CN212143203U - 用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置，角度调节电机安装于角度调节安装支架上，小传动齿轮安装于角度调节电机的转轴上，小传动齿轮与大传动齿轮相互啮合连接，大传动齿轮安装于角度调节安装支架上且能够自由旋转，喷枪安装板固定安装于大传动齿轮上，喷枪安装板上安装有气动电控喷枪；角度调节电机的控制输入端与控制器的控制输出端对应连接。本实用新型通过控制角度调节电机的旋转方向、旋转时间和旋转速度，即可控制气动电控喷枪(对准防护套模具)的方向，实现角度调节的功能，从而实现更好的喷涂效果。

Description

用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置

技术领域

本实用新型涉及一种核用机械手防护套的生产设备，尤其涉及一种用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置。

背景技术

核用机械手防护套即核工业用机械手防护套，一般为波纹管结构，主要用于核用机械手从动臂的保护，目的是防止热室中的有害气体通过机械手缝隙溢出进入操作区。

目前，核用机械手防护套的成型过程是：工作人员将聚氨酯溶液喷涂在防护套模具上，烘干成型后取下即得机械手防护套，成型后的厚度约为0.6mm，要求成型后的壁厚均匀、表面光滑，且内部无明显气孔、夹渣等缺陷。

上述传统加工方式中，一个完整的核用机械手防护套需要经过人工反复喷涂(平均需要40次左右)，烘烤并静置成形，采用全人工操作，操作空间较大，喷涂成型的质量可靠性和操作人员的经验息息相关，而且容易受到外界气候影响，温度湿度大则容易产生较多气孔，所以质量没有可靠保障；另外，这种方式加工过程劳动强度大，操作时间长，生产效率低，重复性较强，经验依赖性强，操作人员不容易控制每次喷涂的一致性，其中任意一次的失误有可能造成成品的缺陷，而且喷涂气体刺激难闻，不利于健康。但由于波纹管形状的机械手防护套成型难度较大，经验依赖性高，而且批量相对较小，所以一直没有较好的自动化生产设备，使核用机械手防护套的生产受到较大限制，无法满足批量化生产需求。

采用核用机械手防护套自动喷制系统来生产核用机械手防护套是理想的选择，要实现核用机械手防护套的自动化喷制并达到很好的喷涂效果，就需要在喷制过程中对喷枪的喷射角度进行调节，从而需要一种喷枪角度调节装置来解决这个问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置，包括控制器、喷枪安装板、角度调节安装支架、角度调节电机、小传动齿轮和大传动齿轮，所述角度调节电机安装于所述角度调节安装支架上，所述小传动齿轮安装于所述角度调节电机的转轴上，所述小传动齿轮与所述大传动齿轮相互啮合连接，所述大传动齿轮安装于所述角度调节安装支架上且能够自由旋转，所述喷枪安装板固定安装于所述大传动齿轮上，所述喷枪安装板上安装有气动电控喷枪；所述角度调节电机的控制输入端与所述控制器的控制输出端对应连接。上述气动电控喷枪一般称为气动喷枪，这里为了更加确定其通过控制器控制其启闭的功能，采用了气动电控喷枪的名称，即以外接的高压气源如空压机为动力源，通过在气管上安装电磁阀控制高压气源的通断，从而控制喷枪的启闭。

