可自動清潔掛具的4軸同步雙模式噴涂機，具體是一種基于PLC閉環(huán)系統(tǒng)的數(shù)字控制噴涂的自動化機械?？捎蓹C械臂控制噴槍追蹤傳送中的工件同步運行，也可根據(jù)實際需要自動選擇適合的運行模式，在各個方向上對工件的六個面實現(xiàn)立體且均勻的涂裝，涉及機電自動化及塑性結構物質加工等技術領域。

背景技術：

目前，已有的靜電噴涂工藝因其相對于普通溶劑型噴涂、刷涂工藝較為節(jié)省材料且膜層均勻，特別是靜電噴塑工藝相對環(huán)保而日益普及，靜電噴涂施工方式目前主要有人工手持噴槍噴涂和上下往復機噴涂，從勞動保護和環(huán)境保護方面看，在工人手持噴槍噴涂過程中，噴槍產生的高達10KV的高壓靜電本身對施工人員的健康有危害，且靜電很容易讓塑粉顆粒主體和其中中含有的固化劑、流平劑或油漆等有毒有害物質大量的吸附在施工人員身上和泄漏到周邊環(huán)境里，嚴重損害施工人員的身體健康；從涂裝效果上看，現(xiàn)有的簡單的升降往復式噴涂方式因噴槍與吊裝在輸送鏈上不停向前運動中的工件不可能同步而造成噴涂不均勻，更加不能保證對工件不同方向上六個面以及內部凹槽、凹面一次性達到足夠均勻的噴涂，涂裝質量很不穩(wěn)定，經常需要補噴，另外，在噴涂中所用掛具使用久了會積累一定厚度的固化涂料粉，會嚴重降低工件的導電率進而大大降低上粉率，一些企業(yè)為了去除掛具上的固化粉末從而提高上粉率和涂裝效果，一般是采取火燒或用濃硫酸浸泡刷洗的方法，但都會造成掛具上有殘留物而造成工件被落下的殘留物污染問題，并且火燒后的產物對空氣有污染，濃硫酸對工人容易造成傷害且容易吸水失效，廢酸液對土壤水源危害也較大。為解決上述問題而需要設計制造一種能在不犧牲環(huán)境和施工人員健康的前提下較大程度地增加工件的導電率從而提高工件內外表面上粉效果和工作效率，并且較大程度提高涂裝均勻程度節(jié)以及更加節(jié)約原材料和降低人工勞動強度的自動化機械。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術問題是要提供一種能在不產生多余有害物質的前提下對靜電涂裝過程中使用的掛具進行清潔從而提高工件導電率的一次性對需要噴涂油漆或塑粉的工件的六個面以及內部凹槽、凹面進行均勻立體噴涂的自動化機械。

所述可自動清潔掛具的4軸同步雙模式噴涂機，主要包括記憶裝置、掛具自動清潔機構、工件輸送機構、雙模式機械臂、回收裝置以及運行模式選擇裝置，記憶裝置負責儲存工件的高度和長度等數(shù)據(jù)，聽候PLC控制程序的調用，掛具自動清潔機構負責將掛具與工件和工件輸送機構接觸部分可能存在的絕緣膜層進行強力清除和清掃，工件輸送機構負責將吊裝好掛具的工件移動到指定位置，雙模式機械臂則根據(jù)PLC的指令做出主動模式或流水線同步從動模式的動作，回收裝置負責回收沒有吸附在工件上的涂料，運行模式選擇裝置則根據(jù)其讀取到的烘箱等其他設備的狀態(tài)為PLC提供應選擇何種工作模式的信號。工作過程中PLC調用記憶裝置中已經存儲好的數(shù)據(jù)，向工件輸送機構發(fā)出指令，將下件輸送到指定位置，同時雙模式機械臂根據(jù)PLC已經規(guī)劃好的運動模式和運動軌跡帶動噴槍完成對工件的涂裝動作，在涂裝過程中沒有被工件吸附的涂料的大部分將首先被同步回收器回收，遺漏部分將先后被設于工件入口處的康達效應回收器的金屬波浪瓦攔截和被負壓槽吸收，最大程度防止有害物質泄漏到外界從而減少污染。其有益效果是：操作簡便，可適應企業(yè)的不同需求，節(jié)約材料和人工成本，降低工人勞動強度，減少靜電及塑粉中的有害物質對人員的傷害和降低環(huán)境污染，提高工作效率。

