CN110433987A - 一种航空钣金外壳喷涂装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种航空钣金外壳喷涂装置，包括储液箱和底盘，所述底盘的内部分别安装有驱动轴和从动轴，所述驱动轴和从动轴之间通过传送带转动连接，所述底盘的上端设有承载板，所述承载板之间分别设有活动杆和固定杆，所述活动杆的下端设有第一滑块，所述承载板的内部设有第一滑槽，所述活动杆的内部设有第二滑槽，所述第二滑槽的内部设有第二滑块，所述第二滑块的侧面设有推拉杆，所述固定杆的侧面设置有气缸。

Description

一种航空钣金外壳喷涂装置
技术领域
本发明属于钣金喷漆用的工具技术领域，更具体的说，尤其涉及一种航空钣金外壳喷涂装置。
背景技术
在航空领域，由于飞行器的飞行速度非常快，导致其外壳的温度较高，且高速飞行的飞行器与任何物体碰撞，甚至是较小的颗粒也会使其外壳发生受损，所以飞行器需要进行定期的维修和检查。
在维修过程中对外壳的钣金喷漆是必不可少的工作。现有技术中，常用的喷涂设备有以下几种：
中国专利申请201320853705.9公开一种用于飞机尾翼的喷涂装备，包括：变位机、喷涂机器人和喷涂延长杆组件。其中，所述喷涂机器人连接在所述变位机上；所述喷涂延长杆组件包括延长杆、第一喷枪和回转气缸，所述延长杆包括第一端和第二端，所述第一端连接在所述喷涂机器人的手腕上，所述第一喷枪和回转气缸分别连接在所述第二端，所述回转气缸运动时带动所述第一喷枪旋转。该用于飞机尾翼的喷涂装备覆盖范围大，能满足飞机尾翼整体喷涂需求。延长杆增加系统可利用空间，利用单台机器人即可完成喷涂。
中国专利申请201821507900.5公开了一种悬挂式喷涂工装，该悬挂式喷涂工装包括底座；竖杆，安装在底座上且沿竖直方向设置；横杆，与竖杆固定连接且沿水平方向设置；悬挂梁，安装在横杆上且能够相对横杆转动；挂具组件，滑动安装在悬挂梁上，挂具组件用于装夹待喷涂工件。通过使悬挂梁与横杆转动连接便于调节挂具组件的位置，通过使挂具组件相对悬挂梁能够滑动可进一步便于调节挂具组件的安装位置，方便对不同尺寸的待喷涂工件进行装夹。
但是现有技术中的上述喷涂设备喷涂不均匀，由此导致产品缺陷；而且喷涂不方便，不利于对局部进行操作。为此，我们提出一种航空钣金外壳喷涂装置，以解决上述背景技术中提到的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种航空钣金外壳喷涂装置，能够对外壳进行任意位置的喷漆，有效的增加喷涂均匀性，避免喷涂遗漏，提高喷漆质量，以解决上述背景技术中提出的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种航空钣金外壳喷涂装置，包括储液箱、底盘、喷枪头，所述储液箱的出液端安装有气雾阀，所述气雾阀通过管道连接于喷枪头，所述底盘的内部分别安装有驱动轴和从动轴，所述驱动轴的端部转动连接有电机，所述驱动轴和从动轴之间通过传送带转动连接，所述底盘的上端设有承载板，所述承载板之间分别设有活动杆和固定杆，所述活动杆的下端设有第一滑块，所述承载板的内部设有与第一滑块相匹配的第一滑槽，所述活动杆的内部设有第二滑槽，所述第二滑槽的内部设有第二滑块，所述喷枪头固定安装在第二滑块的侧面。
优选的，所述第二滑块的侧面设有推拉杆，所述固定杆的侧面安装有气缸，所述气缸的伸缩端与活动杆连接。
优选的，所述第一滑槽的长度大于气缸的伸缩长度，且长度差值L0为3-5cm。
优选的，所述承载板设有两组，且所述承载板分别设置在底盘的上端两侧。
优选的，所述推拉杆的长度大于第二滑槽的长度0.2-0.3m，且所述推拉杆的侧面设有把手。
优选的，所述驱动轴和从动轴均通过转动轴承安装在底盘的内部，且所述驱动轴与电机通过皮带连接。
