CN113634397B - 一种自动化生产加工设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动化生产加工设备和方法，其包括输送轨道、自动化环形运动组件、自动环形调节组件和自动喷涂组件。通过自动化环形运动组件的设置，能够驱动自动喷涂组件进行圆周运动，并且圆周运动的轨迹能够与环形件的延伸方向进行匹配，这样在喷涂的过程中就能够使得喷涂的材料正好与环形件进行吻合，这样就能够减少材料的浪费，达到精准喷涂和节约材料的目的。另外，通过自动环形调节组件的设置，能够使得调节块在调节丝杆的带动下进行移动，进而对于自动喷涂组件形成的圆周运动的轨迹的大小进行调节，进而实现对于不同直径大小的环形件的精准喷涂的调整。

Description

一种自动化生产加工设备和方法

技术领域

本发明涉及一种自动化生产加工设备，具体涉及一种能够对于环形金属型材进行精准喷涂的装置和工作方法。

背景技术

自动化(Automation)一般的含义为通过机器设备、系统或过程在没有人的情况下，或者很少人的参与下，依照人的需求，通过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的目标的过程。自动化相关的机械设备也已经在很多技术领域和场合得到了应用，例如在金属型材的加工领域就出现了多种多样的针对不同技术需求研发的设备。

金属型材在工业领域中具有十分重要的应用价值，具体能够应用在建筑、汽车、电器等领域。金属型材根据材料的不同可以划分为不锈钢金属型材、铝合金金属型材等。

为了提高这种型材耐腐蚀或者耐磨性，经常需要在成型后在外壁表面进行漆层的喷涂，喷涂的过程一般是由一个喷漆枪完成的。喷枪和型材件之间可以进行相对移动，这样能够使得喷涂效果更为均匀。为了快速达到对于某个型材的喷涂效果，通常会对于型材的区域进行大量的粉末喷射覆盖，这样的效果是快速、简单，但是容易造成喷涂粉末材料的浪费。

对于环形型材的结构而言，其在中部会形成明显的镂空结构，而如果采用传统的喷枪结构对于环形型材金属结构进行喷涂动作的时候，一般就是对于环形结构和周围区域进行一定时间的喷射动作以完成环形型材的喷涂动作，但是这样的做法存在巨大的浪费现象，特别是当环形型材的延伸结构比较细长的时候，这样大范围的喷涂动作会造成很多喷射出来的粉体被喷到空气中，这对于能源的浪费和环境的破坏是十分严重的。因此，十分有必要提供一种自动化的生产加工装置，其能够较好地完成对于环形型材的喷涂动作，以提高工作效率。

发明内容

为解决上述技术中存在的问题，本发明提供一种针对环形型材结构进行精准路径规划而使得喷涂更为精准以减少喷涂中粉末浪费现象的装置和方法。

本发明提供的一种自动化生产加工设备，其包括输送轨道、自动化环形运动组件、自动环形调节组件和自动喷涂组件；

输送轨道具有沿着移动方向布置的多个挂件，所述挂件上挂设有环形型材；

自动化环形运动组件具有固定台、U型板、驱动电机、旋转板、带动槽、竖向滑动环、横向滑动环、滑动杆、连接杆，所述U型板连接在所述固定台上，所述驱动电机与所述旋转板连接，所述带动槽固定在所述旋转板上，且所述带动槽的延伸方向与所述旋转板的直径方向重合，所述连接杆的下端固定在所述带动槽内，所述连接杆的中部穿设在所述竖向滑动环上，所述竖向滑动环连接在所述横向滑动环上，所述横向滑动环套设在所述滑动杆上，所述滑动杆的两端支撑固定在所述U型板上；

自动环形调节组件具有调节电机、调节丝杆、调节块，所述调节丝杆设置在所述带动槽内，所述调节电机与所述调节丝杆连接，所述调节块套设在所述调节丝杆上，所述连接杆与所述调节块连接，所述调节块具有缺口部，所述缺口部滑动地嵌入在所述带动槽的导向边缘部上；

