專利名稱::一種噴涂裝置的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及物體涂覆裝置,具體是一種噴涂裝置。二
背景技術:
:市場上現(xiàn)有噴漆料罐裝置與自動噴槍是分離的,即料罐和噴槍是各自獨立的,很少成套出售。即使有對于本設備在結構方面也不適用。現(xiàn)有技術常用的噴涂機構中,無論是德國技術制造的系列立柱式自動噴漆產品,或是目前國內自動噴漆生產線上的日本產品設備或國產的新迪、波羅努斯噴涂機構,多采用弧形軌道式機械臂,并且其夾具的結構形式等均只適用于噴涂平面或曲面,均不適合噴涂待噴變化的園截面旋成體產品。三、
發(fā)明內容為提高噴涂質量和噴涂效率,改善工人的勞動環(huán)境本發(fā)明提出了一種噴涂裝置。本發(fā)明包括龍門架、傳動機構、動力組件、噴涂夾具、噴涂機構、徑向運動機構、直線滾動導軌和移動機構,其中傳動機構包括移動機構、工件轉動動力機構和螺旋副及其支撐件。移動機構、螺旋副及其支撐件位于龍門架的橫梁內。直線滾動導軌位于龍門架的橫梁內;移動機構的上連接板和下連接板均與滾動導軌的滑塊連接;位于上連接板和下連接板之間有貫通的圓筒狀螺母套,在該螺母套的中部,有與螺母套的中心線相垂直的貫通孔,該通孔為螺旋副絲杠過孔;圓柱狀螺母裝在螺母套中,在螺母的中部與螺旋副絲杠過孔相應的位置,亦有貫通孔,并且該貫通孔為內螺紋孔,與螺旋副絲杠相配合。移動機構的下部為型材焊接結構件,與移動機構下連接板上的水平連接板相連接后,懸于橫梁下,并隨移動機構運動。徑向運動機構與移動機構的下部固定連接,該運動機構為通用的螺旋副裝置,螺旋轉動推動螺母作前后線性運動,螺旋副螺母為筒狀,其前端為具有連接孔的板狀結構,噴涂機構固定其上;徑向運動機構選用防爆變頻減速機作為動力;絲杠通過位于龍門架橫梁內的支撐件安裝在橫梁內,并且絲杠的一端外伸至傳動橫梁一端外側,與安裝在該處的傳動機構減速機以插入形式連接。噴涂機構包括噴槍和料罐。其中噴槍選用普通自動空氣噴槍,噴嘴直徑1.5至3mra。噴槍下部裝有連接盤,該連接盤與料罐相連接。在連接盤一側有連接板,通過該連接板將噴涂機構與噴涂徑向運動機構連接。噴涂夾具包括軸、軸套、連接盤和連接法蘭,筋板的兩端分別同軸套和連接盤固定連接,短軸穿入軸套中固定連接,連接法蘭安裝在短軸端部、軸向調整到位后實施點焊連接定位。使用時,在工件軸向兩端面各安裝一件噴涂夾具,通過該夾具將待噴工件安裝在工裝車上。工件轉動動力機構包括臺體、減速機、聯(lián)軸器;臺體、減速機和聯(lián)軸器之間均通過螺栓連接。聯(lián)軸器的另外一端法蘭在工裝車定位后與專用夾具上的法蘭連接。工裝車包括架體、輪軸組件、連桿機構、噴涂保護罩、兩套可拆卸滑動軸承、剎車裝置和推拉桿。兩套滑動軸承對稱安裝在分立于架體兩端的支架上部,并且該滑動軸承均與工件轉動動力組件回轉軸軸線等高。當傳動機構減速機運動時帶動絲杠轉動,螺母則沿直線滾動導軌移動,從而帶動與螺母連接在一起的移動機構沿傳動橫梁做往、復運動,進而通過連接在移動機構下方的徑向運動機構帶動固定在徑向運動機構上的噴涂機構沿工件軸向運動;同時,徑向運動機構在驅動加速機的帶動下使連接在其前端的噴涂機構沿工件徑向運動。這樣,噴涂機構在傳動機構和徑向運動機構的作用下,能夠同時沿工件軸向和徑向做勻速或勻變速運動。本發(fā)明根據(jù)工藝要求編排程序調節(jié)速度且可以在線進行實時調節(jié),其控制系統(tǒng)主要采用PLC可編程控制器和D/A擴展模塊實施控制,實現(xiàn)了工件運動和噴涂機構運動的比例聯(lián)動,可用于不等截面旋成體的噴涂作業(yè),改變了原來手工噴涂效率低、料液浪費較大、勞動強度高、勞動環(huán)境極差的工況,在涂層密實度、均勻性方面有明顯提高,使手工噴涂中影響涂層質量且難于穩(wěn)定的因素得到了嚴格控制,因此手工噴涂時發(fā)生過的微小裂紋等缺陷不再發(fā)生。