作为优选，为了提高气动电控喷枪的角度调节精度，所述角度调节电机为伺服电机或步进电机。

进一步，为了实现封闭喷制且与其它机构配合实现更好的喷涂效果，所述喷枪角度调节装置安装于密封箱体内，所述密封箱体内通过隔板形成的独立区域包括喷制区域、喷枪控制区域和电控区域，所述控制器置于所述电控区域内，所述喷制区域和所述喷枪控制区域之间通过竖向隔板隔开，所述竖向隔板上设有隔板条形通孔，所述喷枪角度调节装置置于所述喷枪控制区域内，所述喷枪安装板穿过所述隔板条形通孔，所述气动电控喷枪置于所述喷制区域内，所述喷制区域内还安装有工件旋转装置，所述工件旋转装置包括防护套模具且能够控制所述防护套模具围绕自身中心轴线旋转，所述喷枪控制区域内还安装有喷枪位置调节装置和喷枪移动装置，所述角度调节安装支架安装于用于调节所述气动电控喷枪与所述工件旋转装置上的防护套模具之间的间距的所述喷枪位置调节装置上，所述喷枪位置调节装置安装于用于控制所述气动电控喷枪在所述防护套模具的轴向方向移动的所述喷枪移动装置上；所述气动电控喷枪的控制输入端、所述工件旋转装置的控制输入端、所述喷枪位置调节装置的控制输入端和所述喷枪移动装置的控制输入端分别与所述控制器的控制输出端对应连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过控制器控制角度调节电机正转或反转，即可带动小传动齿轮同步同向旋转，从而带动大传动齿轮同步反向旋转，最终带动喷枪安装板和气动电控喷枪同步反向旋转；所以，通过控制角度调节电机的旋转方向、旋转时间和旋转速度，即可控制气动电控喷枪(对准防护套模具)的方向，实现角度调节的功能，从而实现更好的喷涂效果。进一步地，将本实用新型所述喷枪角度调节装置和其它配套装置都置于密封箱体内且相互配合，具有操作空间小、密封性强、利于环保、利于操作人员健康、劳动强度低、生产效率高、不依赖操作人员经验、产品质量有保障的优点，能满足批量生产需求。

附图说明

图1是本实用新型所述用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置的立体结构示意图，图中还示出了与本实用新型所述喷枪角度调节装置配合使用的喷枪位置调节装置；

图2是包括本实用新型所述喷枪角度调节装置的核用机械手防护套自动喷制系统的立体结构示意图之一，图中未示出内部结构；

图3是包括本实用新型所述喷枪角度调节装置的核用机械手防护套自动喷制系统的立体结构示意图之二，图中示出了内部结构，相比图2去掉了密封箱体的多个面板；

图4是包括本实用新型所述喷枪角度调节装置的核用机械手防护套自动喷制系统的立体结构示意图之三，图中示出了内部结构并去掉了声光报警器且与图3视角不同，相比图2去掉了密封箱体的多个面板；

图5是与本实用新型所述喷枪角度调节装置配合使用的工件旋转装置的立体结构示意图，与图3的视角一致但比例大于图3；

图6是与本实用新型所述喷枪角度调节装置配合使用的喷枪移动装置的立体结构示意图，与图4的视角一致但比例大于图4。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型所述用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置4(见图4中的喷枪角度调节装置4)包括控制器(图中未示)、喷枪安装板44、角度调节安装支架40、角度调节电机41、小传动齿轮42和大传动齿轮43，角度调节电机41安装于角度调节安装支架40上，小传动齿轮42安装于角度调节电机41的转轴上，小传动齿轮42与大传动齿轮43相互啮合连接，大传动齿轮43安装于角度调节安装支架40上且能够自由旋转(通过轴承连接可轻易实现该功能)，喷枪安装板44固定安装于大传动齿轮43上，喷枪安装板 44上安装有气动电控喷枪6；角度调节电机41的控制输入端与所述控制器的控制输出端对应连接；为了提高气动电控喷枪6的角度调节精度，角度调节电机41优选为伺服电机或步进电机。

应用时，控制器控制角度调节电机41正转或反转，即可带动小传动齿轮42 同步同向旋转，从而带动大传动齿轮43同步反向旋转，最终带动喷枪安装板44 和气动电控喷枪6同步反向旋转；所以，通过控制角度调节电机41的旋转方向、旋转时间和旋转速度，即可控制气动电控喷枪6对准防护套模具26的方向，实现角度调节的功能。

