CN115282821A - 喷涂用计量型搅拌桶及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种喷涂用计量型搅拌桶及使用方法，搅拌桶包括：内筒体，用于盛装涂料；搅拌组件，具有搅拌头且位于内筒体内可被驱动的形成搅拌动作；称重模块，用于获取内筒体内涂料的重量；本发明考虑搅拌速度对计量称重的影响，并采用在桶外称重的方式实时精确的获取桶内涂料量，不影响涂料在喷涂过程中的搅拌，为合理的控制涂料的添加时间和添加量提供条件，并且，与现有的接触式检测方式相比，减少了人工清洗用时，保证桶内涂料计量的准确性的同时提高生产效率，降低维护成本，操作使用简单方便，有助于实现涂料的自动连续喷涂。
Description
技术领域
本发明涉及一种涂料喷涂系统的附属设备及使用方法，特别涉及一种喷涂用计量型搅拌桶及使用方法。
背景技术
涂料喷涂用于外观装饰和防腐领域，在工业生产中具有不可替代的地位。自动喷涂则由于利于环保、保证产品质量以及保护操作者健康，因而在现代化工业生产中越来越得到重视并且应用也较为普遍。
现有技术中，现有用于喷涂的涂料为保证颜色或者保证品质，较多的采用双组分涂料，且黏度较高，易于沉淀；因此，为了保证最终的涂料品质，在喷涂前以及喷涂过程中为防止涂料沉淀且混合均匀，保证喷涂后涂层的性能和质量符合要求，在使用中必须对涂料进行搅拌。同时，为了保证喷涂的持续进行对设备中的涂料余量需要监控。现有的监控方式普遍通过检测液位的方式获取设备内的涂料余量，即安装有液位检测部件，比如接触式液位计，在盛装设备内与与涂料需直接接触而获得液位参数。实际工作中，涂料在搅拌过程中会形成高低不平液面，导致液位计检测不准确甚至无法检测，只能停止搅拌并在检测后恢复，会导致涂料混合不均匀、沉淀，影响喷涂工件的涂层性能和质量不符合要求甚至报废；并且，停止搅拌工序会较大的影响工作效率。
同时，由于液位计与设备内的涂料接触，且涂料本身的固有属性，导致接触式液位计会被污染，为保证检测结果的准确性，则会经常对液位计进行清洗，影响喷涂工作的持续进行，并且操作比较为复杂，降低工作效率。如果清洗不及时，安装不到位，会导致使用液位检测不准确甚至无法检测。
而对于直接通过称重获取桶内涂料重量，则因为搅拌而使得称重结果不准确。
因此，需要对喷涂涂料的盛装设备进行改进，能够实时获取准确的涂料量，且不影响涂料在喷涂过程中的搅拌，合理的控制涂料的添加时间和添加量，并且，减少了人工清洗用时，提高生产效率，降低维护成本，操作使用简单方便，有助于实现涂料的自动连续喷涂。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的提供一种喷涂用计量型搅拌桶及使用方法，能够实时获取准确的涂料量，且不影响涂料在喷涂过程中的搅拌，合理的控制涂料的添加时间和添加量，并且，减少了人工清洗用时，提高生产效率，降低维护成本，操作使用简单方便，有助于实现涂料的自动连续喷涂。
本发明的喷涂用计量型搅拌桶，包括筒体组件和计量组件：
所述筒体组件包括：
内筒体，用于盛装涂料；
搅拌组件，具有搅拌头且位于内筒体内可被驱动的形成搅拌动作；
所述计量组件包括：
称重模块，用于获取筒体组件的重量参数；
搅拌启停检测模块，用于获取搅拌组件运行以及停止信号；
中央处理模块，用于接收搅拌启停检测模块的信号和称重模块的重量参数，并形成静态和搅拌状态的重量参数曲线或差值，对比后获得内筒体内盛装的涂料的重量。
进一步，还包括加热组件，用于对内筒体内的涂料进行加热；
还包括外筒体，所述内筒体位于外筒体内且与外筒体之间形成夹套，所述加热组件通过对夹套内的介质进行加热从而加热内筒体内的涂料；所述外筒体上还设有用于获取夹套内介质页面的液位计。
进一步，所述称重模块为重量传感器，支撑于外筒体用于获取筒体组件的重量参数，并减去筒体组件的重量后获取内筒体内所盛装的涂料的重量；
所述搅拌启停检测模块为速度传感器，具有速度时则搅拌组件开始运行，没有速度信号时则搅拌组件停止，同时，还用于获取搅拌头的转动速度参数；
所述中央处理模块还向搅拌组件发出启停命令以及调速命令；
