涂料設備和涂裝方法
【專利摘要】本發明公開了一種涂料設備和涂裝方法,包括依次通過傳輸導軌連接的自動上下料裝置、涂層裝置、烘干裝置和檢測裝置;涂層裝置還與涂料自動供給裝置通過電連接;將工件經由自動上下料裝置自動輸送到傳輸導軌,傳輸導軌將工件傳送到涂層裝置上對工件的內、外表面進行涂裝,涂料自動供給裝置對涂層裝置進行清洗、供料,工件通過傳輸導軌進入烘干裝置進行依次升溫烘干,工件通過檢測裝置對內、外表面進行檢測篩選合格品,合格的工件由自動上下料裝置進行自動下料。本發明通過上述設置,能夠對多個型號的工件進行自動化上料、噴涂、烘干、檢測及分揀,全程無需人工參與、效率高。
【專利說明】
涂料設備和涂裝方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及機械裝置技術領域,尤其是涉及一種涂料設備和涂裝方法。
【背景技術】
[0002]工件在鑄造完成后,需要通過熱處理工藝,以提高其硬度。但是工件可能存在部分需要車螺紋,需要車螺紋的部分則不能夠進行熱處理。防止工件的部分被熱處理,通常是在工件不能夠熱處理的部分涂上一層涂料,進行防護。然后再將工件整理放置熱處理裝置中處理。現在沒有同時對A22螺桿、A22臂軸、M75螺桿、M75臂軸的端面進行防熱處理涂裝的生產線以及對應的設備。
[0003]現有技術中給出了四個工件的結構特征,其需要涂裝的部分是端面以及內端面。對于這四個工件的涂裝,通常是人工進行的,效率低,同時涂裝不夠均勻,導致防護效果差。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供涂料設備和涂裝方法,能夠很大程度上解決現有技術中的人工涂裝效率低,同時涂裝不夠均勻,導致防護效果差等問題。
[0005]本發明提供的涂料設備,包括:自動上下料裝置、涂層裝置、涂料自動供給裝置、烘干裝置和檢測裝置;
[0006]所述自動上下料裝置、涂層裝置、烘干裝置和檢測裝置依次通過傳輸導軌連接;
[0007]所述涂料自動供給裝置與涂層裝置為電連接。
[0008]進一步地,所述自動上下料裝置包括料架、設置在所述料架上的多個托臺、與所述托臺對應連接且具有識別碼的多個放料托盤、以及抓取機器人;每個所述托臺安裝有第一識別裝置,且所述第一識別裝置與控制裝置連接。
[0009]其中,所述抓取機器人包括:機械臂和與所述機械臂連接的機械手,所述機械手的內側設置有多個與不同類型的零件相匹配的內圓面,所述機械手設置有至少一個用于測量所述零件長度的傳感器;
[0010]所述托臺上設置有限位裝置,所述限位裝置包括:限位傳感器和用于固定所述放料托盤的固定插銷,所述限位傳感器與所述控制裝置連接;所述放料托盤的兩側設置有與所述托臺匹配的滾輪,所述托臺上設置有支撐滾珠;
[0011 ]所述抓取機器人還包括:至少兩根豎軸以及能夠在所述豎軸上往復運動的橫軸,且所述豎軸與所述橫軸垂直設置;
[0012]所述機械臂包括:搭設在所述橫軸上且能夠沿所述橫軸往復運動的滑塊,所述機械臂與所述橫軸通過所述滑塊連接,所述機械臂還包括用于帶動所述機械手在豎直方向上往復運動的第一氣缸。
[0013]進一步地,所述涂層裝置包括設置在流水線上的機架、設置在流水線上的第二識別裝置、設置在所述機架上的第一涂層噴頭和/或第二涂層噴頭以及設置在所述機架上的夾持裝置;
[0014]所述第二識別裝置通過控制裝置與所述夾持裝置連接;
[0015]所述第一涂層噴頭與水平面傾斜設置;
[0016]所述第二涂層噴頭水平設置。
[0017]進一步地,所述涂料自動供給裝置包括:涂料罐、接料斗、上料罐、水路管道、氣路管道和涂料管道;
[0018]所述涂料罐分別與涂料管道、氣路管道相連通;
[0019]所述接料斗分別與涂料管道、水路管道相連通;
[0020]所述上料罐分別與涂料管道、氣路管道相連通。
[0021]進一步地,所述烘干裝置包括多個箱體與設置在所述箱體內的加熱裝置;
[0022]所述箱體上設置有用于傳輸導軌穿過的入口和出口;
[0023]多個所述箱體依次首尾相接排列在所述傳輸導軌上。
[0024]其中,所述烘干裝置還包括:與所述加熱裝置連接的控溫裝置,所述箱體內還設置有保溫層,所述箱體為多塊型鋼鋼板,且多塊所述型鋼鋼板焊接相連組成箱體。
[0025]進一步地,所述檢測裝置設置在所述傳輸導軌運行方向上最后一個所述箱體的出口處,所述檢測裝置包括支架和安裝在支架上的多個工業相機;
[0026]所述支架頂端安裝有抓取裝置;
[0027]所述支架上還安裝有料盒裝置;
[0028]所述支架上還可拆卸地連接工件回收箱;
[0029]所述工件回收箱和料盒裝置均設置在抓取裝置下方。
[0030]實際應用中,所述抓取裝置包括夾爪、能夠在支架上滑動的伺服電機和能夠使夾爪沿豎直方向作往復運動的第二氣缸;所述夾爪上設有光電傳感器,所述夾爪為桁架夾爪,所述桁架夾爪內部設有夾爪氣缸;所述料盒裝置包括設在支架上的傳輸導軌和能夠沿傳輸導軌滑動的料盒,所述料盒上固設有多個能夠放置工件的卡位槽;所述工業相機活動連接在支架上;至少一個所述工業相機內設有能夠用來檢測工件內端面的內窺鏡;設置有內窺鏡的所述工業相機的機軸與所述工件的軸體平行設置;所述工件回收箱為收集盒或回收盒;所述收集盒為開口箱體;所述回收盒包括回收盒本體、與回收盒本體相連通的滑道、設置在滑道下方的水箱。
[0031]本發明還提供一種涂裝方法,該方法為:將工件經由自動上下料裝置自動輸送到傳輸導軌,傳輸導軌將工件傳送到涂層裝置上對工件的內、外表面進行涂裝,涂料自動供給裝置對涂層裝置進行清洗、供料,工件通過傳輸導軌進入烘干裝置進行依次升溫烘干,工件通過檢測裝置對內、外表面進行檢測篩選合格品,合格的工件由自動上下料裝置進行自動下料。
