CN109894329A - 流性胶体送料装置及刮涂料系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流性胶体送料装置及刮涂料系统，送料装置包括箱体、设置在箱体内的活塞送料单元，活塞送料单元包括有驱动组件、传动组件、推料组件以及活塞缸组件，驱动组件包括电机以及与电机输出端轴接的传动装置，传动组件包括电磁离合器、穿设在电磁离合器中心孔中的丝杆以及与丝杆配合使用的丝母，丝杆可转动地设置在箱体上，推料组件包括与丝母固连的挤推板，活塞缸组件包括活塞杆、活塞以及与设置在箱体上的活塞缸，活塞缸的底部设置有出料口；所述刮涂料系统，包括刮刀、控制刮刀移动的驱动单元、移动单元、上述的送料装置以及机床。本发明的送料装置输送料效率较高，刮涂料系统可实现高效率、均匀的自动涂刷。

Description

流性胶体送料装置及刮涂料系统

技术领域

本发明涉及刮涂料技术领域，尤其涉及一种流性胶体及自动刮涂包覆层的系统。

背景技术

目前，通常需要在工件表面涂覆用于提高工件性能或者对工件起到保护作用的包覆层，而根据包覆层所要实现的作用的不同，可采用不同性能的包覆层涂料。对于涂料的涂覆方法主要分为人工涂刷和机械式涂刷。人工涂刷的方式虽然涂刷较为灵活，可对不同形式的待涂刷面进行涂刷，然而人工涂刷的涂刷效率较低，并且人工成本也较高，因此，目前开始出现机械式的涂刷方式。目前机械式的涂刷通常是用专门的涂刷机来实现的，大致分为滚筒式涂刷和刷片式的涂刷。通常的涂刷过程是通过人工或者喷料机构先将涂料附着在工件的工作面上，涂料滚筒或者刷片设置在待刮涂料的平板工件上方，通过平行移动工件的待涂刷面且涂料滚筒或者刷片固定的方式进行涂刷料，又或者是涂料滚筒或者刷片在待涂刷面上移动涂刷，而待涂刷面固定不动。不管是采用何种的涂刷方式，其送料方式均比较单一且效率低下。

此外，对于流性的胶料而言，由于胶料具有黏性，不适于采用喷涂的方式进行包覆层的喷涂作业，并且喷涂的方式也很难保证包覆层的均匀性，包覆层的质量可控性较差。因此，需要开发一种适用于流性胶体的送料机构。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种用于流体胶料送料装置，该流性胶料送料装置对于黏性较强的胶料送料效果好且可控性强。

本发明提供解决上述技术问题的技术方案是：一种流性胶体送料装置，包括箱体、设置在所述箱体内的至少一组活塞送料单元，所述活塞送料单元包括有驱动组件、传动组件、推料组件以及活塞缸组件，所述驱动组件包括电机以及与所述电机输出端轴接的传动装置，所述传动组件包括电磁离合器、穿设在所述电磁离合器中心孔中的丝杆以及与所述丝杆配合使用的丝母，所述丝杆可转动地设置在所述箱体上，所述推料组件包括与所述丝母固连的挤推板，所述活塞缸组件包括一端与所述挤推板固连的活塞杆、设置在所述活塞杆另一端的活塞以及与设置在所述箱体上的活塞缸，所述活塞缸的底部设置有出料口，流性胶体设置在所述活塞底面与所述活塞缸底面之间的腔室中。

优选的，所述箱体上设置有相互平行的第一板体和第二板体，所述第二板体位于第一板体的下方，所述丝杆的底端通过球轴承固定在所述第二板体上，所述丝杆的顶端从所述第一板体上伸出。

优选的，还包括导向组件，所述导向组件包括连接所述第一板体和所述第二板体的导向杆，所述挤推板上设置有通孔，所述导向杆穿过所述通孔对所述挤推板起导向作用。

优选的，所述活塞缸一端开口，所述活塞缸的另一端通过盖板封闭，所述出料口设置在盖板上。

优选的，所述活塞缸可拆卸地设置在所述箱体上。

优选的，所述活塞缸上部设置有卡板，所述箱体上设置有第三板体，所述卡板与所述第三板体通过紧固件连接。

优选的，所述传动装置包括主动轮、从动轮以及连接所述主动轮和从动轮的传动带，所述电机的输出轴与所述主动轮轴接，所述电机上还设置有用于调节所述传动带张紧度的间距调节装置。