所述计量组件还包括输出输入模块，用于将内筒内盛装的涂料的重量参数显示输出以及向中央处理模块发出控制搅拌组件的命令。
进一步，所述外筒体底部通过三个呈正三角形分布的支腿支撑于一基座，每个支腿上分别设置有一个所述重量传感器。
进一步，所述搅拌头为搅拌桨，所述搅拌桨位于内筒体内且靠近底部，可被驱动在的转动形成搅拌；搅拌组件还包括：
浆轴，固定连接搅拌桨并向上延伸；
驱动装置，具有动力输出端并用于驱动浆轴转动并带动搅拌桨转动。
所述速度传感器用于获取动力输出端的转速从而获取搅拌桨的转速。
进一步，所述内筒体的底部为倒锥形结构，最低点设有涂料出料口且涂料出料口部位向下设有穿过外筒体的筒底的出料管段。
进一步，所述内筒体的内表面做镜面处理；
还包括桶盖，所述桶盖同时盖在内筒体和外筒体的上部开口；所述浆轴向上转动配合穿过桶盖，所述驱动装置位于桶盖上部并与浆轴驱动配合。
进一步，所述基座上位于所述重量传感单元的周围可拆卸式设有保护支撑，所述多功能桶在使用时，拆除所属保护支撑。
本发明还公开了一种喷涂用计量型搅拌桶的使用方法，包括下列步骤：
a.生成静止状态和搅拌状态的涂料在不同重量参数条件下的曲线：
a1将内筒体装满涂料，并获取静止状态的涂料重量参数G1；
a2启动搅拌组件，按设定转速搅拌，获取搅拌状态下的满载涂料重量参数T1；
a3停止搅拌并将内筒体内的涂料放出设定重量，并获取静止状态下的剩余涂料重量参数G2；
a4启动搅拌组件，按步骤b中的设定转速搅拌，获取搅拌状态下的剩余涂料重量参数T2；
a5重复步骤a3和a4，获取系列重量参数Gn和Tn并储存，并生成G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；
或者，将G1至Gn与T1至Tn对应取差值t1至tn，并取最小差值ti；
b.使用状态中，搅拌并按照设定需要放出涂料用于喷涂；
实时获取搅拌状态下剩余涂料重量参数T1至Tn，以G1至Gn曲线和T1至Tn曲线的对应关系，实时获取实际剩余涂料的重量参数G1至Gn，当G1至Gn任一个达到设定低值时，启动加入涂料程序；
或者，实时获取搅拌状态下剩余涂料重量参数T1至Tn，并加最小差值ti，实时获取实际剩余涂料的重量参数G1至Gn，当G1至Gn任一个达到设定低值时，启动加入涂料程序。
进一步，针对不同转速重复步骤a1至a5，并形成不同转速的G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；或者最小差值ti；
针对不同涂料品种重复步骤a1至a5，并形成不同转速的G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；或者最小差值ti。
本发明的有益效果：本发明为喷涂用计量型搅拌桶及使用方法，考虑搅拌速度对计量称重的影响，并采用在桶外称重的方式实时精确的获取桶内涂料量，不影响涂料在喷涂过程中的搅拌，为合理的控制涂料的添加时间和添加量提供条件，并且，与现有的接触式检测方式相比，减少了人工清洗用时，保证桶内涂料计量的准确性的同时提高生产效率，降低维护成本，操作使用简单方便，有助于实现涂料的自动连续喷涂。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明的方法实现原理图；
图3为涂料在同一搅拌速度下的G1至Gn曲线和T1至Tn曲线图。
具体实施方式
如图1所示：本实施例的喷涂用计量型搅拌桶，包括筒体组件和计量组件：
所述筒体组件包括：
内筒体1，用于盛装涂料；当然需要设置涂料的出口，用于输送出进行喷涂；
搅拌组件3，具有搅拌头303且位于内筒体内可被驱动的形成搅拌动作；搅拌头可以是能够形成搅拌的任何机械结构，包括桨叶、扰动杆等，在此不再赘述；通过现有的机械结构形成驱动，比如电动、气动或者液动马达等；
所述计量组件包括：
称重模块4，用于获取内筒体内涂料的重量；称重模块可以是将内筒体和涂料同时称重，减去内筒重量即可，称重模块位于内筒体外部，不会被涂料污染，保证称重精度；也可以是位于内筒体内底部，直接获取涂料重量，在此不再赘述；称重模块一般为重量传感器(应变片)，根据设定的称重位置进行设置，在此不再赘述；
搅拌启停检测模块，用于获取搅拌组件运行以及停止信号；