四圖l是噴涂裝置的結構示意圖,圖2是噴涂裝置的結構示意圖的側視圖,圖3是橫梁內傳動機構的結構示意圖,圖4是移動機構的結構示意圖,圖5是工件轉動驅動動力組件的結構示意圖,圖6是噴涂組合夾具的結構示意圖,圖7是工裝車的三維示意圖,圖8是工裝車的結構示意圖(無防護罩),圖9是工裝車的結構示意圖的側視圖(無拉手),圖10是噴涂機構的結構示意圖。其中l(wèi).工裝車2.徑向運動機構3.移動機構4.橫梁5.工件6.噴涂機構7.動力機構8.傳動機構減速機9.龍門架10.支架ll.支撐件12.螺旋副13.傳感器14.水平連接板15.連接板16.導軌17.螺母套18.絲杠過孔19.臺體20.聯(lián)軸器21.動力組件減速機22.防護罩23.連接法蘭24.夾具連接盤25.筋板26.軸套27.短軸28.推拉桿29.車體30.滑動軸承31.噴槍32.剎車機構33.轉向機構34.輪軸組件35.料罐36.連接板37.噴槍連接盤38.下連接板五具體實施方式本實施例是用于某旋成體曲面工件的噴涂裝置,包括龍門架9、傳動系統(tǒng)、動力機構7、夾具5、噴涂機構6、直線滾動導軌16和移動機構3。其中,傳動機構的螺旋副12和傳感器13安裝在龍門架9的橫梁4內,并通過螺旋副12帶動移動機構3沿工件5的軸線運動。在移動機構3的下端,通過徑向運動機構連接有噴涂機構6,該噴涂機構隨同移動機構3沿工件縱軸向和徑向運動。噴涂夾具安裝在工件5的兩端,與工件組裝后一起放置在工裝車1上,并將工裝車1沿地軌推到龍門架9的下方。驅使工件5轉動的動力機構7位于工件5軸線的側方,其動力回轉軸與工件5共軸線。具體實施中本實施例的龍門架9為傳動系統(tǒng)的承載體,包括立柱和橫梁4。立柱為鋼結構焊接件,上部與橫梁4固定連接,下部通過鋼板與地面固定;立柱之間的寬度應大于工件5的軸向尺寸。橫梁4為中空的鋼結構焊接件,傳動系統(tǒng)、位置傳感器、控制信息傳輸線和壓縮空氣管線均配置在傳動梁的內、夕卜。傳動系統(tǒng)包括移動機構3、直線滾動導軌16、動力機構7和螺旋副12及其支撐件11,并且移動機構3上部、螺旋副12及其支撐件11位于龍門架9的橫梁4內。其中,導軌16固定在橫梁內,螺旋副12的螺母安裝在移動機構3的螺母套中,該移動機構通過連接板15與導軌滑座固定連接。螺旋副12通過位于橫梁4內的軸承安裝在橫梁內,并且螺旋副的一端外伸至橫梁4外側,與橫梁外側的傳動機構減速機8以插入形式連接。移動機構3為焊接結構件,其上部焊接有上連接板15,下部焊接有下連接板38,上連接板15和下連接板38上均有與導軌16的滑塊相連接的螺栓孔;上連接板15和下連接板38之間有貫通的圓筒狀螺母套,在該螺母套的中部,有與螺母套的中心線相垂直的貫通孔,該通孔為螺旋副絲杠過孔;圓柱狀螺母裝在螺母套中,在螺母的中部與螺旋副絲杠過孔相應的位置,亦有貫通孔,并且該貫通孔為內螺紋孔,與螺旋副絲杠相配合。移動機構3的下部為型材焊接結構件,與位于下連接板38上的水平連接板14連接后懸于橫梁4下,并隨移動機構3運動。徑向運動機構2固定在移動機構3的下部。徑向運動機構2固定在移動機構3的下部。徑向運動機構2為通用的螺旋副裝置,通過螺旋轉動推動螺母作前后線性運動,螺旋副螺母為筒狀,其前端為具有連接孔的板狀結構形式,噴涂機構6通過螺栓固定其上。當傳動機構減速機8運動時帶動螺旋副絲杠轉動,螺母則沿導軌16移動,從而帶動與螺母連接在一起的移動機構3沿橫梁4做往復運動。