[0032]本發明的有益效果為:
[0033]本發明提供的涂料設備,包括依次通過傳輸導軌連接的自動上下料裝置、涂層裝置、烘干裝置和檢測裝置;涂層裝置還與涂料自動供給裝置通過電連接;本發明還提供涂裝方法:人工將待涂產品上料盤并識別型號,自動上下料裝置取待涂產品放到涂層線入口,傳感器檢測到產品并識別型號,驅動涂層裝置運行,產品傳送至涂層工位定位并檢測到位,產品涂層并傳送至涂層線出口,產品傳送至烘干裝置,箱體將產品烘干并傳送至烘干線出口,檢測裝置對涂層進行檢測,如不合格,篩選出去,如合格,自動上下料裝置取下產品到放料料盤,人工周轉至下序。本發明通過上述設置,能夠對多個型號的工件進行自動化上料、噴涂、烘干、檢測及分揀,全程無需人工參與、效率高。
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】或現有技術中的技術方案,下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0035]圖1為本發明實施例提供的涂料設備的結構示意圖;
[0036]圖2為本發明實施例提供的自動上下料裝置的整體結構示意圖;
[0037]圖3為本發明實施例提供的自動上下料裝置中料架與托臺的結構示意圖;
[0038]圖4為本發明實施例提供的自動上下料裝置中放料托盤放置在托臺上時的結構示意圖;
[0039]圖5為本發明實施例提供的自動上下料裝置中機械臂與機械手的結構示意圖;
[0040]圖6為圖5中A部分局部放大結構不意圖;
[0041 ]圖7為本發明實施例提供的涂料管道系統圖;
[0042]圖8為本發明實施例提供的箱體的剖面結構示意圖;
[0043]圖9為本發明實施例提供的烘干裝置的結構示意圖;
[0044]圖10為本發明實施例提供的烘干裝置中內部結構的俯視示意圖;
[0045]圖11為本發明實施例提供的檢測裝置的結構示意圖;
[0046]圖12為基于圖1的工業相機的結構不意圖;
[0047]圖13為基于圖1的抓取裝置的結構示意圖;
[0048]圖14為基于圖1的料盒裝置的結構示意圖;
[0049]圖15為基于圖1的收集盒的結構示意圖;
[0050]圖16為本發明實施例提供的工件回收箱的結構示意圖;
[0051 ]圖17為本發明實施例提供的涂層裝置的結構示意圖;
[0052]圖18為圖17中B部分局部放大結構示意圖。
[0053]附圖標記:
[0054]10-自動上下料裝置;20-涂層裝置;30-涂料自動供給裝置;
[0055]40-烘干裝置;50-檢測裝置;60-傳輸導軌;
[0056]11-料架;12-托臺;13-放料托盤;
[0057]14-抓取機器人;121-第一識別裝置;122-限位傳感器;
[0058]123-固定插銷;124-支撐滾珠;131-零件放置孔;
[0059]132-滾輪;141-機械臂;142-機械手;
[0060]143-豎軸;144-橫軸;1411-第一氣缸;
[0061]1421-傳感器;
[0062]21-機架;22-第二識別裝置;
[0063]211-第一涂層噴頭;212-第二涂層噴頭;213-夾持裝置;
[0064]31-第一電調球閥;32-第二電調球閥;33-第三電調球閥;
[0065]34-第四電調球閥;35-第五電調球閥; 36-第六電調球閥;
[0066]37-第七電調球閥;38-第一電磁隔膜閥;39-第二電磁隔膜閥;
[0067]311-第八電調球閥;312-第一調壓閥;313-第一二位三通換向閥;
[0068]314-第一球閥;315-第二球閥;316-第二調壓閥;
[0069]317-第二二位三通換向閥;318-第三球閥;319-三聯件;
[0070]320-水路管道;321-氣路管道;322-涂料罐;
[0071]323-氣動攪拌機;324-接料斗;325-上料噴嘴;
[0072]326-清洗噴嘴;327-上料罐;328-涂料管道;
[0073]329-加壓裝置;
[0074]41-箱體;42-加熱裝置;43-控溫裝置;
[0075]411-入口;412-出口;413-保溫層;
[0076]51-支架;52-工業相機;53-抓取裝置;
[0077]54-料盒裝置;55-工件回收箱;
[0078]531-伺服電機;532-夾爪;
[0079]541-料盒;542-卡位槽;543-工件;
[0080]551-收集盒;552-回收盒;
[0081]5521-回收盒本體;5522-滑道;5523-水箱。
【具體實施方式】
[0082]下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0083]在本發明的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0084]在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0085]下面通過具體的實施例子并結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。
[0086]圖2為本發明實施例提供的自動上下料裝置10的整體結構示意圖;圖3為本發明實施例提供的自動上下料裝置10中料架11與托臺12的結構示意圖;圖4為本發明實施例提供的自動上下料裝置10中放料托盤13放置在托臺12上時的結構示意圖。
[0087]此處需要補充說明的是,圖2中虛線表示流水線的位置。