优选的，所述推拉杆的侧面设有齿条，所述齿条与齿轮连接配合；所述齿轮设置在第一电机的输出轴上；通过第一电机带动喷枪头移动实现对航空钣金外壳的喷涂。
优选的，所述第二滑槽与第二滑块的材料为淬硬钢、超硬铝、铝青铜等的一种。所述第二滑槽与第二滑块的接触面均为光滑面，以利于之间的滑动；且所述的接触面的表面粗糙度Ra为0.8-3.2微米，硬度Y为48-58HRC；进一步的，所述的接触面的表面粗糙度Ra和硬度Y满足Ra·Y大于等于40.8小于等于175.6。
优选的，为了提高第二滑槽与第二滑块之间的耐磨性和精度，并延长使用寿命，所述第二滑槽与第二滑块的弹性模量E为143-205GPa。进一步的，所述的接触面的表面粗糙度Ra、硬度Y、弹性模量E满足以下关系：
E＝α·(Y/Ra2)；
其中，α为系数，取值范围为1.85-37.4。
优选的，为了提高精度和实用寿命，降低摩擦，所述第二滑槽与第二滑块之间设置有润滑剂，所述润滑剂为石墨粉、黄油、机油中的一种。
优选的，所述石墨粉的比表面积S为850-1450m2/g。
优选的，所述的接触面的表面粗糙度Ra、硬度Y、弹性模量E、石墨粉的比表面积S之间满足以下关系：
其中，为关系因子，取值范围为1.56-1.42。
本发明还提供如下技术方案：一种航空钣金外壳的喷涂方法，该喷涂方法包括如下步骤：
S1、外壳的标记：将受损的外壳拆卸下来后安放在传送带上，并将受损部位进行标记，便于外壳的移动以及受损部位的喷漆；
S2、喷漆启动：启动气雾阀以及电机，在电机的带动下，传送带带动外壳进行缓慢移动，喷枪头进行喷漆，对受损外壳进行喷漆修复；
S3、喷枪头的调整：在对受损外壳进行喷漆过程中，对推拉杆进行推拉，在第二滑槽和第二滑块的配合下完成喷枪头的横向移动，进行受损部位的重点喷漆，进而实现全面喷涂；
S4、反复喷涂：完成喷漆后，可能会存在局部喷漆不均匀或者喷漆不到位的现象，驱动气缸进行运转，活动杆在气缸的拖拉下，在第一滑槽和第一滑块的配合下，活动杆进行位移，进而带动喷枪头进行纵向的移动，再对外壳进行喷漆修复，实现反复喷漆，避免喷涂部位不均匀或遗漏；
S5、外壳的运送：关闭气雾阀以及气缸，且再次开启电机，驱动传送带进行传送，将喷涂后的钣金外壳运走，便于后续搬运与烘干。
优选的，在S4过程中，在对气缸进行启动运转时，需要提前将电机进行关闭。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的航空钣金外壳喷涂装置，通过将活动杆设置在承载板的上端，并在承载板的内部以及活动杆的下端设有相互匹配的第一滑槽和第一滑块，在气缸的推动下该组合结构可以实现喷枪头的纵向移动，用于外壳的纵向喷漆。
2、本发明的航空钣金外壳喷涂装置，通过在活动杆的内部设有第二滑槽，并将喷枪头通过第二滑块设置在第二滑槽的内部，同时在第二滑块的侧面设有推拉杆，该组合结构可以完成外壳的横向喷漆。
3、本发明的航空钣金外壳喷涂装置，通过在底盘的内部安装有驱动轴和从动轴，并将传送带连接在两者之间，在电机的带动下完成对外壳的输送。
4、本发明的航空钣金外壳喷涂装置，实现对外壳的横向和纵向的喷漆，增加喷涂的均匀度，降低人为劳作，提高喷涂质量，使用安全方便。
5、本发明的航空钣金外壳喷涂装置，通过设置第二滑槽与第二滑块的材料、表面粗糙度和硬度的范围和关系，以利于之间的滑动。
6、本发明的航空钣金外壳喷涂装置，通过设置接触面的表面粗糙度Ra、硬度Y、弹性模量E之间的关系，提高第二滑槽与第二滑块之间的耐磨性和精度，并延长使用寿命。
7、本发明的航空钣金外壳喷涂装置，通过设置接触面的表面粗糙度Ra、硬度Y、弹性模量E、石墨粉的比表面积S之间的关系，提高精度和实用寿命，降低摩擦。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的底盘的俯视结构示意图。