自动喷涂组件通过放置板连接在所述连接杆的上端。

上述方案的有益效果为：通过自动化环形运动组件的设置，能够驱动自动喷涂组件进行圆周运动，并且圆周运动的轨迹能够与环形件的延伸方向进行匹配，这样在喷涂的过程中就能够使得喷涂的材料正好与环形件进行吻合，这样就能够减少材料的浪费，达到精准喷涂和节约材料的目的。另外，通过自动环形调节组件的设置，能够使得调节块在调节丝杆的带动下进行移动，进而对于自动喷涂组件形成的圆周运动的轨迹的大小进行调节，进而实现对于不同直径大小的环形件的精准喷涂的调整。

一个优选的方案是，还包括推送结构，所述推送结构包括推送电机、推送丝杆、推送滑竿，所述自动喷涂组件设置在移动块上，所述移动块套设在所述推送丝杆上，且所述移动块的两端分别可滑动地设在所述推送滑竿上，所述推送电机与所述推送丝杆连接，所述推送结构与所述放置板连接。

一个优选的方案是，所述输送轨道的两端连接在升降块上，所述升降块设置在升降柱上，所述升降块套设在升降丝杆上。

本发明提供的自动化生产加工设备的工作方法，其包括下面的步骤：

S1：把待喷涂的环形型材挂设在所述挂件上，所述输送轨道进行运动而带动所述待喷涂的环形型材移动至与所述自动喷涂组件相对应的位置；

S2：所述驱动电机进行工作，相应带动所述旋转板进行转动，进而使得所述带动槽进行转动，所述连接杆的下端连接在所述带动槽内，所述连接杆与带动槽的连接位点与旋转板的旋转中心形成偏心结构，因此会使得连接杆的连接位点围绕旋转中心进行圆周运动，并且连接杆的下端在旋转的过程中会在竖直方向上沿着竖向滑动环进行竖直方向运动，同时，所述连接杆会带动竖直滑动环以及横向滑动环沿着滑动杆进行横向方向上的移动；相应地，在连接杆的上端位置，会相应地使得连接的自动喷涂组件形成圆形的运动轨迹；圆形的运动轨迹与待喷涂型材的环形延伸方向相互一致，并且自动喷涂组件在环形型材延伸方向上进行圆周运动的时候进行喷涂动作，以精准地完成对于环形型材的延伸表面上的喷涂动作；

S3：当待喷涂的环形型材的直径发生变化的时候，则通过自动环形调节组件的调节过程而使得自动喷涂组件形成的圆形的运动轨迹与环形型材的直径大小始终保持一致，以使得整个过程达到精准喷涂的目的；所述调节电机进行工作，相应带动所述调节丝杆进行转动，所述调节丝杆带动所述调节块进行轴向移动，进而使得所述调节块通过所述导向边缘部进行导向移动，这样就使得调节块在调节丝杆上的安装位置发生了变化，相应地使得所述连接杆的下端在调节丝杆上的连接位点发生变化，这样就使得自动喷涂组件形成的圆形的运动轨迹发生了变化，且当所述调节块远离旋转中心的时候则会使得所述圆形的运动轨迹变大，这样就能够适应直径加大的环形型材；而当所述调节块靠近旋转中心的时候则会使得所述圆形的运动轨迹变小，这样就能够适应直径变小的环形型材。

一个优选的方案是，还包括推送结构，所述推送结构包括推送电机、推送丝杆、推送滑竿，所述自动喷涂组件设置在移动块上，所述移动块套设在所述推送丝杆上，且所述移动块的两端分别可滑动地设在所述推送滑竿上，所述推送电机与所述推送丝杆连接，所述推送结构与所述放置板连接；该工作方法包括下面的步骤：

所述推送电机带动所述推送丝杆工作，相应使得所述移动块沿着轴向方向进行移动，进而使得所述自动喷涂组件朝向所述环形型材的边缘部进行靠近，在靠近所述环形型材后，完成对于环形型材的内侧壁面的喷涂动作。

一个优选的方案是，当完成对于圆形的运动轨迹的大小调整之后，则通过所述升降丝杆带动所述升降块进行移动，以使得所述输送轨道在竖直方向上进行调整，以使得所述挂件上的环形型材的高度进行调整，以使得环形型材与调整后的圆形的运动轨迹相匹配。

