CN111570153A - 一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置 - Google Patents

Abstract

一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，包括安装架、连杆一、连杆二、驱动板、驱动缸、喷杆一、喷杆二，其中，安装架呈朝左的“上”字型结构，连杆一的固定安装有喷杆一，连杆二活动铰接有喷杆二，喷杆一的喷头的运动轨迹是以连杆一与水平突出部分铰接点为圆心的弧形轨迹一，该弧形轨迹一为管片钢模上部弧形盖板完全打开喷涂脱模剂状态下的弧形的等距离偏置，喷杆二的喷头的运动轨迹二为管片钢模中间部分弧形的等距离偏置的一半，因此可以保持脱模剂喷涂过程中喷头时刻与喷涂表面距离固定的脱模剂喷涂装置，并且该喷涂装置在喷涂管片钢模弧形开盖时可以保证开盖的任意位置喷涂时间均匀，喷涂质量稳定。

Description

一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置

技术领域

本发明涉及一种盾构管片生产装置，特别涉及一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置。

背景技术

在盾构管片生产过程中，通常会出现管片侧面气泡麻点、掉皮、裂纹等缺陷。上述缺陷分别是在混凝土管片在模具中、脱模过程中以及脱模后形成的。因此，在盾构管片筋网在入模之前，需要对模具表面喷涂脱模剂，以方便模具从浇筑好的混凝土管片上脱离。但是，如果脱模剂浓度过大，则模内气泡难以排出而产生很多小气泡，而浓度过小又会出现混凝土粘模现象。并且，脱模剂稀释浓度以及涂刷质量不好，都是影响管片脱模效果的关键，涂刷质量不稳定，导致不同部位仍会出现掉皮、粘模现象。为了防止以上现象的出现，均需要在对模具喷涂脱模剂过程中，时刻保持喷头距离喷涂表面距离的稳定。

但是，现有技术中，喷涂脱模剂的过程，均采用人工进行，由此容易导致生产效率低，由于工人水平差异，脱模剂喷涂质量不稳定，尤其针对尺寸较大的模具，不方便工人进入模具进行喷涂。尤其是管片钢模的中间和两侧均呈弧形状，为了使得喷头能时刻保持固定距离，喷头的轨迹需要符合钢模表面的弧形走势。同时，由于钢模打开后两侧弧形的开盖，在喷涂过程中呈倾斜姿势，容易使脱模剂下流；加上喷嘴往复行走一次时，在其弧形端部换向未做停留，导致该部位喷涂时间其实是较短的，因此开盖的顶部弧形的喷涂浓度往往会比底部弧形喷涂浓度低。

为了解决上述技术问题，提出一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，能够根据管片模具表面的弧形走势进行喷涂，并在两侧弧形盖板的端部进行停留，以保证喷涂的质量稳定。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种可以保持脱模剂喷涂过程中喷头时刻与喷涂表面距离固定的脱模剂喷涂装置，并且该喷涂装置在喷涂管片钢模弧形开盖时可以保证开盖的任意位置喷涂时间均匀，喷涂质量稳定。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

提供了一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，包括：安装架、连杆一、连杆二、驱动板、驱动缸、喷杆一、喷杆二，其中，安装架呈朝左的“上”字型结构，其包括中间的竖直部分、顶部朝左的水平突出部分以及连接于竖直部分底部的朝右水平部分和朝左水平部分，在顶部朝左的水平突出部分的端部铰接有连杆一的一端，连杆一上设置有弧形槽，该弧形槽包括直线部分和弧形部分，在安装架的竖直部分的中间位置铰接有驱动板，连杆一的另一端固定安装有喷杆一，该脱模剂喷杆一的喷头的运动轨迹是以连杆一与水平突出部分铰接点为圆心的弧形轨迹一，该弧形轨迹一为管片钢模上部弧形盖板完全打开喷涂脱模剂状态下的弧形的等距离偏置，该距离为保证脱模剂喷涂质量最佳的距离，同时，在安装架底部的朝右的水平部分上设置有长条状弧形槽，连杆二的一端铰接于驱动板，另一设置于安装架的长条状弧形槽内，同时该端还活动铰接有脱模剂喷杆二的一端，在重力作用下喷杆二始终呈竖直状态，喷杆二另一端的喷头的运动轨迹二为管片钢模中间部分弧形的等距离偏置的一半，该距离为保证脱模剂喷涂质量最佳的距离。

