CN110743743B - 一种橡胶保护套喷粉生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种橡胶保护套喷粉生产线，倍速链输送线用于输送工装板，上层输送线将工装板从上线工位向下线工位传输，其在不同工位处设有阻挡气缸用于阻止工装板，下层输送线用于工装板的回流，升降机用于工装板在上下层输送线之间流转，喷胶机用于喷涂胶水，加热装置用于橡胶保护套加热，采用内外联合加热机构，喷粉机为生产线核心设备，用于对加热完的橡胶保护套进行喷粉，移载机械手用于抓取转运工装板，热熔机用于将喷完粉的工件进行加热保温，转运输送线设于热熔机左右两侧，左侧输送线将喷完粉的工装板转运至热熔机上，右侧输送线将热熔完的橡胶保护套转运至下线工位处。本发明的优点是，自动化操作、喷粉均匀、质量稳定、效率高、安全环保。

Description

一种橡胶保护套喷粉生产线
技术领域
本发明属于喷涂设备领域，具体涉及一种橡胶保护套喷粉生产线。
背景技术
目前橡胶保护套喷粉使用的是简单的半自动化设备，一个旋转装置驱动保护套工装匀速旋转，操作工拿着喷粉枪进行手工喷涂，喷粉扬尘污染严重，操作者需要穿防护服装，喷粉均匀性无法保证，薄厚不一致，喷粉质量完全由操作者把控，最后往往是质量参差不一，产品合格率低下，再加上企业对职业健康和环保意识的的提高，采用自动化喷粉设备势在必行。
为了提高产品质量，降低操作人员数量，改善操作环境，本专利提出一种自动化的橡胶保护套喷粉生产线。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供一种自动化操作、喷粉均匀、质量稳定、效率高、安全环保的橡胶保护套喷粉生产线。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种橡胶保护套喷粉生产线，包括倍速链输送线、第一升降机、上线工位、第一移载机械手、喷胶机、加热装置、第二移载机械手、喷粉机、热熔机、转运输送线、下线工位及第二升降机；
所述倍速链输送线用于输送工装板，包括上下两层，上层输送线将工装板从上线工位向下线工位传输，上层输送线在不同工位处设有阻挡气缸用于阻止工装板；下层输送线用于工装板的回流；所述第一升降机及第二升降机用于工装板在上下层输送线之间流转；
所述喷胶机用于在产品喷粉前对其外层均匀喷涂胶水；
所述加热装置用于对喷完胶的橡胶保护套进行加热，其采用内外联合加热机构；
所述喷粉机为生产线核心设备，用于对加热完的橡胶保护套进行喷粉；
所述第一移载机械手及第二移载机械手分别用于将工装板从倍速链输送线上抓取转运至喷胶机和喷粉机；
所述热熔机用于将喷完粉的工件进行加热保温；
所述转运输送线为两条，分别设于热熔机左右两侧，左侧输送线将喷完粉的工装板转运至热熔机上，右侧输送线将热熔完的橡胶保护套转运至下线工位处。
进一步的，所述喷胶机包括喷胶机械手、旋转装置、第一机架、第一密封屏蔽罩、第一气动活动门，所述喷胶机械手由四轴机械手和静电喷胶枪组成，所述静电喷胶枪装在四轴机械手的末端轴上；所述旋转装置由第一伺服电机、第一皮带传动机构、旋转轴承座组成，工装板被第一移载机械手抓取后运至旋转装置上，旋转装置带动工装板旋转。
进一步的，所述加热装置采用内外联合加热机构，外加热机构为方形罩式加热机构，罩体周边有热电偶，外加热机构包括第四机架及第一外加热罩，第一外加热罩由其顶部设置的第一气缸驱动进行上下运动；所述第一气缸四周设有导向轴及直线轴承，置于工装板上的橡胶保护套位于第一外加热罩正下方；内加热结构设于橡胶保护套下方，采用第一加热棒进行加热；所述第一加热棒与橡胶保护套外形一致，其通过与第一加热棒连接的第二气缸驱动，伸进橡胶保护套内部进行加热，第一加热棒内部设有热电偶。
进一步的，所述喷粉机包括喷粉机械手及其末端设置的喷粉枪、工装旋转装置、第三机架、第二密封屏蔽罩、第二气动活动门，所述第三机架顶部为安装台板，所述喷粉机械手设于安装台板上；所述工装旋转装置包括第二伺服电机、第二轴承座、第二皮带传动机构、旋转盘、余粉收集盘，所述余粉收集转盘设于橡胶保护套底部，其下方连接余粉收集管道。
进一步的，所述热熔机为四套并列设置，每一套均包括热熔机机架、第二外加热罩、热熔机输送线、第二加热棒，所述第二外加热罩与第二加热棒分别通过第三气缸及第四气缸驱动进行上下运动。