噴涂機構6包括噴槍31和料罐35,為一體化工件。其中,料罐35為不銹鋼制作的圓筒,其筒口有用于連接的裙邊,該裙邊上有連接孔。噴槍31選用普通自動空氣噴槍,噴嘴直徑1.5至3mm。噴槍31的動力源為壓縮空氣。噴槍31水平固定于一圓形連接盤37上,該連接盤與料罐35的圓形裙邊相配合,并與料罐的裙邊通過螺釘銷連在一起,為可拆卸連接。在連接盤的尾端,固定一立式的"n"形連接板36,該連接板上有連接孔,通過連接孔將噴涂機構6與徑向運動機構2固連在一起。當待噴工件5作定軸轉動的時候,噴涂機構6同時沿待噴涂工件5的徑向和軸向做勻速或勻變速運動。成對使用的噴涂夾具用于將工件5裝載在工裝車1上,并且該夾具的連接法蘭23與位于工件5的軸線側方的動力組件7的聯(lián)軸器20的法蘭連接。噴涂夾具包括兩個短軸、兩個夾具連接盤24、兩個連接法蘭23、兩個軸套26及固定在兩個軸套上的14個筋板25。連接盤24的形狀同工件5的外形,在本實施例中,連接盤24為圓形,其外圓上有用于與工件5連接的連接L;連接盤24的外圓邊上有卡圈,該卡圈的內徑同工件5的外徑。連接法蘭23和短軸27之間為過渡配合聯(lián)接;將連接法蘭23套在短軸27的一端并點焊連接定位。將14個筋板25分為兩組,每個筋板的一端與軸套26焊接,另一端和夾具連接盤24焊接。短軸27的一端穿入軸套26中點焊連接。至此,形成了一對適用于工裝車1的噴涂夾具。使用時,在工件5軸向兩端面各安裝一件噴涂夾具,并將與工件結合在一起的噴涂夾具安裝在工裝車的支架10上。工裝車1包括車體29、輪軸組件34、滑動軸承30、防護罩22、轉向機構33、剎車機構32和推拉桿28。其中,輪軸組件34由車輪、車軸組成,車軸上焊接有連接板,通過該連接板,將輪軸組件34同車體29連接。轉向機構33用于控制車體的運動方向,為機械設計中的常用機構。剎車機構32為螺旋機構,安裝在工裝車兩只后輪上部,螺旋機構螺母固定在車體29上,旋動連接在螺桿上的手輪,螺桿下行,壓在車輪上實現(xiàn)剎車功能。車體29為型材焊接結構件,其軸向長度應滿足安裝工件5及夾具的需要;在車體29軸線方向的兩端,分別有一個支架10,該支架的中部均安裝有滑動軸承30、上端有圓弧形的防護罩22;滑動軸承30安裝在支架10中部、縱對稱面部位,并且軸承中心與動力機構7回轉軸的軸線等高,即其安裝高度應大于工件5的半徑;防護罩22的半徑應大于工件5的回轉半徑。滑動軸承30分為能夠互相嵌合的上體和下體兩部分,其上體的外形為"凹"字形,下體的外形為"凸"字形,并且在上體和下體的中心均為半園的軸承孔;在上體的兩側壁上,各有一貫通的定位螺孔,在下體與之相對應的位置,各有一定位盲孔。將滑動軸承30的上體和下體互相嵌合后,通過分別位于上體和下體側壁上的定位螺孔和定位盲孔將兩者固定,形成完整的軸承孔;當抒出定位螺釘后,使軸承的上下兩體分開,為軸承的卸開狀態(tài),此時,將待噴工件5與夾具組合后搭放在工裝車1的軸承30的下體上,然后依次安裝軸承30的上體、擰入定位螺釘,即可將待噴工件5裝載到工裝車1上。在龍門架9的下方,安裝有地軌,并且該地軌上裝有限位塊,為螺栓連接。將工裝車1推上地軌,車輪靠到限位塊即為到位,此時可以旋下工裝車1的剎車手輪最終完成工裝車定位。工件轉動的動力機構7由臺體19、動力組件減速機21、聯(lián)軸器20組成,并且臺體、減速機和聯(lián)軸器間均通過螺栓連接。聯(lián)軸器20的另外一端法蘭在工裝車定位后與噴涂夾具上的法蘭通過螺栓連接。完成上述連接后,當動力組件減速機21運動時,帶動工件5作勻速或變速定軸轉動,噴涂機構6在沿著橫梁4做徑向運動時,還沿著工件5做軸向運動,其運動形式為勻速或勻變速運動。