同时，安装架上还设置有限位开关A、限位开关B和限位开关C，在安装架竖直部分上还设置有凹槽，驱动板呈三角形，其中一个角的位置铰接于安装架的竖直部分，另外两个角的位置设置有铰接接头，其中一个接头设置在连杆一上的弧形槽内，另一个铰接接头铰接连杆二的一端。驱动板上两个与连杆一和连杆二铰接的铰接接头距离驱动板与安装架竖直部分铰接点的距离相同。凹槽中心线距离驱动板与安装架竖直部分铰接点的距离与驱动板上铰接接头到驱动板铰接点的距离相同，凹槽中心线距离距离长条状弧形槽中心线的距离与连杆二两端铰接头中心点之间的距离相同。

该喷涂装置运动过程中包括初始位置、中间位置和终点位置，初始位置时驱动板位于最低位置，与限位开关A接触，中间位置时连杆一接触限位开关B，此时喷杆一的喷头位置刚好运动出弧形盖板最上端的位置之外，终点位置时驱动板接触限位开关C，此时连杆二与驱动板的铰接接头进入安装架的竖直部分的凹槽位置，连杆二另一端与长条状弧形槽的铰接接头运动至长条状弧形槽位于管片钢模中间部分的中点的一端。

该装置还包括顶部行车，行车底部安装有旋转吊挂装置。旋转吊挂装置包括平面轴承和电机，平面轴承的一端固定在行车的底部，另一端固定有从动齿轮，电机固定安装在行车的底部，电机的输出端固定安装有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，在从动齿轮的底部固定安装有所述安装架。

在连杆一的活动端与安装架底部朝右水平部分的终端之间连接有拉伸弹簧，该拉伸弹簧带动连杆一始终有顺时针向上运动的趋势，初始位置时弹簧的拉伸量最大，中间位置时弹簧处于最短拉伸状态。

在安装架底部朝左的水平部分上还设置有配重，以保证该喷涂装置的平衡。

电机驱动安装架旋转180°，喷涂装置会重复运动，完成管片钢模另一侧的喷涂。

相对现有技术，本发明具有如下的有益效果：

1、通过将安装架设置成呈朝左的“上”字型结构，使其可以通过设计连杆机构，以使两个喷头的行走轨迹分别为中间上凸的弧形和侧部上倾斜的弧形，以形成仿形的喷嘴运动轨迹，该连杆机构与喷头相连的两个连杆，均只通过一个驱动部件驱动，减少了驱动部件的数量，使得装置的结构更加简单紧凑；

2、两个喷头的轨迹同步进行但是互不干涉，由于只采用了一个驱动部件，必然会增加侧部喷头的行程，但是通过在连杆一上设置弧形槽的弧形部分，并且在中间位置时通过限位开关锁定连杆一，使得喷杆一的喷头可以在弧形盖板的上部进行停留，在保证与喷杆二喷头同步的同时，解决了往返行程中该部位喷涂时间不足的问题；

3、通过设置限位开关，先后在中间位置和终点位置时关闭和开启喷杆一喷头，在逆时针行程中节约了脱模剂的喷涂量，在顺时针行程中提前打开喷头，可以保证该时间段可以形成稳定的雾状后在将喷头进入弧形盖板，保证了喷涂的质量。

附图说明

图1是本发明的喷涂装置的总体示意图；

图2a是本发明喷涂装置初始位置示意图；

图2b是本发明喷涂装置中间位置示意图；

图2c是本发明喷涂装置终点位置示意图；

图3是本发明喷涂装置安装架弧形槽结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，该仿形管片模具脱模剂喷涂装置包括顶部行车1，该行车可以在安装于厂房顶部的轨道上移动，方便移动该喷涂装置到任意工位。在行车1底部安装有旋转吊挂装置，该旋转吊挂装置包括平面轴承2和电机4，平面轴承2的一端固定在行车1的底部，另一端固定有从动齿轮3。电机4固定安装在行车1的底部，电机4的输出端固定安装有主动齿轮5。主动齿轮5与从动齿轮3啮合，在从动齿轮3的底部固定安装有该喷涂装置的安装架6。通过电机4的驱动可以使该喷涂装置进行旋转。

