CN113731726B - 一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备，主要适用于圆形连接器在装配过程中壳体涂覆标志漆工序，解决操作者进行手工涂覆存在的涂覆漆层薄厚不均和劳动强度较大等问题，主要由左右移动组件、脚轮组件、脚踏开关、支架组件、支撑板、前后移动组件、针管固定架组件、照明灯和触摸屏组件等组成，其中支架组件和支撑板组成工作台面，内部装有电器控制组件和点胶机组件，周围安装有气源、防护板和脚踏开关，底部安装有脚轮组件等零部件。在PLC程序的控制下，通过电控系统、气路系统将圆形连接器壳体送到针管附近位置，步进电机带动壳体缓慢匀速转动，同时油漆从针管内匀速流出，在壳体的“V”形内槽涂覆油漆。

Description

一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备

技术领域

本发明涉及一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备，主要适用圆形连接器在装配过程中壳体涂覆标志漆工序。

背景技术

连接器广泛应用于航空、航天、电子、船舶等军工和民用领域，一般由插头和插座两部分组成，按形状分可为圆形连接器和矩形连接器，圆形连接器的插头与插座插合到位后需进行推拉或旋转锁紧，此时内部的插针与插孔完全啮合，实现电流或信号的传输功能。为提醒使用人员确定插头与插座是否插合到位，在插座壳体插合端的外表面车一周“V”形槽，槽宽1毫米，深0.5毫米，插座在进行装配时，操作者在“V”形槽内涂满红色油漆，经过一定时间高温后，油漆附着于壳体表面形成红色标漆。当插头与插座插合时，使用人员最初可以明显看到红色标志漆，当看不到红色标志漆时，表示二者已经插合到位。目前，操作者使用点胶机进行涂覆标志漆，即将红色油漆针注入与点胶机相连的针管内，左手捏住圆形连接器壳体，右手捏住针管将针头接近“V”形槽，踏下点胶机的脚踏开关后，左手缓慢转动壳体，右手捏住针管不动，油漆在气体高压的作用下经过针管流出，待“V”形槽内注满油漆后停止。上述方式操作虽然简单，但对工人操作技能要求高，因有人为因素影响，存在壳体转动的速度和油漆流量不均匀等问题，造成涂出的漆层薄厚不均，影响外观质量；另外，工人长时间操作，劳动强度较大。

发明内容

本发明的目是在于提供一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备，该设备主要通过程序控制实现圆形连接器壳体匀速转动和油漆从针管内匀速流出，在壳体的“V”形内槽涂覆油漆，以提高标志漆的涂覆质量，也可节省人力。使用时，操作者首先将待涂覆的圆形连接器壳体装入到设备前后移动组件的壳体定位芯轴上，然后踏动脚踏开关触发程序执行，电控系统通过程序控制依次实现下述8个连续动作，即：(1)、步进电机首先复位，即步进电机带动圆形连接器壳体停留在壳体的主键槽位置；(2)、在气压的作用下，通过前后移动组件带动步进电机、壳体定位芯轴和圆形连接器壳体等移动到针管固定架组件位置；(3)、左右移动组件在气压的作用下，平行气缸推动壳体顶板轻微顶住圆形连接器壳体；(4)、步进电机带动壳体开始匀速缓慢转动；(5)、在步进电机开始转动的同时，通过点胶机组件、针管固定架组件和气压的共同作用下，油漆从针管均匀缓慢流出，开始涂覆圆形连接器壳体上的“V”形槽；(6)、当壳体旋再次转到键槽位置时，电机停止转动，点胶机停止工作；(7)、左右移动组件在气压的作用下，返回起始位置；(8)、前后移动组件在气压的作用下，返回起始位置；(9)蜂鸣器报警。完成上述操作后，操作者从壳体定位芯轴上取下壳体，即整个涂覆过程结束。

