CN110538734A - 旋杯式静电喷涂系统的送料装置及送料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于涂料喷涂技术领域，提出一种旋杯式静电喷涂系统的送料方法及送料装置。提出的一种旋杯式静电喷涂系统送料装置具有缸体；缸体具有两个上下设置的空腔；上部空腔为液体活塞腔，下部空腔为涂料腔；液体活塞腔与涂料腔之间设置有将两者隔离并密闭的金属箔；金属箔构成二级活塞；金属箔在压力作用下产生变形对涂料腔进行压缩；液体活塞腔内设置有用以对其内的液体进行压缩的一级活塞；一级活塞设置有驱动机构；涂料腔具有进料口、出料口；一级活塞在驱动机构的作用下，在液体活塞腔内上下移动为旋杯式供料或通过涂料桶为涂料腔充料。本发明避免了水性特氟龙涂料在机械硬挤压下累积成块现象的发生，保证了旋杯式静电喷涂系统的正常运行。
Description
技术领域
本发明属于涂料喷涂技术领域，具体涉及一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置及送料方法。
背景技术
目前液态涂料的喷涂主要有两种喷涂方法：
一种喷涂方法是空气喷枪喷涂方法，即液态涂料在高气压下，经过小口径的喷孔喷出，喷出时涂料产生雾化，雾化后的涂料喷涂在产品上产生涂层，涂层在烤箱内经高温固化，通过调节喷孔的口径大小，从而调节喷出的涂料数量，以及控制涂层的厚度。
液体涂料的另一种喷涂方法是采用旋杯式静电喷涂系统进行静电喷涂；旋杯式静电喷涂系统包括有旋杯式喷枪、静电发生器和涂料进料装置；涂料进料装置连接涂料桶与旋杯式喷枪；涂料进入旋杯式喷枪后，通过高速旋转的旋杯式喷枪在喷枪口前端的旋杯使液体涂料雾化；所述的静电发生器使涂料带有静电，带有静电的涂料雾化后喷向工件，从而在工件上产生涂，涂层经高温后固化成型；通过静电发生器的设置，赋予涂料颗粒正电荷或负电荷， 使从旋杯喷出的雾化的涂料带有静电，而被涂工件处于接地状态，雾化的涂料容易被静电吸附到被涂的工件上，增加喷出的雾化涂料的上气率和均匀性，从而增加被涂工件的涂层厚度的一致性和涂层的光洁度，减少喷出的雾化的涂料一部分跑到不需要的空中，减少涂料的浪费和产生的污染。
与空气喷枪相比，针对非凹型表面产品的喷涂；旋杯式静电喷枪在喷涂产品上涂层的厚度一致性，表面光洁度，上漆率，以及涂料雾化的细致性上有明显的优势；例如：对涂层质量要求较高的汽车车体喷涂，一律采用旋杯式静电喷涂技术。
旋杯式静电喷涂系统中的涂料进料装置在行业内多采用高精度齿轮泵结构，通过高精度齿轮泵将涂料输送至旋杯式喷枪；齿轮泵结构适用于大部分涂料的输送，同样也适用于油性特氟龙涂料的输送，但油性特氟龙涂料存在污染的问题，随着国家对环境保护的要求越来越高，我们势必要找到一种能够代替油性特氟龙涂料的材料，于是水性特氟龙涂材料的优越性呼之而出；水性特氟龙材料是一种小颗粒状塑料制品，在利用高精度齿轮泵将水性特氟龙涂料输送至旋杯式喷枪的过程中，由于齿轮泵的齿与齿之间的咬合挤压为机械挤压即硬挤压，水性特氟龙涂料在硬挤压下会累积成块，累积成块的水性特氟龙涂料粘接在齿轮泵的齿上，导致齿轮泵中断而停止工作。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置及送料方法。
本发明为完成上述目的采用如下技术方案：
一种旋杯式静电喷涂系统送料装置，送料装置具有缸体；缸体具有两个上下设置的空腔；上部空腔为液体活塞腔，下部空腔为涂料腔；所述的液体活塞腔与涂料腔之间设置有将两者隔离并密闭的金属箔；所述的金属箔构成二级活塞；所述的金属箔在压力作用下产生变形对所述的涂料腔进行压缩；所述的液体活塞腔内设置有用以对其内的液体进行压缩的一级活塞；对应所述的一级活塞设置有驱动机构；所述的涂料腔具有进料口、出料口；所述的进料口与涂料桶相连通；所述的出料口连通旋杯式喷枪；所述的一级活塞在驱动机构的作用下，在所述的液体活塞腔内向下移动，压缩液体活塞缸内的液体，从而使由金属箔构成的二级活塞向下产生变形，推动涂料腔内的涂料由出料口向旋杯式喷枪进行供料；所述的一级活塞在驱动机构的作用下，在所述的液体活塞腔内向上移动，由金属箔构成的二级活塞恢复至原始形态，涂料桶内的涂料向涂料腔充料，完成一次供料过程。