[0088]如圖2-圖4所示,本發明實施例提供的一種自動上下料裝置10,包括:料架11、設置在料架11上的多個托臺12、與托臺12對應連接且具有識別碼的多個放料托盤13、以及用于抓取零件的抓取機器人14;每個托臺12設置有用于識別區分識別碼的第一識別裝置121,且第一識別裝置121與控制裝置連接;控制裝置能夠根據第一識別裝置121所區分的零件類型對抓取機器人14的運動路徑進行匹配控制。
[0089]相對于現有技術,本發明實施例所述的自動上下料裝置10具有以下優勢:
[0090]本發明實施例提供的自動上下料裝置10中,如圖2-圖4所示,包括:料架11、設置在料架11上的多個托臺12、與托臺12對應連接且具有識別碼的多個放料托盤13、以及抓取機器人14;每個托臺12設置有用于識別區分識別碼的第一識別裝置121,且第一識別裝置121與控制裝置連接;控制裝置能夠根據第一識別裝置121所區分的零件類型對抓取機器人14的運動路徑進行匹配控制。由此分析可知,本發明實施例提供的自動上下料裝置10,由于托臺12設置在料架11上,因此能夠根據料架11的尺寸計算出抓取機器人14的運動范圍;并且由于放料托盤13上設置有識別碼,因此第一識別裝置121能夠根據識別碼識別區分不同類型的零件;同時由于第一識別裝置121與控制裝置相連進而能夠控制抓取機器人14的運動路徑,因此抓取機器人14可根據事先設定好的運動路徑,將零件準確放置到規定的位置上,以便完成后續的加工工序,因此使用本發明實施例提供的自動上下料裝置10能夠同時對多種不同類型的零件進行上下料工作。
[0091]此處需要補充說明的是,上述控制裝置包含有多個控制模塊,每個控制模塊可完成不同的任務。
[0092]實際應用時,為了達到區分不同放料托盤13的目的,如圖3所示,識別碼可以為深淺不一的凹孔,且第一識別裝置121為光電傳感器,第一識別裝置121發出一束光線,抵達凹孔底部后反射并被光電傳感器采集,光電傳感器根據光線發出與反射的時間計算凹孔的深度,從而確定放料托盤13的種類,進而確定零件的種類;實際生產制造時,每個放料托盤13均可設置多個深淺不一的凹孔,并將凹孔深度作為識別碼與不同種類的零件一一對應,從而實現識別區分不同零件的目的。
[0093]此處需要補充說明的是,第一識別裝置121的安裝位置不限于圖中所示的位置,任何能夠實現所需功能的位置均可。
[0094]此外,如圖4所示,放料托盤13上開設有零件放置孔131,不同類別的零件的放料托盤13上開設的零件放置孔131的數量是確定的,因此可直接根據零件放置孔131的位置設定抓取機器人14的運動路徑。
[0095]圖5為本發明實施例提供的自動上下料裝置10中機械臂141與機械手142的結構示意圖;圖6為圖5中A部分局部放大結構示意圖。
[0096]實際應用時,為了實現抓取零件的目的,如圖5所示,抓取機器人14包括:機械臂141和與機械臂141連接的機械手142,機械手142用于完成抓放動作,機械臂141用于帶動機械手142移動;同時由于本發明實施例中提及的零件大多為類圓柱體結構,因此為了能在放料托盤13上放置更多的零件,如圖4所示,需將零件垂直地面放置,然而將零件放置到流水線上后,又因流水線是運動狀態,容易導致垂直地面放置的零件發生傾倒等情況,從而使生產流程受影響,為了避免上述情況發生,如圖6所示,機械手142能夠相對其與機械臂141的連接點轉動,從而可以將放料托盤13上與地面垂直的零件平放在流水線上,并使其與地面平行,進而避免發生零件傾倒的情況發生。
[0097]其中,為了使機械手142夾持零件更穩固,如圖6所示,機械手142的內側設置有多個用于與不同類型的零件相匹配的內圓面,在機械手142夾起零件的過程中,若機械手142內側與零件無法緊密貼合,容易出現零件從機械手142中脫落的情況,并且機械手142與零件的接觸部位容易出現劃痕,因此在機械手142的內側設置多個與不同類型的零件相匹配的內圓面,能夠使機械手142與零件緊密貼合,避免零件脫落,同時還能夠避免零件表面出現劃痕。
[0098]此處需要補充說明的是,可以在機械手142內表面設置橡膠層,橡膠層具有彈性,能夠使機械手142與零件貼合更緊密,并且不會出現劃痕,同時橡膠的摩擦系數較大,從而能夠增大機械手142與零件間的摩擦力。具體地,為了能識別夾取的零件類型,如圖6所示,機械手142設置有至少一個用于測量零件長度的傳感器1421,該傳感器1421可以為光電傳感器,與零件方向垂直設置,若零件長度達到傳感器1421的正下方,即可反射傳感器1421發出的光線,進而觸發傳感器1421,傳感器1421與控制裝置相連,根據傳感器1421的觸發情況,控制裝置能夠判斷機械手142所夾取的零件的長度,并對照第一識別裝置121識別的結果,若傳感器1421與第一識別裝置121均判斷為同一種零件,則繼續進行下一步操作,若傳感器1421與第一識別裝置121的判斷結果不同,則發出警報,由工作人員查看具體的情況,并作出處理。
[0099]實際應用時,為了在機械手142夾取過程中固定放料托盤13,如圖3所示,托臺12上設置有限位裝置;限位裝置包括:限位傳感器122和用于固定放料托盤13的固定插銷123;限位傳感器122與控制裝置連接,且控制裝置能夠控制固定插銷123的升落,在機械手142夾取零件的過程中,機械手142與零件間的作用力可能會使放料托盤13發生移動,從而使機械手142難以夾取零件,并且由于放料托盤13發生移動,預先設置的零件位置與實際位置也會出現偏差,從而導致后續的步驟無法進行,為了避免上述情況發生,在托臺12的頂端設置一塊限位板,限位板能夠在放料托盤13推至托臺12頂端時抵住放料托盤13;并且限位板上設置有限位傳感器122,當放料托盤13抵在限位板上時,限位傳感器122被觸發,進而控制裝置驅動固定插銷123升起,從而將放料托盤13固定。當放料托盤13上的零件全部夾取完成后,控制裝置還能夠驅動固定插銷123落下,從而能夠更換新的放料托盤13。采用此種設置,可避免在機械手142夾取零件的過程中因放料托盤13從而導致后續步驟無法進行的情況發生。