所述可自動清潔掛具的4軸同步雙模式噴涂機所包括的掛具自動清潔機構，是在在掛具自動清潔填裝機的填裝匣內部前端設有清潔掛具表面用的金屬刷輪、中部設有軟毛刷輪，末端設有集塵盒，其工作原理是掛具在填裝匣內被向內推擠時先后經過金屬刷輪和軟毛刷輪，首先經過金屬刷輪時，轉動的金屬刷輪強力清除掛具上可能存在的頑固的絕緣膜層，緊接著再經過軟毛刷輪，轉動的軟毛刷輪將掛具上可能粘附的粉末予以清掃到集塵盒中。其有益效果是：可以提高工件的上粉率，節(jié)約材料成本，避免火燒或濃硫酸清洗等傳統(tǒng)方法處理掛具上固化物時有殘留物落下對工件造成污染，提高成品合格率，同時減少腐蝕品和毒害物對人員的傷害，降低人工成本。

所述雙模式機械臂是根據(jù)PLC發(fā)出的指令在水平方向上進行主動模式或流水線同步從動模式的運動的執(zhí)行機構，而雙模式機械臂具體執(zhí)行哪種運行模式則取決于運行模式選擇裝置，如果檢測到對接設備是持續(xù)運行的流水線，則選擇流水線同步從動運行模式，則雙模式機械臂將沿軌道每次以速度1向工件方向運行一個涂裝寬度，大約12-17厘米，對工件的4-5個對應的待涂裝的面進行涂裝，完成后立即向相反方向以速度3，即工件傳送速度向右與工件同步運行，同時驅動噴槍支架按預定軌跡對工件的上下、前后、左右對應的表面以及凹槽、凹面進行噴涂作業(yè)，如此對工件逐行進行噴涂；如果檢測到對接設備是不動的固定烘箱，則選擇主動模式，由工件傳送裝置將工件傳送至預定位位置1后工件暫時不動，由雙模式機械臂以速度2向工件方向運行一個涂裝寬度，對工件進行逐行噴涂而不必再頻繁向右運行，當單個大型工件噴涂完成后，工件輸送機構將噴好的工件向右傳送至預定位置2，同時雙模式機械臂也向右運行相同的距離，同時工件輸送機構也將另一個待噴涂工件傳送至預定位置再通過接近開關確定接收設備的掛具位置，從而判斷交接工件的時機。另外所述雙模式機械臂，既可以將兩個雙模式機械臂相對設置組合使用，也可以單獨一個分體使用，其有益效果是：可以適應不同企業(yè)的不同需要來靈活選用涂裝執(zhí)行機構的數(shù)量和自動選擇運行模式，免去頻繁改動程序的麻煩以及降低成本和節(jié)省空間。

所述雙模式機械臂設有同步平移機構，其中同步平移機構由步進電機經減速機連接驅動軸，驅動軸通過安裝在上面的齒輪與齒條的作用使雙模式機械臂沿軌道動作，驅動軸設在雙模式機械臂主體內部，步進電機根據(jù)PLC發(fā)出的指令驅動雙模式機械臂在水平方向上與工件同步運動。其有益效果是讓涂裝效果更加均勻。

所述可自動清潔掛具的4軸同步雙模式噴涂機，其回收裝置包括設于工件輸送機構前端下方的康達效應回收器和設在雙模式機械臂上的同步回收器，其中康達效應回收器設有金屬波浪瓦外殼和負壓吸收槽，同步回收器會隨著雙模式機械臂上的噴槍的上下移動而同步移動，從而達到在第一時間主動吸收未被工件吸附的涂料。被同步回收器遺漏的涂料在向外擴散的途中被康達效應回收器中設有的金屬波浪瓦外殼攔截和被設在工件入口處的負壓槽吸收。其有益效果是：做到基本消除塑粉向外泄漏，減少環(huán)境污染，及時回收塑粉，節(jié)約材料成本。

所述可自動清潔掛具的的4軸同步雙模式噴涂機包括運行模式選擇裝置，該裝置使用編碼器及連接器對接收已涂裝好工件的其他設備的運動狀態(tài)進行測量，進而判斷該設備是持續(xù)運行的流水線還是普通固定烘箱，從而為PLC決定執(zhí)行流水線同步從動運行或主動運行兩種運行模式中的哪種模式的程序提供判斷信號。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的整體結構示意圖；

圖2為掛具自動清潔機構2的結構示意圖；

以上附圖中各數(shù)字標號所指代的部位名稱如下：1-記憶裝置、2-掛具自動清潔機構、3-工件輸送機構、4-雙模式機械臂、5-運行模式選擇裝置、6-掛具填裝機、7-康達效應回收器、8-同步回收器、9-填裝匣、10-金屬刷輪、11-軟毛刷輪、12-集塵盒、13-金屬波浪瓦、14-負壓吸收槽、15-軌道、16-自動掛裝機構、17-步進電機、18-減速機、19-齒條、20-框架、21-升降小車、22-接近開關。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例如圖1、圖2所示。