优选的，所述间距调节装置包括用于支撑和固定所述电机的电机安装板、设置在所述箱体上的固定垫板以及与所述固定垫板连接的拉紧板，所述固定垫板上沿垂直于所述电机输出轴方向设置有导向槽，所述电机安装板滑接于所述导向槽内，所述拉紧板设置在所述固定垫板的上部，所述电机安装板与所述拉紧板之间通过可旋动的螺钉连接。

本发明的另一个目的是提供一种包含上述流性胶体送料装置的刮涂料系统，包括刮刀、控制所述刮刀移动的驱动单元、移动单元、上述的送料装置以及机床，所述驱动单元包括第一直线电机和第二直线电机，所述刮刀与所述第一直线电机固连，所述移动单元包括垂直于所述机床轴线方向设置的第一导轨、用于支撑和固定所述第一导轨的溜板以及平行于所述机床轴线方向且设置在所述机床上的第二导轨，所述溜板滑接于所述第二导轨上，所述第二电机与所述溜板固连，所述第二直线电机驱动所述溜板在所述第二导轨上移动，所述第一直线电机通过机床拖板滑接于所述第一导轨上且在所述第一导轨上移动，所述送料装置的出料口通过送料管与所述刮刀的进料端连接。

优选的，所述机床为包含数控系统的数控机床，所述刮刀上设置有用于测量所述刮刀与罐体内待刮涂面间距的激光测距仪，所述第一直线电机、所述第二直线电机以及所述激光测距仪均与所述数控机床电气连接。

相比于现有技术，本发明的有益效果是：本发明根据流性胶体具有黏性的特点设计这种活塞挤压出料的方式进行送料，从而实现了对流性胶体进行高效连续送料的目的，大大提高了生产的效率；本发明结构简单，可控性强，操作简单，便于快速维修、清洗；本发明提供的刮涂料系统可实现高效率、均匀的自动涂刷，通过数控机床的数控系统进行控制，实现了涂刷的高可控和高精度性，提高了涂刷质量和涂刷效率。

附图说明

图1为本发明实施例的送料装置的剖视结构示意图；

图2为本发明实施例的送料装置的俯视图；

图3为本发明实施例的送料装置的结构示意图；

图4为本发明实施例的刮涂料系统的移动单元的结构示意图。

附图标记

1、箱体，2、固定底板，3、安装底板，4、活塞杆，5、活塞缸，6、活塞，7、挤推板，8、丝杆，9、丝母，10、电磁离合器，11、大同步带轮，12、同步带，13、小同步带轮，14、导向杆，15、导向法兰套，16、出料口，17、固定顶板，18、安装顶板，19、电机安装板，20、固定垫板，200、导向槽，21、拉紧板，22、盖板，23、卡板，24、刮刀，25、安装座，26、机床拖板、27、第一导轨，28、溜板，29、刀杆，30、第二导轨,31、伺服电机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的送料装置和自动刮涂系统进行进一步的阐述说明，应该说明的是，本发明的具体实施方式并不限于以下实施例，本领域技术人员在本发明构思的指导下，可进行等同实施方式的扩展。

本发明提供一种流性胶体送料装置，包括箱体以及设置在箱体内的至少一组活塞送料单元，活塞送料单元包括驱动组件、传动组件、推料组件以及活塞缸组件。驱动组件包括电机以及与电机输出端连接的传动装置。传动装置可为一对同步带轮以及连接该一对同步带轮的同步带，也可以为其它传动结构，比如一对皮带轮和连接该一对皮带轮的皮带；在这里，我们以一大一小的同步带轮进行说明。小同步带轮与电机的输出轴连接作为主动轮，大同步带轮则作为从动轮。传动组件包括电磁离合器、穿设在电磁离合器中心孔中的丝杆以及与丝杆配合使用的丝母。电磁离合器与大同步带轮固定连接且两者同轴设置，大同步带轮转动带动电磁离合器转动。在实际使用中，通过控制电磁离合器的状态来选择是否与丝杆夹紧固定并带动丝杆转动。丝杆可转动地设置在箱体上。推料组件包括与丝母固连的挤推板。活塞缸组件包括一端与挤推板固连的活塞杆、设置在活塞杆另一端的活塞以及与设置在箱体上的活塞缸。活塞缸的底部设置有出料口，流性胶体设置在活塞底面与活塞缸底面之间的腔室中。

