CN211707217U

CN211707217U - 喷涂线自动风量控制系统

Info

Publication number: CN211707217U
Application number: CN201921945875.3U
Authority: CN
Inventors: 马俊杰
Original assignee: Shanghai Plastic Nanjing Co ltd
Current assignee: Shanghai Plastic Nanjing Co ltd
Priority date: 2019-11-12
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2020-10-20
Anticipated expiration: 2029-11-12

Abstract

本实用新型公开一种喷涂线自动风量控制系统，包括喷涂产品的输送链，该输送链依次经过设置的第一流平室、第一喷房、和第一喷房连通的第二喷房、第二流平室、和第二流平室连通的第三流平室、第三喷房、和第三喷房连通的第四喷房、以及设置在第四喷房后端的第四流平室。本实用新型使用可编程逻辑控制器作为核心控制部件，使用风速传感器采集风量变化信息，使用变频风机组件产生稳定可控的循环空气流量，使用电动风阀组件控制不同位置补风口风量，以及排风口排风量。程序自动控制参数变化，保持风量平衡。

Description

喷涂线自动风量控制系统

技术领域

本实用新型涉及机器人喷涂技术设备领域，具体涉及一种喷涂线自动风量控制系统。

背景技术

现有技术中，在现代机器人喷涂线上，由于产品工艺需要多层喷漆，产线串联多个喷房，喷房之间有流平室间隔，设有风循环系统带走多余漆雾，并且需要排除一小部分循环风，同时补充相应的新鲜风以维持空气质量。现有技术中在机器人喷涂线上的风循环以及漆雾的净化设置不够合理，并且不能响应自动控制平衡风量，需要每天生产前用手持风速计检测各部位风量，发现异常必须调整至平衡状态后，方可开始生产。费时费力，大量浪费喷涂线可生产工时，造成系统开机率下降。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术存在的不足，提供一种喷涂线自动风量控制系统。

为实现上述目的，本实用新型提供一种喷涂线自动风量控制系统，包括喷涂产品的输送链，该输送链依次经过设置的第一流平室、第一喷房、和第一喷房连通的第二喷房、第二流平室、和第二流平室连通的第三流平室、第三喷房、和第三喷房连通的第四喷房、以及设置在第四喷房后端的第四流平室。

每一喷房内均设置有喷涂机器人，每一喷涂机器人的后方均设置有一水帘柜；

每一喷房顶部还安装有一循环风机以及排风烟囱；循环风机在喷房内形成循环风，并通过水帘柜净化；排风烟囱排出喷房内多余风。

相应的第一流平室和第一喷房连通对应、第二流平室和第二喷房连通对应、第三流平室和第三喷房连通对应、第四流平室和第四喷房连通对应；每一流平室内还设置有一出风口，每一出风口对准相应的喷房，为喷房提供相应的新鲜风补风。

每一喷房的顶部还安装有与循环风机位置对应的顶部风速传感器，并且每一排风烟囱处还均安装有电动风阀；而每一流平室的出风口处同样安装有对应的补风风速传感器和电动风阀，所述电动风阀可在电子信号控制下，执行0％-100％开度调整。

作为优选，还包括PLC控制器、模拟量输入模块、模拟量输出模块、系统总线、变频器以及变频电机；所述的顶部风速传感器和补风风速传感器均通过模拟量输入模块与PLC控制相连，而所述的电动风阀则通过模拟量输出模块与PLC 控制器相连；所述PLC控制器通过系统总线与变频器相连，而所述的变频器又相应与变频电机相连，而变频电机又与循环风机相连，可相应控制循环风机的风量。

作为优选，所述的PLC控制器还连接设置有电源供应器以及触摸屏；并且还包括箱体，所述的PLC控制器、模拟量输入模块、模拟量输出模块、变频器以及电源供应器均安装在箱体内，而触摸屏设置在箱体上。

作为优选，所述的顶部风速传感器和补风风速传感器均设置为叶片式传感器。有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

(1)本实用新型使用可编程逻辑控制器作为核心控制部件，使用风速传感器采集风量变化信息，使用变频风机组件产生稳定可控的循环空气流量，使用电动风阀组件控制不同位置补风口风量，以及排风口排风量，程序自动控制参数变化，保持风量平衡；