进一步的，所述转运输送线包括基础机架、传动齿轮齿条机构、水平滚筒输送线，所述水平滚筒输送线底部设有行走驱动电机，所述水平滚筒输送线沿传动齿轮齿条机构前后移动。
进一步的，所述第一移载机械手及第二移载机械手均由第二机架、伺服驱动X轴、气动锁紧机构构成，所述伺服驱动X轴装设于第二机架顶部，所述气动锁紧机构装设于伺服驱动X轴一端，包括相互配合的气动锁紧夹具及锁紧销，用于锁紧工装板。
进一步的，所述旋转装置上设有定位销，工装板上开有定位孔，旋转装置上的定位销通过插入工装板上的定位孔中，带动工装板旋转。
进一步的，所述第一密封屏蔽罩及第二密封屏蔽罩顶部均设有废气排放管道。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明橡胶保护套喷粉生产线除上下料人工操作外，其余喷胶、加热、喷粉、热熔工序均实现自动化操作，自动化设备运行参数根据不同规格产品进行设计，喷粉层薄厚均匀，质量稳定，产品合格率和生产效率大幅度提高；同时喷胶和喷粉在密闭的设备中进行，整个过程无粉末和扬尘外泄，对操作者人身健康和环境保护效果显著，提升了企业形象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明生产线整体结构示意图；
图2为本发明喷胶机结构示意图；
图3为本发明加热装置结构示意图；
图4为本发明喷粉机(去掉密闭罩)结构示意图；
图5为本发明移载机械手结构示意图；
图6为本发明转运输送线结构示意图；
图7为本发明加热熔机结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例只作为对本发明的说明，不作为对本发明的限定。
如图1-7所示的一种橡胶保护套喷粉生产线，包括倍速链输送线9、第一升降机1、上线工位2、第一移载机械手3、喷胶机4、加热装置5、第二移载机械手6、喷粉机7、热熔机10、转运输送线11、下线工位12及第二升降机13；
本发明采用倍速链输送线9传输工装板9，生产线上有多个工装板8需在不同工位流转，所述倍速链输送线9包括上下两层，上层输送线将工装板8从上线工位2向下线工位12传输，输送线开机后连续运转，工装板8需在不同工位停止，上层输送线在不同工位处设有阻挡气缸用于阻止工装板8；下层输送线用于工装板8的回流，第一升降机1及第二升降机13用于工装板8在上下层输送线之间流转；工装板8上的工装与橡胶保护套外形相似，橡胶保护套14的工装是厚度3mm的薄壁壳体，由人工套在工装上。
所述喷胶机4是生产线的主要设备，用于在产品喷粉前对外层喷涂一层均匀的胶水；所述喷胶机4包括喷胶机械手、旋转装置、第一机架41、第一密封屏蔽罩42、第一气动活动门43，所述喷胶机械手由四轴机械手44和静电喷胶枪45组成，所述静电喷胶枪45装在四轴机械手44的末端轴上；静电喷胶枪45能实现X、Y、Z三个方向的直线运动和绕喷胶枪安装轴的摆动，静电喷胶枪45的运动轨迹采用机器人示教器示教。所述旋转装置由第一伺服电机46、第一皮带传动机构47、旋转轴承座48组成，工装板8被第一移载机械手3抓取后运至旋转装置上，所述旋转装置上设有定位销，工装板8上开有定位孔，旋转装置上的定位销通过插入工装板8上的定位孔中，带动工装板8旋转。所述第一密封屏蔽罩42顶部设有废气排放管道49。
所述加热装置5用于对喷完胶的橡胶保护套14进行加热，以增加塑料粉末的附着力，为了对保护套进行均匀加热，加热装置5采用内外联合加热机构；其中外加热机构为方形罩式加热机构，罩体周边有热电偶，外加热机构包括第四机架56及第一外加热罩51，第一外加热罩51由其顶部设置的第一气缸52驱动进行上下运动，置于工装板8上的橡胶保护套14位于第一外加热罩51正下方，工件橡胶保护套14到达加热部位后，第一气缸52伸出使第一外加热罩51落下。所述第一气缸52四周设有导向轴及直线轴承53；内加热结构设于橡胶保护套14下方，采用第一加热棒54进行加热；所述第一加热棒54设计为与橡胶保护套14壳体外形一致，第一加热棒54通过与其连接的第二气缸55驱动，工装板8到达加热工位时，第二气缸55伸出将第一加热棒54伸进橡胶保护套14壳体内，第一加热棒54内部设有热电偶，加热温度可以在上位PLC控制系数上设定。
