CN117643992B - 一种木质板材表面漆涂刷设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种木质板材表面漆涂刷设备及其控制方法，包括：传送机构；若干距离传感器；一组胶辊，设置于所述传送机构的上方，一组所述胶辊相切设置，一组所述胶辊之间的上端形成漆池，所述胶辊包括刚性筒体内层、包裹于所述刚性筒体内层的外围的弹性胶外层，弹性胶外层在其内部设置有若干节螺旋通道；若干弹簧，每节所述螺旋通道内设置有一根所述弹簧；若干牵引机构，所述弹簧的另一端连接至相应的牵引机构，所述牵引机构用于拉伸或松开所述弹簧，所述弹簧被拉伸后所述弹簧的外径变小从而使所述弹性胶外层的对应位置的弹性模量变小，所述弹簧被松开后所述弹簧的外径恢复从而使所述弹性胶外层的对应位置的弹性模量变大；下漆口；控制系统。

Description

一种木质板材表面漆涂刷设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及涂刷设备领域，具体指有一种木质板材表面漆涂刷设备及其控制方法。

背景技术

木质板材是利用天然树种装饰单板或人造木质装饰单板通过精密创切或旋切加工方法制得的薄木片，贴在基材上，采胶粘工艺，经热压制成的一种高级装饰板材，木质板材是制造门体、家具、柜体等的重要组成材料。木质板材在加工的做成中，需要在其表面刷表面漆，使其具有特定的颜色，并形成保护层。对于装饰用的木质板材，会在其表面贴设装饰木线条，从而在其上表面存在凸起的线条，通过多个装饰用的木质板材的拼接形成特定的图案、花纹等，可以用于门体、柜体等的表面制作。

现有技术一般采用胶辊对木质板材的表面进行涂刷，胶辊一般由外弹性胶层、内硬质层组成。外弹性胶层的硬度是胶辊的关键参数，若其硬度较低，则具有较好的上漆均匀性，但是胶辊与木质板材接触变形后不容易恢复，若其硬度过高，则具有较好的耐磨性，但是不容易将胶辊表面附着的漆涂刷到木质板材的表面。对于表面贴设装饰木线条的木质板材的表面漆涂刷，由于其表面高度存在变化，胶辊的外弹性胶层的硬度是两难全的矛盾，对于表面凸起的装饰木线条区域，胶辊的硬度较高则难以适配其形状产生变形从而将漆涂刷到该区域，而对于未设置装饰木线条的区域，胶辊的硬度较低则无法使胶辊快速恢复形状与区域的表面接触。

针对上述的现有技术存在的问题设计一种木质板材表面漆涂刷设备及其控制方法是本发明研究的目的。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明在于提供一种木质板材表面漆涂刷设备及其控制方法，能够有效解决上述现有技术存在的至少一个问题。

本发明的技术方案是：

一种木质板材表面漆涂刷设备，包括：

传送机构，用于传送木质板材；

若干距离传感器，所述距离传感器并排设置于所述传送机构的进料端的上方，用于获取送入所述传送机构的木质板材的上表面信息；

一组胶辊，设置于所述传送机构的上方，一组所述胶辊相切设置，一组所述胶辊之间的上端形成漆池，其中一个所述胶辊通过相应的电机驱动转动，另一个所述胶辊通过摩擦力协同转动，所述胶辊包括刚性筒体内层、包裹于所述刚性筒体内层的外围的弹性胶外层，弹性胶外层在其内部设置有若干节螺旋通道，所述螺旋通道缠绕在所述刚性筒体内层的外表面；

若干弹簧，每节所述螺旋通道内设置有一根所述弹簧，所述弹簧被松开情况下的外径小于或等于所述螺旋通道的内径，所述弹簧的一端固定连接在所述螺旋通道内；

若干牵引机构，所述弹簧的另一端连接至相应的牵引机构，所述牵引机构用于拉伸或松开所述弹簧，所述弹簧被拉伸后所述弹簧的外径变小从而使所述弹性胶外层的对应位置的弹性模量变小，所述弹簧被松开后所述弹簧的外径恢复从而使所述弹性胶外层的对应位置的弹性模量变大；