送料装置的所述缸体包括相互独立的上缸体和下缸体；所述上缸体为液体活塞腔的缸体；所述的下缸体为涂料腔的缸体；所述的上缸体、下缸体之间设置有由金属箔构成的二级活塞；所述的上缸体、下缸体通过密封连接为一体。
所述的液体活塞腔由两个不同直径且相互连通的腔体Ⅰ和腔体Ⅱ构成，所述的腔体Ⅱ位于腔体Ⅰ的下部，且腔体Ⅰ的直径小于腔体Ⅱ的直径；所述的一级活塞位于所述的腔体Ⅰ内，并在所述的腔体Ⅰ内上下移动。
所述的金属箔与涂料腔的缸体固联；所述金属箔与涂料腔的缸体在固联时预留有所述的金属箔在压力作用下产生变形的变形量。
所述的金属箔为不锈钢箔。
涂料腔所述的进料口设置有切换阀Ⅰ；涂料腔所述的出料口设置有切换阀Ⅱ；所述的切换阀Ⅰ与所述的切换阀Ⅱ互为闭锁，即所述的切换阀Ⅰ打开时所述的切换阀Ⅱ关闭，所述述的切换阀Ⅰ关闭时所述的切换阀Ⅱ打开。
所述缸体的顶部具有补水腔。
所述补水腔的顶部设置有透明罩体，用以方便观察补水腔内的水量。
所述的驱动机构包括有伺服电机、伺服控制器和电动推杆。
利用一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置进行送料的方法，初始状态，涂料桶为送料装置的涂料腔进行送料，料满关闭进料口；送料装置中的一级活塞下行压缩作为二级活塞的金属箔产生变形；作为二级活塞的金属箔产生变形推动涂料腔内的涂料由出料口向旋杯式喷枪进行供料；送料装置中的一级活塞上行使作为二级活塞的金属箔恢复初始形态；涂料桶通过进料口为所述的涂料腔进行充料，至此完成一次供料过程；在一级活塞下行时，涂料腔的进料口为关闭状态，出料口为打开状态；在一级活塞上行时，涂料腔的进料口为打开状态，出料口为关闭状态，即涂料腔的进料口、出料口为互锁结构。
所述的送料装置为两组，交替为所述的旋杯式喷枪供料，实现一组送料装置充料，另一组送料装置为旋杯式喷枪送料的连续送料。
本发明提出的一种旋杯式静电喷涂系统的送料方法及送料装置，采用金属箔构成的二级活塞，并在一级活塞配合下，通过构成二级活塞的金属箔在压力作用下的变形，从而对涂料腔进行压缩，通过涂料腔的出料口为旋杯式喷枪进行供料，避免了水性特氟龙涂料在机械硬挤压下累积成块现象的发生，保证了旋杯式静电喷涂系统的正常运行；通过一组两套送料机构装置的相互配合，实现了为旋杯式喷枪的连续进料。
附图说明
图1为本发明实施例1的出料的结构示意图。
图2实施例2出料的使用状态图。
图3为实施例2供料的使用状态图。
图4为本发明的整体使用状态图。
图5为旋杯式静电喷涂系统的工作原理图。
图中：1、控制箱，2、电动推杆，3、连接器，4、连接杆，5、一级活塞，6、输送装置箱，7、输送装置，8、切换阀Ⅰ,9、切换阀Ⅱ，10、金属箔，11、密封圈，12、上缸体，13、下缸体，14、透明罩体，16、进水管，17、液体活塞腔，18、涂料腔,19、旋杯式喷枪,20、涂料桶。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本发明加以说明，该文件中仅涉及涂料供料装置的结构设计，不涉及旋杯式喷枪的结构以及控制箱的结构设计；
实施例1：