(2)本实用新型应用后，无需人工检测风量，影响风量的不良因素发生时，系统自动检测并调节风量，使风量平衡稳定，减少批量不良发生率，有效提高质量稳定性，减少停线调试维护时间；

(3)本实用新型使用多个风速传感器自动检测风量，检测速度快，数据重复性好；相对现有人工手持传感器逐点测量的方式，具有无人工测量偏差、无需人工干预、省时省力、实现多点实时测量和显示等优势；

(4)本实用新型使用电动风阀调整出风口风量，使用变频器控制循环风量，无需现场调节，具有远程离线调整、调整精确度高等优势，极大的简化调整工作；

(5)本实用新型设置多个喷房和平流室，相应设置流通关系、喷涂枪以及水帘柜，通过循环风机产生循环风体从上流过喷涂产品，并配合排风口和循环风机的风量，增加喷涂质量，在实际使用过程中效果良好，提高了喷涂线自动化程度，减少调整造成的停线损失，大幅提高整体效率。

附图说明

图1是本实用新型俯视图；

图2为本实用新型主视图；

图3为本实用新型侧视图；

图4为本实用新型原理图；

图5为本实用新型中PLC控制器安装结构图；

图6为本实用新型中屏幕控制图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供了一种喷涂线自动风量控制系统，包括用于输送喷涂产品的输送链1，喷涂产品随输送链1移动，依次经过第一流平室2、第一喷房22、连通的第二喷房29、第二流平室11和连通的第三流平室12、第三喷房32和连通的第四喷房39以及第四流平室41，至后续工序。

在每个喷房内，均设置有一台机器人23面对喷涂产品执行喷涂动作，背后各有一台水帘柜5，用水幕带走多余的漆雾；喷涂机器人23手臂前端的喷枪在压缩空气作用下将雾化的漆雾喷射在产品表面，形成漆膜。为防止未喷在产品上的悬浮漆雾污染产品，喷房需要循环空气带走并过滤漆雾，循环风从喷房顶部高效过滤器回到喷房，顶部循环风25自上而下流过喷涂产品，含漆雾回风6从水帘柜5 下排出，经脱水净化重新进入循环风系统。

在循环风机42驱动下，净化后的循环风的大部分经喷房顶部的高效过滤器回到喷房，形成顶部循环风25；小部分循环风经活性炭过滤后，通过排风烟囱44 排出厂房。

为防止残余漆雾从喷房逃逸至第一至第四流平室，喷房相对流平室需保持微负压，即通过流平室内的出风口3为喷房提供新鲜风补风4。

本实用新型中喷涂机器人23和每一喷房顶部之间均设置顶部风速传感器24 用于检测顶部循环风25风量的变化；在每一流平室和每一喷房之间的出风口3粗设置补风风速传感器21，用于检测新鲜风补风4风量的变化。

在排风烟囱4和过滤装置之间设置排风门结构的电动风阀43，而每一流平室的出风口3处同样设置有电动风阀43。电动风阀43可以在电子信号控制下，执行 0％-100％的开度调整，实现远距离精确操作，无需人员到现场操作，也避免手动风阀档位过少，调节不便的缺陷。

顶部风速传感器24以及补风风速传感器21均设置为叶片式传感器，具有检测直观准确，利于调整和维护的优势。另外跟据现场条件，也可以采用三杯式、热线式、热膜式、皮托管式、超声波式等其它类型风速传感器及变送器，这些选择均在本专利保护范围内。

如图5和图6所示，本实用新型电路原理和电控部分结构描述如下：电源供应器62相应安装在箱体61内部，功能是为电控系统部件供电；触摸屏60安装在箱体 61的外部，和可编程逻辑控制器，即PLC控制器63通讯连接，用于显示程序画面和触摸操作。

PLC控制器63代表可编程逻辑控制器，安装在箱体61内部，是整个系统的核心控制部件，运行专门编写的程序，采集并显示外部信号，驱动外部电动风阀43 动作，驱动变频器启停驱动电机并通过调整工作频率改变循环风量。

模拟量输入模块64安装在箱体61内部，采集来自传感器的信号并转换成数字信号，传输至可编程逻辑控制器；顶部风速传感器24以及补风风速传感器21均安装在重要的气流节点，连线至模拟量输入模块64，为系统采集风量变化信息。