下漆口，设置于一组所述胶辊的上方；

控制系统，根据若干所述距离传感器的数据，调节所述牵引机构对弹簧的拉伸量或松开量，从而使所述弹性胶外层的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配。

进一步地，所述牵引机构为转动电机，所述弹簧未固定于所述螺旋通道的一端连接有牵引绳，所述牵引绳缠绕固定于所述转动电机的转动轴，所述转动电机转动时将所述牵引绳放卷或收卷，从而将所述弹簧松开或拉伸。

进一步地，所述转动电机固定设置于所述刚性筒体内层内，所述刚性筒体内层设置有过度连接至每一节螺旋通道的衔接通孔，所述牵引绳穿过所述衔接通孔连接至所述弹簧。

进一步地，所述衔接通孔的孔径与所述螺旋通道的内径相同，从而使所述弹簧被拉伸后可行至所述衔接通孔内。

进一步地，所述螺旋通道与所述弹性胶外层的外表面之间的厚度为20~25mm。

进一步地，所述螺旋通道依次互搭设置。

进一步地，每节所述螺旋通道的周长为1-2m。

进一步地，所述弹簧的节距为2-7mm。

进一步提供一种木质板材表面漆涂刷设备的控制方法，基于任意一条所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，包括以下步骤：

通过若干所述距离传感器获取所述传送机构的木质板材；

根据若干所述距离传感器的数据，调节所述牵引机构对弹簧的拉伸量或松开量，使每一节螺旋通道对应的弹性胶外层的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配。

进一步地，调节所述牵引机构对弹簧的拉伸量或松开量，使每一节螺旋通道对应的弹性胶外层的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配具体包括：

设定基准面，若所述木质板材的上端面高于所述基准面，则调节所述牵引机构以相应的松开量松开弹簧，若所述木质板材的上端面低于或等于所述基准面，则调节所述牵引机构以相应的拉升量拉伸弹簧。

因此，本发明提供以下的效果和/或优点：

本申请通过在胶辊内开设螺旋通道，在螺旋通道内设置有弹簧，利用牵引机构对弹簧进行拉伸会返送，从而改变弹簧的线圈直径，进而改变胶辊对应位置的弹性模量，使胶辊的各个位置可以根据木质板材传输过程中到达胶辊下方的形状进行调节弹性模量，适应木质板材的上表面形状，实现更均匀的涂刷效果。

本申请设置有衔接通孔，可以顺畅地将弹簧拉伸使其穿至衔接通孔，从而防止弹簧卡住。

本申请通过对螺旋通道的周长、弹簧的节距选择，在合适的范围内，使弹簧被拉伸时后的半径变化量足以使弹性胶外层的弹性模量产生变化，又使其能够恢复到原结构。

本申请提供的方法，可以通过距离传感器对木质板材的上表面进行扫描获取距离数据，从而精确地控制弹簧的伸缩量，进而精确地控制弹性胶外层对应区域的弹性模量，使其能够在木材的上表面有突出形状时快速地变的容易形变从而适应木材的特性，又能在木材的上表面没有突出形状时快速恢复到不容易形变的特性，从而能够将表面漆顺利涂覆到木材各处，又能保证胶辊的寿命。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

应当明白，本发明的上文的概述和下面的详细说明是示例性和解释性的，并且意在提供对如要求保护的本发明的进一步的解释。

附图说明

图1为带有装饰木条纹的木质板材示意图。

图2为本发明的实施例的结构示意图。

图3为胶辊及所有螺旋通道的结构示意图。

图4为胶辊及其中一节螺旋通道的结构示意图。

图5为胶辊的平面视角剖视图。

图6为胶辊的立体视角剖视图。

图7为弹簧与转动电机的连接示意图。

图8为弹簧改变胶辊的弹性模量的原理示意图。

附图标记说明：传送机构1、距离传感器2、胶辊3、刚性筒体内层301、弹性胶外层302、螺旋通道303、衔接通孔304、弹簧4、牵引绳401、牵引机构5。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本发明的结构作进一步详细描述：