在上述方案中，通过电机提供挤送胶的动力，电机带动小同步带轮转动，在同步带的作用下进而带动大同步带轮和电磁离合器进行同步转动。开启电磁离合器，电磁离合器工作进而与丝杆夹紧固定，带动与其连接的丝杆进行转动，丝杆转动带动丝母和挤推板沿丝杆的轴向进行直线运动，进而推动活塞杆挤压活塞缸内胶料从出料口进行出料。当需要停止送料时，脱开电磁离合器，电磁离合器与丝杆松开，即丝杆不再转动，活塞缸内的活塞保持原位，亦即活塞缸体中流性胶体保持不动，等待下一个挤胶作业需要。

参阅附图1-4所示，本发明提供一种可实施的具体形态：

一种流性胶体送料装置，包括箱体1，箱体1内设置有两组活塞送料单元，分别为第一活塞送料单元和第二活塞送料单元，箱体1内由上往下依次设置有固定顶板17、安装顶板18、固定底板2和安装底板3。每组活塞送料单元均包括有驱动组件、传动组件、推料组件以及活塞缸组件。驱动组件包括伺服电机31以及与伺服电机31输出端连接的传动装置。在本实施例中，传动装置包括套装在伺服电机31输出轴上的小同步带轮13、与小同步带轮13通过同步带12连接的大同步带轮11。为了简化送料装置的结构，在本实施例中，设置一台伺服电机和一个与伺服电机输出轴连接的小同步带轮13，即两组活塞送料单元共用小同步带轮13，每组活塞送料单元上大同步带轮11分别通过同步带12与小同步带轮13连接，至此，小同步带轮13与两个大同步带轮11形成三角形布置。应该说明的是，为提高伺服电机31与小同步带轮13之间的连接紧固而不打滑，伺服电机31与小同步带轮13之间的连接可采用抱箍的方式。

每组活塞送料单元的传动组件包括与大同步带轮11同轴安装的电磁离合器10、穿设在电磁离合器10中心孔中的丝杆8以及与丝杆8配合使用的丝母9。电磁离合器10套设于丝杆8并固定在安装顶板18上。丝杆8的底端通过球轴承固定在固定底板2上，丝杆8的的顶端依次穿过丝母9以及安装顶板18而后与固定顶板17固连，丝杆8的顶端与固定顶板17之间也通过球轴承连接，这样可以提高传动效率，减少丝杆8的驱动阻力。丝母9套装在丝杆8上。推料组件包括与丝母9固连的挤推板7，丝母9在丝杆8上上下运动时带动挤推板7上下运动。

活塞缸组件包括一端与挤推板7连接的活塞杆4、设置在活塞杆4另一端的活塞6以及与设置在箱体1上的活塞缸5。活塞缸5的底部设置有出料口16，流性胶体设置在活塞6底面与活塞缸5底面形成的腔室中。为了满足流性胶体的预热灌胶(装胶)的需要，活塞缸5可活动地设置在箱体1上，这样也便于活塞缸的清洗。具体地，活塞缸5的上部设置有卡板23，卡板23与安装底板3之间通过多个紧固件连接，比如通过螺栓连接。

为了送料单元在送料时更顺畅，每组活塞送料单元还包括导向组件。导向组件包括与丝杆8平行设置的导向杆14。导向杆14的底端固定在固定底板2上，导向杆14的顶端先后穿过固定在挤推板7上的导向法兰套15以及固定在安装顶板18上的固定法兰后与再与固定顶板17相固定。

该方案中，根据送料对象的不同，可选择性的开启两个电磁离合器中的一个从而选择所对应的活塞缸进行出料；在脱开另一个电磁离合器后，其对应的活塞缸即为停止运动状态，其活塞保持原位，亦即该活塞缸中流性胶体保持不动，等待下一个挤胶作业需要；采用两缸驱动挤送胶的设计，可以分别提供给不同的作用对象，完成不同流速的送胶作业，两个活塞缸的出料切换较为灵活。