模拟量输出模块65安装在箱体61内部，接收可编程逻辑控制器发出的控制信号，并转换为模拟量，控制电动风阀动作；设置的多个电动风阀3安装在空调管道和出风口内部，在控制信号驱动下，执行0％-100％的开度调整，控制通过的风量大小；

BUS代表系统总线，是可编程逻辑控制器和电控部件通讯的通道；本装置设置有若干台变频器66，安装在箱体61内部，在总线通讯信号的驱动下，控制变频电机67运行；本装置的变频电机67安装在循环风车旁边，在变频器66控制下，驱动循环风机42的启停，并通过调整工作频率改变循环风量；

如图6所示，触摸屏60在程序驱动下，显示监视和操作画面，画面显示各风速传感器实时检测值，各电动风阀3预设开度，以及循环风机42的实时频率，在手动模式时，员工可以直接在触摸屏上修改各参数，并监视风量变化，而无需一边到各监测点人工测量，一边到各控制部件人工调整阀门。在自动模式下，系统实时检测风量变化，并微调内部参数，是风量平衡稳定，检测到异常时，及时声光报警，提醒现场人员处置。

综合以上信息，本实用新型包括电控箱组件、风速传感器组件、变频风机组件、电动风阀组件；

本实用新型使用可编程逻辑控制器(PLC)作为核心控制部件，使用风速传感器采集风量变化信息，使用变频风机组件产生稳定可控的循环空气流量，使用电动风阀组件控制不同位置补风出风口风量，以及排风口排风量。程序自动控制参数变化，保持风量平衡。

电控箱组件包括箱体、电源供应器、可编程逻辑控制器(PLC)、模拟量输入模块、模拟量输出模块、触摸屏。可编程逻辑控制器(PLC)用程序控制风量平衡，触摸屏用于操作和观测数据；

风速传感器组件包括若干个风速传感器，安装于重要的气流节点，用于实时监测空气流量变化。风速传感器信号线连接至电控箱组件，可将信号传递至模拟量输入模块。

变频风机组件包括若干台变频器、变频电机和风机，安装于空气循环系统，用于产生适量的循环气流。变频装置可使气流的大小可控。

电动风阀组件包括若干个电动风阀，安装于风管内部与出风口之间，用于控制单个风口的空气流量。电动风阀驱动信号线连接至电控箱组件，接收来自模拟量输出模块的信号，并执行调节风门开度的动作。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.喷涂线自动风量控制系统，其特征在于：包括喷涂产品的输送链，该输送链依次经过设置的第一流平室、第一喷房、和第一喷房连通的第二喷房、第二流平室、和第二流平室连通的第三流平室、第三喷房、和第三喷房连通的第四喷房、以及设置在第四喷房后端的第四流平室；

每一喷房顶部还安装有一循环风机以及排风烟囱；循环风机在喷房内形成循环风，并通过水帘柜净化；排风烟囱排出喷房内多余风；

相应的第一流平室和第一喷房连通对应、第二流平室和第二喷房连通对应、第三流平室和第三喷房连通对应、第四流平室和第四喷房连通对应；每一流平室内还设置有一出风口，每一出风口对准相应的喷房，为喷房提供相应的新鲜风补风；

2.根据权利要求1所述的喷涂线自动风量控制系统，其特征在于：还包括PLC控制器、模拟量输入模块、模拟量输出模块、系统总线、变频器以及变频电机；所述的顶部风速传感器和补风风速传感器均通过模拟量输入模块与PLC控制相连，而所述的电动风阀则通过模拟量输出模块与PLC控制器相连；所述PLC控制器通过系统总线与变频器相连，而所述的变频器又相应与变频电机相连，而变频电机又与循环风机相连，可相应控制循环风机的风量。

3.根据权利要求2所述的喷涂线自动风量控制系统，其特征在于：所述的PLC控制器还连接设置有电源供应器以及触摸屏；并且还包括箱体，所述的PLC控制器、模拟量输入模块、模拟量输出模块、变频器以及电源供应器均安装在箱体内，而触摸屏设置在箱体上。

4.根据权利要求1所述的喷涂线自动风量控制系统，其特征在于：所述的顶部风速传感器和补风风速传感器均设置为叶片式传感器。