CN113634425B - 一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备及工艺，属于复合涂层喷涂固化技术领域，设备具体包括抛丸除锈装置、一次喷涂回收装置、一次喷涂系统、二次喷涂系统、二次喷涂回收装置、悬链输送系统、固化炉装置、悬链驱动及整线控制系统，一次喷涂系统及二次喷涂系统均包括扶正装置和自寻位往复装置。本发明可以在喷涂过程中对晃动的立柱工件进行扶正处理，确保喷枪准确伸入立柱工件内孔；可以在喷涂过程中对喷枪进行自寻位处理，使喷枪不会因悬链的热胀冷缩，出现无法安全准确的伸入立柱工件内孔进行喷涂的问题；具有固化次数少，生产线短，占地面积小的优点。

Description

一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备及工艺

技术领域

本发明涉及一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备及工艺，属于复合涂层喷涂固化技术领域。

背景技术

目前，随着环保绿色可持续理念持续深入，高速护栏、立柱正在由传统的高能耗、高污染的镀锌防腐方式向绿色节能环保的粉末喷涂方式转变。

采用环氧锌基聚酯复合涂层进行防腐金属工件主要的工艺为：抛丸、一次喷涂、一次炉窑固化、冷却、二次喷涂、二次炉窑固化、冷却。

上述防腐设备及工艺存在以下缺点：

固化次数多，生产线长，占地面积大；一次固化热能利用率低，整体能耗高，且燃烧尾气对环境危害程度大，不节能环保。

目前，立柱普遍采用吊挂式喷涂，吊挂式喷涂由于其占地面积小，生产设备投入少，逐渐被广泛应用。

吊挂立柱由于在前进过程中会产生不可避免的晃动，导致立柱在内壁喷涂时经常出现喷枪无法准确伸入立柱内孔的情况，立柱的晃动还会导致喷枪受损或者喷枪虽然伸入立柱内孔，但由于立柱摆动尚未停止，导致立柱内壁喷涂厚度极不均匀，造成立柱内壁防腐能力差异较大。

吊挂式喷涂立柱方式，要么对设备造成损坏，维修设备资金浪费严重，要么造成立柱内壁喷涂厚度不均为，防腐能力有差异，为后期高速上使用造成安全隐患。

目前，立柱采用吊挂式喷涂，吊挂式中链条为普通挂点十字链，链条在进入固化炉前后温度会有100℃-200℃的变化，该温度变化会导致链条整体的热胀冷缩，该热胀冷缩量由悬链张紧装置抵消，但受链条热胀冷缩影响，立柱吊点在加热前后会出现一定量的位置变化，该变化导致吊挂立柱位置出现前后变化，导致内喷喷枪无法安全准确的伸入立柱内壁进行喷涂。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要提出一种新型的两喷一固设备及工艺来解决现有技术中的缺陷。

发明内容

本发明针对背景技术中的不足，提供一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备及工艺，可以在喷涂过程中对晃动的立柱工件进行扶正处理，确保喷枪准确伸入立柱工件内孔；可以在喷涂过程中对喷枪进行自寻位处理，使喷枪不会因悬链的热胀冷缩，出现无法安全准确的伸入立柱工件内孔进行喷涂的问题；具有固化次数少，生产线短，占地面积小的优点；具有固化热能利用率高，燃气消耗少，污染尾气排放少的优点。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备，包括抛丸除锈装置、一次喷涂回收装置、一次喷涂系统、二次喷涂系统、二次喷涂回收装置、悬链输送系统、固化炉装置、悬链驱动及整线控制系统；

所述的一次喷涂系统及二次喷涂系统均包括扶正装置和自寻位往复装置；

所述扶正装置包括扶正底座，扶正底座上表面固接有呈左右对称设置的第一轴承座和第一轴承座，第一轴承座和第一轴承座的内部穿设有旋转轴，旋转轴中部与旋转轴臂一端固定连接，旋转轴的一端部与扶正臂固定连接；所述扶正臂顶部分别设有半圆弧形的限位圈；

