CN114653516A - 棒材端部喷漆系统 - Google Patents

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Abstract

一种棒材端部喷漆系统，属于冶金设备技术领域，其特征是包括有喷漆装置1、喷漆平台2、喷漆辅助装置3、喷漆挡板4、烘干装置5、控制台6、废漆收集装置7、供漆系统8。利用本发明一种棒材端部喷漆系统可根据需求实现对棒材端部进行一种或多种颜色喷漆，喷漆过程封闭，喷漆完成后快速烘干，替代人工进行操作，可有效降低劳动强度和生产成本、提升喷漆质量，提高棒材精整线自动化程度和工作效率、改善生产环境、消除生产过程安全隐患。

Description

棒材端部喷漆系统
技术领域
本发明涉及一种棒材端部喷漆系统，属于冶金设备技术领域。
背景技术
棒材是轧制行业的重要产品，应用广泛，主要用于机加工、承重件的制作等；然而，棒材在生产时需要对其端部进行喷/刷漆，目前对棒材端部的喷/刷漆工作全部采用人工操作，刷漆时，工人需要先用刷子蘸上液态油漆，之后再使用刷子手动在棒材端部进行涂抹，操作繁琐。目前，人工喷/刷漆工作存在以下突出问题：1)工作效率低、成本高，劳动强度大；2)涂料或油漆大多具有较强的挥发性，极不利于工人的身体健康，且对环境造成较大污染；3)人工喷涂受限于操作者的操作水平，喷涂质量的一致性难以得到保证。
发明内容
本发明旨在提供一种棒材端部喷漆系统，可有效克服生产现场存在的劳动强度大、工作效率低、工作环境差等不足。
本发明是这样实现的，如图1所示，其特征是它包括喷漆装置1、喷漆平台2、喷漆辅助装置3、喷漆挡板4、烘干装置5、控制台6、废漆收集装置7和供漆系统8。
所述喷漆装置1如图2所示，其特征是包括机器人本体1.1、喷枪支架1.2和喷枪1.3；机器人本体1.1固装在地基上，喷枪支架1.2包括有连接块1.2.1和连接轴1.2.2，喷枪支架1.2通过连接块1.2.1与机器人本体1.1末端连接，喷枪支架1.2端部的连接轴1.2.2上设置有一个或多个喷枪1.3。
所述喷漆平台2如图3、图4所示，其特征是包括喷漆保护壳2.1、安装基座2.2、导轨2.3、保护壳驱动装置2.4、平台架2.5和压紧气缸2.6；所述喷漆保护壳2.1如图5、图6所示，其特征是它设置有壳体2.1.1、环状输气管2.1.2、2.1.2′、喷漆挡板槽2.1.3、废漆收集槽2.1.4、连接板2.1.5、吹尘喷管2.1.6、2.1.6′、废漆抽出孔2.1.7和气缸安装孔2.1.8；所述环状输气管2.1.2、2.1.2′布置在如图5所示的壳体2.1.1左右两端面，环状输气管2.1.2、2.1.2′内圆均布多个小孔，如图6所示，小孔出气方向指向壳体2.1.1端面圆心，废漆收集槽2.1.4设置在连接板2.1.5的下方，其底部设置有废漆抽出孔2.1.7；吹尘喷管2.1.6、2.1.6′布置在喷漆保护壳2.1端面方形板外侧，喷口斜向下45°布置；喷漆保护壳2.1端面方形板上设置有气缸安装孔2.1.8，安装孔2.1.8附近设置有喷漆挡板槽2.1.3；所述安装基座2.2如图7所示，其特征是它设置有喷漆保护壳安装孔2.2.1、导轨安装座2.2.2和保护壳驱动装置安装孔2.2.3；所述喷漆平台2的连接关系如图3，图4所示，喷漆保护壳2.1通过螺钉将连接板2.1.5与安装基座2.2的喷漆保护壳安装孔2.2.1连接，安装基座2.2上的导轨安装座2.2.2与导轨2.3的滑块连接，导轨2.3的滑轨及保护壳驱动装置2.4固装在平台架2.5上，保护壳驱动装置2.4的驱动杆与保护壳驱动装置安装孔2.2.3连接；压紧气缸2.6安装于喷漆保护壳2.1端面方形板的气缸安装孔2.1.8处，压紧气缸2.6与吹尘喷管2.1.6、2.1.6′分别连接两路供气管路（未画出）。