所述喷粉机7为生产线核心设备，加热完的橡胶保护套14被第二移载机械手6送入喷粉机7进行喷粉；所述喷粉机7包括喷粉机械手71及其末端设置的喷粉枪72、工装旋转装置、第三机架73、第二密封屏蔽罩74、第二气动活动门75，所述第三机架73顶部为安装台板78，所述喷粉机械手71设于安装台板78上；所述工装旋转装置包括第二伺服电机77、第二轴承座、第二皮带传动机构、旋转盘、余粉收集盘70，所述余粉收集转盘70设于橡胶保护套14底部，其下方连接余粉收集管道76。喷粉工艺采用静电喷涂，因此喷粉机7的安装台板78、第三机架73都采用工程塑料，以提高塑料喷粉附着率，喷粉机械手71可实现X、Y、Z三轴直线运动和绕喷粉枪72安装轴的摆动，每个轴均由第二伺服电机77驱动。第二伺服电机77的旋转运动经第二皮带传动机构至第二轴承座和旋转盘，余粉收集盘70与旋转盘固连，旋转盘旋转时带动余粉收集盘70旋转，从而收集散落粉末，散落粉末经余粉收集管道76落入收集筒。
所述第一移载机械手3及第二移载机械手6分别用于将工装板8从倍速链输送线9上抓取转运至喷胶机4和喷粉机7；所述第一移载机械手3及第二移载机械手6均由第二机架31、伺服驱动X轴32、气动锁紧机构构成，所述伺服驱动X轴32装设于第二机架31顶部，所述气动锁紧机构装设于伺服驱动X轴32一端，包括相互配合的气动锁紧夹具33及锁紧销34，伺服驱动X轴32驱动气动锁紧机构前后伸缩运动，用于锁紧工装板8。
所述热熔机10用于将喷完粉的工件进行加热保温，使塑料粉末熔化形成一层塑料保护层；本发明热熔机10为四套并列设置，每一套均包括热熔机机架62、第二外加热罩61、热熔机输送线60、第二加热棒63，所述第二外加热罩61与第二加热棒63分别通过第三气缸64及第四气缸65驱动进行上下运动。工装板8由转运输送线11转运至热熔机输送线60上，第二外加热罩61与第二加热棒63对工件橡胶保护套14加热。所述第二密封屏蔽罩74顶部设有废气排放管道49。
所述转运输送线11为两条，分别设于热熔机10左右两侧，左侧输送线将喷完粉的工装板8转运至热熔机10上，右侧输送线将热熔完的橡胶保护套14转运至下线工位12处。所述转运输送线11包括基础机架66、传动齿轮齿条机构67、水平滚筒输送线68，所述水平滚筒输送线68底部设有行走驱动电机69，水平滚筒输送线68沿传动齿轮齿条机构(67)前后移动，行走驱动电机69也为伺服电机，其驱动水平滚筒输送线68将工装板8转运至热熔机10入口水平滚筒输送线68处。
本发明采用了倍速链输送线9传输橡胶保护套14，橡胶保护套14由人工套在工装板8上，工装板8经倍速链输送线9传输至喷胶、加热、喷粉、热熔等工位，在喷胶和喷粉工位处有移载机械手，移载机械手将橡胶保护套14及工装板8从输送线上抓取并放入喷胶机4喷粉喷胶和塑料粉末，喷胶后移载机械手将橡胶保护套14及工装板8取出并放在输送线上，喷胶和喷粉中间工位处设有加热装置5对工件加热，喷粉完后再对工件热熔使塑料粉末熔化变成塑料保护层。考虑到生产节拍，本发明设计了4个热熔机10，在热熔机10和倍速链输送线9之间设计有转运输送线11，喷粉完的工件经转运输送线11转运至热熔机10，热熔完毕后再经另一个转运输送线11转运至人工下料工位12，人工将橡胶保护套14从工装上拆除，再将工装板8放回倍速链输送线9的第二升降机13上，第二升降机13下落将工装板8传输至倍速链输送线9下层，输送线输送工装板8至上料处的第一升降机1，第一升降机1再将工装板8升至上层输送线，经输送线输送，工装板8返回至人工上料工位2处。更换不同规格产品时只需更改工装板8上壳体工装即可，生产线运行参数从触摸屏切换。
本发明橡胶保护套喷粉生产线除上下料人工操作外，其余喷胶、加热、喷粉、热熔工序均实现自动化操作，自动化设备运行参数根据不同规格产品进行设计，喷粉层薄厚均匀，质量稳定，产品合格率和生产效率大幅度提高；同时喷胶和喷粉在密闭的设备中进行，整个过程无粉末和扬尘外泄，对操作者人身健康和环境保护效果显著，提升了企业形象。
本发明中未做详细描述的内容均为现有技术。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (5)

1.一种橡胶保护套喷粉生产线，其特征在于，其包括倍速链输送线(9)、第一升降机(1)、上线工位(2)、第一移载机械手(3)、喷胶机(4)、加热装置(5)、第二移载机械手(6)、喷粉机(7)、热熔机(10)、转运输送线(11)、下线工位(12)及第二升降机(13)；