所述自寻位往复装置包括往复装置主体支架，往复装置主体支架的一侧安装有可升降的喷枪杆固定盘；所述自寻位往复装置还包括电子尺，电子尺用于测量悬杆位置变化量并将信号传递给寻位电机，寻位电机带动丝杠旋转，最终将悬杆的位置变化量传递给往复装置主体支架。

进一步地，所述电子尺的拉杆通过连杆与传动轴顶端连接；所述传动轴安装在电子尺固定座的一侧，传动轴的两端通过两个上下设置的第三轴承座进行转动支撑；所述传动轴的下端安装有定位拨片。

进一步地，所述悬链输送系统包括悬链，悬链的底部通过悬杆与悬链小车连接；所述悬链小车的底部设有多个用于悬挂立柱工件的挂钩。

进一步地，所述扶正底座采用纵向分层结构，相邻两层结构之间通过底座连接块连接。

进一步地，所述旋转轴臂的数量为两个，两个旋转轴臂的相向端分别开设有一个长条孔，长条孔内部穿设有一个轴线呈水平设置的轴销，轴销与伸缩气缸活塞杆的头部连接。

进一步地，所述伸缩气缸呈竖直设置在扶正底座的内部，伸缩气缸通过气缸固定座固定于扶正底座内。

进一步地，所述扶正臂的数量为两个，两个扶正臂呈左右对称设置；所述扶正臂由扶正上臂和扶正下臂两部分组成，扶正上臂和扶正下臂均为圆弧形管，扶正上臂的直径大于扶正下臂的直径；所述扶正上臂的底端与扶正下臂的顶端固定连接；所述扶正下臂的底端与旋转轴的一端固定连接。

进一步地，所述往复装置主体支架通过水平设置的丝杠与往复装置固定座连接；所述丝杠的一端与寻位电机连接；所述往复装置主体支架还通过直线轴承与往复装置固定座连接。

进一步地，所述喷枪杆固定盘由往复装置主体支架顶部的升降电机进行驱动；所述喷枪杆固定盘上安装有一排呈等间距设置的喷枪杆，喷枪杆顶端分别安装有喷枪。

一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固工艺，包括先后依次实施的抛丸除锈处理、一次喷涂处理、二次喷涂处理和联合固化各步骤；

一次喷涂处理用于完成环氧富锌底粉的静电喷涂，二次喷涂处理用于完成聚酯面粉的静电喷涂；

在一次喷涂处理和二次喷涂处理中均对立柱工件进行扶正处理，使摆动的立柱工件限定在限位圈内；

在一次喷涂处理和二次喷涂处理中均对喷枪进行自寻位处理。

本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明中的扶正装置可以对晃动的立柱工件进行扶正处理，使摆动的立柱工件迅速限定在限位圈内，确保喷枪准确伸入立柱工件内孔，避免喷枪受损的情况，可以节约大量喷枪维修费用，还可以立柱工件内壁喷涂厚度的均匀性，避免立柱工件内壁防腐能力差异大的问题。

本发明中自寻位往复装置具有智能测量偏移量并自动跟踪寻位的优点，可以对喷枪的位置进行自寻位处理，确保喷枪准确伸入立柱工件内孔，使喷枪不会因悬链的热胀冷缩，喷枪出现无法安全准确的伸入立柱工件内孔进行喷涂的问题。

本发明整体采用抛丸、一次喷涂处理、二次喷涂处理、联合固化的工艺步骤，具有占地面积小、固化工位安装少、冷却工位安装少、用工人少、工时少的优点，且整体设备便于拆装移动，适合根据施工工地建造临时生产线，可以节约大量投资成本费用；而且只需采用一个加热固化工位，具有热量利用率高，燃气消耗少，污染尾气排放少的优点。