[0100]此處需要補充說明的是,機械臂141上可設置復位裝置,當放料托盤13上沒有在所有的零件放置孔131內均放置零件時,機械手142在空的零件放置孔131處由于沒有夾取零件發出警報時,工作人員可使用復位裝置解除警報并將機械臂141復位。
[0101]其中,為了進一步限定放料托盤13的位置,如圖4所示,放料托盤13的兩側設置有與托臺12匹配的滾輪132,當放料托盤13放置到托臺12上時,滾輪132能夠與托臺12左右外側面緊密配合,以保證放料托盤13不會發生左右移動,從而使放料托盤13的位置固定,也更便于固定插銷123與放料托盤13配合。
[0102]實際應用時,為了更輕松地裝卸放料托盤13,如圖3-圖4所示,托臺12上設置有支撐滾珠124,采用此種設置,能夠將放料托盤13與托臺12之間變為滾動摩擦,減少摩擦力,從而使工作人員能夠更輕松、方便地裝卸放料托盤13。
[0103]具體地,為了實現抓起機器人40在流水線與放料托盤13間之間進行上下料,如圖2所示,抓取機器人14還包括:至少兩根豎軸143以及能夠在豎軸143上往復運動的橫軸144,且豎軸143與橫軸144垂直設置;機械臂141包括:搭設在橫軸144上且能夠沿橫軸144往復運動的滑塊;機械臂141與橫軸144通過滑塊連接,采用此種設置,機械臂141能夠在豎軸143與橫軸144圍成的矩形內自由活動,若流水線與放料托盤13均設置在機械臂141能夠在豎軸143與橫軸144圍成的矩形內時,抓取機器人14即可實現在流水線與放料托盤13之間進行上下料操作。
[0104]進一步地,為了避免機械臂141或機械手142在運行過程中與其它部件發生干涉,如圖5所示,機械臂141還包括用于帶動機械手142在豎直方向上往復運動的第一氣缸1411,如圖4所示,零件放置在零件放置孔131內,若機械臂141直接設置在夾取零件的高度,在運行過程中零件會與放料托盤13發生干涉,從而使零件無法從零件放置孔131取出,為了避免上述情況的發生,在機械臂141上設置一個第一氣缸1411,機械手142夾住零件后,第一氣缸1411收起,零件從零件放置孔131中取出,完成夾取零件操作,從而避免機械臂141或機械手142在運行過程中與其它部件發生干涉。
[0105]圖17為本發明實施例提供的涂層裝置20的結構示意圖,圖18為圖17中B部分局部放大結構示意圖。
[0106]如圖17-圖18所示,涂層裝置20包括設置在流水線上的機架21、設置在流水線上的第二識別裝置22、設置在機架21上的第一涂層噴頭211和/或第二涂層噴頭212以及設置在機架21上的夾持裝置213;第二識別裝置22通過控制裝置與夾持裝置213連接;第一涂層噴頭211與水平面傾斜設置;第二涂層噴頭212水平設置。由此可見,本發明實施例提供的涂層裝置20能夠在一條生產線上對不同工件543的內表面和外表面同時進行噴涂。
[0107]圖7為本發明實施例提供的涂料管道328系統圖。
[0108]如圖7所示,本實施例提供的涂料自動供給裝置30,包括涂料罐322、接料斗324、上料罐327、水路管道320、氣路管道321和涂料管道328;涂料罐322分別與涂料管道328、氣路管道321相連通;接料斗324分別與涂料管道328、水路管道320相連通;上料罐327分別與涂料管道328、氣路管道321相連通。
[0109]由此可見,本發明實施例提供的涂料自動供給裝置30,涂料管道328、氣路管道321、水路管道320、涂料罐322、接料斗324和上料罐327之間互相連通,方便整個系統的攪拌、輸出、清洗和收集。
[0110]進一步地,涂料罐322中央設有氣動攪拌機323,氣動攪拌機323與氣路管道321相連通;涂料罐322上表面通過氣路管道321連接有第二調壓閥316、第二二位三通換向閥317和第一電調球閥31,上述第二調壓閥316、第二二位三通換向閥317和第一電調球閥31依次連接;涂料罐322內通過涂料管道328連接第二電調球閥32、第三電調球閥33、第五電調球閥35、第六電調球閥36、第一電磁隔膜閥38和第二電磁隔膜閥39,第二電調球閥32分別連接第三電調球閥33和第五電調球閥35,第五電調球閥35和第六電調球閥36依次相連,第六電調球閥36分別連接第一電磁隔膜閥38和第二電磁隔膜閥39,第一電磁隔膜閥38和第二電磁隔膜閥39分別連接上料噴嘴325。
[0111]其中,涂料管道328伸入涂料罐322內部。涂料管道328伸入涂料罐322,方便涂料管道328取涂料,或者氣水通過涂料管道328清洗涂料管道328和涂料罐322。
[0112]其中,涂料管道328和氣路管道321通過第一電調球閥31相連。涂料管道328和氣路管道321相連通,方便后續對涂料管道328的清洗。
[0113]其中,接料斗324通過涂料管道328依次連接第八電調球閥311、上料罐327;接料斗324上方設置有上料噴嘴325;接料斗324內壁設有清洗噴嘴326。
[0114]其中,清洗噴嘴326分別通過水路管道320依次與第四電調球閥34、第一球閥314相連。
[0115]其中,上料罐327通過氣路管道321依次串聯第七電調球閥37、第二球閥315;上料罐327通過氣路管道321依次連接有第一二位三通換向閥313、第一調壓閥312。