如图1-图6所示，为了实现封闭喷制且与其它机构配合实现更好的喷涂效果，喷枪角度调节装置4安装于密封箱体1内，密封箱体1内通过隔板形成的独立区域包括喷制区域14、喷枪控制区域15和电控区域19，所述控制器置于电控区域19内，喷制区域14和喷枪控制区域15之间通过竖向隔板16隔开，竖向隔板16上设有隔板条形通孔17，喷枪角度调节装置4置于喷枪控制区域 15内，喷枪安装板44穿过隔板条形通孔17，喷枪安装板44的形状和尺寸根据需要设定，由于其要穿过隔板条形通孔17，所以采用多次弯折的结构，气动电控喷枪6置于喷制区域14内，喷制区域14内还安装有工件旋转装置2，工件旋转装置2包括防护套模具26且能够控制防护套模具26围绕自身中心轴线旋转，喷枪控制区域15内还安装有喷枪位置调节装置5和喷枪移动装置3，角度调节安装支架40安装于用于调节气动电控喷枪6与工件旋转装置2上的防护套模具 26之间的间距的喷枪位置调节装置5上，即喷枪位置调节装置5用于控制气动电控喷枪6在防护套模具26的径向方向移动，喷枪位置调节装置5安装于用于控制气动电控喷枪6在防护套模具26的轴向方向移动的喷枪移动装置3上；气动电控喷枪6的控制输入端、工件旋转装置2的控制输入端、喷枪位置调节装置5的控制输入端和喷枪移动装置3的控制输入端分别与所述控制器的控制输出端对应连接。上述各装置集成在一起形成核用机械手防护套自动喷制系统。

如图1-图6所示，使用时，根据实际需要，通过控制器控制喷枪角度调节装置4、喷枪位置调节装置5和喷枪移动装置3进行对应的运行，最终使气动电控喷枪6置于合理的位置和角度，然后即可启动气动电控喷枪6，使其向防护套模具26的表面喷涂聚氨酯溶液；喷涂过程中，根据实际需要，通过控制器控制工件旋转装置2的防护套模具26旋转，同时可以控制喷枪角度调节装置4和喷枪移动装置3运行，使气动电控喷枪6喷出的聚氨酯溶液能够更均匀地覆盖在防护套模具26上。完成喷涂后，对防护套模具26上的聚氨酯溶液进行烘干，完成烘干后即可取下固化的聚氨酯层，得到核用机械手防护套。

如图1-图6所示，为了确保喷枪位置调节装置5、喷枪移动装置3和工件旋转装置2的可实施性，下面具体说明各装置的具体结构，但下述结构不是各装置的唯一结构，也不在本实用新型的保护范围内。

如图1和图4所示，为了便于加工、组装和气动电控喷枪6的位置调节控制，喷枪位置调节装置5包括位置调节电机50、位置调节直线导轨51、位置调节螺杆52、位置调节螺母54和径向移动板53，位置调节电机50和位置调节直线导轨51分别安装在喷枪移动装置3上，位置调节螺杆52的一端与位置调节电机50的转轴固定连接，位置调节螺杆52与位置调节电机50的转轴同轴向，位置调节螺母54与径向移动板53固定连接，位置调节螺母54通过自身螺纹孔套装在位置调节螺杆52上，径向移动板53安装在位置调节直线导轨51上且能够在位置调节直线导轨51的轴向自由移动，喷枪角度调节装置4安装在径向移动板53上，径向移动板53的移动方向与防护套模具26的径向方向平行；位置调节电机50的控制输入端与所述控制器的控制输出端对应连接；为了提高安装稳定性，位置调节直线导轨51包括两条且相互平行；为了提高气动电控喷枪6 的位置调节精度，位置调节电机50为伺服电机或步进电机。应用时，控制器控制位置调节电机50正转或反转，其转轴带动位置调节螺杆52同步同向旋转，通过位置调节螺杆52与位置调节螺母54的配合，带动位置调节螺母54和径向移动板53在位置调节直线导轨51的轴向移动，从而带动气动电控喷枪6远离或靠近防护套模具26；所以，通过控制位置调节电机50的旋转方向、旋转速度和旋转时间，即可将气动电控喷枪6移动至与防护套模具26的合理间距处，实现更好的喷涂效果。