一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备由导线护套、左右移动组件、气源、防护板、脚轮组件、脚踏开关、点胶机组件、支架组件、管接头、电器控制组件、主令电源开关、支撑板、前后移动组件、拖链、照明灯、针管固定架组件、触摸屏组件等组成，其中支架组件与支撑板组成工作台面，起支撑和连接作用，内部装有电器控制组件，周围安装有气源、防护板和脚踏开关，底部安装有脚轮组件等零部件；前后移动组件、左右移动组件、拖链、照明灯、针管固定架组件、触摸屏组件等安装在支撑板上平面，其中前后移动组件安装在支撑板中间位置，在气压的作用下通过磁耦合无杆气缸将圆形壳体送到针管固定架组件位置附近，步进电机带动圆形连接器壳体缓慢转动；左右移动组件通过平行气缸带动壳体顶板、延长板顶住圆形连接器壳体，避免在涂漆的过程中出现晃动；照明灯安装在支撑板左上角位置，通过本身开关控制，为操作者提供照明；针管固定架组件安装在前后移动组件的后方，在气压的作用下通过针管将流出的红色漆液涂覆到圆形连接器壳体的“V”形槽位置；触摸屏组件安装在支撑板上端面右上角位置，通过触摸屏实现人机信息交换。

一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备的气路系统主要包括气源、平行气缸、点胶机、气管、电磁阀、电磁阀底座、磁耦合无杠气缸、针管等，气源对压缩空气进行过滤和调压后，分别进入点胶机和电磁阀底座。其中进入点胶机的压缩空气经气管进入针管，在点胶机开关控制下，控制漆液的流出；进入电磁阀底座的压缩空气分别经过电磁阀控制磁耦合无杠气缸和平行气缸，进而控制磁耦合无杠气缸前移、后退和平行气缸的活塞杆的伸出与回缩。

一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备电控系统主要包括主令电源开关、开关电源、可编程逻辑控制器(PLC)、电磁阀、继电器、步进电机、电机驱动器和照明灯等，AC220V的电源L、N经过主令电源开关，分别接入进入开关电源和可编程逻辑控制器(PLC)，其中一路220V交流电经过变压整流后形成稳定的24V电源输出，为24V照明灯和电机驱动器提供24V电源；另一路220V交流电为可编程逻辑控制器(PLC)提供电源，可编程逻辑控制器(PLC)内部有变压整流电路，向外部输出24V直流电源。可编程逻辑控制器(PLC)分别连接脚踏开关、接近开关、继电器、电机驱动器、电磁阀、蜂鸣器等，其中脚踏开关和接近开关为信号输入端；继电器、电机驱动器、电磁阀、蜂鸣器为指令输出控制端，可编程逻辑控制器(PLC)在程序控制下，收到输入信号后通过输出端发布指令分别控制继电器、电机驱动器、电磁阀、蜂鸣器，其中通过继电器控制点胶机的开关；通过电机驱动器控制步进电机的速度、方向和旋转圈数；通过电磁阀控制磁耦合无杠气缸和平行通气开关。