[0116]其中,涂料罐322的氣動攪拌機323與上料罐327分別通過氣路管道321與第三球閥318相連。
[0117]其中,水路管道320和涂料管道328通過第四電調球閥34相連。
[0118]其中,涂料罐322和上料罐327均設有加壓裝置329。加壓裝置329能夠給涂料罐322和上料罐327加壓,以便后續整個系統的正常運行。
[0119]需要補充說明的是,氣路管道321—端安裝有三聯件319。在氣動技術中,將空氣過濾器、減壓閥和油霧器三種氣源處理元件組裝在一起稱為氣動三聯件,用以進入氣動儀表之氣源凈化過濾和減壓至儀表供給額定的氣源壓力,相當于電路中的電源變壓器的功能。
[0120]需要補充說明的是,本實施例提供的涂料自動供給裝置30,涂料罐322可以同時供應多個上料罐327和接料斗324,只需將氣路管道321、水路管道320和涂料管道328同時與多個上料罐327和接料斗324相連接即可,在此就不——說明。
[0121 ]實際應用中,上料罐327補料:第一二位三通換向閥313關閉,上料罐327放氣;第八電調球閥311,第六電調球閥36,第七電調球閥37,第一電調球閥31,第三電調球閥33關閉;第二電調球閥32和第五電調球閥35開啟,進料回路通暢;第二二位三通換向閥317開啟,涂料罐322加壓,涂料由涂料罐322進入上料罐327。工件上涂料:第五電調球閥35,第七電調球閥37,第八電調球閥311關閉;第六電調球閥36開啟;第一調壓閥312調節壓力到設計壓力(不超過0.3MPa),第一二位三通換向閥313開啟,上料罐327加壓;第一電磁隔膜閥38,第二電磁隔膜閥39的開啟控制工件上涂料。涂料由接料斗324回流進上料罐327:第一二位三通換向閥313關閉,上料罐327泄壓;第五電調球閥35和第七電調球閥37關閉;第八電調球閥311開啟,接料斗324中的涂料在重力的作用下流入上料罐327。涂料由上料罐327回流進涂料罐322:第六電調球閥36,第七電調球閥37,第八電調球閥311,第一電調球閥31,第三電調球閥33關閉;第二電調球閥32,第五電調球閥35開啟;第二二位三通換向閥317關閉,涂料罐322泄壓;第一二位三通換向閥313開啟,第一調節閥11調節壓力到設定壓力,上料罐327加壓,涂料由上料罐327進入涂料罐322。上料噴嘴325,接料斗324和上料罐327的清洗:人工開啟第一球閥314和第二球閥315,并將廢水排放管接入廢水桶;關閉第一二位三通換向閥313,上料罐327泄壓;第四電調球閥34開啟一段時間,沖洗接料斗324;第八電調球閥311開啟,沖洗廢水進入上料罐327,沖洗上料罐327;第六電調球閥36,第一電磁隔膜閥38和第二電磁隔膜閥39開啟,第一二位三通換向閥313開啟,第一調壓閥312調節壓力,上料罐327上的廢水由上料噴嘴325進入接料斗324;上述過程重復一定次數后,第八電調球閥311,第六電調球閥36,第五電調球閥35關閉,第七電調球閥37開啟,第一二位三通換向閥313開啟,第一調壓閥312調節壓力,廢水進入廢水桶。涂料管道328清洗:在上料噴嘴325,接料斗324和上料罐327清洗后,第一二位三通換向閥313,第八電調球閥311,第六電調球閥36,第二電調球閥32關閉,第七電調球閥37開啟,第三電調球閥33開啟一定時間,沖洗涂料管道328;關閉第三電調球閥33,開啟第一電調球閥31,用壓縮空氣清掃涂料管道328。
[0122]圖8為本發明實施例提供的箱體41的剖面結構示意圖;圖9為本發明實施例提供的烘干裝置40的結構示意圖。
[0123]如圖8-圖9所示,本發明實施例提供一種烘干裝置40,包括:箱體41與設置在箱體41內的加熱裝置42 ;箱體41上設置有用于傳輸導軌60穿過的入口 411和出口 412。
[0124]相對于現有技術,本發明實施例所述的烘干裝置40具有以下優勢:本發明實施例提供的烘干裝置40中,如圖8-圖9所示,包括:箱體41與設置在箱體41內的加熱裝置42;箱體41上設置有用于傳輸導軌60穿過的入口411和出口412。由此分析可知,本發明實施例提供的烘干裝置40,由于箱體41內設置有加熱裝置42,因此本發明實施例提供的烘干裝置40能夠對零件進行加熱烘干;且由于箱體41上設置有用于傳輸導軌60穿過的入口 411和出口412,因此本發明實施例提供的烘干裝置40能夠直接設置在流水線上,從而避免因烘干裝置40設置在流水線以外的其它區域而導致需要工人將零件統一運送,進而有效減少人工勞動力并節省時間,因此使用本發明實施例提供的烘干裝置40能夠更好地適應流水線上的生產作業。
[0125]此處需要補充說明的是,加熱裝置42的安裝位置不限于圖8中所示的安裝位置,任何能夠實現加熱目的的安裝位置均可。
[0126]此外,由于本發明實施例提供的箱體41內的溫度較高,因此傳輸導軌60應選用鋼帶或其它耐熱性較好的材料進行傳動,而不宜采用皮帶等耐熱性較差的材料。
[0127]實際應用時,為了控制烘干裝置40內的溫度,如圖8所示,本發明實施例提供的烘干裝置40還包括:與加熱裝置42連接的控溫裝置43,且控溫裝置43用于控制加熱裝置42啟停并調節箱體41內的溫度。實際操作時,可在控溫裝置43中設置溫度變化的范圍,箱體41內設置有溫度傳感器,當箱體41內溫度高于設定范圍的上限時,控溫裝置43關閉加熱裝置42,箱體41內溫度下降;當箱體41內溫度降至設定范圍的下限以下時,控溫裝置43開啟加熱裝置42,箱體41內溫度上升。例如:將溫度范圍設置為39攝氏度至41攝氏度,從而控溫裝置43能夠將本發明實施例提供的烘干裝置40內的溫度控制在40攝氏度左右。
[0128]此處需要補充說明的是,控溫裝置43與加熱裝置42可以為電連接、信號連接或其它任何能實現上述工作過程的連接方式。