图3为本发明的活动杆的结构示意图。
图中：1储液箱、2底盘、3气雾阀、4管道、5喷枪头、6驱动轴、7从动轴、8电机、9传送带、10承载板、11活动杆、12固定杆、13第一滑块、14第一滑槽、15第二滑槽、16第二滑块、17推拉杆、18气缸、19把手、20转动轴承、21皮带。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-3，一种航空钣金外壳喷涂装置，包括储液箱1和底盘2，所述储液箱1的出液端安装有气雾阀3，所述气雾阀3通过管道4连接于喷枪头5，所述底盘2的内部分别安装有驱动轴6和从动轴7，所述驱动轴6的端部转动连接有电机8，所述驱动轴6和从动轴7之间通过传送带9转动连接，所述底盘2的上端设有承载板10，所述承载板10之间分别设有活动杆11和固定杆12，所述活动杆11的下端设有第一滑块13，所述承载板10的内部设有与第一滑块13相匹配的第一滑槽14，所述活动杆11的内部设有第二滑槽15，所述第二滑槽15的内部设有第二滑块16，所述喷枪头5固定安装在第二滑块16的侧面，所述第二滑块16的侧面设有推拉杆17，所述固定杆12的侧面安装有气缸18，所述气缸18的伸缩端与活动杆11固定连接。
所述第一滑槽14的长度大于气缸18的伸缩长度3-5cm，可以保证留有足够的空间供活动杆11进行滑动。
所述承载板10设有两组，且所述承载板10分别设置在底盘2的上端两侧，承载板10分别用来承载安装活动杆11和固定杆12。
所述推拉杆17的长度大于第二滑槽15的长度0.2-0.3m，且所述推拉杆17的侧面设有把手19，可以保证在推拉杆17的驱动下能够使第二滑块16在第二滑槽15的内部进行任意的滑动。
所述驱动轴6和从动轴7均通过转动轴承20安装在底盘2的内部，且所述驱动轴6与电机8通过皮带21连接，便于驱动轴6和从动轴7的转动安装，且便于电机8带动驱动轴6进行转动。
本发明还提供了一种航空钣金外壳喷涂装置的喷漆方法，包括如下步骤，
S1、外壳的放置：将受损的外壳拆卸下来后安放在传送带9上，并将受损部位进行标记，便于外壳的移动以及受损部位的喷漆；
S2、喷漆启动：启动气雾阀3以及电机8，在电机8的带动下，传送带9带动外壳进行缓慢移动，喷枪头5进行喷漆，对受损外壳进行喷漆修复；
S3、喷枪头5的调整：在对受损外壳进行喷漆过程中，人为的对推拉杆17进行推拉，在第二滑槽15和第二滑块16的配合下完成喷枪头5的横向移动，进行受损部位的重点喷漆，进而实现外壳的全面喷涂；
S4、反复喷涂：完成喷漆后，可能会存在局部喷漆不均匀或者喷漆不到位的现象，驱动气缸18进行运转，活动杆11在气缸18的拖拉下，在第一滑槽14和第一滑块13的配合下，活动杆11进行位移，进而带动喷枪头5进行纵向的移动，再对外壳进行喷漆修复，实现反复喷漆，避免喷涂部位不均匀或遗漏；
S5、外壳的运送：关闭气雾阀3以及气缸18，且再次开启电机8，驱动传送带9进行传送，将喷涂后的钣金外壳运走，便于后续搬运与烘干。
在S4过程中，在对气缸18进行启动运转时，需要提前将电机8进行关闭，驱动气缸18带动活动杆11进行移动，进而带动喷枪头5进行纵向的喷涂，关闭电机8避免外壳被传送到较远的位置而影响喷漆。
实施例2
一种航空钣金外壳喷涂装置，包括储液箱1和底盘2，所述储液箱1的出液端安装有气雾阀3，所述气雾阀3通过管道4连接于喷枪头5，所述底盘2的内部分别安装有驱动轴6和从动轴7，所述驱动轴6的端部转动连接有电机8，所述驱动轴6和从动轴7之间通过传送带9转动连接，所述底盘2的上端设有承载板10，所述承载板10之间分别设有活动杆11和固定杆12，所述活动杆11的下端设有第一滑块13，所述承载板10的内部设有与第一滑块13相匹配的第一滑槽14，所述活动杆11的内部设有第二滑槽15，所述第二滑槽15的内部设有第二滑块16，所述喷枪头5固定安装在第二滑块16的侧面，所述第二滑块16的侧面设有推拉杆17，所述固定杆12的侧面安装有气缸18，所述气缸18的伸缩端与活动杆11固定连接。
