即可获知喷涂方向处的涂料喷嘴7所要喷涂的涂料种类，则微处理器17将接收到所述光电接收导通信号时的水平转盘8的转动位置默认为水平转盘8的初始转动位置，随后所述主动传动件14转动不同的圈数，喷涂方向上的涂料喷嘴7即对应于确定的涂料种类，则在微处理器17下一次接收到所述光电接收导通信号之前，所述主动传动件14转动的圈数与喷涂方向上的喷涂相应涂料的涂料喷嘴7唯一对应，则微处理器17根据在触摸操控屏15上所设置的所需的喷涂种类，通过所述步进电机控制器控制所述步进电机3转动相应的圈数，使得相应的涂料喷嘴7对准喷涂方向，当相应的涂料喷嘴7对准喷涂方向后，所述微处理器控制相应的第一电磁阀以及第二电磁阀打开，同时控制所述电控气泵打开进行喷涂作业。
进一步地，所述支撑底板1的右端还通过铰接轴12与位于支撑底板1下方的用于调节喷涂方位角的方位转动底盘21相铰接，所述方位转动底盘21固定于转台19上，转台19设于支撑基座24上；所述支撑底板1与方位转动底盘21之间还设有用于调节喷涂俯仰角的液压缸18；所述转台19包括用于驱动转台19转动的转台电机，转台电机信号连接有转台电机控制器，所述液压缸18和转台电机控制器均与所述微处理器17信号连接，通过触摸操控屏15来控制所述转台电机以及液压缸18的运转，从而实现喷涂方位角和喷涂俯仰角的调节。
进一步地，所述微处理器17、电源模块16以及步进电机3均设于所述支撑底板1上。所述微处理器17是MSP430单片机，该型号单片机性能稳定，价格便宜，技术成熟。
综上所述，本发明实施例提供了一种机电一体化快速喷涂装置，通过光电收发器接收一次光电信号来确定水平转盘转动一圈，而在所述水平转盘的周向的相应位置上已事先确定的设置好了各种涂料喷涂种类的涂料喷嘴，在转动一圈的过程中通过所述槽轮机构的主动传动件拨动竖向转轴及水平转盘每转动一次则对应一种确定的要喷涂的涂料喷嘴，则在光电收发器接收一次光电信号后的水平转盘的转动一圈的转动周期内能够根据主动传动件拨动次数来对应的确定各个不同种类涂料喷嘴的喷涂次序(即转动一圈的过程中，各涂料喷嘴对应于主动传动件的拨动次数)，因此根据预先设定的各涂料喷嘴相对于光电收发器在水平转盘上的位置，通过喷涂工人选择喷涂过程中所需的涂料类型，微处理器通过控制步进电机转动相应的圈数，即可在喷涂的过程中自动快速切换至所选择的涂料喷嘴，从而喷涂所需的涂料。因此，本发明能够根据设定的喷涂种类自动进行涂料切换选择并喷涂，克服了传统工业产品喷涂需要多个喷涂设备来回替换，操作麻烦，工作量大，还易出错的缺陷。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种机电一体化快速喷涂装置，包括支撑底板(1)，其特征在于，所述支撑底板(1)上设有竖向转轴(2)，竖向转轴(2)的上端设有水平转盘(8)，水平转盘(8)沿其周向均匀的固定有多个涂料喷嘴(7)，其中各涂料喷嘴(7)的喷涂方向沿水平转盘(8)的径向且背离水平转盘(8)的圆心；所述竖向转轴(2)上还固定有电控气泵(5)以及多个与所述的多个涂料喷嘴(7)一一对应的盛放有不同类型涂料的涂料罐(6)，各涂料罐(6)分别与相应的涂料喷嘴(7)通过涂料输送管(9)相连接，且各涂料输送管(9)上均设有一第一电磁阀，各涂料罐(6)还分别通过一加压管(10)与电控气泵(5)的出气口连接，且各加压管(10)上均设有一第二电磁阀；所述竖向转轴(2)与槽轮机构的从动传动件(4)轴连接，槽轮机