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中扶正装置的结构示意图；

图3是图2中M处的放大图；

图4是本发明中扶正装置在扶正状态的示意图；

图5是本发明中自寻位往复装置的结构示意图；

图6是图5中N处的放大图。

图中，1-抛丸除锈装置；2-一次喷涂回收装置；3-一次喷涂系统；4-二次喷涂系统；5-二次喷涂回收装置；6-悬链输送系统，61-悬链，62-悬杆，63-悬链小车，64-挂钩；7-固化炉装置；8-悬链驱动及整线控制系统；9-扶正装置，91-扶正底座，92-底座连接块，93-第一轴承座，94-第二轴承座，95-旋转轴，96-旋转轴臂，97-长条孔，98-轴销，99-伸缩气缸，910-气缸固定座，911-扶正臂，912-限位圈；10-自寻位往复装置，101-往复装置主体支架，102-往复装置固定座，103-丝杠，104-寻位电机，105-直线轴承，106-喷枪杆固定盘，107-升降电机，108-电子尺固定座，109-第三轴承座，110-传动轴，111-定位拨片，112-连杆，113-电子尺；11-立柱工件；12-喷枪杆；13-喷枪。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

实施例1一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备

如图1-图6共同所示，本发明提供一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备，包括抛丸除锈装置1、一次喷涂回收装置2、一次喷涂系统3、二次喷涂系统4、二次喷涂回收装置5、悬链输送系统6、固化炉装置7、悬链驱动及整线控制系统8。

所述悬链输送系统6包括悬链61，悬链61的底部通过悬杆62与悬链小车63连接；所述悬链小车63的底部设有多个用于悬挂立柱工件11的挂钩64。悬链输送系统6用于对立柱工件11的吊挂输送，输送过程中依次完成抛丸、一次喷涂、二次喷涂、固化工序。

所述一次喷涂系统3以及二次喷涂系统4均包括扶正装置9和自寻位往复装置10。

所述扶正装置9用于将处于喷涂工位的立柱工件11迅速扶正，防止其摆动，解决因立柱工件11晃动，喷枪13无法准确伸入立柱工件11内孔的问题。

所述自寻位往复装置10用于测量立柱工件11吊点偏移量并自动跟踪寻位然后进行喷涂，解决悬链61因热胀冷缩长度变化带来的立柱工件11位置变化，喷枪13无法准确安全的伸入立柱工件11内进行喷涂的问题。

所述扶正装置9包括扶正底座91，扶正底座91采用纵向分层结构，相邻两层结构之间通过底座连接块92连接，扶正底座91的高度便于灵活调整；所述扶正底座91的上表面固接有第一轴承座93和第二轴承座94，第一轴承座93和第二轴承座94呈左右对称设置，第一轴承座93和第二轴承座94的数量均为两个。

所述第一轴承座93和第二轴承座94的内部穿设有水平设置的旋转轴95；所述旋转轴95的中部与旋转轴臂96的一端固定连接，旋转轴95的一端部与扶正臂911固定连接，旋转轴臂96和扶正臂911均沿旋转轴95转动。

所述旋转轴臂96的数量为两个，两个旋转轴臂96的相向端分别开设有一个长条孔97，长条孔97内部穿设有一个轴线呈水平设置的轴销98，轴销98与伸缩气缸99活塞杆的头部连接；伸缩气缸99伸缩实现轴销98的升降，进而依次带动旋转轴臂96和扶正臂911沿旋转轴95的转动。

所述伸缩气缸99呈竖直设置在扶正底座91的内部，伸缩气缸99通过气缸固定座910固定于扶正底座91内。

所述扶正臂911的数量为两个，两个扶正臂911呈左右对称设置；所述扶正臂911由扶正上臂和扶正下臂两部分组成，扶正上臂和扶正下臂均为圆弧形管，扶正上臂的直径大于扶正下臂的直径；所述扶正上臂的底端与扶正下臂的顶端固定连接；所述扶正下臂的底端与旋转轴95的一端固定连接。