[0129]此外,控溫裝置43上可集成顯示屏,在設置溫度范圍時,顯示屏能夠直觀地反應設置過程,并且在實際使用時,顯示屏還能夠實時顯示本發明實施例提供的箱體41內的溫度值。
[0130]其中,為了使加熱效果更好,如圖8所示,箱體41內設置有保溫層413,加熱裝置42加熱時,熱量會通過箱體41與空氣的熱交換而散失到空氣中,造成能源的浪費,并且會使室內溫度升高,導致工作環境惡化,因此在箱體41內設置有保溫層413,可以隔絕熱量,使加熱效果更好,同時優化工作環境。
[0131]具體地,為了使本發明實施例提供的烘干裝置40的箱體41的結構更堅固耐用,如圖9所示,箱體41為多塊型鋼鋼板,且多塊型鋼鋼板焊接相連組成箱體41,采用此種設置,結構合理,箱體41造型美觀,堅固耐用。
[0132]圖10為本發明實施例提供的烘干裝置40中內部結構的俯視示意圖。
[0133]如圖8-圖10所示,本發明實施例還提供一種烘干裝置40,包括多個本發明實施例提供的箱體41,且多個本發明實施例提供的箱體41依次首尾相接排列在傳輸導軌60上。
[0134]相對于現有技術,本發明實施例所述的烘干裝置40具有以下優勢:本發明實施例提供的烘干裝置40中,如圖8-圖10所示,包括多個本發明實施例提供的箱體41,且多個本發明實施例提供的箱41體依次首尾相接排列在傳輸導軌60上。由此分析可知,本發明實施例提供的烘干裝置40,由于箱體41內設置有加熱裝置42,因此本發明實施例提供的烘干裝置40能夠對零件進行加熱烘干;且由于箱體41上設置有用于傳輸導軌60穿過的入口 411和出口412,因此本發明實施例提供的烘干裝置40能夠直接設置在流水線上,從而避免因烘干裝置40設置在流水線以外的其它區域而導致需要工人將零件統一運送,進而有效減少人工勞動力并節省時間;同時由于本發明實施例提供的烘干裝置40長度較長,因此加熱時間較單個箱體41更長,因此加熱效果較單個箱體41更41好,因此使用本發明實施例提供的烘干裝置40能夠更好地適應流水線上的生產作業。
[0135]實際應用時,為了避免加熱過程中破壞零件表面的涂料層,如圖3所示,沿傳輸導軌60的運行方向多個本發明實施例提供的箱體41內的溫度依次上升,在實際生產中,本發明實施例提供的烘干裝置40能夠用于烘干定形零件表面的涂料層,然而在未進入本發明實施例提供的烘干裝置40之前,傳輸導軌60上放料托盤13內的零件的表面溫度一般為室溫,若直接使用高溫進行烘干定形,容易使零件表面的涂料層烘烤起泡,成為不合格零件,因此將沿傳輸導軌60的運行方向的多個本發明實施例提供的烘干裝置40中控溫裝置43的溫度設定范圍的上限依次增加,設定范圍的下限根據各控溫裝置43的設定范圍的上限合理選擇,從而使零件在傳輸導軌60的運行方向上,溫度由低到高逐漸升高,避免零件表面溫度變化過快從而導致涂料層烘烤起泡的情況發生。
[0136]其中,為了節約流水線占用的空間,并提高工作效率,如圖9所示,傳輸導軌60為呈“口”字形分布,即傳輸導軌60首尾相接構成一個矩形,采用此種設置,能夠有效地減少整個流水線所占用的空間,同時能夠提高空間利用率,并且流水線的上料位置與下料位置重合在一起,更方便工人進行上下料工作,傳統地流水線上料位置在流水線起點,下料位置在流水線終點,上下料需要至少兩個工人,而采用此中設置,只需一個工人即可完成上下料工作;并且為了達到更好地烘干效果,“口”字形傳輸導軌60的任意相鄰的兩條邊上均設置有本發明實施例提供的烘干裝置40,在有些情況下,可能受到場地的限制等,“口”字形傳輸導軌60的單條邊長度有限,從而導致零件在本發明實施例提供的烘干裝置40內停留時間過短,無法達到烘干的目的,因此在“口”字形傳輸導軌60的任意相鄰的兩條邊上均設置有本發明實施例提供的烘干裝置40從而使烘干效果更好。
[0137]此處需要補充說明的是,傳輸導軌60圍成的形狀不限于矩形,任何滿足實際工作需要的首尾相連的封閉形狀,或首尾相距很近的曲線均可。
[0138]圖11為本發明實施例提供的檢測裝置50的結構示意圖;圖12為基于圖11的工業相機52的結構示意圖;圖13為基于圖11的抓取裝置53的結構示意圖;圖14為基于圖11的料盒裝置54的結構示意圖;圖15為基于圖11的工件回收箱5的結構示意圖。
[0139]如圖11-15所示:本發明實施例提供的檢測裝置50,包括支架51和安裝在支架51上的多個工業相機52;支架51頂端安裝有抓取裝置53;支架51上還安裝有料盒裝置54;支架51上還可拆卸地連接工件回收箱5;工件回收箱5和料盒裝置54均設置在抓取裝置53下方。該設備的支架51的檢測空間布置有多個工業相機52,在抓取裝置53抓取工件543后,移送至檢測空間中由多個工業相機52進行工件543的涂層的視覺檢測,如果工件543的涂層沒有問題則放回料盒裝置54,如果有問題則由抓取裝置53放置在工件回收箱5中。該設備能夠自動抓取工件進行視覺檢測,判斷工件543是否涂裝良好,如果涂裝良好則放置回原處,如果存在問題則取出收集。一方面降低了次品率,另一方面提高了工作效率。
[0140]其中,抓取裝置53包括夾爪532、能夠在支架51上滑動的伺服電機531和能夠使夾爪532沿豎直方向作往復運動的第二氣缸。夾爪532上設有光電傳感器,所述夾爪532為桁架夾爪,所述桁架夾爪內部設有夾爪氣缸。夾爪532的材料采用聚氨酯、硅膠或橡膠。夾爪532在伺服電機531的作用下可以沿支架51左右滑動,夾爪532在第二氣缸的作用下能夠上下往復運動,夾爪532在內部夾爪氣缸的控制下可以松開、抓緊工件543,這一設置,能夠方便夾爪532抓取工件543;抓取裝置53的夾爪532根據實際情況可采用聚氨酯、硅膠或橡膠等軟性材料,軟性材料是指不容易折斷,彈性比較強,只有經過加溫才能變形的材料,其目的在于防止工44件的夾傷、擦傷等;夾爪532上帶光電傳感器能夠檢測抓取位置3工件的有無,其中光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。