所述喷漆辅助装置3如图8、图9所示，其特征是它包括底座3.1、防冲击挡板槽3.2、升降挡板3.3和缓冲器3.4；所述底座3.1如图10所示，其特征是它设置有喷漆挡板安装平台3.1.1、3.1.1′、升降挡板安装孔3.1.2、3.1.2′、缓冲器安装槽3.1.3、喷漆平台安装台3.1.4和升降挡板安装空间3.1.5；所述防冲击挡板槽3.2如图12、图13、图14所示，其特征是它包括防冲击装置驱动缸安装板3.2.1、左右中间块3.2.2、3.2.2′、左右轴套3.2.3、3.2.3′、防撞轴3.2.4、缓冲片放置板3.2.5和缓冲片3.2.6；所述防冲击装置安装板3.2.1与缓冲片放置板3.2.5之间设置左右中间块3.2.2、3.2.2′，可形成用于放置防冲击挡板槽3.2的空间3.2a，设置在防撞轴3.2.4左右两端的左右轴套3.2.3、3.2.3′穿过所述左右中间块3.2.2、3.2.2′的下部的孔；所述防冲击挡板槽3.2通过防撞轴3.2.4设置在如图10所示底座3.1的升降挡板安装孔3.1.2、3.1.2′内；所述缓冲片3.2.6设置在缓冲片放置板3.2.5的上部；所述升降挡板3.3如图15、图16所示，其特征是它包括升降活动板3.3.1、缓冲挡板3.3.2、升降驱动器3.3.3、连接轴3.3.4、垫套3.3.5和锁紧螺母3.3.6；所述缓冲挡板3.3.2通过紧固件固装在升降活动板3.3.1上，端部设置有连接轴3.3.4的升降驱动器3.3.3穿过升降活动板3.3.1的安装孔后被垫套3.3.5和锁紧螺母3.3.6紧固，所述升降挡板3.3的升降活动板3.3.1设置在所述防冲击装置安装板3.2.1与缓冲片放置板3.2.5之间设置左右中间块3.2.2、3.2.2′形成的空间3.2a内，其两者的长度和宽度相同；所述升降驱动器3.3.3的缸体外部设有连接座，如图8所示，升降驱动器3.3.3的缸体外部的连接座紧固在防冲击装置驱动缸安装板3.2.1上；所述缓冲器3.4如图17所示，其前端与缓冲片3.2.6连接，连接片与缓冲器安装槽3.1.3通过紧固件连接，其尾端置于缓冲器安装槽3.1.3内；如图11所示，所述喷漆平台2的平台架2.5的下侧固装于喷漆平台安装台3.1.4上。
所述喷漆挡板4如图18、图19所示，其特征是它包括气缸4.1和挡板4.2；气缸4.1的缸杆端固装有挡板4.2，气缸4.1的缸体安装在喷漆挡板安装平台3.1.1、3.1.1′上；当保护壳驱动装置2.4的驱动杆完全伸出时，喷漆挡板4.2恰好能够进入喷漆挡板槽2.1.3内且最远端恰好与喷漆辅助装置3的中线对齐。
所述烘干装置5如图20所示，其特征是它包括烘干器5.1、支架5.2和供风系统（未画出）；烘干器5.1可选取市场上现有的管道式空气加热器，其特征是它设置有进气口5.1.1、出气口5.1.2和支撑架5.1.3；如图1所示，所述支架5.2固装在地基上，所述支撑架5.1.3设置在支架5.2上，所述进气口5.1.1与供风系统（未画出）连接。
所述废漆收集装置7如图21所示，其特征是包括隔膜泵7.1、废漆收集桶7.2和供漆管路（未画出），隔膜泵7.1通过供漆管路与废漆收集槽2.1.4下方的废漆抽出孔2.1.7相连，废漆收集桶7.2通过供漆管路与隔膜泵7.1相连。