附图说明

图1是本发明的自动化生产加工设备的环形型材的结构示意图。

图2是本发明的自动化生产加工设备的正视角度结构示意图。

图3是本发明的自动化生产加工设备的侧视角度结构示意图。

图4是本发明的自动化生产加工设备的斜视角度结构示意图。

图5是本发明的自动化生产加工设备的局部结构示意图。

图6是本发明的自动化生产加工设备的局部结构示意图。

图7是本发明的自动化生产加工设备的局部结构示意图。

图8是本发明的自动化生产加工设备的局部结构示意图。

具体实施方式

第一实施例：

如图2至图4所示，本发明提供的一种环形型材1精准喷涂装置，其包括输送轨道10、自动化环形运动组件20、自动环形调节组件30和自动喷涂组件40；

输送轨道10具有沿着移动方向布置的多个挂件11，挂件11上挂设有环形型材1；

如图5至图7所示，自动化环形运动组件20具有固定台21、U型板22、驱动电机23、旋转板24、带动槽25、竖向滑动环26、横向滑动环27、滑动杆28、连接杆29，U型板22连接在固定台21上，驱动电机23与旋转板24连接，带动槽25固定在旋转板24上，且带动槽25的延伸方向与旋转板24的其中一个直径的方向重合，连接杆29的下端固定在带动槽25内，连接杆29的中部穿设在竖向滑动环26上，竖向滑动环26连接在横向滑动环27上，横向滑动环27套设在滑动杆28上，滑动杆28的两端支撑固定在U型板22上；

自动环形调节组件30具有调节电机31、调节丝杆32、调节块33，调节丝杆32设置在带动槽25内，调节电机31与调节丝杆32连接，调节块33套设在调节丝杆32上，连接杆29与调节块33连接，调节块33具有缺口部34，缺口部34滑动地嵌入在带动槽25的导向边缘部35上；

自动喷涂组件40通过放置板55连接在连接杆29的上端。

本发明提供的环形型材1精准喷涂装置的工作方法，其包括下面的步骤：

S1：把待喷涂的环形型材1挂设在挂件11上，输送轨道10进行运动而带动待喷涂的环形型材1移动至与自动喷涂组件40相对应的位置；

S2：驱动电机23进行工作，相应带动旋转板24进行转动，进而使得带动槽25进行转动，连接杆29的下端连接在带动槽25内，连接杆29与带动槽25的连接位点与旋转板24的旋转中心形成偏心结构，因此会使得连接杆29的连接位点围绕旋转中心进行圆周运动，并且连接杆29的下端在旋转的过程中会在竖直方向上沿着竖向滑动环26进行竖直方向运动，同时，连接杆29会带动竖向滑动环26以及横向滑动环27沿着滑动杆28进行横向方向上的移动；相应地，在连接杆29的上端位置，会相应地使得连接的自动喷涂组件40形成圆形的运动轨迹；圆形的运动轨迹与待喷涂型材1的环形延伸方向相互一致，并且自动喷涂组件40在环形型材1延伸方向上进行圆周运动的时候进行喷涂动作，以精准地完成对于环形型材1的延伸表面上的喷涂动作；

S3：当待喷涂的环形型材1的直径发生变化的时候，则通过自动环形调节组件30的调节过程而使得自动喷涂组件40形成的圆形的运动轨迹与环形型材1的直径大小始终保持一致，以使得整个过程达到精准喷涂的目的；调节电机31进行工作，相应带动调节丝杆32进行转动，调节丝杆32带动调节块33进行轴向移动，进而使得调节块33通过导向边缘部35进行导向移动，这样就使得调节块33在调节丝杆32上的安装位置发生了变化，相应地使得连接杆29的下端在调节丝杆32上的连接位点发生变化，这样就使得自动喷涂组件40形成的圆形的运动轨迹发生了变化，且当调节块33远离旋转中心的时候则会使得圆形的运动轨迹变大，这样就能够适应直径加大的环形型材1；而当调节块33靠近旋转中心的时候则会使得圆形的运动轨迹变小，这样就能够适应直径变小的环形型材1。