所述倍速链输送线(9)用于输送工装板(8)，包括上下两层，上层输送线将工装板(8)从上线工位(2)向下线工位(12)传输，上层输送线在不同工位处设有阻挡气缸用于阻止工装板(8)；下层输送线用于工装板(8)的回流；所述第一升降机(1)及第二升降机(13)用于工装板(8)在上下层输送线之间流转；
所述喷胶机(4)用于在产品喷粉前对其外层均匀喷涂胶水；所述喷胶机(4)包括喷胶机械手、旋转装置、第一机架(41)、第一密封屏蔽罩(42)、第一气动活动门(43)，所述喷胶机械手由四轴机械手(44)和静电喷胶枪(45)组成，所述静电喷胶枪(45)装在四轴机械手(44)的末端轴上；所述旋转装置由第一伺服电机(46)、第一皮带传动机构(47)、旋转轴承座(48)组成，工装板(8)被第一移载机械手(3)抓取后运至旋转装置上，旋转装置带动工装板(8)旋转；
所述加热装置(5)用于对喷完胶的橡胶保护套(14)进行加热，其采用内外联合加热机构；所述加热装置(5)采用内外联合加热机构，外加热机构为方形罩式加热机构，罩体周边有热电偶，外加热机构包括第四机架(56)及第一外加热罩(51)，第一外加热罩(51)由其顶部设置的第一气缸(52)驱动进行上下运动；所述第一气缸(52)四周设有导向轴及直线轴承(53)，置于工装板(8)上的橡胶保护套(14)位于第一外加热罩(51)正下方；内加热结构设于橡胶保护套(14)下方，采用第一加热棒(54)进行加热；所述第一加热棒(54)与橡胶保护套(14)外形一致，其通过与第一加热棒(54)连接的第二气缸(55)驱动，伸进橡胶保护套(14)内部进行加热，第一加热棒(54)内部设有热电偶；
所述喷粉机(7)为生产线核心设备，用于对加热完的橡胶保护套(14)进行喷粉；所述喷粉机(7)包括喷粉机械手(71)及其末端设置的喷粉枪(72)、工装旋转装置、第三机架(73)、第二密封屏蔽罩(74)、第二气动活动门(75)，所述第三机架(73)顶部为安装台板(78)，所述喷粉机械手(71)设于安装台板(78)上；所述工装旋转装置包括第二伺服电机(77)、第二轴承座、第二皮带传动机构、旋转盘、余粉收集盘(70)，所述余粉收集转盘(70)设于橡胶保护套(14)底部，其下方连接余粉收集管道(76)；
所述第一移载机械手(3)及第二移载机械手(6)分别用于将工装板(8)从倍速链输送线(9)上抓取转运至喷胶机(4)和喷粉机(7)；
所述热熔机(10)用于将喷完粉的工装板(8)进行加热保温；所述热熔机(10)为四套并列设置，每一套均包括热熔机机架(62)、第二外加热罩(61)、热熔机输送线(60)、第二加热棒(63)，所述第二外加热罩(61)与第二加热棒(63)分别通过第三气缸(64)及第四气缸(65)驱动进行上下运动；
所述转运输送线(11)为两条，分别设于热熔机(10)左右两侧，左侧输送线将喷完粉的工装板(8)转运至热熔机(10)上，右侧输送线将热熔完的橡胶保护套(14)转运至下线工位(12)处。
2.根据权利要求1所述的一种橡胶保护套喷粉生产线，其特征在于，所述转运输送线(11)包括基础机架(66)、传动齿轮齿条机构(67)、水平滚筒输送线(68)，所述水平滚筒输送线(68)底部设有行走驱动电机(69)，所述水平滚筒输送线(68)沿传动齿轮齿条机构(67)前后移动。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶保护套喷粉生产线，其特征在于，所述第一移载机械手(3)及第二移载机械手(6)均由第二机架(31)、伺服驱动X轴(32)、气动锁紧机构构成，所述伺服驱动X轴(32)装设于第二机架(31)顶部，所述气动锁紧机构装设于伺服驱动X轴(32)一端，包括相互配合的气动锁紧夹具(33)及锁紧销(34)，用于锁紧工装板(8)。
4.根据权利要求1所述的一种橡胶保护套喷粉生产线，其特征在于，所述旋转装置上设有定位销，工装板(8)上开有定位孔，旋转装置上的定位销通过插入工装板(8)上的定位孔中，带动工装板(8)旋转。
5.根据权利要求1所述的一种橡胶保护套喷粉生产线，其特征在于，所述第一密封屏蔽罩(42)及第二密封屏蔽罩(74)顶部均设有废气排放管道(49)。
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