[0141]結合以上對本實施例的詳細描述可以看出,本發明實施例提供的夾爪532的材料不限于聚氨酯、硅膠或橡膠三種,還可以采用TPU、TPE、TPR、TPV、CPE等材料,在此就不一一說明;本實施例提供的夾爪532上帶的傳感器不限于光電傳感器一種,還可以為觸覺傳感器和壓覺傳感器等,在此就不一一說明。
[0142]其中,料盒裝置54包括設在支架51上的傳輸導軌60和能夠沿傳輸導軌60滑動的料盒541,料盒541上固設有多個能夠放置工件543的卡位槽542。檢測裝置50的支架51固定有導軌,導軌通過皮帶或傳輸導軌60實現傳動。在傳輸導軌60上放置有料盒541,料盒541的內表面設置有多個卡位槽542,卡位槽542的作用是固定工件543的在料盒541內部的位置,避免料盒541在隨傳輸導軌60運動動時,工件543在料盒541內部滑動或從料盒541內部滑落造成危險。
[0143]結合以上對本實施例的詳細描述可以看出,本發明實施例提供的檢測裝置50,包括傳送裝置和料盒541,傳送裝置包括導軌和傳輸導軌60,料盒541內表面設有多個能夠固定工件543位置的卡位槽542,這一設置,不僅能夠方便抓取裝置53放置合格的工件543,而且能夠將合格的工件543運送至下一個工序。
[0144]實際應用中,工業相機52活動連接在支架51上。至少一個工業相機52內設有能夠用來檢測工件543內端面的內窺鏡。設置有內窺鏡的工業相機52的機軸與工件543的軸體平行設置。工業相機52是機器視覺系統中的一個關鍵組件,其最本質的功能就是將光信號轉變成有序的電信號。選擇合適的相機也是機器視覺系統設計中的重要環節,相機的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質量等,同時也與整個系統的運行模式直接相關。在支架51的檢測空間內活動連接有多個工業相機52,而且其中至少一個工業相機52內設置有能夠用來檢測工件543內端面的內窺鏡,在抓取裝置53抓取工件543后,將工件543移送至檢測空間中并由多個工業相機52進行涂層的視覺檢測,如果沒有問題放回料盒541,如果有問題由抓取裝置53放置在工件回收箱5中,采用工業相機52對涂層完畢的工件543涂層區進行360°無死角(包括對工件543端部較深的內孔孔口用內窺鏡進行檢測)立體拍照對比檢測,一方面降低了次品率,另一方面提高了工作效率。
[0145]結合以上對本實施例的詳細描述可以看出,本發明實施例提供的檢測裝置50,多個工業相機52活動連接在支架51上,方便工業相機52可以根據不同工件543放置的位置進行轉動,并且拍照檢測;其中至少一個工業相機52內設有能夠用來檢測工件543內端面的內窺鏡,方便檢測工件543端部較深的內孔孔口;設置有內窺鏡的工業相機52的機軸與工件543的軸體平行設置,方便調節工業相機52內部的內窺鏡直接進入工件543的內端面進行檢測。
[0146]實際應用中,工件回收箱5為收集盒551;收集盒551為開口箱體41。在工件543檢測過程中,收集盒551用來放置不合格的工件543,抓取裝置53將不合格工件543放入收集盒551,再經由人工將收集盒551內的不合格工件543取走。
[0147]結合以上對本實施例的詳細描述可以看出,本發明實施例提供的檢測裝置50,將工件回收箱5設置為開口的收集盒551,工件543檢測過程中,由于抓取裝置53會直接將不合格的工件543放入收集盒551中,所以將收集盒551上端設置為開口結構,不但方便抓取裝置53直接將不合格工件543放入收集盒551中,而且方便后續人工直接將不合格工件543從收集盒551中取出。
[0148]圖16為本發明實施例提供的工件回收箱5的結構示意圖,如圖16所示:工件回收箱5為回收盒552;回收盒552包括回收盒本體5521、與回收盒本體5521相連通的滑道5522、設置在滑道5522下方的水箱5523。滑道5522表面鋪設有硅膠。滑道5522表面鋪設有一層硅膠,其目的是為了防止工件543的夾傷、擦傷等。當工業相機52檢測到工件543為不合格品時,抓取裝置53將不合格的工件543放入回收盒552中,工件經由回收盒本體5521,然后通過滑道5522滑進水箱5523(水箱5523內裝有適量的清水,其目的在于防止不合格的工件543的涂層凝固,導致工件543不便于清洗),最后由人工進行及時周轉。
[0149]結合以上對本實施例的詳細描述可以看出,本發明實施例提供的工件回收箱5包括回收盒552,回收盒552包括回收盒本體5521、與回收盒本體5521相連通的滑道5522、設置在滑道5522下方的水箱5523,這一設置,不僅能夠防止不合格的涂層凝固在工件543上,導致工件543不便于清洗,而且由于工件回收箱5可拆卸地連接在支架51,方便人工拿取工件回收箱5中的不合格的工件543。
[0150]本發明實施例提供的檢測裝置50,在支架51的的抓取裝置53抓取工件543后,移送至檢測空間中由多個工業相機52進行涂層的視覺檢測,如果沒有問題放回料盒541,料盒541通過傳輸導軌60傳送至下一工序;如果有問題由抓取裝置53放置在工件回收箱5中,工件回收箱5為收集盒551或回收盒552,抓取裝置53將不合格的工件543放入收集盒551中,收集盒551經過人工取走,若放入回收盒552中,工件543經由回收盒本體5521,然后通過滑道5522滑進水箱5523最后進行及時周轉,一方面降低了次品率,另一方面提高了工作效率。
