CN111921735A - 一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统及方法。该系统包括气源、供漆系统、计量缸控制系统、流体盘总成、机器人本体、进气管、气控管，机器人本体包括喷枪阀门、机器人本体歧管，气源通过进气管分别连接供漆系统、计量缸控制系统、机器人本体歧管，流体盘总成包括换色阀、流体阀组岐管，换色阀设有供漆料进入的供漆端，流体阀组歧管设有供漆料回流到供漆系统的回料端，计量缸控制系统通过气控管分别连接换色阀的供漆端、流体阀组歧管的回料端、喷枪阀门。该启动管路供漆系统通过气源对供漆系统、清洗系统、计量缸控制系统、机器人本体进行供气，来控制气阀的开闭，进而使漆料在管道内能有序地供应，保证了供漆的稳定性。

Description

一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统及方法

技术领域

本发明涉及自动喷涂领域，特别涉及一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统及方法。

背景技术

涂装是现代的产品制造工艺中的一个重要环节。防锈、防蚀涂装质量是产品全面质量的重要方面之一。产品外观质量不仅反映了产品防护、装饰性能 , 而且也是构成产品价值的重要因素。

涂装是一个系统工程，它包括涂装前对被涂物表面的处理、涂布工艺和干燥三个基本工序以及设计合理的涂层系统，选择适宜的涂料，确定良好的作业环境条件，进行质量、工艺管理和技术经济等重要环节。

因此涂装对表面工艺质量要求和材料成本降低要求越来越高，而精密控制流体输出即保证了工艺要求又达到降低涂料输出成本要求。

一般工艺要求高的产品往往需要多次变换涂料成分从而达到喷涂效果，而精密全自动换色计量喷涂设备即可以精密计量输出又满足自动切换颜色，从而减少人工手动切换的复杂过程及换色时间。

随着消费水平的提高随之喷涂产能也需提高从而满足市场消费需求，而多枪精密全自动换色计量喷涂设备在满足喷涂计量要求的前提下可同时满足多枪同时喷涂从而达到喷涂产能要求。

目前的涂装工艺一般采用单枪喷涂，效率相比多枪喷涂较低，但多枪喷涂对整个供漆流路的流量压力控制高，对于多枪同时喷涂，更需要保证流路供漆的稳定；而且目前的喷涂工艺在柱塞时回因为速度过快管路造成内部产生的空气导致喷涂段点的问题，因此对多枪喷涂流路的流量控制和供漆稳定性要求高，对控制各个阀门开闭来保证流量稳定的气阀要求也提高了。

发明内容

本发明提供一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统及方法，旨在解决喷涂过程中气阀控制复杂造成供漆流量不稳定的问题。

本发明提供一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，包括气源、供漆系统、计量缸控制系统、流体盘总成、机器人本体、进气管、气控管，所述机器人本体包括喷枪阀门、机器人本体歧管，所述气源通过进气管分别连接供漆系统、计量缸控制系统、机器人本体歧管，所述流体盘总成包括换色阀、流体阀组岐管，所述换色阀设有供漆料进入的供漆端，所述流体阀组歧管设有供漆料回流到供漆系统的回料端，所述计量缸控制系统通过气控管分别连接换色阀的供漆端、流体阀组歧管的回料端、喷枪阀门。

作为本发明的进一步改进，该气控管路供漆系统包括清洗系统，所述气源通过进气管连接清洗系统，所述换色阀设有输入清洗液的清洗端，所述流体阀组歧管设有排除清洗废液的废液端，所述计量缸控制系统通过气控管分别连接换色阀的清洗端、流体阀组歧管的废液端。

作为本发明的进一步改进，所述供漆系统包括供漆阀、回料阀，所述气源分别连接供漆系统的供漆阀和回料阀。

作为本发明的进一步改进，所述喷枪阀门设有枪针阀门，所述气控管包括枪针气控管，所述计量缸控制系统通过枪针气控管连接喷枪的枪针阀门，所述单根枪针气控管连接多个喷枪的枪针阀门。

