CN115318504A - 一种自适应船舶分段内外犄角的喷涂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自适应船舶分段内外犄角的喷涂装置，包括第一喷枪、第二喷枪、安装第一喷枪的第一主板、安装第二喷枪的第二主板、滑杆，第一主板与第二主板的端部均铰接于滑杆前端，且对称的设置于滑杆两侧，滑杆上设置滑块，滑块上通过第一连杆和第二连杆与第一主板和第二主板铰接，当滑块沿滑杆滑动时，第一主板与第二主板之间的夹角随滑块滑动而变化,第一主板和第二主板均垂直于滑杆时，第一主板和第二主板位于同一条直线上，且第一喷枪和第二喷枪喷射方向平行于滑杆。通过滑块移动自适应调节改变两喷枪之间的张角大小，使得喷枪的法向量与内外犄角喷涂面保持垂直，从而改善了膜厚不均匀、避免了因过喷而造成的流挂等现象的产生。
Description
技术领域
本发明涉及船体喷涂装置，具体是涉及一种自适应船舶分段内外犄角的喷涂装置。
背景技术
目前针对大型船体分段的内外犄角喷涂一般采用固定式喷涂装置，喷涂内外犄角时存在自由度低、适应性差、喷枪喷口法向量无法与待喷涂特征表面相垂直、两喷枪相对位置关系无法改变等问题。主要原因是内犄角深处无法覆盖到有效涂层，外犄角处容易产生大量的涂料浪费，喷涂的效率与范围受到了比较大的限制。因而喷涂表面易产生流挂、桔皮、漆膜厚度不均匀、漏喷、过喷等现象。
发明内容
发明目的：针对以上缺点，本发明提供一种改善船舶分段内外犄角面喷涂不均匀问题的喷涂装置。
技术方案：为解决上述问题，本发明采用一种自适应船舶分段内外犄角的喷涂装置，包括第一喷枪、第二喷枪、安装第一喷枪的第一主板、安装第二喷枪的第二主板、滑杆，所述第一主板的端部与第二主板的端部均铰接于滑杆前端，且第一主板与第二主板对称的设置于滑杆两侧；所述滑杆上设置滑块，滑块沿滑杆纵长方向滑动，所述滑块上铰接有第一连杆和第二连杆，第一连杆另一端与第一主板铰接，第二连杆另一端与第二主板铰接；
当滑块沿滑杆滑动时，第一主板与第二主板之间的夹角随滑杆滑动而变化，所述第一主板延伸方向和第二主板延伸方向均垂直于滑杆延伸方向时，第一主板延伸方向和第二主板延伸方向位于同一条直线上，且第一喷枪喷射方向和第二喷枪喷射方向平行于滑杆延伸方向。
进一步的，所述第一主板和第二主板上均设置距离调节装置，所述距离调节装置包括调节电机、调节丝杆、套设于调节丝杆上的丝杆滑块，所述调节电机带动调节丝杆转动，从而带动丝杆滑块在调节丝杆上移动，第一喷枪和第二喷枪分别固定于第一主板和第二主板上距离调节装置的丝杆滑块上，第一主板和第二主板上的距离调节装置分别调节第一喷枪和第二喷枪相对于滑杆的距离。
进一步的，所述距离调节装置还包括定位杆，所述定位杆延伸方向平行于调节丝杆延伸方向，且丝杆滑块套设于定位杆上。
进一步的，所述滑杆内部中空并固定设置有电动伸缩杆，电动伸缩杆一端与滑块固定连接，电动伸缩杆带动滑块沿滑杆移动。
进一步的，所述第一主板与滑杆之间相对旋转的角度范围超过90度。
进一步的，所述第一连杆和第二连杆上均设置若干通孔，通过定位销将滑块定位于不同的通孔处，从而改变第一连接杆和第二连接杆的连接长度。
进一步的，当滑块沿滑杆滑动时，第一主板与滑杆之间的夹角变化，第二主板与滑杆之间的夹角也变化；第一主板与滑杆之间的夹角的角度以及第二主板与滑杆之间的夹角的角度始终相同。
有益效果：本发明相对于现有技术，其显著优点是通过滑块移动自适应调节改变两喷枪之间的张角大小，使得喷枪的法向量与内外犄角喷涂面保持垂直，从而改善了膜厚不均匀、避免了因过喷而造成的流挂等现象的产生。通过距离调节装置可自适应调节两喷枪相对距离，可以适应因犄角面两侧喷涂轨迹不等造成的漏喷、过喷的现象。
附图说明
图1是本发明喷涂装置侧面视角的整体结构示意图；