第二实施例：

如图1和图8所示，本实施例还包括推送结构50，推送结构包括推送电机51、推送丝杆52、推送滑竿53，自动喷涂组件40设置在移动块54上，移动块54套设在推送丝杆52上，且移动块54的两端分别可滑动地设在推送滑竿53上，推送电机51与推送丝杆52连接，推送结构50与放置板55连接；该工作方法包括下面的步骤：

推送电机51带动推送丝杆51工作，相应使得移动块54沿着轴向方向进行移动，进而使得自动喷涂组件40朝向环形型材1的边缘部2进行靠近，在靠近环形型材1后，完成对于环形型材1的内侧壁面3的喷涂动作。

输送轨道10的两端连接在升降块上，升降块设置在升降柱上，升降块套设在升降丝杆上；当完成对于圆形的运动轨迹的大小调整之后，则通过升降丝杆带动升降块进行移动，以使得输送轨道10在竖直方向上进行调整，以使得挂件11上的环形型材1的高度进行调整，以使得环形型材1与调整后的圆形的运动轨迹相匹配。

环形型材1通过两个挂钩进行挂设固定，当环形型材1完成喷涂后则需要从两个挂钩上进行掉落，为了实现自动掉落两个挂钩之间设置有弹簧结构，通过弹簧结构的支撑作用而使得两个挂钩之间形成张力用于环形型材1的挂设，而当挂钩移动至固定位置的时候则会触碰到阻挡杆，挂钩由于具有一定的弹性则会与阻挡杆接触并且产生变形，当克服该压力只会则会使得与另外一个挂钩之间的距离显著缩短，缩短后型材就非常易于掉落，并且在离开阻挡杆的瞬间在弹簧作用下发生往复振动，相应也有助于环形型材进行掉落，同时在这个振动过程中能够对于表面附着的多余液体喷涂材料或者粉末喷涂材料进行抖落，从而获得更为均匀的喷涂层。

Claims (6)

1.一种自动化生产加工设备，其特征在于，包括：

输送轨道，具有沿着移动方向布置的多个挂件，所述挂件上挂设有环形型材；

自动化环形运动组件，具有固定台、U型板、驱动电机、旋转板、带动槽、竖向滑动环、横向滑动环、滑动杆、连接杆，所述U型板连接在所述固定台上，所述驱动电机与所述旋转板连接，所述带动槽固定在所述旋转板上，且所述带动槽的延伸方向与所述旋转板的直径方向重合，所述连接杆的下端固定在所述带动槽内，所述连接杆的中部穿设在所述竖向滑动环上，所述竖向滑动环连接在所述横向滑动环上，所述横向滑动环套设在所述滑动杆上，所述滑动杆的两端支撑固定在所述U型板上；

自动环形调节组件，具有调节电机、调节丝杆、调节块，所述调节丝杆设置在所述带动槽内，所述调节电机与所述调节丝杆连接，所述调节块套设在所述调节丝杆上，所述连接杆与所述调节块连接，所述调节块具有缺口部，所述缺口部滑动地嵌入在所述带动槽的导向边缘部上；

自动喷涂组件，通过放置板连接在所述连接杆的上端；

通过自动化环形运动组件的设置，能够驱动自动喷涂组件进行圆周运动，并且圆周运动的轨迹能够与环形件的延伸方向进行匹配，这样在喷涂的过程中就能够使得喷涂的材料正好与环形件进行吻合;另外，通过自动环形调节组件的设置，能够使得调节块在调节丝杆的带动下进行移动，进而对于自动喷涂组件形成的圆周运动的轨迹的大小进行调节，进而实现对于不同直径大小的环形件的精准喷涂的调整；

环形型材通过两个挂钩进行挂设固定，当环形型材完成喷涂后则需要从两个挂钩上进行掉落，为了实现自动掉落两个挂钩之间设置有弹簧结构，通过弹簧结构的支撑作用而使得两个挂钩之间形成张力用于环形型材的挂设，而当挂钩移动至固定位置的时候则会触碰到阻挡杆，挂钩由于具有一定的弹性则会与阻挡杆接触并且产生变形，当克服压力则会使得与另外一个挂钩之间的距离显著缩短，缩短后型材就非常易于掉落，并且在离开阻挡杆的瞬间在弹簧作用下发生往复振动，相应也有助于环形型材进行掉落，同时在这个振动过程中能够对于表面附着的多余液体喷涂材料或者粉末喷涂材料进行抖落，从而获得更为均匀的喷涂层。