所述供漆系统8选用多个如图22所示的带搅拌功能的供漆桶，桶内按喷漆实际要求分别装备不同颜色的油漆，通过供漆管路（未画出）将供漆桶与喷漆装置1的喷枪1.3相连。
第一输送辊道Ⅰ、转运台架Ⅱ及第二输送辊道Ⅳ为现场已有设备；如图1所示，喷漆辅助装置3安装在第一输送辊道Ⅰ的一侧，且保证安装有喷漆挡板4的一侧朝向第一输送辊道Ⅰ，喷漆辅助装置3的另一侧安装喷漆装置1，烘干装置5设置在第二输送辊道Ⅳ的端部且保证出气口5.1.2对准棒材Ⅲ的端面；控制台6、废漆收集装置7及供漆系统8根据现场需求就近设置在喷漆装置1和喷漆辅助装置3周围。
本发明的优点及积极效果是：可实现对棒材端面进行一种或多种颜色喷漆，喷漆过程封闭进行，喷漆完成后快速烘干，代替人工操作，可有效降低劳动强度，提升喷漆质量，提高棒材精整线自动化程度和工作效率，消除生产过程安全隐患。
附图说明
图1：棒材端部喷漆系统三维图；
图2：喷漆装置三维图；
图3：喷漆平台三维图；
图4：喷漆平台爆炸图；
图5：喷漆保护壳三维图；
图6：环状气管出气方向示意图；
图7：安装基座三维图；
图8：喷漆辅助装置三维图；
图9：喷漆辅助装置爆炸图
图10：底座三维图；
图11：喷漆保护壳缩回状态图；
图12：防冲击装置安装槽三维图；
图13：防冲击装置安装槽Y方向三维图；
图14：防冲击装置安装槽爆炸图；
图15：升降挡板三维图；
图16：升降挡板爆炸图；
图17：缓冲器三维图；
图18：喷漆挡板工作状态示意图；
图19：喷漆挡板三维图；
图20：烘干装置三维图；
图21：废漆收集系统三维图；
图22：供漆桶三维图。
其中：
1-喷漆机器人，1.1-机器人本体，1.2-喷枪支架，1.2.1-连接块，1.2.2-连接轴，1.3-喷枪；
2-喷漆平台，2.1-喷漆保护壳，2.1.1-壳体，2.1.2、2.1.2′-输气管，2.1.3-喷漆挡板槽，2.1.4-废漆收集槽，2.1.5-连接板，2.1.6、2.1.6′-吹尘喷管，2.1.7-废漆抽出孔，2.1.8-气缸安装孔，2.2-安装基座，2.2.1-喷漆保护壳安装孔，2.2.2-导轨安装座，2.2.3-保护壳驱动装置安装孔，2.3-导轨，2.4-保护壳驱动装置，2.5-平台架，2.6-压紧气缸；
3-喷漆辅助装置，3.1-底座，3.1.1、3.1.1′-喷漆挡板安装平台， 3.1.2、3.1.2′-升降挡板安装孔，3.1.3-缓冲器安装槽，3.1.4-喷漆平台安装台，3.1.5-升降挡板安装空间，3.2-防冲击挡板槽，3.2.1-防撞装置驱动缸安装板，3.2.2、3.2.2′-左右中间块，3.2.3、3.2.3′-左右轴套，3.2.4-防撞轴，3.2.5-缓冲片放置板，3.2.6-缓冲片，3.3-升降挡板，3.3.1-升降活动板，3.3.2-缓冲挡板，3.3.3-升降驱动器，3.3.4-连接轴，3.3.5-垫套，3.3.6-锁紧螺母，3.4-缓冲器；
4-喷漆挡板，4.1-气缸，4.2-挡板；
5-烘干装置，5.1-烘干器，5.1.1-进气口，5.1.2-出气口，5.1.3-支撑架，5.2-支架；
6-控制台；
7-废漆收集装置，7.1-隔膜泵；7.2-废漆收集桶；
8-供漆系统；
Ⅰ-第一输送辊道，Ⅱ-转运台架，Ⅲ-棒材，Ⅳ-第二输送辊道。
具体实施方式
下面，结合附图对使用本发明做进一步详细说明：