如图4和图6所示，为了便于加工、组装和气动电控喷枪6的轴向移动控制，喷枪移动装置3包括轴向移动直线导轨30、轴向移动电机35、轴向移动主动轮34、轴向移动从动轮31、轴向移动同步带33和轴向移动板32，轴向移动直线导轨30和轴向移动电机35分别安装在密封箱体1内的喷枪控制区域15内的底部，轴向移动电机35通过电机安装座36安装在密封箱体1内，轴向移动主动轮34安装在轴向移动电机35的转轴上，轴向移动从动轮31安装在密封箱体1内的喷枪控制区域15内的底部且能够自由旋转(通过轴承安装可轻易实现该功能)，轴向移动同步带33安装在轴向移动主动轮34和轴向移动从动轮31 上，轴向移动板32的底部与轴向移动同步带33连接并能够与轴向移动同步带 33同步移动，轴向移动板32的底部同时安装在轴向移动直线导轨30上且能够在轴向移动直线导轨30的轴向自由移动，喷枪位置调节装置5安装在轴向移动板32上，轴向移动板32的移动方向与防护套模具26的轴向方向平行；轴向移动电机35的控制输入端与所述控制器的控制输出端对应连接；为了提高安装稳定性，轴向移动直线导轨30包括两条且相互平行；为了提高轴向移动控制精度，轴向移动电机35为伺服电机或步进电机。应用时，控制器控制轴向移动电机35 正转或反转，通过轴向移动主动轮34带动轴向移动同步带33旋转，从而带动轴向移动板32在与防护套模具26的轴向平行的方向移动，即带动气动电控喷枪6在与防护套模具26的轴向平行的方向移动；所以，通过控制轴向移动电机 35的旋转方向、旋转速度和旋转时间，即可将气动电控喷枪6移动至位于防护套模具26的两端之间的合理位置，实现更好的喷涂效果。

如图3和图5所示，为了便于加工、组装和防护套模具26的旋转控制，工件旋转装置2包括防护套模具26、首端安装座25、工件旋转电机21、工件旋转主动轮20、工件旋转从动轮24、工件旋转同步带22、工件旋转转轴(图中未示，在内部)、三爪卡盘23和尾端安装座27，首端安装座25和尾端安装座27分别安装在密封箱体1内的喷制区域14内的底部，工件旋转电机21安装在首端安装座25上，工件旋转主动轮20安装在工件旋转电机21的转轴上，工件旋转从动轮24安装在首端安装座25上并能够自由旋转(通过轴承安装可轻易实现该功能)，工件旋转同步带22安装在工件旋转主动轮20和工件旋转从动轮24上，所述工件旋转转轴通过轴承安装在首端安装座25上并能够自由旋转，所述工件旋转转轴的两端分别与工件旋转从动轮24和三爪卡盘23连接，防护套模具26 的第一端与三爪卡盘23连接，防护套模具26的第二端设有连接轴且该连接轴通过轴承安装在尾端安装座27上并能够自由旋转；工件旋转电机21的控制输入端与所述控制器的控制输出端对应连接；为了便于在必要时手动旋转防护套模具26，防护套模具26的第二端的连接轴穿过尾端安装座27后与旋转手柄28 连接；为了提高防护套模具26的旋转控制精度，工件旋转电机21为伺服电机或步进电机。应用时，控制器控制工件旋转电机21正转或反转，通过工件旋转主动轮20和工件旋转同步带22带动工件旋转从动轮24旋转，从而通过所述工件旋转转轴和三爪卡盘23带动防护套模具26旋转；所以，通过控制工件旋转电机21的旋转方向、旋转速度和旋转时间，即可控制防护套模具26的旋转方向、旋转速度和旋转时间，实现更好的喷涂效果。在必要的时候，可以通过旋转手柄28手动旋转防护套模具26，实现相应功能。