2.根据权利要求1所述的自动化生产加工设备，其特征在于，还包括推送结构，所述推送结构包括推送电机、推送丝杆、推送滑竿，所述自动喷涂组件设置在移动块上，所述移动块套设在所述推送丝杆上，且所述移动块的两端分别可滑动地设在所述推送滑竿上，所述推送电机与所述推送丝杆连接，所述推送结构与所述放置板连接。

3.根据权利要求1所述的自动化生产加工设备，其特征在于，所述输送轨道的两端连接在升降块上，所述升降块设置在升降柱上，所述升降块套设在升降丝杆上。

4.根据权利要求1所述的自动化生产加工设备的工作方法，其特征在于，包括下面的步骤：

S1：把待喷涂的环形型材挂设在所述挂件上，所述输送轨道进行运动而带动所述待喷涂的环形型材移动至与所述自动喷涂组件相对应的位置；

S2：所述驱动电机进行工作，相应带动所述旋转板进行转动，进而使得所述带动槽进行转动，所述连接杆的下端连接在所述带动槽内，所述连接杆与带动槽的连接位点与旋转板的旋转中心形成偏心结构，因此会使得连接杆的连接位点围绕旋转中心进行圆周运动，并且连接杆的下端在旋转的过程中会在竖直方向上沿着竖向滑动环进行竖直方向运动，同时，所述连接杆会带动竖直滑动环以及横向滑动环沿着滑动杆进行横向方向上的移动；相应地，在连接杆的上端位置，会相应地使得连接的自动喷涂组件形成圆形的运动轨迹；圆形的运动轨迹与待喷涂型材的环形延伸方向相互一致，并且自动喷涂组件在环形型材延伸方向上进行圆周运动的时候进行喷涂动作，以精准地完成对于环形型材的延伸表面上的喷涂动作；

S3：当待喷涂的环形型材的直径发生变化的时候，则通过自动环形调节组件的调节过程而使得自动喷涂组件形成的圆形的运动轨迹与环形型材的直径大小始终保持一致，以使得整个过程达到精准喷涂的目的；所述调节电机进行工作，相应带动所述调节丝杆进行转动，所述调节丝杆带动所述调节块进行轴向移动，进而使得所述调节块通过所述导向边缘部进行导向移动，这样就使得调节块在调节丝杆上的安装位置发生了变化，相应地使得所述连接杆的下端在调节丝杆上的连接位点发生变化，这样就使得自动喷涂组件形成的圆形的运动轨迹发生了变化，且当所述调节块远离旋转中心的时候则会使得所述圆形的运动轨迹变大，这样就能够适应直径加大的环形型材；而当所述调节块靠近旋转中心的时候则会使得所述圆形的运动轨迹变小，这样就能够适应直径变小的环形型材。

5.根据权利要求4所述的自动化生产加工设备的工作方法，其特征在于，还包括推送结构，所述推送结构包括推送电机、推送丝杆、推送滑竿，所述自动喷涂组件设置在移动块上，所述移动块套设在所述推送丝杆上，且所述移动块的两端分别可滑动地设在所述推送滑竿上，所述推送电机与所述推送丝杆连接，所述推送结构与所述放置板连接；该工作方法包括下面的步骤：

所述推送电机带动所述推送丝杆工作，相应使得所述移动块沿着轴向方向进行移动，进而使得所述自动喷涂组件朝向所述环形型材的边缘部进行靠近，在靠近所述环形型材后，完成对于环形型材的内侧壁面的喷涂动作。

6.根据权利要求4所述的自动化生产加工设备的工作方法，其特征在于，所述输送轨道的两端连接在升降块上，所述升降块设置在升降柱上，所述升降块套设在升降丝杆上；当完成对于圆形的运动轨迹的大小调整之后，则通过所述升降丝杆带动所述升降块进行移动，以使得所述输送轨道在竖直方向上进行调整，以使得所述挂件上的环形型材的高度进行调整，以使得环形型材与调整后的圆形的运动轨迹相匹配。

Images