作为本发明的进一步改进，所述喷枪阀门设有雾化器阀门，所述气控管包括多根枪雾化气控管，所述计量缸控制系统通过枪雾化气控管连接喷枪的雾化器阀门，所述多根枪雾化气控管与多个喷枪的雾化器阀门一对一连接。

作为本发明的进一步改进，所述喷枪阀门设有扇形喷口阀门，所述气控管包括多根枪扇形气控管，所述计量缸控制系统通过枪扇形气控管连接喷枪的扇形喷口阀门，所述多根枪扇形气控管与多个喷枪的扇形喷口阀门一对一连接。

作为本发明的进一步改进，该气控管路供漆系统包括多个供漆系统，所述气源通过进气管连接多个供漆系统。

作为本发明的进一步改进，所述机器人本体包括多个喷枪阀门，所述计量缸控制系统通过进气管连接多个喷枪阀门。

本发明还提供一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆方法，包括供漆气控步骤：

S11.气源通气开启多个供漆系统的气控阀门，漆料从供漆系统输出到换色阀的供漆端；

S12.计量缸控制系统通气开启换色阀的一个供漆端、流体阀组岐管对应颜色的一个回料端，同时关闭换色阀的其他供漆端，漆料进入管路并输出到喷枪阀门形成闭环回路；

S13.计量缸控制系统关闭换色阀的供漆端、流体阀组岐管对应颜色的回料端，同时向多个喷枪阀门中的枪针阀门、雾化器阀门扇形喷口阀门通气，开启并调整喷涂的漆料量，喷枪进行喷涂作业；

S14.计量缸控制系统通气开启换色阀的一个供漆端、流体阀组岐管对应颜色的一个回料端，漆料输出回流到供漆系统。

作为本发明的进一步改进，在完成一次供漆气控步骤后，并进行下一次供漆气控步骤前，执行清洗气控步骤：

S21.气源通气开启多个清洗系统的气控阀门，清洗液从清洗系统输出到换色阀的清洗端；

S22.计量缸控制系统通气开启换色阀的清洗端、流体阀组岐管的废液端，同时关闭换色阀的所有供漆端、流体阀组岐管的所有回料端，清洗液进入管路并输出到喷枪阀门；

S23.计量缸控制系统计量缸控制系统关闭换色阀的清洗端、流体阀组岐管对应颜色的废液端，同时向多个喷枪阀门中的枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门通气，清洗液冲刷枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门内的残留漆料；

S24.计量缸控制系统通气开启换色阀的清洗端、流体阀组岐管的废液端，清洗废液输出废液回收处；

S25.计量缸控制系统通气开启换色阀的另一颜色的供漆端，并关闭换色阀的清洗端，另一颜色的漆料冲刷管路并输出到废液回收处；

S26.计量缸控制系统关闭换色阀的另一颜色供漆端、流体阀组岐管对应颜色的废液端，同时向多个喷枪阀门中的枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门通气，清洗液冲刷枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门内的残留清洗液；

S27.计量缸控制系统通气开启换色阀的另一颜色供漆端、流体阀组岐管的废液端，另一颜色的供漆输出废液回收处；

S28. 计量缸控制系统关闭流体阀组岐管的废液端，并开启流体阀组岐管另一颜色的回料端。

本发明的有益效果是：该启动管路供漆系统通过气源对供漆系统、清洗系统、计量缸控制系统、机器人本体进行供气，来控制气阀的开闭，进而使漆料在管道内能有序地供应，保证了供漆的稳定性；系统分为供漆喷涂控制和清洗控制，实现了供漆和清洗过程的自动化流程；供漆时控制换色阀单一打开供漆端，清洗时关闭供漆端的气阀控制，也避免了漆料间的污染。

