CN212397071U - 一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统。流体管路供漆系统包括多个供漆系统、流体盘总成、计量缸模块、喷涂机器人模块、进料管、回料管，流体盘总成包括换色阀、换色阀岐管、流体阀组岐管，计量缸模块包括计量缸本体、多个柱塞泵，计量缸本体同时带动多个柱塞泵完成进料出料动作，喷涂机器人模块包括多个喷枪、喷枪歧管，多个供漆系统、换色阀、换色阀歧管、多个柱塞泵、多个喷枪、喷枪歧管、多个供漆系统之间通过进料管和回料管依次连接。本实用新型在整个流路与相关的阀组重新设计与布局行成闭环喷涂，降低了涂料成本提升喷涂质量，克服了柱塞时速度过快管路内部产生的空气导致喷涂段点的缺陷。

Description

一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统

技术领域

本实用新型涉及自动喷涂领域，特别涉及一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统。

背景技术

涂装是现代的产品制造工艺中的一个重要环节。防锈、防蚀涂装质量是产品全面质量的重要方面之一。产品外观质量不仅反映了产品防护、装饰性能 , 而且也是构成产品价值的重要因素。

涂装是一个系统工程，它包括涂装前对被涂物表面的处理、涂布工艺和干燥三个基本工序以及设计合理的涂层系统，选择适宜的涂料，确定良好的作业环境条件，进行质量、工艺管理和技术经济等重要环节。

因此涂装对表面工艺质量要求和材料成本降低要求越来越高，而精密控制流体输出即保证了工艺要求又达到降低涂料输出成本要求。

一般工艺要求高的产品往往需要多次变换涂料成分从而达到喷涂效果，而精密全自动换色计量喷涂设备即可以精密计量输出又满足自动切换颜色，从而减少人工手动切换的复杂过程及换色时间。

随着消费水平的提高随之喷涂产能也需提高从而满足市场消费需求，而多枪精密全自动换色计量喷涂设备在满足喷涂计量要求的前提下可同时满足多枪同时喷涂从而达到喷涂产能要求。

目前的涂装工艺一般采用单枪喷涂，效率相比多枪喷涂较低，但多枪喷涂对整个供漆流路的流量压力控制高，对于多枪同时喷涂，更需要保证流路供漆的稳定；而且目前的喷涂工艺在柱塞时回因为速度过快管路造成内部产生的空气导致喷涂段点的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统，旨在解决多枪同时喷涂时流量供应不稳定，导致喷涂段点的问题。

本实用新型提供一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统，包括多个供漆系统、流体盘总成、计量缸模块、喷涂机器人模块、进料管、回料管，所述流体盘总成包括换色阀、换色阀岐管、流体阀组岐管，所述计量缸模块包括计量缸本体、多个柱塞泵，所述计量缸本体同时带动多个柱塞泵完成进料出料动作，所述喷涂机器人模块包括多个喷枪、喷枪歧管，所述多个供漆系统分别通过进料管连接换色阀的多个进料口，所述换色阀的出料口连接换色阀歧管，所述换色阀歧管的多个出料口通过进料管分别连接多个柱塞泵的进料口，所述多个柱塞泵的出料口通过进料管分别连接多个喷枪的进料口，所述喷枪的出料口连接喷枪歧管，所述喷枪歧管的出料口通过回料管连接流体阀组岐管的进料口，所述流体阀组岐管的出料口通过回料管分别连接多个供漆系统。供漆管路通过供漆系统、流体盘总成、计量缸模块、喷涂机器人模块、进料管、回料管质之间的连接，形成了一个回路闭环，对漆料进行回收的同时，也保证了管路中在任一位置均有漆料，提高了漆料供应的稳定性，避免喷涂段点的问题。

作为本实用新型的进一步改进，该流体管路供漆系统包括清洗系统、废液收集端，所述换色阀设有清洗进液口，所述清洗系统通过进料管依次连接换色阀的清洗进液口、换色阀岐管、柱塞泵、喷枪、喷枪歧管，所述喷枪歧管的出料口通过回料管依次连接流体阀组岐管、废液收集端。在换色阀、换色阀岐管上设计一条供清洗用的回路，使清洗液可以流经漆料所经过的路径，对整个系统回路进行自动清洗，操作方式与供漆方式一致，操作起来简单方便，实现自动清洗代替人工清洗，提高了效率，清洗路径为非回路闭环，清洗后的废液统一回收到废液收集端，方便处理。