图2是本发明喷涂装置底面视角的整体结构示意图；
图3是本发明中电动伸缩杆与滑块和连接杆的连接示意图；
图4是本发明中主板与滑杆的连接示意图；
图5是本发明喷涂装置对船舶分段内犄角的喷涂示意图；
图6是本发明喷涂装置对船舶分段外犄角的喷涂示意图；
图7是本发明喷涂装置对船舶分段外犄角喷涂轨迹不等距时的喷涂示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实施例中一种自适应船舶分段内外犄角的喷涂装置，包括可变内外张角的机构和可变两喷枪距离机构。其中可变内外张角的机构通过控制电动伸缩杆伸缩带动连接杆，完成连接座角度的改变。可变内外张角的机构主要的作用是适应船舶分段各角度内外犄角的喷涂，使得在喷涂过程中喷枪的法向量可以时刻保持与待喷涂内外犄角面垂直。由于带喷涂内外犄角面经过轨迹规划后，两侧相接的喷涂轨迹距离存在着相等与不相等两种情况，设置两喷枪距离可变机构，从而适应喷涂轨迹距离与犄角交线不相等的情况。该机构通过丝杠螺母传动装置与动力机构相结合的应用，从而完成两喷枪距离的改变。通过在喷涂时自适应调节两喷枪位置以及张角大小以适应内外犄角面的喷涂，进而改善内外犄角喷涂的质量。
可变内外张角的机构包括由第一主板1-1、第二主板1-2、滑杆19、第一连杆3、第二连杆4。第一主板1-1一端铰接于滑杆19第一端，第二主板1-2一端铰接于滑杆19第一端，即第一主板1-1和第二主板1-2同时胶接于滑杆19同一端，滑杆19第二端设置有法兰盘，滑杆19第二端的法兰盘通过螺钉与喷涂机械臂连接，使得喷涂装置可以按照预期规划的轨迹进行喷涂作业。
滑杆19中空，如图3所示，空心的滑杆19内安装有滑块16与电动伸缩杆，滑块16沿滑杆19滑动，电动伸缩杆包括固定节18和活动节17，电动伸缩杆的活动节17上方与滑块通过螺纹连接，电动伸缩杆的固定节18与滑杆19第一端的法兰通过螺栓连接。滑块上通过销轴铰接有第一连杆3和第二连杆4，第一连杆3一端设置若干通孔，第一连杆3上选着其中一个通孔通过销轴与滑块铰接，通孔沿第一连杆3的延伸方向排布，通过选着连接的通孔改变第一连杆3连接长度，第一连杆3另一端通过销轴与第一主板的铰接座铰接，铰接座与第一主板通过螺钉连接；第二连杆4一端设置若干通孔，第二连杆4上选着其中一个通孔通过销轴与滑块铰接，通孔沿第二连杆4的延伸方向排布，通过选着连接的通孔改变第二连杆4连接长度，第二连杆4另一端通过销轴与第二主板的铰接座铰接，通过选择不同位置的通孔改变第一连杆和第二连杆的连接长度，更好的适应内外犄角的角度变化。第一主板延伸方向和第二主板延伸方向均垂直于滑杆延伸方向时，第一主板延伸方向和第二主板延伸方向位于同一条直线上，且第一喷枪喷射方向和第二喷枪喷射方向平行于滑杆延伸方向，第一主板和第二主板关于滑杆19对称设置。当滑块沿滑杆滑动时，第一主板与滑杆之间的夹角变化，第二主板与滑杆之间的夹角也变化；第一主板与滑杆之间的夹角的角度以及第二主板与滑杆之间的夹角的角度始终相同。
如图4所示，第一主板1-1和第二主板1-2上各安装有铰链Ⅰ20、铰链Ⅱ21，通过铰链Ⅰ20、铰链Ⅱ21与滑杆19铰接，选择一定的铰链长度和电动伸缩杆长度，通过改变的电动伸缩杆的行程改变第一主板1-1和第二主板1-2的张角大小，配合可调节长度的第一连杆3和第二连杆4，完成较大范围的张角变化，且规避干涉，从而适应针对多种内外犄角面的喷涂。
如图5所示为针对内犄角面的喷涂，通过伸出电动伸缩杆的活动节17拉动滑块16向上，则第一主板1-1和第二主板1-2转动靠近滑杆19，使得喷枪的喷涂方向垂直于内犄角面，实现了内犄角面的喷涂。
如图6所示为针对外犄角的喷涂，通过收回电动伸缩杆的活动节17拉动滑块16向下，则第一主板1-1和第二主板1-2转动远离滑杆19，使得喷枪的喷涂方向垂直于外犄角面，实现了外犄角面的喷涂。