如图2-图4所示，为了便于控制操作和观察，密封箱体1的一侧面板上设有与所述控制器对应连接的控制面板11，密封箱体1的至少一侧面板为透明面板12，密封箱体1内设有横向隔板(图中未标记)，喷制区域14和喷枪控制区域15均位于所述横向隔板的上方，电控区域19位于所述横向隔板的下方；为了进一步完善自动化温湿度控制以提高喷制质量和效率，密封箱体1内的喷制区域14内设有抽风机(图中未示但易于理解)、除湿机(图中未示但易于理解)、电加热器(图中未示但易于理解)和温湿度传感器(图中未示但易于理解)，所述温湿度传感器的信号输出端压与所述控制器的信号输入端对应连接，所述抽风机的控制输入端、所述除湿机的控制输入端和所述电加热器的控制输入端分别与所述控制器的控制输出端对应连接。应用时，可以通过温湿度传感器检测喷制区域14内的实时温湿度，根据需要控制抽风机、除湿机和电加热器在需要的时候运行，以实现更好的温湿度控制，从而实现更好的喷涂效果以及烘烤功能。密封箱体1上的门板设计根据实际需要而定，不是本实用新型的创新所在。

图2和图3中还示出了与控制器对应连接的声光报警器10，图2、图3和图4还示出了设于密封箱体1底部的滚轮13，图3还示出了设于喷制区域14内且位于工件旋转装置2上方的照明灯具18，图6还示出了用于为气动电控喷枪 6提供聚氨酯溶液的物料罐60，这些均为常规结构。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (3)

1.一种用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置，其特征在于：包括控制器、喷枪安装板、角度调节安装支架、角度调节电机、小传动齿轮和大传动齿轮，所述角度调节电机安装于所述角度调节安装支架上，所述小传动齿轮安装于所述角度调节电机的转轴上，所述小传动齿轮与所述大传动齿轮相互啮合连接，所述大传动齿轮安装于所述角度调节安装支架上且能够自由旋转，所述喷枪安装板固定安装于所述大传动齿轮上，所述喷枪安装板上安装有气动电控喷枪；所述角度调节电机的控制输入端与所述控制器的控制输出端对应连接。

2.根据权利要求1所述的用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置，其特征在于：所述角度调节电机为伺服电机或步进电机。

3.根据权利要求1或2所述的用于核用机械手防护套自动喷制的喷枪角度调节装置，其特征在于：所述喷枪角度调节装置安装于密封箱体内，所述密封箱体内通过隔板形成的独立区域包括喷制区域、喷枪控制区域和电控区域，所述控制器置于所述电控区域内，所述喷制区域和所述喷枪控制区域之间通过竖向隔板隔开，所述竖向隔板上设有隔板条形通孔，所述喷枪角度调节装置置于所述喷枪控制区域内，所述喷枪安装板穿过所述隔板条形通孔，所述气动电控喷枪置于所述喷制区域内，所述喷制区域内还安装有工件旋转装置，所述工件旋转装置包括防护套模具且能够控制所述防护套模具围绕自身中心轴线旋转，所述喷枪控制区域内还安装有喷枪位置调节装置和喷枪移动装置，所述角度调节安装支架安装于用于调节所述气动电控喷枪与所述工件旋转装置上的防护套模具之间的间距的所述喷枪位置调节装置上，所述喷枪位置调节装置安装于用于控制所述气动电控喷枪在所述防护套模具的轴向方向移动的所述喷枪移动装置上；所述气动电控喷枪的控制输入端、所述工件旋转装置的控制输入端、所述喷枪位置调节装置的控制输入端和所述喷枪移动装置的控制输入端分别与所述控制器的控制输出端对应连接。

Images