中央处理模块，用于接收搅拌启停检测模块的信号和称重模块的重量参数，并形成静态和搅拌状态的重量参数曲线或差值，对比后获得内筒体内盛装的涂料的重量；
搅拌启停检测模块可为启停开关，同时将启停电信号传输至中央处理模块，在此不再赘述；中央处理模块一般由CPU及外围电路构成，即普通的控制器即可实现；由于搅拌桶在搅拌时涂料会随着搅拌而上下翻动，甚至凌空，因而称重不够准确；但是，搅拌动作所产生的涂料重量的波动具有规律，因此，测试出同一搅拌速度下的搅拌状态和静止状态的重量，并形成对比曲线或对比差值，为在搅拌状态下测出真实的涂料重量提供参考，从而，获得在喷涂过程中桶内剩余涂料的真实数据信息，为自动喷涂供料提供前提条件。
本实施例中，还包括加热组件9，用于对内筒体内的涂料进行加热，加热组件9可采用电加热，可位于内筒体1外进行加热，也可以位于内部，可以是电加热、蒸汽管加热等，在此不再赘述。
本实施例中，还包括外筒体2，所述内筒体1位于外筒体2内且与外筒体2之间形成夹套5，所述加热组件通过对夹套内的介质进行加热从而加热内筒体1内的涂料；
所述外筒体2上还设有用于获取夹套内介质页面的液位计10；
内筒体1支撑于外筒体2内，可采用现有的机械结构实现形成夹套的支撑，在此不再赘述；液位计可采用连通器原理，也可以是其他能够获取也为的液位计，在此不再赘述；夹套5内设有加热介质(一般为水)能够实现均匀的加热，保证桶内涂料保持均匀的温度；加热组件9一般采用设置于夹套内的盘管，可以是电阻加热管，也可以是蒸汽盘管，适用于高粘度涂料在喷涂时使用，在夹套内或者直接对盘管进行温度检测(热电偶)，当检测温度达到设定的温度时，自动断开电源停止加热，温度低于设定值时自动加热；
当然，夹套5需要设有介质的进口和出口，在此不再赘述。
本实施例中，所述称重模块4为重量传感器，支撑于外筒体2用于获取筒体组件的重量参数，并减去筒体组件的重量后获取内筒体内所盛装的油漆的重量；
所述搅拌启停检测模块为速度传感器，具有速度时则搅拌组件开始运行，没有速度信号时则搅拌组件停止，同时，还用于获取搅拌头的转动速度参数；通过速度传感器检测搅拌组件的启停，同时，获取速度信号，不仅仅局限于一种速度的搅拌，还可根据不同物理性质的涂料以及同一涂料不同搅拌速度的需求改变搅拌速度，并根据不同的搅拌速度获取不同的对比曲线或差值，具有更广的适用范围；
所述中央处理模块还向搅拌组件发出启停命令以及调速命令；
所述计量组件还包括输出输入模块，用于将内筒内盛装的涂料的重量参数显示输出以及向中央处理模块发出控制搅拌组件的命令。
输出输入模块一般为显示屏和键盘，当然，显示屏可为触摸屏，显示的同时用于输入命令，在此不再赘述；
所述外筒体2底部通过三个呈正三角形分布的支腿7支撑于一基座，每个支腿上分别设置有一个所述重量传感器；如图所示，所述外筒体2通过三个呈正三角形分布的支腿7形成支撑，所述基座6通过三个重量传感器对应支撑于三个支腿7的底部；如图所示，三个支腿7分别设有支腿座，重量传感器设置于支腿座下部并支撑在支腿座与基座之间，用于获取重量参数；三个重量传感单元的设置，可实时获取不同位置的重量数据，经过平均计算即可获得最终数据，进一步提高称重精度；获取的涂料重量参数通过总重量(涂料、内筒体和外筒体及相关部件)减去内筒体和外筒体及相关部件的重量即获取涂料的重量，在此不再赘述；
重量传感器采用高精度应变片传感器，感应桶的重量，将信号输送至称中央处理模块，经对比处理补偿(曲线或者差值)后输出，在此不再赘述。
本实施例中，所述内筒体1的底部为倒锥形结构，最低点设有涂料出料口且涂料出料口部位向下设有穿过外筒体2的筒底的出料管段101，可有助于内筒体1内的涂料尽量顺畅的排出。
本实施例中，所述内筒体1的内表面做镜面处理，可避免涂料的粘附，有效减少涂料的残留并便于清洗。
本实施例中，所述搅拌头303为搅拌桨，所述搅拌桨位于内筒体内且靠近底部，可被驱动在的转动形成搅拌；搅拌组件还包括：
浆轴302，固定连接搅拌桨并向上延伸；
驱动装置301，具有动力输出端并用于驱动浆轴转动并带动搅拌桨转动；
如图所示，搅拌桨包括桨叶和桨叶座，属于现有的搅拌结构，在此不再赘述；浆轴向上延伸被驱动装置驱动，从而实现搅拌；