附图说明

图1是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备装配结构示意图。

图2是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备组件树形表。

图3是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备左右移动组件结构示意

图4是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备脚轮组件示意图。

图5是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备点胶机组件结构示意图。

图6是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备支架组件结构示意图。

图7是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备电器控制组件结构示意图。

图8是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备前后移动组件结构示意图。

图9是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备针管固定架组件结构示意图。

图10是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备触摸屏组件结构示意图。

图11是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备气路系统连接示意图。

图12是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备电路连接图。

图13是本发明一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备程序流程图。

图中：1.导线护套，2.左右移动组件，3.气源，4.防护板，5.脚轮组件，6.脚踏开关，7.点胶机组件，8.支架组件，9.管接头，10.电器控制组件，11.主令电源开关，12.支撑板，13.前后移动组件，14.拖链，15.照明灯，16.针管固定架组件，17.触摸屏组件，21.固定板，22.M5螺钉，23.M3蝶形螺钉，24.限位块，25.水平顶块，26.壳体顶板，27.延长板，28.M5蝶形螺钉，29.平行气缸，51.连接板，52.螺母，53.弹垫，54.脚轮，71.点胶机固定板，72.点胶机，73.气管，81.螺纹套，82.横梁，83.斜梁，84.竖梁，85.连接梁，86.内置连接件，87.立柱，101.线槽，102.开关电源，103.电机驱动器，104.继电器，105.电磁阀，106.电磁阀底座，107.可编程逻辑控制器(PLC)，108.电器底板，131.壳体定位芯轴，132.接近开关，133.气缸底板，134.光轴，135.磁耦合无杠气缸，136.光轴支座，137.压缩弹簧，138.步进电机，139.圆形壳体，161.M4蝶形螺栓，162.气管，163.针管，164.延长架，165.M6蝶形螺栓，166.气管固定架，167.安装底座，171.触摸屏箱，172.蜂鸣器，173.急停开关，174.触摸屏箱支架，175.电源指示灯，176.电源开关，177.触摸屏

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备装配结构示意图，由导线护套1、左右移动组件2、气源3、防护板4、脚轮组件5、脚踏开关6、点胶机组件7、支架组件8、管接头9、电器控制组件10、主令电源开关11、支撑板12、前后移动组件13、拖链14、照明灯15、针管固定架组件16、触摸屏组件17等组成，其中支架组件8内部安装电器控制组件10，上端安装支撑板12，周围安装防护板4，左侧面安装气源3，脚踏开关25置放于地面上。支撑板12为工作台面，起支撑和连接作用，其中照明灯14安装在上端面左上角位置，通过本身开关控制，为操作者提供照明；触摸屏组件17安装在支撑板上端面右上角位置，通过触摸屏实现人机信息交换；左右移动组件2安装在在支撑板上平面，前后移动组件右侧位置，通过平行气缸带动壳体顶板、延长板轻微顶住圆形连接器壳体，避免在涂漆的过程中出现晃动；前后移动组件13安装在支撑板中间位置，拖链14一端通过螺钉安装在支撑板上平面，另一端与前后移动组件的磁耦合无杠气缸相连接，在电磁阀的控制下，磁耦合无杠气缸带动步进电机、导线、拖链和圆形壳体等零件前后移动，进而实现壳体在指定位置完成涂覆标志漆后返回起始位置；针管固定架组件16安装在支撑板12上平面，前后移动组件13的后方，可通过针管固定架组件的气管固定架和延长架调整针管前后距离，通过安装底座调整针管高度。

如图2所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备组件树形表，该设备包括左右移动组件2、脚轮组件5、点胶机组件7、支架组件8、电器控制组件10、前后移动组件13、针管固定架组件16、触摸屏组件17等8个组件，其中左右移动组件2安装在支撑板上平面，前后移动组件右侧位置，通过平行气缸带动壳体顶板、延长板顶住圆形连接器壳体，避免在涂漆的过程中出现晃动；脚轮组件5安装固定于支架组件8底端，主要起支撑作用，整套设备可以通过脚轮沿地面轻松移动；点胶机组件7安装固定于支架组件内部，通过气管连接针管，控制油漆的流出；支架组件8所述支架组件与支撑板12组成工作台面，起支撑和连接作用，内部装有电器控制组件10，周围安装有气源3、防护板4和脚踏开关6，底部安装有脚轮组件5等零部件；电器控制组件10安装于支架组件内部，通过可编程逻辑控制器(PLC)及程序，实现控制电机驱动器、继电器、电磁阀等电器；前后移动组件13安装在支撑板12上平面中间位置，在气压的作用下通过磁耦合无杆气缸将圆形壳体送到针管固定架组件位置附近，步进电机带动圆形连接器壳体缓慢转动；针管固定架组件16安装在支撑板12上平面，前后移动组件13的后方，可通过气管固定架166和延长架164调整针管163前后距离；通过安装底座167调整针管163高度；触摸屏组件17安装在支撑板的上平面右上角，可通过触摸屏实现功能设定与人机信息交换。