[0151]圖1為本發明實施例提供的涂料設備的結構示意圖。
[0152]如圖1所示,本發明實施例提供的涂料設備,包括:自動上下料裝置10、涂層裝置20、涂料自動供給裝置30、烘干裝置40和檢測裝置50;自動上下料裝置1、涂層裝置20、烘干裝置40和檢測裝置50依次通過傳輸導軌60連接;涂料自動供給裝置30與涂層裝置20為電連接。由此可以看出,本發明提供的涂料設備,能夠對多個型號的工件543進行自動化上料、噴涂、烘干、檢測及分揀,全程無需人工參與、效率高。
[0153]本發明實施例的工作流程為:將工件543經由自動上下料裝置10自動輸送到傳輸導軌60,傳輸導軌60將工件543傳送到涂層裝置20上對工件543的內、外表面進行涂裝,涂料自動供給裝置30對涂層裝置20進行清洗、供料,工件543通過傳輸導軌60進入烘干裝置40進行依次升溫烘干,工件543通過檢測裝置50對內、外表面進行檢測篩選合格品,合格的工件543由自動上下料裝置10進行自動下料。
[0154]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1.一種涂料設備,其特征在于,包括:自動上下料裝置、涂層裝置、涂料自動供給裝置、烘干裝置和檢測裝置; 所述自動上下料裝置、涂層裝置、烘干裝置和檢測裝置依次通過傳輸導軌連接; 所述涂料自動供給裝置與涂層裝置為電連接。2.根據權利要求1所述的涂料設備,其特征在于,所述自動上下料裝置包括料架、設置在所述料架上的多個托臺、與所述托臺對應連接且具有識別碼的多個放料托盤、以及抓取機器人;每個所述托臺安裝有第一識別裝置,且所述第一識別裝置與控制裝置連接。3.根據權利要求2所述的涂料設備,其特征在于,所述抓取機器人包括:機械臂和與所述機械臂連接的機械手,所述機械手的內側設置有多個與不同類型的零件相匹配的內圓面,所述機械手設置有至少一個用于測量所述零件長度的傳感器; 所述托臺上設置有限位裝置,所述限位裝置包括:限位傳感器和用于固定所述放料托盤的固定插銷,所述限位傳感器與所述控制裝置連接;所述放料托盤的兩側設置有與所述托臺匹配的滾輪,所述托臺上設置有支撐滾珠; 所述抓取機器人還包括:至少兩根豎軸以及能夠在所述豎軸上往復運動的橫軸,且所述豎軸與所述橫軸垂直設置; 所述機械臂包括:搭設在所述橫軸上且能夠沿所述橫軸往復運動的滑塊,所述機械臂與所述橫軸通過所述滑塊連接,所述機械臂還包括用于帶動所述機械手在豎直方向上往復運動的第一氣缸。4.根據權利要求1所述的涂料設備,其特征在于,所述涂層裝置包括設置在流水線上的機架、設置在流水線上的第二識別裝置、設置在所述機架上的第一涂層噴頭和/或第二涂層噴頭以及設置在所述機架上的夾持裝置; 所述第二識別裝置通過控制裝置與所述夾持裝置連接; 所述第一涂層噴頭與水平面傾斜設置; 所述第二涂層噴頭水平設置。5.根據權利要求1所述的涂料設備,其特征在于,所述涂料自動供給裝置包括:涂料罐、接料斗、上料罐、水路管道、氣路管道和涂料管道; 所述涂料罐分別與涂料管道、氣路管道相連通; 所述接料斗分別與涂料管道、水路管道相連通; 所述上料罐分別與涂料管道、氣路管道相連通。6.根據權利要求1所述的涂料設備,其特征在于,所述烘干裝置包括多個箱體與設置在所述箱體內的加熱裝置; 所述箱體上設置有用于傳輸導軌穿過的入口和出口; 多個所述箱體依次首尾相接排列在所述傳輸導軌上。7.根據權利要求6所述的涂料設備,其特征在于,還包括:與所述加熱裝置連接的控溫裝置,所述箱體內還設置有保溫層,所述箱體為多塊型鋼鋼板,且多塊所述型鋼鋼板焊接相連組成箱體。8.根據權利要求7所述的涂料設備,其特征在于,所述檢測裝置設置在所述傳輸導軌運行方向上最后一個所述箱體的出口處,所述檢測裝置包括支架和安裝在支架上的多個工業相機; 所述支架頂端安裝有抓取裝置; 所述支架上還安裝有料盒裝置; 所述支架上還可拆卸地連接工件回收箱; 所述工件回收箱和料盒裝置均設置在抓取裝置下方。9.根據權利要求8所述的涂料設備,其特征在于,所述抓取裝置包括夾爪、能夠在支架上滑動的伺服電機和能夠使夾爪沿豎直方向作往復運動的第二氣缸;所述夾爪上設有光電傳感器,所述夾爪為桁架夾爪,所述桁架夾爪內部設有夾爪氣缸;所述料盒裝置包括設在支架上的傳輸導軌和能夠沿傳輸導軌滑動的料盒,所述料盒上固設有多個能夠放置工件的卡位槽;所述工業相機活動連接在支架上;至少一個所述工業相機內設有能夠用來檢測工件內端面的內窺鏡;設置有內窺鏡的所述工業相機的機軸與所述工件的軸體平行設置;所述工件回收箱為收集盒或回收盒;所述收集盒為開口箱體;所述回收盒包括回收盒本體、與回收盒本體相連通的滑道、設置在滑道下方的水箱。10.—種用于權利要求1-9所述的涂料設備的涂裝方法,其特征在于,將工件經由自動上下料裝置自動輸送到傳輸導軌,傳輸導軌將工件傳送到涂層裝置上對工件的內、外表面進行涂裝,涂料自動供給裝置對涂層裝置進行清洗、供料,工件通過傳輸導軌進入烘干裝置進行依次升溫烘干,工件通過檢測裝置對內、外表面進行檢測篩選合格品,合格的工件由自動上下料裝置進行自動下料。
【文檔編號】B05B13/02GK106040480SQ201610575707
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月20日
【發明人】甘志勇, 黃文標, 李俠, 張自力, 程彬, 谷橙
【申請人】凱德自控武漢智能裝備有限公司