附图说明

图1是本发明一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统的结构图；

图2是本发明中流体盘总成的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例一：

如图1、图2所示，本发明的一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，包括气源1、供漆系统2、计量缸控制系统3、流体盘总成4、机器人本体5、进气管6、气控管7，机器人本体5包括喷枪阀门51、机器人本体歧管52，气源1通过进气管6分别连接供漆系统2、计量缸控制系统3、机器人本体歧管52，流体盘总成4包括换色阀41、流体阀组岐管42，换色阀41设有供漆料进入的供漆端411，流体阀组歧管42设有供漆料回流到供漆系统的回料端421，计量缸控制系统3通过气控管7分别连接换色阀41的供漆端411、流体阀组歧管42的回料端421、喷枪阀门51。供漆过程是一个闭环的流路，要保证漆料一直在管道内流通，因此对供漆过程中各个部件通过气阀进行统一控制，保证流路中的漆料供应稳定，避免供应过快或过慢，也避免出现气泡点早餐喷涂出现断点。

本发明的气控管路供漆系统还包括清洗系统8，气源1通过进气管6连接清洗系统8，换色阀41设有输入清洗液的清洗端412，流体阀组歧管42设有排除清洗废液的废液端422，计量缸控制系统3通过气控管7分别连接换色阀41的清洗端412、流体阀组歧管42的废液端422。增加了清洗系统8，在管路中预留出一条供清洗液流通的通道，通过计量缸控制系统3来控制气阀，使清洗液能在管路中自动冲刷，对整个系统各个部件上残留的漆料进行清洗冲刷，保证下一次供漆时，漆料不会被污染。

供漆系统2包括供漆阀、回料阀，气源1分别连接供漆系统2的供漆阀和回料阀。供漆过程中漆料从供漆系统2输出，同时流路中也将剩余的漆料回流到供漆系统2，形成一个闭环，因此在输出漆料的供漆阀和回收漆料的回料阀处均设有气阀，来控制调整供漆的量和回收的量，合理地保持流路中漆料供应的稳定，避免供应过快或过慢造成管路内部产生的空气导致喷涂段点。

喷枪阀门51设有枪针阀门，气控管7包括枪针气控管71，计量缸控制系统通过枪针气控管连接喷枪的枪针阀门，单根枪针气控管71连接多个枪针阀门。多个喷枪的枪针阀门开关只需要由计量缸控制系统3通过单个枪针气控管71分成多条线路连接，这样可以保证计量缸控制系统3同步控制喷枪枪针阀门的开闭。

喷枪阀门51设有雾化器阀门，气控管7包括多根枪雾化气控管72，计量缸控制系统3通过枪雾化气控管72连接喷枪的雾化器阀门，多根枪雾化气控管72与多个喷枪的雾化器阀门一对一连接。每个雾化器阀门均由计量缸控制系统3引出的一根枪雾化气控管72，实现对每个雾化器阀门的单独控制，可以针对性地根据喷涂情况，单独控制调节雾化器阀门的开闭大小。

喷枪阀门51设有扇形喷口阀门，气控管7包括多根枪扇形气控管73，计量缸控制系统3通过枪扇形气控管连接喷枪的扇形喷口阀门，多根枪扇形气控管73与多个喷枪的扇形喷口阀门一对一连接。每个扇形喷口阀门均由计量缸控制系统3引出的一根枪扇形气控管73，实现对每个扇形喷口阀门的单独控制，可以针对性地根据喷涂情况，单独控制调节扇形喷口阀门的开闭大小，对喷涂范围和大小进行调整。

实施例二：

如图1和图2所示，基于实施例一种的气控管路供漆系统，本发明的一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆方法，包括供漆气控步骤：

S11.气源1通气开启多个供漆系统2的气控阀门，漆料从供漆系统2输出到换色阀41的供漆端411；

S12.计量缸控制系统3通气开启换色阀41的一个供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的一个回料端421，同时关闭换色阀41的其他供漆端411，漆料进入管路并输出到喷枪阀门51形成闭环回路；

S13.计量缸控制系统3关闭换色阀41的供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的回料端421，同时向多个喷枪阀门51中的枪针阀门、雾化器阀门扇形喷口阀门通气，开启并调整喷涂的漆料量，喷枪进行喷涂作业；