所述可自動清潔掛具的4軸同步雙模式噴涂機，主要包括記憶裝置1、掛具自動清潔機構2、工件輸送機構3、雙模式機械臂4、回收裝置以及運行模式選擇裝置5，記憶裝置1設于機械主體外部，負責儲存工件的高度和長度等數(shù)據(jù)以聽候PLC控制程序的調用，掛具自動清潔機構2設于自動掛裝機構16上，負責將掛具與工件接觸部分可能存在的絕緣膜層進行強力清除和清掃；工件輸送機構2設于自動掛裝機構16上方，負責將吊裝好掛具的工件移動到指定位置；雙模式機械臂4設于工件輸送機構3下方，則根據(jù)PLC的指令做與出主動模式或流水線同步從動模式相應的動作；回收裝置設于雙模式機械臂4上以及工件入口處，負責回收沒有吸附在工件上的涂料；運行模式選擇裝置5設于工件輸送機構3末端，根據(jù)其讀取到的烘箱等其他設備的狀態(tài)為PLC提供選擇何種工作模式的信號。

所述可自動清潔掛具的4軸同步雙模式噴涂機包括的掛具自動清潔機構2，在前端設有清潔掛具表面用的金屬刷輪10、中部設有軟毛刷輪11，末端設有集塵盒12，其中所述金屬刷輪10接觸掛具部分由銅合金絲或鐵合金絲制成，設于填裝匣9內部前端，上下各有一個，軟毛刷輪11可由塑料或動物鬃毛制成，設于填裝匣9內部靠近中間位置，上下各有一個，工作時為向逆時針方向轉動，集塵盒12設于金屬刷輪10及軟毛刷輪11正下方，用于收集清理下來的廢渣。

所述雙模式機械臂4是根據(jù)PLC發(fā)出的指令在水平方向上進行主動模式或流水線同步從動模式運動的涂裝任務執(zhí)行機構，雙模式機械臂4的主體為空心的且外部相應位置設有可安裝導軌的凹槽的鋁型材或玻璃鋼復合材料制成，其主體上部為提供動力的步進電機17和與步進電機17配套的減速機18，減速機18的輸出軸通過聯(lián)軸器向下連接驅動軸，驅動軸位于雙模式機械臂4主體的內部空心處，驅動軸上下兩端各安裝一個齒輪并與齒條19嚙合，齒條19和軌道15均固定于框架20上，其中位于雙模式機械臂4的主體下方的軌道15為高硬度光軸，位于雙模式機械臂4的主體最上方靠近減速機18處設有接近開關22，另外在雙模式機械臂4的主體上設有沿其外部的凹槽內導軌上下運動的升降小車21，升降小車21上設有可以伸縮和擺動的機構并設有噴槍支架。當PLC向步進電機17的驅動器發(fā)送脈沖包絡時，雙模式機械臂4主體即帶動升降小車21在軌道15上移動。

所述雙模式機械臂4設有同步平移機構，其中同步平移機構即是由步進電機17經減速機18連接驅動軸，驅動軸通過安裝在上面的齒輪與齒條19的作用使雙模式機械臂4沿軌道15動作的機構，驅動軸設在雙模式機械臂4主體內部，步進電機17根據(jù)PLC發(fā)出的指令驅動雙模式機械臂4在水平方向上與工件同步運動。

所述可自動清潔掛具的4軸同步雙模式噴涂機，其回收裝置包括康達效應回收器7和設在雙模式機械臂上的同步回收器8，康達效應回收器7由設于工件輸送機構3前端下方，雙模式機械臂4的兩側，由金屬波浪瓦13和工件入口處的負壓吸收槽14組成。金屬波浪瓦外殼13的表面做成凹凸形狀以遲滯塑粉的飄散，且表面的金屬將塑粉所帶靜電導出消除以利于塑粉的沉降，其余未被遲滯和沉降而飄散到狹窄的工件入口處的塑粉將由工件入口處兩側的條形負壓吸收槽14吸收；而回收裝置包括同步回收器8設于雙模式機械臂4上，與噴槍的運動軌跡相同。

所述可自動清潔掛具的的4軸同步雙模式噴涂機包括的運行模式選擇裝置5，由編碼器及連接器組成，用于對接收已涂裝好工件的其他設備的運動狀態(tài)進行測量。

上述方式中未述及的技術內容采取或借鑒已有技術即可實現(xiàn)。