所述扶正臂911的顶部分别设有半圆弧形的限位圈912，扶正臂911带动限位圈912相向运动，将立柱工件11限定在限位圈912内。

扶正装置9的工作原理：立柱工件11到达喷枪13工作位置后停止，立柱工件11停止前后运动，但本身有摆动现象，此时伸缩气缸99的活塞杆缩回，活塞杆带动轴销98和旋转轴臂96向下运动，通过旋转轴臂96的杠杆作用下使扶正臂911相向收紧，扶正臂911收紧后，立柱工件11被限定在扶正臂911上端的限位圈912内，然后喷枪13开始向上运动进行喷涂；扶正装置9对立柱工件11进行扶正，辅助喷涂。

所述自寻位往复装置10包括往复装置主体支架101，往复装置主体支架101通过水平设置的丝杠103与往复装置固定座102连接；所述丝杠103的一端与寻位电机104连接，寻位电机104通过丝杠103的正反转驱动往复装置主体支架101的左右往复运动；所述往复装置主体支架101还通过直线轴承105与往复装置固定座102连接，以确保往复装置主体支架101左右往复运动过程的直线度。

所述往复装置主体支架101的一侧安装有可升降的喷枪杆固定盘106，喷枪杆固定盘106由往复装置主体支架101顶部的升降电机107进行驱动实现升降。

所述喷枪杆固定盘106上安装有一排呈等间距设置的喷枪杆12，喷枪杆12顶端分别安装有喷枪13。

所述自寻位往复装置10还包括电子尺113，电子尺113的拉杆通过连杆112与传动轴110顶端连接；所述传动轴110安装在电子尺固定座108的一侧，传动轴110的两端通过两个上下设置的第三轴承座109进行转动支撑；所述传动轴110的下端安装有定位拨片111。

所述自寻位往复装置10的工作原理：

在整个悬链61开始运行之前，电子尺113对当前悬链小车63进行定位读数，并手动调整寻位电机104将喷枪杆12调整至立柱工件11内孔中心位置；悬链61正常工作开始后，悬链61受热开始伸长，伸长后悬杆62位置发生改变，悬杆62带动定位拨片111运动，定位拨片111依次带动传动轴110、连杆112转动，最终将位置改变量传送给电子尺113，电子尺113将位置位移转化为数字信号，然后将信号传送给寻位电机104，寻位电机104带动丝杠103旋转，最终将悬杆62的位置变化量传递给往复装置主体支架101，并使喷枪杆12产生相同的位置移动，达到喷枪13偏移量与悬杆62偏移量相同，喷枪13内喷位置与立柱工件11内孔位置保持同心，保证喷涂过程中喷枪13不会撞到立柱工件11上或者偏移到立柱工件11外。

实施例2一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固工艺

如图1-图6共同所示，本发明提供一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固工艺，包括先后依次实施的抛丸除锈处理、一次喷涂处理、二次喷涂处理和联合固化各步骤。

其中，抛丸除锈处理用于将对悬挂的立柱工件进行表面的除油除锈处理，要求表面锚纹质量达到Sa2.5级。

其中，一次喷涂处理用于完成环氧富锌底粉的静电喷涂，二次喷涂处理用于完成聚酯面粉的静电喷涂。

在一次喷涂处理和二次喷涂处理中均对立柱工件进行扶正处理，使摆动的立柱工件限定在限位圈内，确保喷枪准确伸入立柱工件内孔。

在一次喷涂处理和二次喷涂处理中均对喷枪进行自寻位处理，确保喷枪准确伸入立柱工件内孔，使喷枪不会因悬链的热胀冷缩，喷枪出现无法安全准确的伸入立柱工件内孔进行喷涂的问题。

其中，联合固化用于将喷涂完环氧富锌底粉及聚酯面粉的立柱工件进行固化；立柱工件在固化炉装置内运行总时间为30min，根据立柱工件表面涂层离开固化炉时的固化度调整固化炉温度。