S14.计量缸控制系统3通气开启换色阀41的一个供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的一个回料端421，漆料输出回流到供漆系统2。

在输入漆料时，计量缸控制系统3开启换色阀41的供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的回料端421，来保证整个流路中的漆料形成闭环，避免出现气泡；在喷涂时，计量缸控制系统3关闭换色阀41的供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的回料端421，来保证喷枪有足够的压力完成喷涂作业。

该气控管路供漆方法在完成一次供漆气控步骤后，并进行下一次供漆气控步骤前，执行清洗气控步骤：

S21.气源1通气开启多个清洗系统8的气控阀门，清洗液从清洗系统8输出到换色阀41的清洗端412；

S22.计量缸控制系统3通气开启换色阀的清洗端412、流体阀组岐管42的废液端422，同时关闭换色阀41的所有供漆端411、流体阀组岐管42的所有回料端421，清洗液进入管路并输出到喷枪阀门51；

S23.计量缸控制系统3计量缸控制系统关闭换色阀41的清洗端412、流体阀组岐管42对应颜色的废液端421，同时向多个喷枪阀门51中的枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门通气，清洗液冲刷枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门内的残留漆料；

S24.计量缸控制系统3通气开启换色阀41的清洗端412、流体阀组岐管42的废液端422，清洗废液输出废液回收处；

S25.计量缸控制系统3通气开启换色阀41的另一颜色的供漆端411，并关闭换色阀41的清洗端412，另一颜色的漆料冲刷管路并输出到废液回收处；

S26.计量缸控制系统3关闭换色阀41的另一颜色供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的废液端422，同时向多个喷枪阀门51中的枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门通气，清洗液冲刷枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门内的残留清洗液；

S27.计量缸控制系统3通气开启换色阀41的另一颜色供漆端411、流体阀组岐管42的废液端422，另一颜色的供漆输出废液回收处；

S28. 计量缸控制系统关闭流体阀组岐管42的废液端422，并开启流体阀组岐管42另一颜色的回料端421。

清洗液清洗时，计量缸控制系统3先开启换色阀41的供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的回料端421，来保证整个流路中的清洗液形成闭环，完成管路的冲刷；在清洗喷枪时，计量缸控制系统3关闭换色阀41的供漆端411、流体阀组岐管42对应颜色的回料端421，来保证喷枪有足够的压力完成喷枪口的冲刷。在下一次供漆之前，需要用新的漆料冲刷掉清洗液，同样也要进行管路的冲刷和喷枪的冲刷，所以要重复执行清洗时的流程。

气控管路供漆系统中各个部件的所有阀体都是常闭阀组，只有通气后才会变成常开，所以所有气控管路是控制流体的管路，在供漆时相对应地通气打开需要通过的管路，对于不需要贯通的管路则不需供气保持其常闭状态。在供漆步骤中，换色阀41设有多个供漆端411对应多个颜色的供漆系统2、流体阀组岐管42设有多个回料端421对应多个颜色的供漆系统2，每次喷涂时只供应一个颜色，因此换色阀41的一个供漆端411通气开启，其他供漆端411关闭，流体阀组岐管42的一个回料端421通气开启，其他回料端421关闭，保证了漆料的单一供应，避免漆料间的污染。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，包括气源、供漆系统、计量缸控制系统、流体盘总成、机器人本体、进气管、气控管，所述机器人本体包括喷枪阀门、机器人本体歧管，所述气源通过进气管分别连接供漆系统、计量缸控制系统、机器人本体歧管，所述流体盘总成包括换色阀、流体阀组岐管，所述换色阀设有供漆料进入的供漆端，所述流体阀组歧管设有供漆料回流到供漆系统的回料端，所述计量缸控制系统通过气控管分别连接换色阀的供漆端、流体阀组歧管的回料端、喷枪阀门。