如图1所示，一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，送料装置具有缸体；缸体具有上下两个空腔：上部空腔为液体活塞腔17，下部空腔为涂料腔18；送料装置的所述缸体包括相互独立的上缸体12和下缸体13；所述上缸体12为液体活塞腔的缸体；所述的下缸体13为涂料腔的缸体；所述的上缸体12与下缸体13之间设置有将两者隔离并密闭的金属箔；所述的金属箔构成二级活塞；所述的上缸体12、下缸体13通过密封圈11、连接件密封连接为一体；所述的金属箔10固联在下缸体13的上壁面上，固联时，首先使所述的金属箔10产生一定的变形，然后再与所述的下缸体13固联，金属箔产生的变形量与旋杯式喷枪的一次出料量相匹配；所述的金属箔10为不锈钢箔；所述的金属箔还可以采用不易腐蚀的其它金属制作的箔片；所述金属箔10的厚度为0.03mm；所述的液体活塞腔17内设置有用以对其内的液体进行压缩的一级活塞5；所述一级活塞5与驱动机构连接；所述的涂料腔具有进料口、出料口；所述的进料口设置有切换阀Ⅰ8；所述的出料口设置有切换阀Ⅱ9；所述的切换阀Ⅰ8与所述的切换阀Ⅱ9互为闭锁，即所述的切换阀Ⅰ8打开时所述的切换阀Ⅱ9关闭；所述的一级活塞5在驱动机构的作用下，在所述的液体活塞腔17内向下移动，压缩液体活塞缸17内的液体，从而使由金属箔10构成的二级活塞向下产生形变，此时，涂料腔18的进料口为关闭、出料口为打开状态，二级活塞产生形变压缩涂料腔内的涂料向旋杯式喷枪供料；所述的一级活塞在驱动机构的作用下，在所述的液体活塞腔内向上移动，二级活塞恢复形变，此时，涂料腔的出料口为关闭、进料口为打开状态，涂料桶内的涂料通过进料口向涂料腔充料。
所述缸体的顶部具有补水腔；所述补水腔设置有透明罩体14，用以方便观察补水腔内的水量，并在补水腔内的水量较少时及时加水；目的是为了防止一级活塞在运动过程中，将液体活塞腔内的液体粘附在一级活塞上，从而导致液体活塞腔内液体量减少，最终导致计量不精确现象的发生；所述液体活塞腔内的液体为水或其它在机械挤压下不会产生结块的液体。
结合图4，所述的驱动机构位于控制箱1内，控制箱1由西门子触摸屏和PLC以及松下伺服控制器和伺服电机组成；系统实现精准可调，操作简单；伺服电机和伺服控制器之间的闭环定位；保证了系统的可靠性；所述的驱动机构包括有伺服电机和电动推杆2；电动推杆2的参数：行程100MM，导程2MM 推力1.7KN 额定最大速度 100MM/S ；所述的电动推杆2通过连接器3、连接杆4与所述的活塞杆5连接；所述的电动推杆2选用伺服高精度电动推杆，能实现精密可调；所述的连接器能实现小角度自由转换，消除安装时的机械误差，保护电动推杆。
如图4、图5所示，一种旋杯式静电喷涂系统的送料方法，初始状态，涂料桶20通过进料口为送料装置的涂料腔进行送料，料满关闭进料口；送料装置中的一级活塞5下行压缩作为二级活塞的金属箔10产生变形；作为二级活塞的金属箔10产生变形推动涂料腔内的涂料由出料口向旋杯式喷枪19进行供料；送料装置中的一级活塞5上行使作为二级活塞的金属箔10恢复初始形态；涂料桶通过进料口为所述的涂料腔进行充料，至此完成一次供料过程；在一级活塞5下行时，涂料腔的进料口为关闭状态，出料口为打开状态；在一级活塞5上行时，涂料腔的进料口为打开状态，出料口为关闭状态，即涂料腔的进料口、出料口为互锁结构；所述的送料装置为两组，交替为所述的旋杯式喷枪供料，实现一组送料装置充料，另一组送料装置为旋杯式喷枪送料的连续送料。
实施例2：
该实施例的主体结构同实施例1，该实施例中，如图2、图3所示，所述的液体活塞腔17由两个不同直径且相互连通的腔体Ⅰ和腔体Ⅱ构成，所述的腔体Ⅱ位于腔体Ⅰ的下部，且腔体Ⅰ的直径小于腔体Ⅱ的直径；所述的一级活塞位于所述的腔体Ⅰ内，并在所述的腔体Ⅰ内上下移动；所述腔体Ⅰ与腔体Ⅱ之间密闭连接；腔体Ⅰ的尺寸与腔体Ⅱ的尺寸比为23:85～90。
所述的腔体Ⅰ与腔体Ⅱ之间通过上下开口的连接管连通。
该文件中，所述的涂料为水性特氟龙涂料。
本发明所述的送料装置的样机在进行旋杯式静电喷涂试验时，连续工作三天均没有出现卡顿现象。
Claims (9)