安装架6呈朝左的“上”字型结构，其包括中间的竖直部分、顶部朝左的水平突出部分以及连接于竖直部分底部的朝右的水平部分和朝左的水平部分。在顶部朝左的水平突出部分的端部铰接有连杆一8的一端，在竖直部分的中间位置铰接有驱动板9。连杆一8的另一端固定安装有脱模剂喷杆一14，该脱模剂喷杆一14的喷头的运动轨迹是以连杆一与水平突出部分铰接点为圆心的弧形轨迹一，该弧形轨迹一为管片钢模上部弧形盖板16完全打开喷涂脱模剂状态下的弧形的等距离偏置，该距离为保证脱模剂喷涂质量最佳的距离。连杆一8上具有一段弧形槽，该弧形槽包括沿连杆一长度方向的直线部分以及弧形部分（如图3所示），驱动板9呈三角形，其中一个角的位置铰接于安装架6的竖直部分，外两个角的位置设置有铰接接头，其中一个接头设置在连杆一8上的弧形槽内。在安装架6底部的朝右的水平部分上设置有长条状弧形槽，该长条状弧形槽的弧度与管片钢模中间部分12的弧度一致，其长度为管片钢模中间部分12弧长的一半，长条状弧形槽的一端位于管片钢模中间位置的上方，另一端位于管片钢模最右端位置的上方。同时还包括连杆二7，连杆二7的一端铰接于驱动板9中的另一个角的位置的铰接接头上，另一端通过铰接头设置于安装架6的长条状弧形槽内，同时该端的铰接头还活动铰接有脱模剂喷杆二15的一端，在重力作用下脱模剂喷杆二15始终呈竖直状态，喷杆二15另一端的喷头的运动的弧形轨迹二为管片钢模中间部分12弧形的等距离偏置的一半，该距离为保证脱模剂喷涂质量最佳的距离。此外，在安装架6上还铰接有驱动缸10，驱动缸10的固定端铰接于安装架6的底部朝左的水平部分，活动端铰接于驱动板9位于连杆一8的弧形槽内的铰接接头上。在连杆一8的活动端与安装架6底部朝右水平部分的终端之间连接有拉伸弹簧13，该拉伸弹簧13带动连杆一8始终有顺时针向上运动的趋势。在安装架6底部朝左的水平部分上还设置有配重11，以保证该喷涂装置的平衡。

此外，该安装架上还设置有限位开关A、限位开关B和限位开关C，在安装架竖直部分上还设置有凹槽。上述三个限位开关、凹槽、弧形槽、长条状弧形槽以及各个铰接点的位置共同限定了喷头的运动轨迹。其中，驱动板9上两个与连杆一8和连杆二7铰接的铰接接头距离驱动板9与安装架6竖直部分铰接点的距离相同。凹槽中心线距离驱动板9与安装架6竖直部分铰接点的距离与驱动板9上铰接接头到驱动板9铰接点的距离相同。凹槽中心线距离距离长条状弧形槽中心线的距离与连杆二7两端铰接头中心点之间的距离相同。

以下结合图2阐述本喷涂装置的喷涂过程。

如图2a所示，在初始位置，驱动板9位于最低位置，与限位开关A接触，此时喷杆二15的喷头位于管片钢模中间部分12的最右端，喷杆一14的喷头位于管片钢模上部弧形盖板16的最左端。驱动板9在驱动缸10的驱动下，使得弹簧13的拉伸量最大。

当两个喷头均喷出脱模剂并且雾状稳定后，驱动缸10驱动驱动板9逆时针运动，喷杆一14的喷头沿着斜向上的弧形轨迹运动匹配弧形盖板16，喷杆15的喷头沿着长条状弧形槽的弧形轨迹运动匹配管片钢模的中间部分的弧形。直到驱动缸10驱动驱动板9运动到如图2b所示的中间位置，此时弹簧13处于最短拉伸状态。

在中间位置时连杆一8接触限位开关B，此时喷杆一14的喷头位置刚好运动出弧形盖板16最上端的位置之外。此时由于限位开关B被接触，关闭喷杆一14的喷头停止喷出脱模剂。至此位置，弧形盖板16完成第一遍喷涂。在初始位置与中间位置运动过程中，驱动板9上的铰接接头在连杆一8的弧形槽的直线部分上运动。最后驱动缸10继续驱动驱动板9逆时针运动。

由于连杆一8被限位开关B进行限位，则弧形槽内的铰接接头进入弧形部分运动，以保证驱动板9可以继续逆时针旋转，最终运动至如图2c所示的终点位置。在终点位置时，驱动板9接触限位开关C，连杆二7与驱动板9的铰接接头进入安装架6的竖直部分的凹槽位置，连杆二7另一端与长条状弧形槽的铰接接头运动至长条状弧形槽位于管片钢模中间部分12的中点的一端，至此完成管片钢模中间部分12右半侧的脱模剂喷涂。