2.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，包括清洗系统，所述气源通过进气管连接清洗系统，所述换色阀设有输入清洗液的清洗端，所述流体阀组歧管设有排除清洗废液的废液端，所述计量缸控制系统通过气控管分别连接换色阀的清洗端、流体阀组歧管的废液端。

3.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，所述供漆系统包括供漆阀、回料阀，所述气源分别连接供漆系统的供漆阀和回料阀。

4.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，所述喷枪阀门设有枪针阀门，所述气控管包括枪针气控管，所述计量缸控制系统通过枪针气控管连接喷枪的枪针阀门，所述单根枪针气控管连接多个喷枪的枪针阀门。

5.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，所述喷枪阀门设有雾化器阀门，所述气控管包括多根枪雾化气控管，所述计量缸控制系统通过枪雾化气控管连接喷枪的雾化器阀门，所述多根枪雾化气控管与多个喷枪的雾化器阀门一对一连接。

6.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，所述喷枪阀门设有扇形喷口阀门，所述气控管包括多根枪扇形气控管，所述计量缸控制系统通过枪扇形气控管连接喷枪的扇形喷口阀门，所述多根枪扇形气控管与多个喷枪的扇形喷口阀门一对一连接。

7.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，包括多个供漆系统，所述气源通过进气管连接多个供漆系统。

8.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆系统，其特征在于，所述机器人本体包括多个喷枪阀门，所述计量缸控制系统通过进气管连接多个喷枪阀门。

9.一种自动换色计量喷涂的气控管路供漆方法，其特征在于，包括供漆气控步骤：

S11.气源通气开启多个供漆系统的气控阀门，漆料从供漆系统输出到换色阀的供漆端；

S12.计量缸控制系统通气开启换色阀的一个供漆端、流体阀组岐管对应颜色的一个回料端，同时关闭换色阀的其他供漆端，漆料进入管路并输出到喷枪阀门形成闭环回路；

S13.计量缸控制系统关闭换色阀的供漆端、流体阀组岐管对应颜色的回料端，同时向多个喷枪阀门中的枪针阀门、雾化器阀门扇形喷口阀门通气，开启并调整喷涂的漆料量，喷枪进行喷涂作业；

S14.计量缸控制系统通气开启换色阀的一个供漆端、流体阀组岐管对应颜色的一个回料端，漆料输出回流到供漆系统。

10.根据权利要求9所述自动换色计量喷涂的气控管路供漆方法，其特征在于，在完成一次供漆气控步骤后，并进行下一次供漆气控步骤前，执行清洗气控步骤：

S21.气源通气开启多个清洗系统的气控阀门，清洗液从清洗系统输出到换色阀的清洗端；

S22.计量缸控制系统通气开启换色阀的清洗端、流体阀组岐管的废液端，同时关闭换色阀的所有供漆端、流体阀组岐管的所有回料端，清洗液进入管路并输出到喷枪阀门；

S23.计量缸控制系统计量缸控制系统关闭换色阀的清洗端、流体阀组岐管对应颜色的废液端，同时向多个喷枪阀门中的枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门通气，清洗液冲刷枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门内的残留漆料；

S24.计量缸控制系统通气开启换色阀的清洗端、流体阀组岐管的废液端，清洗废液输出废液回收处；

S25.计量缸控制系统通气开启换色阀的另一颜色的供漆端，并关闭换色阀的清洗端，另一颜色的漆料冲刷管路并输出到废液回收处；

S26.计量缸控制系统关闭换色阀的另一颜色供漆端、流体阀组岐管对应颜色的废液端，同时向多个喷枪阀门中的枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门通气，清洗液冲刷枪针阀门、雾化器阀门、扇形喷口阀门内的残留清洗液；

S27.计量缸控制系统通气开启换色阀的另一颜色供漆端、流体阀组岐管的废液端，另一颜色的供漆输出废液回收处；

S28.计量缸控制系统关闭流体阀组岐管的废液端，并开启流体阀组岐管另一颜色的回料端。

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