所述第一滑槽14的长度大于气缸18的伸缩长度3-5cm，可以保证留有足够的空间供活动杆11进行滑动。
所述承载板10设有两组，且所述承载板10分别设置在底盘2的上端两侧，承载板10分别用来承载安装活动杆11和固定杆12。
所述推拉杆17的长度大于第二滑槽15的长度0.2-0.3m，且所述推拉杆17的侧面设有把手19，可以保证在推拉杆17的驱动下能够使第二滑块16在第二滑槽15的内部进行任意的滑动。
所述驱动轴6和从动轴7均通过转动轴承20安装在底盘2的内部，且所述驱动轴6与电机8通过皮带21连接，便于驱动轴6和从动轴7的转动安装，且便于电机8带动驱动轴6进行转动。
所述第二滑槽与第二滑块的材料为淬硬钢、超硬铝、铝青铜等的一种。所述第二滑槽与第二滑块的接触面均为光滑面，以利于之间的滑动；且所述的接触面的表面粗糙度Ra为0.8-3.2微米，硬度Y为48-58HRC；进一步的，所述的接触面的表面粗糙度Ra和硬度Y满足Ra·Y大于等于40.8小于等于175.6。
为了提高第二滑槽与第二滑块之间的耐磨性和精度，并延长使用寿命，所述第二滑槽与第二滑块的弹性模量E为143-205GPa。进一步的，所述的接触面的表面粗糙度Ra、硬度Y、弹性模量E满足以下关系：
E＝α·(Y/Ra2)；
其中，α为系数，取值范围为1.85-37.4。
为了提高精度和实用寿命，降低摩擦，所述第二滑槽与第二滑块之间设置有润滑剂，所述润滑剂为石墨粉、黄油、机油中的一种。
所述石墨粉的比表面积S为850-1450m2/g。
所述的接触面的表面粗糙度Ra、硬度Y、弹性模量E、石墨粉的比表面积S之间满足以下关系：
其中，为关系因子，取值范围为1.56-1.42。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种航空钣金外壳喷涂装置，包括储液箱(1)、底盘(2)、喷枪头(5)；其特征在于：所述储液箱(1)的出液端设置有气雾阀(3)，所述气雾阀(3)连接于喷枪头(5)，所述底盘(2)的内部分别设置有驱动轴(6)和从动轴(7)，所述驱动轴(6)的端部连接有电机(8)，所述驱动轴(6)和从动轴(7)之间通过传送带(9)连接，所述底盘(2)的上端设有承载板(10)，所述承载板(10)之间分别设有活动杆(11)和固定杆(12)；所述活动杆(11)的下端设有第一滑块(13)，所述承载板(10)的内部设有与第一滑块(13)相匹配的第一滑槽(14)，所述活动杆(11)的内部设有第二滑槽(15)，所述第二滑槽(15)的内部设有第二滑块(16)；所述喷枪头(5)设置在第二滑块(16)的侧面。
2.根据权利要求1所述的一种航空钣金外壳喷涂装置，其特征在于：所述第一滑槽(14)的长度大于气缸(18)的伸缩长度。
3.根据权利要求1或2所述的一种航空钣金外壳喷涂装置，其特征在于：所述承载板(10)设有两组。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种航空钣金外壳喷涂装置，其特征在于：所述推拉杆(17)的长度大于第二滑槽(15)的长度。
5.根据权利要求1所述的一种航空钣金外壳喷涂装置，其特征在于：所述驱动轴(6)和从动轴(7)均通过转动轴承(20)设置在底盘(2)的内部，且所述驱动轴(6)与电机(8)通过皮带(21)连接。
6.根据权利要求1所述的一种航空钣金外壳喷涂装置，其特征在于：所述承载板(10)分别设置在底盘(2)的上端两侧。
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