本发明旨在提供一种棒材端部喷漆系统，如图1所示，其特征是它包括有刷漆机器人1、喷漆平台2、喷漆辅助装置3、喷漆挡板4、烘干装置5、控制台6、废漆收集装置7和供漆系统8；在需要对棒材端面进行喷漆时，一般通过以下步骤实现：
1)升降驱动器3.3.3将缓冲挡板3.3.2提升至最高位置；
2)通过第一输送辊道Ⅰ向缓冲挡板3.3.2方向输送待喷漆棒材Ⅲ，与缓冲挡板3.3.2相接触后停止；
3)升降驱动器3.3.3将缓冲挡板3.3.2降低至最低位置；
4)通过供气管路向吹尘喷管2.1.6、2.1.6′供气，对棒材端面进行吹尘清洁；
5)通过喷漆平台2的保护壳驱动装置2.4将喷漆保护壳2.1向棒材待喷漆端面移动至所需位置；
6)通过供气管路向环状气管2.1.2、2.1.2′供气，通过环状输气管2.1.2、2.1.2′内圆均布的多个小孔出气形成气帘，使喷漆保护壳2.1形成封闭工作环境，防止雾状油漆外泄；
7)通过气缸4.1将喷漆挡板4.2沿喷漆挡板槽2.1.3移动至喷漆保护壳2.1内部，挡住待喷漆棒材Ⅲ半个端面，通过供气管路向压紧气缸2.6供气，使其压紧喷漆挡板4.2；
8)通过机器人本体1.1移动喷枪1.3至喷漆保护壳2.1内部，选择连接所需颜色漆桶的喷枪1.3对棒材端面进行喷漆；
9)待一半端面喷漆完成后，压紧气缸2.6缩回，解除喷漆挡板4.2压紧状态，通过气缸4.1将喷漆挡板4.2收回，另一侧气缸4.1将喷漆挡板4.2沿喷漆挡板槽2.1.3移动至喷漆保护壳2.1内部，挡住棒材Ⅲ已经喷漆完成的半个端面，通过供气管路向压紧气缸2.6供气，使其压紧喷漆挡板4.2；
10) 选择连接所需颜色漆桶的喷枪1.3对棒材端面进行喷漆；
11) 喷漆完成后，压紧气缸2.6缩回，解除喷漆挡板4.2压紧状态，通过气缸4.1将喷漆挡板4.2收回；
12) 通过机器人本体1.1收回喷枪1.3；
13) 第一输送辊道Ⅰ移出棒材Ⅲ，停止向环状气管2.1.2、2.1.2′供气，保护壳驱动装置2.4的驱动杆缩回，使喷漆保护壳2.1远离棒材端面；
14) 重复从2）开始的步骤进行后续棒材Ⅲ的端面喷漆工作。
当需要进行单色喷漆时，跳过步骤7）、步骤9）、步骤10）与步骤11）。
第一输送辊道Ⅰ移出的棒材Ⅲ通过转运台架Ⅱ转运至第二输送辊道Ⅳ处，通过烘干装置5将喷完漆的棒材Ⅲ端面进行烘干，烘干后运至放置位置。
喷漆过程中，喷出的多余的漆会在壳体2.1.1中汇集至废漆收集槽2.1.4中，过一定时间后，通过废漆收集装置7的隔膜泵7.1将喷漆过程中汇集至废漆收集槽2.1.4中的废漆收集至废漆收集桶7.2中。
对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本发明中的方案，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方案，都属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种棒材端部喷漆系统，其特征是它包括喷漆装置（1）、喷漆平台（2）、喷漆辅助装置（3）、喷漆挡板（4）、烘干装置（5）、控制台（6）、废漆收集装置（7）和供漆系统（8）；所述喷漆装置（1）的结构是：机器人本体（1.1）固装在地基上，喷枪支架（1.2）的连接块（1.2.1）与机器人本体（1.1）末端连接，喷枪支架（1.2）端部的连接轴（1.2.2）上设置有一个或多个喷枪（1.3）；所述喷漆平台（2）的结构是：通过螺钉将喷漆保护壳（2.1）的连接板（2.1.5）与安装基座（2.2）的喷漆保护壳