构的主动传动件(14)与步进电机(3)的输出轴连接，步进电机(3)信号连接步进电机控制器；在间歇性动力传动过程中，当所述主动传动件(14)对从动传动件(4)恰好施加完一次传动力的时候，所述水平转盘(8)上的其中一个涂料喷嘴(7)恰好指向右侧的喷涂方向，当所述主动传动件(14)对从动传动件(4)再次恰好施加完一次传动力的时候，所述水平转盘(8)上的相邻的下一个涂料喷嘴(7)恰好指向右侧的喷涂方向；所述水平转盘(8)上位于其中一个涂料喷嘴(7)处设有光电收发器的光电发射端(11)，固定于支撑底板(1)上的支架(13)上设有光电收发器的光电接收端(12)，在所述水平转盘(8)转动一圈的过程中，光电接收端(12)接收到一次光电发射端(11)的光电信号(26)；所述支架(13)上还设有触摸操控屏(15)；所述第一电磁阀、第二电磁阀、电机控制器、光电收发器、电控气泵(5)以及触摸操控屏(15)分别与微处理器(17)信号连接，微处理器(17)、电控气泵(5)以及步进电机(3)分别与电源模块(16)电连接；
所述光电收发器用于在光电接收端(12)接收到光电发射端(11)的光电信号(26)后向微处理器(17)发送光电接收导通信号；当所述微处理器(17)接收到所述光电接收导通信号时，根据预先设定的各涂料喷嘴(7)对应的涂料种类以及在光电接收导通状态时各涂料喷嘴(7)在水平转盘(8)上的确定位置以及光电收发器的光电发射端(11)设于一个确定的涂料喷嘴(7)处的信息，即可获知喷涂方向处的涂料喷嘴(7)所要喷涂的涂料种类，则微处理器(17)将接收到所述光电接收导通信号时的水平转盘(8)的转动位置默认为水平转盘(8)的初始转动位置，随后所述主动传动件(14)转动不同的圈数，喷涂方向上的涂料喷嘴(7)即对应于确定的涂料种类，则在微处理器(17)下一次接收到所述光电接收导通信号之前，所述主动传动件(14)转动的圈数与喷涂方向上的喷涂相应涂料的涂料喷嘴(7)唯一对应，则微处理器(17)根据在触摸操控屏(15)上所设置的所需的喷涂种类，通过所述步进电机控制器控制所述步进电机(3)转动相应的圈数，使得相应的涂料喷嘴(7)对准喷涂方向，当相应的涂料喷嘴(7)对准喷涂方向后，所述微处理器控制相应的第一电磁阀以及第二电磁阀打开，同时控制所述电控气泵打开进行喷涂作业。
2.如权利要求1所述的一种机电一体化快速喷涂装置，其特征在于，所述支撑底板(1)的右端还通过铰接轴(12)与位于支撑底板(1)下方的用于调节喷涂方位角的方位转动底盘(21)相铰接，所述方位转动底盘(21)固定于转台(19)上，转台(19)设于支撑基座(24)上；所述支撑底板(1)与方位转动底盘(21)之间还设有用于调节喷涂俯仰角的液压缸(18)；所述转台(19)包括用于驱动转台(19)转动的转台电机，转台电机信号连接有转台电机控制器，所述液压缸(18)和转台电机控制器均与所述微处理器(17)信号连接，通过触摸操控屏(15)来控制所述转台电机以及液压缸(18)的运转，从而实现喷涂方位角和喷涂俯仰角的调节。
3.如权利要求1所述的一种机电一体化快速喷涂装置，其特征在于，所述微处理器(17)、电源模块(16)以及步进电机(3)均设于所述支撑底板(1)上。
4.如权利要求1所述的一种机电一体化快速喷涂装置，其特征在于，所述微处理器(17)是MSP430单片机。
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