在驱动板9接触限位开关C后，喷杆一14的喷头重新喷出脱模剂，驱动缸10开始收缩，驱动板9开始顺时针运动。在驱动板9顺时针运动由终点位置运动至中间位置的过程中，由于喷杆一14的喷头仍处于弧形盖板16之外，因此可以保证该时间段可以形成稳定的雾状。随着驱动板9的顺时针运动，喷杆一14的喷头再次进入弧形盖板16的上方，最终两个喷头重新回到如图2a所示的初始位置。至此，弧形盖板16完成来回一遍的喷涂，并且在弧形盖板16的喷涂过程中，每个位置的喷涂时间是一致的，不存在盖板的终点位置由于喷头的返程而减少喷涂量的问题。

随后，电机4驱动安装架6旋转180°，喷涂装置重复上述运动，完成管片钢模另一侧的喷涂。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：包括安装架、连杆一、连杆二、驱动板、驱动缸、喷杆一、喷杆二，其中，安装架呈朝左的“上”字型结构，其包括中间的竖直部分、顶部朝左的水平突出部分以及连接于竖直部分底部的朝右水平部分和朝左水平部分，在顶部朝左的水平突出部分的端部铰接有连杆一的一端，连杆一上设置有弧形槽，该弧形槽包括直线部分和弧形部分，在安装架的竖直部分的中间位置铰接有驱动板，连杆一的另一端固定安装有喷杆一，该脱模剂喷杆一的喷头的运动轨迹是以连杆一与水平突出部分铰接点为圆心的弧形轨迹一，该弧形轨迹一为管片钢模上部弧形盖板完全打开喷涂脱模剂状态下的弧形的等距离偏置，该距离为保证脱模剂喷涂质量最佳的距离，同时，在安装架底部的朝右的水平部分上设置有长条状弧形槽，连杆二的一端铰接于驱动板，另一设置于安装架的长条状弧形槽内，同时该端还活动铰接有脱模剂喷杆二的一端，在重力作用下喷杆二始终呈竖直状态，喷杆二另一端的喷头的运动轨迹二为管片钢模中间部分弧形的等距离偏置的一半，该距离为保证脱模剂喷涂质量最佳的距离。

2.根据权利要求1所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：安装架上还设置有限位开关A、限位开关B和限位开关C，在安装架竖直部分上还设置有凹槽，驱动板呈三角形，其中一个角的位置铰接于安装架的竖直部分，另外两个角的位置设置有铰接接头，其中一个接头设置在连杆一上的弧形槽内，另一个铰接接头铰接连杆二的一端。

3.根据权利要求1-2所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：驱动板上两个与连杆一和连杆二铰接的铰接接头距离驱动板与安装架竖直部分铰接点的距离相同。

4.根据权利要求1-3所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：凹槽中心线距离驱动板与安装架竖直部分铰接点的距离与驱动板上铰接接头到驱动板铰接点的距离相同，凹槽中心线距离距离长条状弧形槽中心线的距离与连杆二两端铰接头中心点之间的距离相同。

5.根据权利要求4所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：该喷涂装置运动过程中包括初始位置、中间位置和终点位置，初始位置时驱动板位于最低位置，与限位开关A接触，中间位置时连杆一接触限位开关B，此时喷杆一的喷头位置刚好运动出弧形盖板最上端的位置之外，终点位置时驱动板接触限位开关C，此时连杆二与驱动板的铰接接头进入安装架的竖直部分的凹槽位置，连杆二另一端与长条状弧形槽的铰接接头运动至长条状弧形槽位于管片钢模中间部分的中点的一端。

6.根据权利要求5所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：该装置还包括顶部行车，行车底部安装有旋转吊挂装置。

7.根据权利要求6所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：所述旋转吊挂装置包括平面轴承和电机，平面轴承的一端固定在行车的底部，另一端固定有从动齿轮，电机固定安装在行车的底部，电机的输出端固定安装有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，在从动齿轮的底部固定安装有所述安装架。

8.根据权利要求7所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：在连杆一的活动端与安装架底部朝右水平部分的终端之间连接有拉伸弹簧，该拉伸弹簧带动连杆一始终有顺时针向上运动的趋势，初始位置时弹簧的拉伸量最大，中间位置时弹簧处于最短拉伸状态。

9.根据权利要求8所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：在安装架底部朝左的水平部分上还设置有配重，以保证该喷涂装置的平衡。

10.根据权利要求9所述的一种仿形管片模具脱模剂喷涂装置，其特征是：电机驱动安装架旋转180°，喷涂装置会重复运动，完成管片钢模另一侧的喷涂。

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