安装孔（2.2.1）连接，安装基座（2.2）上的导轨安装座（2.2.2）与导轨（2.3）的滑块连接，导轨（2.3）的滑轨及保护壳驱动装置（2.4）固装在平台架（2.5）上，保护壳驱动装置（2.4）的驱动杆与保护壳驱动装置安装孔（2.2.3）连接，压紧气缸（2.6）安装于喷漆保护壳（2.1）端面方形板上的气缸安装孔（2.1.8）处，压紧气缸（2.6）与吹尘喷管（2.1.6）、（2.1.6′）分别连接两路供气管路；所述喷漆辅助装置（3）的结构是：防冲击挡板槽（3.2）通过防撞轴（3.2.4）设置在底座（3.1）的升降挡板安装孔（3.1.2）、（3.1.2′）内，升降挡板（3.3）的升降活动板（3.3.1）设置在与其长度和宽度相同的空间（3.2a）内，升降驱动器（3.3.3）通过缸体外部的连接座紧固在防冲击装置驱动缸安装板（3.2.1）上，缓冲器（3.4）的前端与缓冲片（3.2.6）连接，连接片与缓冲器安装槽（3.1.3）通过紧固件连接，其尾端置于缓冲器安装槽（3.1.3）内，喷漆平台（2）的平台架（2.5）的下侧固装于喷漆平台安装台（3.1.4）上；所述喷漆挡板（4）的结构是：气缸（4.1）的缸杆端固装有挡板（4.2），气缸（4.1）的缸体安装在喷漆挡板安装平台（3.1.1）、（3.1.1′）上；所述烘干装置（5）的结构是：烘干器（5.1）包括进气口（5.1.1）、出气口（5.1.2）和支撑架（5.1.3），设置有支撑架（5.1.3）的支架（5.2）固装在地基上，进气口（5.1.1）与供风系统连接；所述废漆收集装置（7）的结构是：隔膜泵（7.1）通过供漆管路与废漆收集槽（2.1.4）下方的废漆抽出孔（2.1.7）相连，废漆收集桶（7.2）通过供漆管路与隔膜泵（7.1）相连；所述供漆系统（8）通过供漆管路将供漆桶与喷漆装置（1）的喷枪（1.3）相连。
2.根据权利要求1所述的一种棒材端部喷漆系统，其特征在于：内圆均匀布置有多个小孔的环状输气管（2.1.2）、（2.1.2′）置于喷漆保护壳（2.1）的壳体（2.1.1）左右两端面，小孔出气方向指向壳体（2.1.1）端面圆心，废漆收集槽（2.1.4）设置在连接板（2.1.5）的下方，其底部设置有废漆抽出孔（2.1.7），喷口斜向下45°布置的吹尘喷管（2.1.6）、（2.1.6′）置于喷漆保护壳（2.1）端面方形板外侧，喷漆保护壳（2.1）端面方形板上设置有气缸安装孔（2.1.8），安装孔（2.1.8）附近设置有喷漆挡板槽（2.1.3）。
3.如权利要求1所述的的一种棒材端部喷漆系统，其特征在于：防冲击挡板槽（3.2）的防冲击装置安装板（3.2.1）与缓冲片放置板（3.2.5）之间设置左右中间块（3.2.2）、（3.2.2′），可形成用于放置防冲击挡板槽（3.2）的空间（3.2a），设置在防撞轴（3.2.4）左右两端的左右轴套（3.2.3）、（3.2.3′）穿过所述左右中间块（3.2.2）、（3.2.2′）的下部的孔，缓冲片（3.2.6）设置在缓冲片放置板（3.2.5）的上部。
4.如权利要求1所述的的一种棒材端部喷漆系统，其特征在于：升降挡板（3.3）的缓冲挡板（3.3.2）通过紧固件固装在升降活动板（3.3.1）上，端部设置有连接轴（3.3.4）的升降驱动器（3.3.3）穿过升降活动板（3.3.1）的安装孔后被垫套（3.3.5）和锁紧螺母（3.3.6）紧固。
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