参考图2，一种木质板材表面漆涂刷设备，包括：

传送机构1，用于传送木质板材；

若干距离传感器2，所述距离传感器2并排设置于所述传送机构1的进料端的上方，用于获取送入所述传送机构1的木质板材的上表面信息；

一组胶辊3，设置于所述传送机构1的上方，一组所述胶辊3相切设置，一组所述胶辊3之间的上端形成漆池，其中一个所述胶辊3通过相应的电机（未展示）驱动转动，另一个所述胶辊3通过摩擦力协同转动，所述胶辊3包括刚性筒体内层301、包裹于所述刚性筒体内层301的外围的弹性胶外层302，弹性胶外层302在其内部设置有若干节螺旋通道303，所述螺旋通道303缠绕在所述刚性筒体内层301的外表面；

若干弹簧4，每节所述螺旋通道303内设置有一根所述弹簧4，所述弹簧4被松开情况下的外径小于或等于所述螺旋通道303的内径，所述弹簧4的一端固定连接在所述螺旋通道303内；

若干牵引机构5，所述弹簧4的另一端连接至相应的牵引机构5，所述牵引机构5用于拉伸或松开所述弹簧4，所述弹簧4被拉伸后所述弹簧4的外径变小从而使所述弹性胶外层302的对应位置的弹性模量变小，所述弹簧4被松开后所述弹簧4的外径恢复从而使所述弹性胶外层302的对应位置的弹性模量变大；

下漆口6，设置于一组所述胶辊的上方；

控制系统（未画出），根据若干所述距离传感器2的数据，调节所述牵引机构5对弹簧4的拉伸量或松开量，从而使所述弹性胶外层302的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配。

参考图2，一组所述胶辊3相切设置，当漆流入一组所述胶辊3之间的上方时，漆会储存在一组胶辊3之间的上方的，当胶辊3转动时，漆附着在胶辊3上，被胶辊3带着转动从而均匀涂覆到胶辊3的表面，用于对木质板材的上表面涂刷。

参考图3-7，本实施例中，刚性筒体内层301作为支撑弹性胶外层302的结构，以及容纳牵引机构5。弹性胶外层302在其内部设置有多节螺旋状的螺旋通道303，螺旋通道303以缠绕的方式绕设在刚性筒体内层301的外圈，并且多节螺旋通道303组成与胶辊3的轴向长度相匹配的形状。在自然状态下，弹性胶外层302具有一定的弹性，从而可以在其表面附着漆，以及将漆涂刷到木质板材的上表面。为了匹配木质板材的形状，本实施例在螺旋通道303设置了弹簧4，弹簧4的一端固定在螺旋通道303内，弹簧4的另一端为自由端，自由端穿过螺旋通道303可被拉伸到螺旋通道303外侧。

牵引机构5用于将弹簧4拉出螺旋通道303，或者放松弹簧4使其退缩回螺旋通道303内。参考图8，当弹簧4被拉出后，弹簧4的长度变长，而弹簧4的外径变小。由于弹簧4以螺旋通道303为路径缠绕设置在弹性胶外层302的内部，当弹簧4被拉伸后弹簧4紧贴于螺旋通道303的内圈，此时弹簧4的外径变小使弹簧4与螺旋通道303的外圈之间留出空间。该空间使得弹性胶外层302内失去支撑，使弹性胶外层302的弹性模量变小，弹性胶外层302容易发生形变从而使木质板材带有装饰木线条的位置通过，并且弹性胶外层302发生形变后会贴设在木质板材和装饰木线条的上表面，容易将漆涂刷到该位置。当弹簧4被松开后，则相反，使弹性胶外层302的弹性模量变大，弹簧4支撑在螺旋通道303内，使弹性胶外层302的刚性迅速变大，变的难以变形，从而将表面漆涂刷到未设置装饰木线条的木质板材的上表面。

同时，本实施例通过距离传感器2识别木质板材的各个位置到达胶辊3时，木质板材与胶辊3接触的位置的高度，从而识别木质板材当前位置是平面板状结构，还是设置有装饰木线条从而具有凸起结构，进而实时地调节牵引机构5对弹簧4的拉伸量或松开量，使其与木质板材的上表面形状相适配，得到最佳的胶辊3表面的弹性参数。