作为本实用新型的进一步改进，所述换色阀设有回料口，所述回料口通过回料管分别连接多个供漆系统。换色阀阀体开启前供漆流体一直通过回料管回流到供漆系统防止油漆固化堵塞。

作为本实用新型的进一步改进，所述换色阀的多个进料口分别连接换色阀的单个出料口，所述换色阀同时有且仅有一个进料口连通出料口，所述换色阀的单个出料口与换色阀歧管的单个进料口连接，所述换色阀歧管由单个进料口分成多个出料口，所述换色阀歧管的多个出料口分别对应多个柱塞泵的进料口。换色阀通过控制进料口的开关，看控制进入后端管路中的漆料颜色，给多个柱塞泵供漆同种颜色漆料，也是通过换色阀将单种颜色分流为多个出料口供给柱塞泵。

作为本实用新型的进一步改进，所述喷枪歧管设有多个进料口和单个出料口，所述流体阀组岐管设有单个进料口，所述喷枪歧管的多个进料口分别连接多个喷枪，所述喷枪歧管的单个出料口连接流体阀组岐管的单个进料口，所述流体阀组岐管由单个进料口分成多个出料口，所述流体阀组岐管的多个出料口分别对应多个供漆系统。多个喷枪内流经多余的漆料统一汇聚到喷枪歧管的单个出料口，在由喷枪歧管根据对应颜色的出料口将漆料回流，喷涂机器人模块内这种统一汇集再分流的方式，提高了回流的效率，保证了管道中流量的稳定。

本实用新型的有益效果是：该流体管路供漆系统及方法在整个流路与相关的阀组重新设计与布局行成闭环喷涂，形成一个闭环的控制，降低了涂料成本提升喷涂质量，低成本有了质的提高，克服了柱塞时速度过快管路内部产生的空气导致喷涂段点的缺陷。

附图说明

图1是本实用新型中流体管路供漆系统的第一流体管路图；

图2是本实用新型中流体管路供漆系统的第二流体管路图；

图3是本实用新型中流体盘总成的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

实施例一：

如图1至图3所示，本实用新型的自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统主要有三个流体板块组成，分别为供漆板块、清洗板块、换色阀回料板块。

供漆板块包括多个供漆系统1、流体盘总成2、计量缸模块3、喷涂机器人模块4、进料管、回料管，流体盘总成2包括换色阀21、换色阀岐管22、流体阀组岐管23，计量缸模块3包括计量缸本体31、多个柱塞泵32，计量缸本体31同时带动多个柱塞泵32完成进料出料动作，喷涂机器人模块4包括多个喷枪41、喷枪歧管42，多个供漆系统1分别通过进料管连接换色阀21的多个进料口，换色阀21的出料口连接换色阀歧管22，换色阀歧管22的多个出料口通过进料管分别连接多个柱塞泵32的进料口，多个柱塞泵32的出料口通过进料管分别连接多个喷枪41的进料口，喷枪41的出料口连接喷枪歧管42，喷枪歧管42的出料口通过回料管连接流体阀组岐管23的进料口，流体阀组岐管23的出料口通过回料管分别连接多个供漆系统1。

清洗板块包括清洗系统5、废液收集端6，换色阀21设有清洗进液口，清洗系统通过进料管依次连接换色阀21的清洗进液口、换色阀岐管22、柱塞泵32、喷枪41、喷枪歧管42，喷枪歧管42的出料口通过回料管依次连接流体阀组岐管23、废液收集端6。

换色阀回料板块在供漆板块的基础上，换色阀21设有回料口24，回料口24通过回料管分别连接多个供漆系统1。

换色阀21的多个进料口分别连接换色阀21的单个出料口，换色阀21同时有且仅有一个进料口连通出料口，换色阀21的单个出料口与换色阀歧管22的单个进料口连接，换色阀歧管22由单个进料口分成多个出料口，换色阀歧管22的多个出料口分别对应多个柱塞泵32的进料口。