作为优选的实施方案，活塞缸5为敞口式设计，即活塞缸5的一端开口，其另一端通过盖板22封闭，出料口16开设于盖板22上。应该说明的是，活塞缸5敞口形式的设计，可直接很方便地向活塞缸5内进行装胶。作为另一种可行的方式，可将活塞缸5通过进料管与存储有胶料的储料罐连接，以实现向活塞缸5内自动吸入进料。

作为优选的实施方案，伺服电机31上还设置有用于调节同步带12张紧度的间距调节装置。具体地，间距调节装置包括用于支撑和固定伺服电机31的电机安装板19、设置在箱体1上的固定垫板20以及与固定垫板连接的拉紧板21。拉紧板21设置在固定垫板20的上部，且拉紧板21从固定垫板上伸出。固定垫板20上沿垂直于所述电机输出轴的方向设置有两条导向槽200，电机安装板19上相对地设置有两个滑轮/滑块，该两个滑轮/滑块分别对应地滑接于两条导向槽200内，从而使得电机安装板19可以在固定垫板20上的导向槽200内上下滑动。拉紧板21伸出固定垫板20的部分上设置有多个螺钉孔，电机安装板19顶面上也对应地设置有多个螺钉孔，螺钉依次穿过拉紧板21上的螺钉孔和电机安装板19上的螺钉孔从而使得电机安装板19与拉紧板21之间通过可旋动的螺钉连接。该方案中，可通过调节螺钉旋入电机安装板19的深度或者通过使用不同长度的螺钉等方式调节电机安装板19的固定位置，进而实现小同步带轮13与大同步带轮11之间的间距的调节，最终实现对同步带轮的张紧度的调节。比如，增加小同步带轮13与大同步带轮11之间的间距，同步带则被进一步拉紧，反之则被松弛。

此外，活塞缸5的出料口处可以设置有流量调节接头，可用于连接送料管道，并对出料流量进行调节。作为具体的，流量调节接头为具有多个接口的流量调节弯头。

本发明还提供一种刮涂料系统，包括刮刀24、控制刮刀24移动的驱动单元、移动单元、上述的送料装置以及机床。驱动单元包括第一直线电机和第二直线电机，刮刀24通过刀杆29固定在安装座25上，安装座25再与第一直线电机固连。移动单元包括垂直于机床轴线方向设置的第一导轨27、用于支撑和固定第一导轨的溜板28以及平行于机床轴线方向且设置在机床上的第二导轨30。溜板28滑接于第二导轨30上，第二直线电机与溜板28固连，第二直线电机驱动溜板28在第二导轨上移动。第一直线电机通过机床拖板26滑接于第一导轨27上且在第一导轨27上移动。送料装置的出料口16通过送料管与刮刀24的进料口连接。为了便于刮涂系统的自动化控制，该机床为包含数控系统的数控机床，且刮刀24上还安装有用于测量刮刀24与罐体内侧壁间距的激光测距仪。第一直线电、第二直线电机以及激光测距仪均与数控系统电气连接。激光测距仪将所测量的间距数值传输给数控机床的数控系统，当间距数值偏离所设定的数值时，数控系统通过控制第一直线电机和第二直线电机工作进而调节刮刀与罐体内壁之间的间距，确保该间距保持在设定的数值，从而确保了刮涂料厚度的均匀性。具体地，在工作时，待刮涂的罐体被固定在数控机床主轴上，刮刀24的一端伸入到罐体内，第一直线电机工作从而使得其在垂直于机床轴线方向的第一导轨27上作直线运动，从而实现刮刀24与罐体内侧壁的间距的调节；再通过第二直线电机驱动溜板28在平行于机床轴线方向的第二导轨30上做直线移动，从而实现刮刀沿机床主轴轴线方向的移动。本实施例的刮涂系统实现自动刮涂的原理及过程为：根据实际的刮涂厚度需求，调整刮刀与待刮涂面之间的间距至合适数值，机床主轴带动罐体转动，当需要对罐体内侧壁进行刮涂时，控制送料装置出料，胶料通过送料管对刮刀进行送料，从而实现对罐体内侧壁进行高效的刮涂料作业。