本发明中的立柱工件通过悬链输送线进行吊挂输送，悬链输送线为步进式输送线；悬链按运行一分钟，停止一分钟的节拍运行，停止时间用于立柱工件上下件、抛丸、一次喷涂、二次喷涂。

本发明中环氧富锌底粉及聚酯面粉的喷涂相关指标满足标准GB/T18226-2015、GB/T31439.1-2015、GB/T31439.2-2015。

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备，其特征在于：包括抛丸除锈装置（1）、一次喷涂回收装置（2）、一次喷涂系统（3）、二次喷涂系统（4）、二次喷涂回收装置（5）、悬链输送系统（6）、固化炉装置（7）、悬链驱动及整线控制系统（8）；所述的一次喷涂系统（3）及二次喷涂系统（4）均包括扶正装置（9）和自寻位往复装置（10）；

所述扶正装置（9）包括扶正底座（91），扶正底座（91）上表面固接有呈左右对称设置的第一轴承座（93）和第二轴承座（94），第一轴承座（93）和第二轴承座（94）的内部穿设有旋转轴（95），旋转轴（95）中部与旋转轴臂（96）一端固定连接，旋转轴（95）的一端部与扶正臂（911）固定连接；所述扶正臂（911）顶部分别设有半圆弧形的限位圈（912）；

所述扶正臂（911）的数量为两个，两个扶正臂（911）呈左右对称设置；所述扶正臂（911）由扶正上臂和扶正下臂两部分组成，扶正上臂和扶正下臂均为圆弧形管，扶正上臂的直径大于扶正下臂的直径；所述扶正上臂的底端与扶正下臂的顶端固定连接；所述扶正下臂的底端与旋转轴（95）的一端固定连接；

所述自寻位往复装置（10）包括往复装置主体支架（101），往复装置主体支架（101）的一侧安装有可升降的喷枪杆固定盘（106）；所述自寻位往复装置（10）还包括电子尺（113），电子尺（113）用于测量悬杆（62）位置变化量并将信号传递给寻位电机（104），寻位电机（104）带动丝杠（103）旋转，最终将悬杆（62）的位置变化量传递给往复装置主体支架（101）；

所述电子尺（113）的拉杆通过连杆（112）与传动轴（110）顶端连接；所述传动轴（110）安装在电子尺固定座（108）的一侧，传动轴（110）的两端通过两个上下设置的第三轴承座（109）进行转动支撑；所述传动轴（110）的下端安装有定位拨片（111）；

所述往复装置主体支架（101）通过水平设置的丝杠（103）与往复装置固定座（102）连接；所述丝杠（103）的一端与寻位电机（104）连接；所述往复装置主体支架（101）还通过直线轴承（105）与往复装置固定座（102）连接；

所述喷枪杆固定盘（106）由往复装置主体支架（101）顶部的升降电机（107）进行驱动；所述喷枪杆固定盘（106）上安装有一排呈等间距设置的喷枪杆（12），喷枪杆（12）顶端分别安装有喷枪（13）。

2.如权利要求1所述的一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备，其特征在于：所述悬链输送系统（6）包括悬链（61），悬链（61）的底部通过悬杆（62）与悬链小车（63）连接；所述悬链小车（63）的底部设有多个用于悬挂立柱工件（11）的挂钩（64）。

3.如权利要求1所述的一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备，其特征在于：所述扶正底座（91）采用纵向分层结构，相邻两层结构之间通过底座连接块（92）连接。

4.如权利要求1所述的一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备，其特征在于：所述旋转轴臂（96）的数量为两个，两个旋转轴臂（96）的相向端分别开设有一个长条孔（97），长条孔（97）内部穿设有一个轴线呈水平设置的轴销（98），轴销（98）与伸缩气缸（99）活塞杆的头部连接。

5.如权利要求4所述的一种采用复合涂层防腐工件的两喷一固设备，其特征在于：所述伸缩气缸（99）呈竖直设置在扶正底座（91）的内部，伸缩气缸（99）通过气缸固定座（910）固定于扶正底座（91）内。

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