所述速度传感器用于获取动力输出端的转速从而获取搅拌桨的转速。
驱动装置301可采用电机、气动马达等，在此不再赘述，本实施例为电机，动力输出端为电机转子轴的输出端部，在此不再赘述。
本实施例中，还包括桶盖8，所述桶盖8同时盖在内筒体1和外筒体2的上部开口；所述浆轴向上转动配合穿过桶盖，所述驱动装置位于桶盖上部并与浆轴驱动配合；
如图所示，桶盖8向下盖住外筒体2和内筒体1，驱动装置301向下支撑在桶盖8上，浆轴302转动配合穿过桶盖8，结构简单紧凑，此安装方便。
本实施例中，所述基座6上位于所述重量传感单元的周围可拆卸式设有保护支撑11，所述多功能桶在使用时，拆除所属保护支撑；
如图所示，保护支撑11上端可拆卸式固定在支腿座，下端可拆卸式固定在基座，并围在对应的重量传感单元周围，在安装、运输中保护重量传感单元，在称重使用中予以拆除，确保称重准确。
本发明还公开了一种喷涂用计量型搅拌桶的使用方法，包括下列步骤：
a.生成静止状态和搅拌状态的涂料在不同重量参数条件下的曲线：
a1将内筒体装满涂料，并获取静止状态的涂料重量参数G1；
a2启动搅拌组件，按设定转速搅拌，获取搅拌状态下的满载涂料重量参数T1；
a3停止搅拌并将内筒体内的涂料放出设定重量，并获取静止状态下的剩余涂料重量参数G2；
a4启动搅拌组件，按步骤b中的设定转速搅拌，获取搅拌状态下的剩余涂料重量参数T2；
a5重复步骤a3和a4，获取系列重量参数Gn和Tn并储存，并生成G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；
或者，将G1至Gn与T1至Tn对应取差值t1至tn，并取最小差值ti；
本实施例采用生成并储存G1至Gn曲线和T1至Tn曲线的方式，可行成比较细致和精确的无死角对比；
b.使用状态中，搅拌并按照设定需要放出涂料用于喷涂，设定的需要指的是按照生产需要进行输出涂料喷涂；
实时获取搅拌状态下剩余涂料重量参数T1至Tn，以G1至Gn曲线和T1至Tn曲线的对应关系，实时获取实际剩余涂料的重量参数G1至Gn，当G1至Gn任一个达到设定低值时，启动加入涂料程序；如图所示，当剩余涂料达到设定值时，中央处理模块向自动加料模块发出加料命令，从而实现自动化上料；
当然，可采用差值法，依然能够实现目的，即实时获取搅拌状态下剩余涂料重量参数T1至Tn，并加最小差值ti，实时获取实际剩余涂料的重量参数G1至Gn，当G1至Gn任一个达到设定低值时，启动加入涂料程序；本方法采用最小差值法，能够最大限度的保证物料供应安全。
本实施例中，针对不同转速重复步骤a1至a5，并形成不同转速的G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；或者最小差值ti；储存不同的搅拌转速的曲线，可针对不同转速搅拌的条件下能够精确的获得剩余涂料的重量，用于步骤b后，具有更广泛的应用范围；
针对不同涂料品种重复步骤a1至a5，并形成不同转速的G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；或者最小差值ti，用于步骤b后，具有更广的品种应用范围，在此不再赘述。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：包括筒体组件和计量组件：
所述筒体组件包括：
内筒体，用于盛装涂料；
搅拌组件，具有搅拌头且位于内筒体内可被驱动的形成搅拌动作；
所述计量组件包括：
称重模块，用于获取筒体组件的重量参数；
搅拌启停检测模块，用于获取搅拌组件运行以及停止信号；
中央处理模块，用于接收搅拌启停检测模块的信号和称重模块的重量参数，并形成静态和搅拌状态的重量参数曲线或差值，对比后获得内筒体内盛装的涂料的重量。
2.根据权利要求1所述的喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：还包括加热组件，用于对内筒体内的涂料进行加热；
还包括外筒体，所述内筒体位于外筒体内且与外筒体之间形成夹套，所述加热组件通过对夹套内的介质进行加热从而加热内筒体内的涂料；所述外筒体上还设有用于获取夹套内介质页面的液位计。