如图3所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备左右移动组件结构示意图，该组件由固定板21、M5螺钉22、M3蝶形螺钉23、限位块24、水平顶块25、壳体顶板26、延长板27、M5蝶形螺钉28、平行气缸29等组成，其中限位块24和平行气缸29通过螺钉固定在固定板21上平面；壳体顶板26安装在平行气缸29的前端固定板上，当调整到合适位置时，用M3蝶形螺钉23锁紧固定；延长板27与壳体顶板26通过M5蝶形螺钉28连接，可通过延长板上U形槽调整高度；壳体顶板26、延长板27和平行气缸29的前端固定板组成一体，在平行气缸活塞杆带动下左、右移动。

如图4所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备脚轮组件示意图，该组件由连接板51、螺母52、弹垫53、脚轮54等组成，其中脚轮54为标准件，通过螺母52、弹垫53与连接板51连接固定。

如图5所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备点胶机组件结构示意图，该组件由点胶机固定板71、点胶机72、气管73等组成，其中点胶机72通过螺钉固定在点胶机固定板71板上，气管73从点胶机72引出。

如图6所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备支架组件结构示意图，该组件由螺纹套81、横梁82、斜梁83、竖梁84、连接梁85、内置连接件86、立柱87等组成，其中横梁82、斜梁83、竖梁84、连接梁85、立柱87通过内置连接件86相连接并紧固组成支架组件；螺纹套81通过立柱87上端的螺纹孔拧入，用于连接固定支撑板。

如图7所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备电器控制组件结构示意图，该组件由线槽101、开关电源102、电机驱动器103、继电器104、电磁阀105、电磁阀底座106、可编程逻辑控制器(PLC)107、电器底板108等组成，其中电器底板108为安装支撑板，上端面通过螺钉安装线槽101、开关电源102、电机驱动器103、继电器104、电磁阀底座106、可编程逻辑控制器(PLC)107等，各零件之间保持一定间距，便于安装与散热；电磁阀105安装在电磁阀底座106上，空气通过电磁阀底座106流入或流出电磁阀105。

如图8所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备前后移动组件结构示意图，该组件由壳体定位芯轴131、接近开关132、气缸底板133、光轴134、磁耦合无杠气缸135、光轴支座136、压缩弹簧137、步进电机138、圆形壳体139等组成，其中圆形壳体139为待覆涂的零件，由操作者手动装入定位芯轴131，定位芯轴131安装在步进电机138的转轴上，步进电机与磁耦合无杠气缸135上平面安装连接，步进电机带动定位芯轴131和圆形壳体139同时转动；磁耦合无杠气缸135安装在气缸底板133上端面，气缸底板133前后有两个通孔，用于安装光轴134及压缩弹簧137，4件光轴支座136支撑整个组件，在外力的作用下，气缸底板133可带动组件挤压压缩弹簧实现左右移动功能。

如图9所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备针管固定架组件结构示意图，该组件由M4蝶形螺栓161、气管162、针管163、延长架164、M6蝶形螺栓165、气管固定架166、安装底座167等组成，其中针管163与气管162相连接，通过M4蝶形螺栓161固定在延长架164孔内，延长架164与针管163、气管162组为一体，可在气管固定架166左右滑动，当位置调整合适后，用M6蝶形螺栓165锁紧固定；安装底座167与底端支撑板固定连接，上端与气管固定架166连接并可转动。

如图10所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备触摸屏组件结构示意图，该组件由触摸屏箱171、蜂鸣器172、急停开关173、触摸屏箱支架174、电源指示灯175、电源开关176、触摸屏177等组成，其中急停开关173、电源指示灯175、电源开关176安装在触摸屏箱171前下端面，操作者通过上述按钮，实现电源的通断与显示；蜂鸣器172安装在触摸屏箱171右侧面，当导线拉脱力不合格时，实现报警提示；触摸屏177安装在触摸屏箱171前上端面，通过触摸屏实现人机信息交换与功能设置。

如图11所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备气路系统连接示意图，气路系统主要包括气源3、平行气缸29、点胶机72、气管73、电磁阀105、电磁阀底座106、磁耦合无杠气缸135、针管163等，气源3对压缩空气过滤和调压后，分别进入点胶机72和电磁阀底座106。其中进入点胶机的压缩空气经气管73进入针管163，在点胶机开关控制下，控制漆液的流出；进入电磁阀底座的压缩空气分别经过电磁阀控制磁耦合无杠气缸135和平行气缸29，进而控制无杠气缸135前移、后退和平行气缸29的活塞杆的伸出与回缩。