1.一种旋杯式静电喷涂系统送料装置，其特征在于：送料装置具有缸体；缸体具有两个上下设置的空腔；上部空腔为液体活塞腔，下部空腔为涂料腔；所述的液体活塞腔与涂料腔之间设置有将两者隔离并密闭的金属箔；所述的金属箔构成二级活塞；所述的金属箔在压力作用下产生变形对所述的涂料腔进行压缩；所述的液体活塞腔内设置有用以对其内的液体进行压缩的一级活塞；对应所述的一级活塞设置有驱动机构；所述的涂料腔具有进料口、出料口；所述的进料口与涂料桶相连通；所述的出料口连通旋杯式喷枪；所述的一级活塞在驱动机构的作用下，在所述的液体活塞腔内向下移动，压缩液体活塞缸内的液体，从而使由金属箔构成的二级活塞向下产生变形，推动涂料腔内的涂料由出料口向旋杯式喷枪进行供料；所述的一级活塞在驱动机构的作用下，在所述的液体活塞腔内向上移动，由金属箔构成的二级活塞恢复至原始形态，涂料桶内的涂料向涂料腔充料，完成一次供料过程。
2.如权利要求1一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，其特征在于：所述缸体包括相互独立的上缸体和下缸体；所述上缸体为液体活塞腔的缸体；所述的下缸体为涂料腔的缸体；所述的上缸体、下缸体之间设置有由金属箔构成的二级活塞；所述的上缸体、下缸体通过密封连接为一体。
3.如权利要求1一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，其特征在于：所述的液体活塞腔由两个不同直径且相互连通的腔体Ⅰ和腔体Ⅱ构成，所述的腔体Ⅱ位于腔体Ⅰ的下部，且腔体Ⅰ的直径小于腔体Ⅱ的直径；所述的一级活塞位于所述的腔体Ⅰ内，并在所述的腔体Ⅰ内上下移动。
4.如权利要求1一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，其特征在于：所述的金属箔与涂料腔的缸体固联；所述金属箔与涂料腔的缸体在固联时预留有所述的金属箔在压力作用下产生变形的变形量。
5.如权利要求1一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，其特征在于：所述的金属箔为不锈钢箔。
6.如权利要求1一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，其特征在于：涂料腔所述的进料口设置有切换阀Ⅰ；涂料腔所述的出料口设置有切换阀Ⅱ；所述的切换阀Ⅰ与所述的切换阀Ⅱ互为闭锁，即所述的切换阀Ⅰ打开时所述的切换阀Ⅱ关闭，所述述的切换阀Ⅰ关闭时所述的切换阀Ⅱ打开。
7.如权利要求1一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，其特征在于：所述缸体的顶部具有补水腔；所述补水腔的设置有透明罩体，用以方便观察补水腔内的水量。
8.如权利要求1所述一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置，其特征在于：所述的送料装置为两组，交替为所述的旋杯式喷枪供料，实现一组送料装置充料，另一组送料装置为旋杯式喷枪送料的连续送料。
9.利用权利要求1-8任一所述一种旋杯式静电喷涂系统的送料装置进行送料的方法，其特征在于：初始状态，涂料桶为送料装置的涂料腔进行送料，料满关闭进料口；送料装置中的一级活塞下行压缩作为二级活塞的金属箔产生变形；作为二级活塞的金属箔产生变形推动涂料腔内的涂料由出料口向旋杯式喷枪进行供料；送料装置中的一级活塞上行使作为二级活塞的金属箔恢复初始形态；涂料桶通过进料口为所述的涂料腔进行充料，至此完成一次供料过程；在一级活塞下行时，涂料腔的进料口为关闭状态，出料口为打开状态；在一级活塞上行时，涂料腔的进料口为打开状态，出料口为关闭状态，即涂料腔的进料口、出料口为互锁结构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191206 |