喷枪歧管42设有多个进料口和单个出料口，流体阀组岐管23设有单个进料口，喷枪歧管42的多个进料口分别连接多个喷枪41，喷枪歧管42的单个出料口连接流体阀组岐管23的单个进料口，流体阀组岐管23由单个进料口分成多个出料口，流体阀组岐管23的多个出料口分别对应多个供漆系统1。

流体盘总成连接在计量缸本体31的背部，而多个柱塞泵32连接在计量缸本体31的前端部，柱塞泵32的数量优选为三个，也可根据喷涂染料的数量相对应的调整，无论有多少个柱塞泵32，均可通过连接同一柱塞泵提升板来实现同步的挤压注塞，保持供给喷枪41的涂料供应稳定。

换色阀21、换色阀岐管22、流体阀组岐管23、喷枪歧管42均设有多个供漆口，每个供漆口只供应一种颜色的染料，而且每次只能同时开启一个供漆口，保证涂料由固定的管路输送，而且每次只同时供应一种染料，可以大大避免染料之间的污染。换色阀21、换色阀岐管22、流体阀组岐管23、喷枪歧管42均留有一个供清洗的清洗液口，在每次换色前，清洗液都会通过流经这些清洗液口后流经柱塞泵32、喷枪41等进行清洗，整个清洗过程自动完成，同样的清洗液口开启的同时，其他供漆口会关闭，避免交叉污染，也保证清洗得干净。

流体管路供漆系统的设计在保证喷涂压力和流量输出精确的前提下实现多枪同时喷涂，喷涂效率比之前单枪喷涂有明显提高；重新布局重新设计控制流程，这样安装配置克服了柱塞时速度过快管路内部产生的空气导致喷涂段点的缺陷；整个流路与相关的阀组重新设计与布局行成闭环喷涂，形成一个闭环的控制，降低了涂料成本提升喷涂质量，低成本有了质的提高。

实施例二：

如图1至图3所示，基于实施例一的流体管路供漆系统，本实用新型的一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆方法：

包括步骤S1.自动换色供漆方法：

S11.多个供漆系统将不同颜色的漆料输送到换色阀的多个漆料通道，每个换色阀的漆料通道对应一个颜色的供漆系统；

S12.供漆步骤：换色阀21、流体阀组岐管22均开启一个颜色漆料的漆料通道，漆料在进料管和回料管内形成闭环流动，计量缸本体31带动柱塞泵32执行抽料动作，抽料完成后关闭换色阀21、流体阀组岐管22的漆料通道；在喷枪喷涂前，漆料依旧会流经喷枪歧管42的进料口和出料口，并与换色阀21、流体阀组歧管22的漆料通道等整个管路形成闭环流动，防止漆料在管路内固化注塞，也防止漆料静止时有可能进气形成气泡；

S13.喷涂步骤：打开喷枪41进行喷涂，同时计量缸本体31带动柱塞泵32按照喷涂的速率执行出料动作；喷涂完成后，关闭喷枪41停止喷涂，开启换色阀21、流体阀组岐管22的对应颜色漆料的漆料通道；喷涂是关闭换色阀21、流体阀组岐管22时，保证了柱塞泵32供漆时的输出压力，使喷枪41有足够的压力完成喷涂作业；

S14.反复执行步骤S12和步骤S13直到整体喷涂作业结束；喷涂作业为喷涂一段距离后停止喷涂，再移动到一下喷涂位置后进行喷涂，所以这个过程中会执行多次供漆、喷涂的步骤反复，以保证整个喷涂作业的连贯性。

其中S12具体还包括：

S121. 执行抽料动作时，触发计量缸本体31内的驱动电机驱动柱塞泵提升板向下拉，带动柱塞泵32的柱塞泵轴向下移动，漆料从柱塞泵轴底部的进料口输入柱塞泵套的内腔，同时漆料从柱塞泵套顶部的出料口回流输入，至柱塞泵套内腔填满涂料；柱塞泵32的填料动作，是由柱塞泵轴抽动柱塞泵套内空间，使注塞泵套内形成负压将漆料抽入，在进漆料时，会从注塞泵轴底部的进料口、注塞泵套顶部的出料口同时进料，保证了抽料过程中不会有空气随着负压进入注塞泵套内形成气泡。