如图12所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备电路连接图，AC 220V的电源L、N经过主令电源开关，分别接入进入开关电源和可编程逻辑控制器(PLC)，其中一路220V交流电经过变压整流后形成稳定的24V电源输出，为24V照明灯和电机驱动器提供24V电源；另一路220V交流电为可编程逻辑控制器(PLC)提供电源，可编程逻辑控制器(PLC)内部有变压整流电路，向外部输出24V直流电源。可编程逻辑控制器(PLC)分别连接脚踏开关、接近开关、继电器、电机驱动器、电磁阀、蜂鸣器等，其中脚踏开关和接近开关为信号输入端，信号线分别连接X0和X1端子；继电器、电机驱动器、电磁阀、蜂鸣器为输出控制端，主控制线分别连接Y0、Y1Y2、Y3、Y4等端子；步进电机的两对绕组分别接入电机驱动器的A+、A-和B+、B-端子。可编程逻辑控制器(PLC)在程序控制下，收到X0、X1端输入信号，通过控制Y0、Y1、Y2、Y3、Y4端发布指令分别控制继电器、电机驱动器、电磁阀、蜂鸣器，其中Y0控制继电器的通断；Y1控制电机驱动器，进而控制步进电机的速度、方向和旋转圈数；Y2、Y3控制电磁阀的通断；Y4控制蜂鸣器的开关。

如图13所示，本实施例提出的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备程序流程图，开机后首先进行程序初始化，操作者踏下脚踏开关，即触发程序执行，依次执行耦合无杆气缸前移→平行气缸活塞杆伸出→接近开关产生涂漆信号→继电器通电短路→电机缓慢旋转360度→平行气缸活塞杆回缩→耦合无杆气缸后退复位→蜂鸣器报警→回到待机状态。上述程序对应被加工工件(圆形壳体)工作过程为：脚踏开关导通→圆形壳体移到指定位置→壳体顶板顶住圆形壳体→壳体支撑水平方向到位→点胶机开始经针管喷出漆液→圆形壳体表面一周被涂漆层→圆形壳体处于自由状态→圆形壳体移到起始位置→提醒操作者涂覆完成，取走圆形壳体→等待下一任务。

Claims (2)

1.一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备，其特征是：由导线护套、左右移动组件、气源、防护板、脚轮组件、脚踏开关、点胶机组件、支架组件、管接头、电器控制组件、主令电源开关、支撑板、前后移动组件、拖链、照明灯、针管固定架组件、触摸屏组件组成，其中支架组件与支撑板组成工作台面，起支撑和连接作用，内部装有电器控制组件，周围安装有气源、防护板和脚踏开关，底部安装有脚轮组件零部件；前后移动组件、左右移动组件、拖链、照明灯、针管固定架组件、触摸屏组件安装在支撑板上平面，其中前后移动组件安装在支撑板中间位置，在气压的作用下通过磁耦合无杆气缸将圆形壳体送到针管固定架组件位置附近，步进电机带动圆形连接器壳体缓慢转动；左右移动组件通过平行气缸带动壳体顶板、延长板顶住圆形连接器壳体，避免在涂漆的过程中出现晃动；照明灯安装在支撑板左上角位置，通过本身开关控制，为操作者提供照明；针管固定架组件安装在前后移动组件的后方，在气压的作用下通过针管将流出的红色漆液涂覆到圆形连接器壳体的“V”形槽位置；触摸屏组件安装在支撑板上端面右上角位置，通过触摸屏实现人机信息交换。

2.根据权利要求1所述的一种圆形连接器壳体表面自动涂覆标志漆设备，其特征是：前后移动组件的气缸底板前后有两个通孔，用于安装光轴及压缩弹簧，4件光轴支座支撑整个组件，在外力的作用下，气缸底板可带动组件挤压压缩弹簧实现左右移动功能。