CN220703775U - 一种龙门式热喷涂生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工件自动化喷涂加工领域，尤其是涉及工件因规格体积过大不能采用热镀工艺，公开了一种龙门式热喷涂生产线，包括底座，Z轴驱动组件，控制中心，Y轴驱动组件，X轴驱动组件，喷枪组件、喷涂机。所述的X轴驱动组件坐落于底座，第一伺服驱动，第一齿轮齿条啮合传动，沿X轴方向移动；所述的Y轴驱动组件设于X轴驱动组件上方，第二伺服驱动，第二齿轮齿条啮合传动，第二导轨副上下导向，更平稳，沿Y轴方向移动；所述的Z轴驱动组件悬挂于Y轴驱动组件，第三伺服驱动，第三齿轮齿条啮合传动，第三导轨副导向，沿Z轴方向移动；所述的喷枪组件安装于Z轴驱动组件下方，为第四伺服驱动，喷枪可沿X轴方向旋转。

Description

一种龙门式热喷涂生产线

技术领域

本实用新型涉及工件自动化喷涂领域，具体地说是一种龙门式热喷涂生产线。

背景技术

在风力发电塔架塔筒的安装组成结构中包括多个直径超过3m甚至达到5m的大型法兰构件，因为风机长期工作于户外的恶略环境中例如海上或多风地区，需要对组成风电装备的部件进行严格的防腐处理。已知在工件表面喷镀金属锌涂层可以起到很好的防腐作用。目前锌涂层主要有镀锌和热喷涂两种方法，镀锌受镀锌槽长宽高的限制，不能适应于大型复杂工件。而热喷涂又可以分为电弧喷涂和火焰喷涂。电弧喷涂与火焰喷涂相比，质量可靠稳定，操作简单安全。电弧喷涂装置通常是利用燃烧于两根连续送进的被喷涂金属锌丝之间的电弧作为热源来使锌丝线材熔化，用高速气流压缩空气把熔化的锌液雾化为微粒并加速，雾化粒子射流高速沉积到工件表面形成涂层的技术。工作时，锌丝由锌丝盘经导向轮进入送丝机构，送丝机构以调定的速度将锌丝送入喷枪，进入喷枪的两根锌丝分别与电源的正、负电极相连，通过引弧在强大的短路电流的作用下熔化，压缩空气将熔化状态下的锌以雾状的形式喷射到工件表面形成牢固的锌涂层。

目前在对大型风电法兰进行电弧喷涂加工的时候，多数采用人工手持喷枪对法兰件进行喷涂，由于法兰件的尺寸很大，需要人工来回移动，劳动强度很大，需要大量的人力，而且需要一定的操作技巧和经验，从而导致使得现有技术的喷涂成本高，同时由于人工操作的不可控性，导致在喷涂过程中膜厚的不稳定，喷涂质量差，且喷涂操作间内喷料四散，强光和烟尘四射，环境恶略，极大的影响了生产效率和喷涂质量。

发明内容

本实用新型提供一种能够快速有效热喷涂设备，可以解决目前大型工件外表防腐蚀存在的诸多问题，还能提高加工效率和产品精度，同时还能降低工作人员的操作难度就成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开了一种龙门式热喷涂生产线，包括底座、X轴驱动组件、Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、龙门架、喷枪驱动组件、喷枪和喷涂机；

所述的X轴驱动组件坐落于底座上，且X轴驱动组件驱动所述的龙门架沿着X轴方向移动；沿着Y方向上，在所述的龙门架上设置Y轴驱动组件，在所述的Y轴驱动组件上设置Z轴驱动组件,在Z轴驱动组件上安装有喷枪驱动组件，所述的喷枪驱动组件驱动喷枪绕Z轴方向转动，所述的喷枪与喷涂机相连。

作为进一步的技术方案，所述的X轴驱动组件包括行走电机座和移动底板；第一伺服电机安装在行走电机座上，第一伺服电机通过齿轮与底座上的齿条啮合；移动底板上设置有沿着底座移动的滚轮；行走电机座与移动底板通过铰链铰接；在移动底板上固定有定位板，在行走电机座上固定有固定座，螺钉穿过定位板固定在固定座上，在螺钉的螺帽与定位板之间安装有压缩弹簧，压缩弹簧套装在螺钉上。

作为进一步的技术方案，所述的移动底板的两侧和中间均设有滚轮。

作为进一步的技术方案，所述的移动底板由设置在行走电机座的前方、后方和侧方的三部分底板组成。

作为进一步的技术方案，所述的定位板位于行走电机座侧方的底板部分。

作为进一步的技术方案，所述的铰链设置于行走电机座前方与移动底板之间，或者行走电机座后方与移动底板之间。

作为进一步的技术方案，所述的Y轴驱动组件包括第二伺服电机，所述的第二伺服电机驱动第二齿轮，第二齿轮与设置在龙门架Y方向上的第二齿条啮合，实现在Y方向上的移动。

作为进一步的技术方案，所述的Z轴驱动组件包括第三伺服电机，所述的第三伺服电机驱动第三齿轮，第三齿轮与设置在Y轴驱动组件上的第三齿条啮合，实现在Z方向上的移动。

作为进一步的技术方案，所述的喷枪组件包括旋转电机、第四减速机、旋转电机座和喷枪，旋转动机安装在旋转电机座上，旋转电机座安装于Z轴驱动组件末端，旋转电机与第四减速机相连，所述喷枪安装于第四减速机末端。