执行所述步骤S12时，漆料流出换色阀21并进入换色阀岐管22，换色阀岐管22将漆料分成多个出料口同时输出给到多个柱塞泵32；执行填充漆料时，要保证多个柱塞泵32能够同时进料，所以需要通过换色阀岐管22的多个出料口同时输出给注塞泵32。

步骤S13具体还包括：

S131. 打开喷枪进行喷涂时，触发计量缸本体31内的驱动电机驱动柱塞泵提升板向上拉，带动柱塞泵轴同时按照设定的速度往上移动，柱塞泵轴挤压柱塞泵套的内腔，将漆料同时注塞到喷枪41；喷涂作业是，注塞泵32会受到喷枪的动作信号，并通过驱动注塞泵轴挤压注塞泵套内的空间来同步进行供漆，并以设定的速度移动挤压，保证了单次喷涂时的连贯性和漆料的均匀。

执行所述步骤S13时，打开喷枪41进行喷涂时，多个柱塞泵32同时执行出料动作，并依次输出漆料到一一对应的多个喷枪41；喷涂时，一个注塞泵32负责输出漆料到一个喷枪41，多个注塞泵32会同步指定供漆，来保证多个喷枪41同步喷涂作业。

对应流体管路供漆系统中的清洗板块，在一种颜色油漆喷涂结束后，进行另一种颜色喷涂前，需先执行步骤S2.自动清洗方法：

S21.清洗系统将清洗液输送到换色阀的清洗液通道；

S22.管路清洗：换色阀21、流体阀组岐管22均关闭漆料的漆料通道并开启清洗液通道，清洗液从清洗系统5输出并流经进料管和回料管后排出到废液收集端6内形成单向流动，计量缸本体31带动柱塞泵32执行抽取清洗液动作，抽液完成后关闭换色阀21、流体阀组岐管22的清洗液通道；清洗管路时，喷枪41会先停止喷料，使清洗液流经喷枪歧管42的进料口和出料口，并与换色阀21、流体阀组歧管22的漆料通道、废液收集端6等整个管路形成单向流动，将管路内的残留漆料冲刷掉；

S23.喷枪清洗：打开喷枪41将清洗液喷出，同时计量缸本体31带动柱塞泵32安装喷出清洗液的速率执行出液动作；喷液完成后，关闭喷枪41停止喷涂，开启换色阀21、流体阀组岐管22的清洗液通道；喷枪41清洗作业时，跟执行喷涂工作一直，通过关闭换色阀21、流体阀组岐管22的清洗液通道，来保证柱塞泵32提供足够的压力，将清洗液输出到喷枪41进行喷料，冲刷掉喷枪41口处的残留漆料；

S24.单次或多次反复执行步骤S22和S23后，执行步骤S25；清洗过程最好反复执行多次，来保证残留漆料被冲刷干净；

S25.漆料充料：关闭换色阀21的清洗液通道，并开启另一颜色漆料的漆料通道，漆料从供漆系统5输出并流经进料管和回料管后排出到废液收集端内形成单向流动，计量缸本体31带动柱塞泵32执行抽料动作，抽料完成后关闭换色阀21的漆料通道、流体阀组岐管22的清洗液通道；清洗液清洗完成后，在进行下一次供漆之前，需要先在管路中输入新的漆料来冲刷掉残留的清洗液，用于冲刷的漆料会作为废液排除到废液收集端6；

S26.喷枪充料：打开喷枪41进行喷料，同时计量缸本体31带动柱塞泵32安装喷料的速率执行出料动作；喷料完成后，关闭喷枪41停止喷料，开启换色阀21的漆料通道、流体阀组岐管22的清洗液通道；喷枪41清洗后也需要用新的漆料来冲刷掉喷枪41口处残留的清洗液，避免下一次喷涂时清洗液对新漆料造成污染；