进一步地，参考图7，所述牵引机构5为转动电机，所述弹簧4未固定于所述螺旋通道的一端连接有牵引绳401，所述牵引绳401缠绕固定于所述转动电机的转动轴，所述转动电机转动时将所述牵引绳401放卷或收卷，从而将所述弹簧4松开或拉伸。

进一步地，所述转动电机固定设置于所述刚性筒体内层301内，所述刚性筒体内层301设置有过度连接至每一节螺旋通道303的衔接通孔304，所述牵引绳401穿过所述衔接通孔304连接至所述弹簧4。

本实施例通过牵引绳401的设置可以通过转动电机对弹簧4进行牵拉，从而控制弹簧4在螺旋通道303内的外径。同时，本实施例通过衔接通孔304的作用，使牵引绳401、弹簧4弧形过度延伸到刚性筒体内层301的内部，牵引绳401和弹簧4可以顺畅地被拉伸或松开，防止弹簧4在螺旋通道303卡住。

进一步地，所述衔接通孔304的孔径与所述螺旋通道303的内径相同，从而使所述弹簧4被拉伸后可行至所述衔接通孔304内。

本实施例通过衔接通孔304延长了螺旋通道303外部的通道，使弹簧4的行走距离更长，从而能够牵拉出弹簧4更长的距离，可以更多地控制弹簧4伸出量，进而更多地控制弹簧4的外径缩小量，适用于具有更高突出结构的装饰木条纹。

进一步地，所述螺旋通道303与所述弹性胶外层302的外表面之间的厚度为20~25mm。

本实施例中，所述螺旋通道303与所述弹性胶外层302的外表面之间的厚度作为胶辊3涂刷表面漆的重要结构，该厚度选择使其具有足够的自然形变量，变形后可快速恢复。若所述螺旋通道303与所述弹性胶外层302的外表面之间的厚度大于25mm，则其厚度较厚，即使弹簧4外圈直径变小也难以使弹性胶外层302变得容易形变，而所述螺旋通道303与所述弹性胶外层302的外表面之间的厚度小于20mm时，其厚度太薄，弹簧4的一圈圈的结构容易透过橡胶层印到木质板材上，从而印刷表面漆时形成深浅不一的条纹。

进一步地，所述螺旋通道303依次互搭设置。

本实施例通过所述螺旋通道303依次互搭设置，可以组成一个完整的胶辊3的轴向长度，从而可以通过其内部的弹簧4控制胶辊3的每一节对应的弹性，所述螺旋通道303的节数越多，则对胶辊3的弹性模量的控制越精确。

进一步地，每节所述螺旋通道303的周长为1-2m。

进一步地，所述弹簧4的节距为2-7mm。

本实施例中，控制了每节螺旋通道303的周长以及弹簧的节距，若其周长超过2m，弹簧4的节距大于7mm，则弹簧4被拉伸后，弹簧4的外圈变化量过小，难以起到改变弹性胶外层302的弹性模量的效果，若周长小于1m且弹簧4的节距小于2mm，则弹簧4的周长太小，牵引机构5容易将弹簧4拉超过弹簧4的极限工作变化量，使弹簧4失去弹性无法恢复。

进一步提供一种木质板材表面漆涂刷设备的控制方法，基于所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，包括以下步骤：

S1，通过若干所述距离传感器2获取所述传送机构1的木质板材；

S2，根据若干所述距离传感器2的数据，调节所述牵引机构5对弹簧4的拉伸量或松开量，使每一节螺旋通道303对应的弹性胶外层的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配。

进一步地，调节所述牵引机构5对弹簧4的拉伸量或松开量，使每一节螺旋通道303对应的弹性胶外层302的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配具体包括：

设定基准面，若所述木质板材的上端面高于所述基准面，则调节所述牵引机构5以相应的松开量松开弹簧4，若所述木质板材的上端面低于或等于所述基准面，则调节所述牵引机构5以相应的拉升量拉伸弹簧4。