可变两喷枪距离机构包括分别设置于第一主板和第二主板上的两个距离调节装置，距离调节装置包括调节电机6、调节丝杆7、套设于调节丝杆7上的丝杆滑块13。侧板Ⅰ5使用螺栓安装在主板上，侧板Ⅰ5通过加工有阶梯孔，滚动轴承14通过过盈配合安装在阶梯孔中，从而使得滚动轴承14完成了周向和轴向固定。调节丝杆7通过过盈配合安装在滚动轴承14的内孔中。侧板Ⅰ5两侧阶梯孔均过盈配合安装有定位杆9，定位杆9延伸方向平行于调节丝杆延伸方向，且丝杆滑块13套设于定位杆9上。将丝杆滑块13安装在调节丝杆7、定位杆9后，再安装侧板Ⅱ15，丝杆滑块13与调节丝杆螺纹连接。然后调节电机6通过螺钉安装在侧板Ⅰ5上，调节电机6与调节丝杆7通过联轴器连接，丝杆滑块13再与喷枪8通过螺钉连接。从而使得控制调节电机6可以使得喷枪8左右移动，完成喷枪8可调节的左右移动。
如图7所示，当犄角面两侧的喷涂轨迹与犄角面交线不相等时，通过调节两侧调节电机6使得喷枪8可以准确的处于喷涂轨迹上，以适应喷涂轨迹相对于犄角面交线不相等的情况，从而大大改善了喷涂涂层厚度均匀性，避免了漏喷、过喷的现象。
Claims (7)
1.一种自适应船舶分段内外犄角的喷涂装置，其特征在于，包括第一喷枪、第二喷枪、安装第一喷枪的第一主板(1-1)、安装第二喷枪的第二主板(1-2)、滑杆(19)，所述第一主板(1-1)的端部与第二主板(1-2)的端部均铰接于滑杆(19)前端，且第一主板与第二主板对称的设置于滑杆两侧；所述滑杆上设置滑块(16)，滑块沿滑杆纵长方向滑动，所述滑块上铰接有第一连杆(3)和第二连杆(4)，第一连杆(3)另一端与第一主板(1-1)铰接，第二连杆(4)另一端与第二主板(1-2)铰接；
当滑块沿滑杆滑动时，第一主板与第二主板之间的夹角随滑块滑动而变化，所述第一主板(1-1)延伸方向和第二主板(1-2)延伸方向均垂直于滑杆(19)延伸方向时，第一主板(1-1)延伸方向和第二主板(1-2)延伸方向位于同一条直线上，且第一喷枪喷射方向和第二喷枪喷射方向平行于滑杆(19)延伸方向。
2.根据权利要求1所述的喷涂装置，其特征在于，所述第一主板(1-1)和第二主板(1-2)上均设置距离调节装置，所述距离调节装置包括调节电机(6)、调节丝杆(7)、套设于调节丝杆(7)上的丝杆滑块(13)，所述调节电机(6)带动调节丝杆(7)转动，从而带动丝杆滑块(13)在调节丝杆(7)上移动，第一喷枪和第二喷枪分别固定于第一主板(1-1)和第二主板(1-2)上距离调节装置的丝杆滑块(13)上，第一主板(1-1)和第二主板(1-2)上的距离调节装置分别调节第一喷枪和第二喷枪相对于滑杆(19)的距离。
3.根据权利要求1所述的喷涂装置，其特征在于，所述距离调节装置还包括定位杆(9)，所述定位杆(9)延伸方向平行于调节丝杆(7)延伸方向，且丝杆滑块(13)套设于定位杆(9)上。
4.根据权利要求1所述的喷涂装置，其特征在于，所述滑杆(19)内部中空并固定设置有电动伸缩杆，电动伸缩杆一端与滑块固定连接，电动伸缩杆带动滑块沿滑杆(19)移动。
5.根据权利要求1所述的喷涂装置，其特征在于，所述第一主板(1-1)与滑杆(19)之间相对旋转的角度范围超过90度。
6.根据权利要求1所述的喷涂装置，其特征在于，所述第一连杆(3)和第二连杆(4)上均设置若干通孔，通过定位销将滑块定位于不同的通孔处，从而改变第一连杆(3)和第二连杆(4)的连接长度。
7.根据权利要求1所述的喷涂装置，其特征在于，当滑块沿滑杆滑动时，第一主板与滑杆之间的夹角变化，第二主板与滑杆之间的夹角也变化；第一主板与滑杆之间的夹角的角度以及第二主板与滑杆之间的夹角的角度始终相同。
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