3.根据权利要求2所述的喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：所述称重模块为重量传感器，支撑于外筒体用于获取筒体组件的重量参数，并减去筒体组件的重量后获取内筒体内所盛装的涂料的重量；
所述搅拌启停检测模块为速度传感器，具有速度时则搅拌组件开始运行，没有速度信号时则搅拌组件停止，同时，还用于获取搅拌头的转动速度参数；
所述中央处理模块还向搅拌组件发出启停命令以及调速命令；
所述计量组件还包括输出输入模块，用于将内筒内盛装的涂料的重量参数显示输出以及向中央处理模块发出控制搅拌组件的命令。
4.根据权利要求3所述的喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：所述外筒体底部通过三个呈正三角形分布的支腿支撑于一基座，每个支腿上分别设置有一个所述重量传感器。
5.根据权利要求3所述的喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：所述搅拌头为搅拌桨，所述搅拌桨位于内筒体内且靠近底部，可被驱动在的转动形成搅拌；搅拌组件还包括：
浆轴，固定连接搅拌桨并向上延伸；
驱动装置，具有动力输出端并用于驱动浆轴转动并带动搅拌桨转动；
所述速度传感器用于获取动力输出端的转速从而获取搅拌桨的转速。
6.根据权利要求3所述的喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：所述内筒体的底部为倒锥形结构，最低点设有涂料出料口且涂料出料口部位向下设有穿过外筒体的筒底的出料管段。
7.根据权利要求6所述的喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：所述内筒体的内表面做镜面处理；
还包括桶盖，所述桶盖同时盖在内筒体和外筒体的上部开口；所述浆轴向上转动配合穿过桶盖，所述驱动装置位于桶盖上部并与浆轴驱动配合。
8.根据权利要求6所述的喷涂用计量型搅拌桶，其特征在于：所述基座上位于所述重量传感单元的周围可拆卸式设有保护支撑，所述多功能桶在使用时，拆除所属保护支撑。
9.一种喷涂用计量型搅拌桶的使用方法，其特征在于：包括下列步骤：
a.生成静止状态和搅拌状态的涂料在不同重量参数条件下的曲线：
a1将内筒体装满涂料，并获取静止状态的涂料重量参数G1；
a2启动搅拌组件，按设定转速搅拌，获取搅拌状态下的满载涂料重量参数T1；
a3停止搅拌并将内筒体内的涂料放出设定重量，并获取静止状态下的剩余涂料重量参数G2；
a4启动搅拌组件，按步骤b中的设定转速搅拌，获取搅拌状态下的剩余涂料重量参数T2；
a5重复步骤a3和a4，获取系列重量参数Gn和Tn并储存，并生成G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；
或者，将G1至Gn与T1至Tn对应取差值t1至tn，并取最小差值ti；
b.使用状态中，搅拌并按照设定需要放出涂料用于喷涂；
实时获取搅拌状态下剩余涂料重量参数T1至Tn，以G1至Gn曲线和T1至Tn曲线的对应关系，实时获取实际剩余涂料的重量参数G1至Gn，当G1至Gn任一个达到设定低值时，启动加入涂料程序；
或者，实时获取搅拌状态下剩余涂料重量参数T1至Tn，并加最小差值ti，实时获取实际剩余涂料的重量参数G1至Gn，当G1至Gn任一个达到设定低值时，启动加入涂料程序。
10.根据权利要求9所述的喷涂用计量型搅拌桶的使用方法，其特征在于：针对不同转速重复步骤a1至a5，并形成不同转速的G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；或者最小差值ti；
针对不同涂料品种重复步骤a1至a5，并形成不同转速的G1至Gn曲线和T1至Tn曲线；或者最小差值ti。
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2022
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