作为进一步的技术方案，所述的X轴驱动组件、Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、喷枪驱动组件和喷涂机由控制系统控制。

本实用新型的有益技术效果如下：

1、本实用新型研发的一种龙门式热喷涂生产线四轴联动可实现对工件的左右、前后、上下自动旋转喷涂，工件内外两侧面连续自动化喷涂作业，显著提高生产效率及降低工人劳动强度。

2、针对现有X轴驱动组件因型钢本身或者安装对接误差带来的双轨道不平行问题，本实用新型利用铰链与压缩弹簧的复合作用，解决掉了双轨道不平行问题，运行过程中确保了齿轮齿条平稳啮合传动。

3、本实用新型整个产线中X、Y、Z及旋转轴均为伺服驱动，提高传动精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的一种龙门式热喷涂生产线的示意图；

图2是本实用新型的Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、喷枪组件示意图；

图3是本实用新型的X轴驱动组件示意图；

图4是本实用新型的X轴驱动组件局部放大示意图一；

图5是本实用新型的X轴驱动组件局部放大示意图二；

图6是本实用新型的X轴驱动组件局部放大示意图三；

图中，1、底座；2、Z轴驱动组件；3、控制中心；4、Y轴驱动组件；5、X轴驱动组件；6、喷枪组件；7、喷涂机；

2.1、第三伺服电机；2.2、第三减速机；2.3、第三齿轮；2.4、第三减速机板；2.5、第三导轨副；2.6、第三齿条；

4.1、第二伺服电机；4.2、第二减速机；4.3、第二减速机板；4.4、第二导轨副；4.5、第二连接板；

5.1、第一伺服电机；5.2、第一减速机；5.3、上侧滚轮；5.4、边侧滚轮；5.5、铰链座；5.6、行走电机座；5.7、第一齿轮；5.8、第一齿条；5.9、移动底板；5.10、螺钉；5.11、定位板；5.12、弹簧；5.13、固定座；

6.1、旋转电机；6.2、第四减速机；6.3、旋转电机座；6.4、喷枪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合实施例及其附图进一步说明本实用新型。

如图1所示，本实施例公开了一种龙门式热喷涂生产线，包括底座1，Z轴驱动组件2，控制中心3，Y轴驱动组件4，X轴驱动组件5，喷枪组件6、喷涂机7；所述的X轴驱动组件5坐落于底座1上，通过第一伺服驱动第一齿轮5.7与第一齿条5.8啮合传动，沿X轴方向移动；所述的Y轴驱动组件4设于X轴驱动组件5上方，第二伺服驱动第二齿轮、第二齿条啮合传动，第二导轨副4.4上下导向，更平稳，沿Y轴方向移动；所述的Z轴驱动组件2悬挂于Y轴驱动组件4上，由第三伺服驱动第三齿轮2.3、第三齿条2.6啮合传动，第三导轨副2.5导向，沿Z轴方向移动；所述的喷枪组件6安装于Z轴驱动组件2下方，由第四伺服驱动，喷枪6.4可沿Z轴方向旋转。底座1中H型钢固定于地面，轻轨通过垫板连接在H型钢。

如图2所示，Z轴驱动组件2悬挂于Y轴驱动组件4，其中；Y轴驱动组件4设于X轴驱动组件5上方，Y轴驱动组件4包括第二伺服电机4.1、第二减速机4.2、第二减速机板4.3和第二导轨副4.4和第二连接板4.5，所述的第二伺服电机4.1与第二减速机4.2相连，第二减速机4.2和第二伺服电机4.1均安装在第二连接板4.5和第二减速机板4.3上，在第二连接板4.5和第二减速机板4.3上均设有第二导轨副4.4；第二减速机4.2驱动第二齿轮，第二齿轮沿着设置在龙门架Y方向上的齿条啮合，实现在Y方向上的移动；

进一步的，Z轴驱动组件2包括第三伺服电机2.1、第三减速机2.2、第三齿轮2.3、第三减速机板2.4、第三导轨副2.5和第三齿条2.6，第三减速机板2.4安转在第二连接板4.5，第三伺服电机2.1轴接于第三减速机2.2，第三减速机2.2端部连接第三齿轮2.3，第三齿轮2.3与第三齿条2.6传动，第三导轨副2.5导向，沿Z轴方向移动。

进一步的，控制中心是该生产线的控制主机，根据加工图纸编写数控程序，并可现场录入、U盘拷贝或远程传输。

如图3所示，X轴驱动组件5设于底座1和Y轴驱动组件4中间，沿底座1可移动。X轴驱动组件5包括第一伺服电机5.1、第一减速机5.2、轻轨5.3、铰链座5.5、行走电机座5.6、第一齿轮5.7、第一齿条5.8、移动底板5.9、螺钉5.10、压缩弹簧5.12、定位板5.11、压缩弹簧5.12和固定座5.13；