S27.单次或多次反复执行步骤S25和S26，直到废液收集端6的废液为另一油漆的颜色即完成充料，此时关闭流体阀组岐管22的清洗液通道，并开启另一颜色漆料的漆料通道，等待执行下一次的喷涂作业；用新漆料冲刷清洗液的过程最好多次执行，以保证清洗液被冲刷干净，在把流体阀组岐管22的清洗液通道关闭，并打开漆料通道接入供漆系统形成漆料流通闭合，准备下一次喷涂。

本实用新型中还包括步骤S3.换色回流方法：供漆系统1将漆料输送到换色阀21后，在换色阀21开启漆料通道前，换色阀21通过回料通道将漆料回流到对应颜色的供漆系统1内。在换色阀中有漆料未被喷涂前，需先保证换色阀的进料口处随时备足染料，并通过回流的方式防止换色阀漆料通道和进料管内油漆固化堵塞。

具体的，供漆系统通过隔膜泵把流体通过料管输送到换色阀21阀体，换色阀21阀体开启前供漆流体一直通过换色前回料管回流防止油漆固化堵塞，阀体通过控制系统内的电磁阀触发阀体开启，阀体开启后流体进入换色阀组漆料通道处的换色阀岐管22并通过换色阀岐管一分为三分别进入三个柱塞泵32，此时控制系统触发伺服电机运转带动丝杆通过旋转带动柱塞泵提升板向下拉，从而带动柱塞泵轴向下移动，通过抽料使柱塞泵套的空间填满涂料为柱塞泵柱塞时做准备，柱塞泵提升板下拉的同时，需开启流体盘总成相对应的阀体使其形成流体在料管内闭环，从而避免了柱塞泵32强压抽料时产生的气泡；当三个喷枪41同时开启时注塞开始控制系统触发伺服电机运转，带动丝杆通过旋转带动柱塞泵提升板向上拉，从而带动柱塞泵轴向上按照设定的速度往上移动通过挤压柱塞泵套的空间来完成柱塞的动作，实现三个柱塞泵32同时柱塞。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统，其特征在于，包括多个供漆系统、流体盘总成、计量缸模块、喷涂机器人模块、进料管、回料管，所述流体盘总成包括换色阀、换色阀岐管、流体阀组岐管，所述计量缸模块包括计量缸本体、多个柱塞泵，所述计量缸本体同时带动多个柱塞泵完成进料出料动作，所述喷涂机器人模块包括多个喷枪、喷枪歧管，所述多个供漆系统分别通过进料管连接换色阀的多个进料口，所述换色阀的出料口连接换色阀歧管，所述换色阀歧管的多个出料口通过进料管分别连接多个柱塞泵的进料口，所述多个柱塞泵的出料口通过进料管分别连接多个喷枪的进料口，所述喷枪的出料口连接喷枪歧管，所述喷枪歧管的出料口通过回料管连接流体阀组岐管的进料口，所述流体阀组岐管的出料口通过回料管分别连接多个供漆系统。

2.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统，其特征在于，包括清洗系统、废液收集端，所述换色阀设有清洗进液口，流体阀组岐管设有废液口，所述清洗系统通过进料管依次连接换色阀的清洗进液口、换色阀岐管、柱塞泵、喷枪、喷枪歧管，所述喷枪歧管的出料口通过回料管依次连接流体阀组岐管的废液口、废液收集端。

3.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统，其特征在于，所述换色阀设有回料口，所述回料口通过回料管分别连接多个供漆系统。

4.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统，其特征在于，所述换色阀的多个进料口分别连接换色阀的单个出料口，所述换色阀同时有且仅有一个进料口连通出料口，所述换色阀的单个出料口与换色阀歧管的单个进料口连接，所述换色阀歧管由单个进料口分成多个出料口，所述换色阀歧管的多个出料口分别对应多个柱塞泵的进料口。

5.根据权利要求1所述自动换色计量喷涂的流体管路供漆系统，其特征在于，所述喷枪歧管设有多个进料口和单个出料口，所述流体阀组岐管设有单个进料口，所述喷枪歧管的多个进料口分别连接多个喷枪，所述喷枪歧管的单个出料口连接流体阀组岐管的单个进料口，所述流体阀组岐管由单个进料口分成多个出料口，所述流体阀组岐管的多个出料口分别对应多个供漆系统。

Images