在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“坚直”、“水平”、“中心”、“顶”、“底”、“顶部”、“根部”、“内”、“外”、“外围”、“里侧”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了使于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。其中，“里侧”是指内部或围起来的区域或空间。“外围”是指某特定部件或特定区域的周围的区域。

在本发明的实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“组装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的实施例的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本发明的实施例的描述中，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种流性胶体送料装置，包括箱体、设置在箱体内的至少一组活塞送料单元，其特征在于，所述活塞送料单元包括驱动组件、传动组件、推料组件以及活塞缸组件，所述驱动组件包括电机以及与所述电机输出端轴接的传动装置，所述传动组件包括电磁离合器、穿设在所述电磁离合器中心孔中的丝杆以及与所述丝杆配合使用的丝母，所述丝杆可转动地设置在所述箱体上，所述推料组件包括与所述丝母固连的挤推板，所述活塞缸组件包括一端与所述挤推板固连的活塞杆、设置在所述活塞杆另一端的活塞以及与设置在所述箱体上的活塞缸，所述活塞缸的底部设置有出料口，流性胶体设置在所述活塞底面与所述活塞缸底面之间的腔室中。

2.根据权利要求1所述的流性胶体送料装置，其特征在于，所述箱体上设置有相互平行的第一板体和第二板体，所述第二板体位于所述第一板体的下方，所述丝杆的底端通过球轴承固定在所述第二板体上，所述丝杆的顶端从所述第一板体上伸出。

3.根据权利要求1或2所述的流性胶体送料装置，其特征在于，还包括导向组件，所述导向组件包括连接所述第一板体和所述第二板体的导向杆，所述挤推板上设置有通孔，所述导向杆穿过所述通孔对所述挤推板起导向作用。

4.根据权利要求1所述的流性胶体送料装置，其特征在于，所述活塞缸一端开口，所述活塞缸的另一端通过盖板封闭，所述出料口设置在盖板上。

5.根据权利要求1所述的流性胶体送料装置，其特征在于，所述活塞缸可拆卸地设置在所述箱体上。

6.根据权利要求5所述的流性胶体送料装置，其特征在于，所述活塞缸上部设置有卡板，所述箱体上设置有第三板体，所述卡板与所述第三板体通过紧固件连接。

7.根据权利要求1所述的流性胶体送料装置，其特征在于，所述传动装置包括主动轮、从动轮以及连接所述主动轮和从动轮的传动带，所述电机的输出轴与所述主动轮轴接，所述电机上还设置有用于调节所述传动带张紧度的间距调节装置。

8.根据权利要求7所述的流性胶体送料装置，其特征在于，所述间距调节装置包括用于支撑和固定所述电机的电机安装板、设置在所述箱体上的固定垫板以及与所述固定垫板连接的拉紧板，所述固定垫板上沿垂直于所述电机输出轴方向设置有导向槽，所述电机安装板滑接于所述导向槽内，所述拉紧板设置在所述固定垫板的上部，所述电机安装板与所述拉紧板之间通过可旋动的螺钉连接。

9.一种包含权利要求1-8任意一项所述的流性胶体送料装置的刮涂料系统，其特征在于，包括刮刀、控制所述刮刀移动的驱动单元、移动单元、上述的送料装置以及机床，所述驱动单元包括第一直线电机和第二直线电机，所述刮刀与所述第一直线电机固连，所述移动单元包括垂直于所述机床轴线方向设置的第一导轨、用于支撑和固定所述第一导轨的溜板以及平行于所述机床轴线方向且设置在所述机床上的第二导轨，所述溜板滑接于所述第二导轨上，所述第二电机与所述溜板固连，所述第二直线电机驱动所述溜板在所述第二导轨上移动，所述第一直线电机通过机床拖板滑接于所述第一导轨上且在所述第一导轨上移动，所述送料装置的出料口通过送料管与所述刮刀的进料端连接。

10.根据权利要求9所述的刮涂料系统，其特征在于，所述机床为包含数控系统的数控机床，所述刮刀上设置有用于测量所述刮刀与罐体内待刮涂面间距的激光测距仪，所述第一直线电机、所述第二直线电机以及所述激光测距仪均与所述数控机床电气连接。