第一伺服电机5.1轴接于第一减速机5.2，第一伺服电机5.1安装于行走电机座5.6，第一减速机5.2的输出轴连接第一齿轮5.7，第一齿轮5.7与第一齿条5.8啮合传动，沿X轴方向移动；且行走电机座5.6与移动底板5.9上的铰链座5.5通过铰链轴连接，即行走电机座5.6和移动底板5.9之间进行铰接，在移动底板5.9的中间位置以及边侧固定有滚轮5.4，中间的滚轮5.4沿着轻轨的顶面运动，边侧的滚轮5.4沿着轻轨的侧面运动；且在移动底板5.9上固定有定位板5.11，在行走电机座5.6上固定有固定座5.13，螺钉5.10穿过定位板5.11固定在固定座5.13上，在螺钉5.10的螺帽与定位板5.11之间安装有压缩弹簧5.12，压缩弹簧5.12套装在螺钉5.10上，通过螺钉5.10内连接压缩弹簧5.12消除第一齿轮5.7与第一齿条5.8间隙，具体的，当第一齿轮5.7与第一齿条5.8具有间隙时，压缩弹簧5.12给定位板5.11一个向行走电机座5.6移动的力，定位板5.11带着移动底板5.9一起向行走电机座5.6侧移动，同时由于行走电机座5.6与移动底板5.9还通过铰链铰接在一起，对移动距离的进行限位；所以本实用新型利用铰链与压缩弹簧的复合作用，避免了因型钢本身或者安装对接误差带来的双轨道不平行，运行过程中确保了齿轮齿条平稳啮合传动。

作为进一步的技术方案，移动底板5.9包括设置在行走电机座5.6的前方、后方和侧方的部分；定位板5.11位于行走电机座5.6侧方的移动底板部分；铰链设置于行走电机座5.6前方与移动底板5.9之间，或者行走电机座5.6后方与移动底板5.9之间。

进一步的，本实施例中的，喷枪组件6包括旋转电机6.1、第四减速机6.2、旋转电机座6.3和喷枪6.4，所述的旋转电机座6.3安装于Z轴驱动组件2末端，所述旋转电机6.1安装在旋转电机座6.3上，旋转电机6.1与第四减速机6.2相连，第四减速机6.2驱动喷枪6.4转动；喷枪6.4安装于第四减速机6.2末端；喷枪6.4与喷涂机7相连，且喷涂机7为电弧喷涂。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种龙门式热喷涂生产线，其特征在于，包括底座、X轴驱动组件、Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、龙门架、喷枪驱动组件、喷枪和喷涂机；

所述的X轴驱动组件坐落于底座上，且X轴驱动组件驱动所述的龙门架沿着X轴方向移动；沿着Y方向上，在所述的龙门架上设置Y轴驱动组件，在所述的Y轴驱动组件上设置Z轴驱动组件,在Z轴驱动组件上安装有喷枪驱动组件，所述的喷枪驱动组件驱动喷枪绕Z轴方向转动，所述的喷枪与喷涂机相连。

2.如权利要求1所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的X轴驱动组件包括行走电机座和移动底板；行走电机座上安装第一伺服电机，第一伺服电机通过齿轮与底座上的齿条啮合；移动底板上设置有沿着底座移动的滚轮；行走电机座与移动底板通过铰链铰接；在移动底板上固定有定位板，在行走电机座上固定有固定座，螺钉穿过定位板固定在固定座上，在螺钉的螺帽与定位板之间安装有压缩弹簧，压缩弹簧套装在螺钉上。

3.如权利要求2所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的移动底板的两侧和中间均设有滚轮。

4.如权利要求2所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的移动底板由设置在行走电机座的前方、后方和侧方的三部分底板组成。

5.如权利要求4所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的定位板位于行走电机座侧方的底板部分。

6.如权利要求4所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的铰链设置于行走电机座前方与移动底板之间，或者行走电机座后方与移动底板之间。

7.如权利要求1所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的Y轴驱动组件包括第二伺服电机，所述的第二伺服电机驱动第二齿轮，第二齿轮与设置在龙门架Y方向上的第二齿条啮合，实现在Y方向上的移动。

8.如权利要求1所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的Z轴驱动组件包括第三伺服电机，所述的第三伺服电机驱动第三齿轮，第三齿轮与设置在Y轴驱动组件上的第三齿条啮合，实现在Z方向上的移动。

9.如权利要求1所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的喷枪组件包括旋转电机、第四减速机、旋转电机座和喷枪，旋转动机安装在旋转电机座上，旋转电机座安装于Z轴驱动组件末端，旋转电机与第四减速机相连，所述喷枪安装于第四减速机末端。

10.如权利要求1所述的龙门式热喷涂生产线，其特征在于，所述的X轴驱动组件、Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、喷枪驱动组件和喷涂机由控制系统控制。