工件5的運動和噴涂機構6的運動為比例聯(lián)動,根據(jù)工藝要求編排程序調節(jié)速度且可以在線進行實時調節(jié)。本實施例基本參數(shù)測試結果如表1所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權利要求1.一種噴涂裝置,包括龍門架(9)、傳動機構、動力組件(7)、噴涂夾具、噴涂機構(6)、移動機構(3)、徑向運動機構(2)和導軌(16),其特征在于傳動機構的螺旋副和傳感器(13)安裝在龍門架(9)的橫梁(4)內,并且螺旋副絲杠的一端外伸至橫梁(4)的外側,與動力組件減速機(21)以插入形式連接;移動機構(3)的上、下連接板與滾動導軌(16)的滑塊連接;位于上、下連接板之間有貫通的圓筒狀螺母套,在該螺母套的中部,有與螺母套的中心線相垂直的貫通孔,該通孔為螺旋副絲杠過孔;圓柱狀螺母裝在螺母套中,在螺母的中部與螺旋副絲杠過孔相應的位置,亦有貫通孔,并且該貫通孔為內螺紋孔,與螺旋副絲杠相配合;噴涂機構(6)位于徑向運動機構(2)的前端,并固定在徑向運動機構上;動力機構(7)位于工件軸線的側方,其動力回轉軸與工件(5)共軸線;工裝車(1)位于龍門架(9)下方;噴涂夾具安放在工件(5)的兩端,其與工件組成的組合體安放在工裝車(1)的支架(10)上。2.如權利要求1所述噴涂裝置,所述的噴涂機構(6)包括噴槍(31)和料罐(35),其特征在于噴槍(31)的下部裝有連接盤(37),并通過該連接盤與料罐相連接;在連接盤(37)—側有連接板(36),通過該連接板將噴涂機構(6)與噴涂徑向運動機構(2)連接。3.如權利要求1所述噴涂裝置,其特征在于所述的工裝車(1)的滑動軸承(30)對稱安裝在分立于車體(29)兩端的支架(10)上,并且兩套滑動軸承(30)同心,均與動力組件(7)回轉軸軸線等高;工裝車的支架(10)上部有防護罩(22)。4.如權利要求1所述噴涂裝置,其特征在于所述的噴涂夾具包括短軸(27)、軸套(26)、夾具連接盤(24)、筋板(25)和連接法蘭(23),其中,筋板(25)的一端與軸套(26)固定連接,另一端和夾具連接盤(24)固定連接;短軸(27)穿入軸套(26)中固定連接;連接法蘭(23)固定在短軸(27)的端部。5.如權利要求3所述噴涂裝置,其特征在于所述的滑動軸承(30)分為能夠互相嵌合的上體和下體,并且在上體和下體的中心均為半園的軸承孔;在上體的兩側壁上,各有一貫通的定位螺孔,在下體與之相對應的位置,各有一定位盲孔。專利摘要本實用新型是一種防熱層噴涂裝置,傳動機構的螺旋副(12)、導軌(16)和傳感器(13)安裝在龍門架(9)的橫梁(4)內,并且螺旋副絲杠的一端外伸至橫梁的外側,與傳動機構減速機(8)連接,移動機構(3)的上端與導軌的滑塊連接,下端與徑向運動機構(2)連接;噴涂機構(6)定在徑向運動機構前端;動力機構(7)位于工件軸線的側方;工裝車(1)位于龍門架(9)下方;噴涂夾具安放在工件的兩端,其與工件組成的組合體安放在工裝車的支架(10)上。本實用新型的噴涂機構隨同運動傳動機構具有沿工件縱軸向和徑向變速運動功能,實現(xiàn)了工件運動和噴涂機構運動的比例聯(lián)動,用于不等截面旋成體噴涂作業(yè),具有效率高、操作方便、噴涂質量好的特點。文檔編號B05C5/02GK201244537SQ200820028170公開日2009年5月27日申請日期2008年1月22日優(yōu)先權日2008年1月22日發(fā)明者于文廷,劉加明,李春撲,楊俊青,薛睿屏,趙人許申請人:中國航天科工集團第二研究院二一〇所