本实施例中，基准面可以是平板状的木质板材的上端面。若所述木质板材的上端面高于所述基准面，则表面木质板材的当前位置设置有装饰木条纹，若所述木质板材的上端面低于或等于所述基准面，则表面当前位置是平板状结构。对弹簧4的拉伸量或松开量可以根据弹簧4、木质板材与胶辊3的距离、胶辊3的直径、弹性系数等实际情况进行设定，在此不做限定。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (9)

1.一种木质板材表面漆涂刷设备，其特征在于：包括：

传送机构，用于传送木质板材；

若干距离传感器，所述距离传感器并排设置于所述传送机构的进料端的上方，用于获取送入所述传送机构的木质板材的上表面信息；

一组胶辊，设置于所述传送机构的上方，一组所述胶辊相切设置，一组所述胶辊之间的上端形成漆池，其中一个所述胶辊通过相应的电机驱动转动，另一个所述胶辊通过摩擦力协同转动，所述胶辊包括刚性筒体内层、包裹于所述刚性筒体内层的外围的弹性胶外层，弹性胶外层在其内部设置有若干节螺旋通道，所述螺旋通道缠绕在所述刚性筒体内层的外表面；

若干弹簧，每节所述螺旋通道内设置有一根所述弹簧，所述弹簧被松开情况下的外径小于或等于所述螺旋通道的内径，所述弹簧的一端固定连接在所述螺旋通道内，所述螺旋通道与所述弹性胶外层的外表面之间的厚度为20~25mm；

若干牵引机构，所述弹簧的另一端连接至相应的牵引机构，所述牵引机构用于拉伸或松开所述弹簧，所述弹簧被拉伸后所述弹簧的外径变小从而使所述弹性胶外层的对应位置的弹性模量变小，所述弹簧被松开后所述弹簧的外径恢复从而使所述弹性胶外层的对应位置的弹性模量变大；

下漆口，设置于一组所述胶辊的上方；

控制系统，根据若干所述距离传感器的数据，调节所述牵引机构对弹簧的拉伸量或松开量，从而使所述弹性胶外层的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，其特征在于：所述牵引机构为转动电机，所述弹簧未固定于所述螺旋通道的一端连接有牵引绳，所述牵引绳缠绕固定于所述转动电机的转动轴，所述转动电机转动时将所述牵引绳放卷或收卷，从而将所述弹簧松开或拉伸。

3.根据权利要求2所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，其特征在于：所述转动电机固定设置于所述刚性筒体内层内，所述刚性筒体内层设置有过度连接至每一节螺旋通道的衔接通孔，所述牵引绳穿过所述衔接通孔连接至所述弹簧。

4.根据权利要求3所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，其特征在于：所述衔接通孔的孔径与所述螺旋通道的内径相同，从而使所述弹簧被拉伸后可行至所述衔接通孔内。

5.根据权利要求1所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，其特征在于：所述螺旋通道依次互搭设置。

6.根据权利要求1所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，其特征在于：每节所述螺旋通道的周长为1-2m。

7.根据权利要求1所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，其特征在于：所述弹簧的节距为2-7mm。

8.一种木质板材表面漆涂刷设备的控制方法，其特征在于：基于权利要求1-7任意一条所述的一种木质板材表面漆涂刷设备，包括以下步骤：

通过若干所述距离传感器获取所述传送机构的木质板材；

根据若干所述距离传感器的数据，调节所述牵引机构对弹簧的拉伸量或松开量，使每一节螺旋通道对应的弹性胶外层的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配。

9.根据权利要求8所述的一种木质板材表面漆涂刷设备的控制方法，其特征在于：调节所述牵引机构对弹簧的拉伸量或松开量，使每一节螺旋通道对应的弹性胶外层的弹性强度与相应的木质板材的形状相匹配具体包括：

设定基准面，若所述木质板材的上端面高于所述基准面，则调节所述牵引机构以相应的松开量松开弹簧，若所述木质板材的上端面低于或等于所述基准面，则调节所述牵引机构以相应的拉升量拉伸弹簧。