CN111638741A - 一种汽车涂装线集中供胶循环温控***及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车涂装线集中供胶循环温控***及控制方法。所述***包括循环单元，用于与供胶单元、供胶主管路和支管路形成胶料循环回路，并用于带动胶料在胶料循环回路中循环；温控单元，用于调节支管路中胶料的温度；数据采集单元，用于获取胶料循环回路中的胶料粘度，还用于获取支管路中的胶料温度；控制单元，用于根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元的工作状态，以使得胶料在胶料循环回路中循环、同时调节胶料温度，进而使得胶料粘度始终保持在设置的标准粘度范围内；本发明还相应的公开了一种供胶循环温控控制方法。本发明中的供胶循环温控***及控制方法能够有效控制温度、流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响。

Description

一种汽车涂装线集中供胶循环温控***及控制方法

技术领域

本发明涉及汽车涂装涂胶技术领域，具体涉及一种汽车涂装线集中供胶循环温控***及控制方法。

背景技术

现有的汽车生产过程中，为保证汽车的密封、防震、降噪、耐蚀性和舒适性等要求，需要通过供胶控制***对车身进行涂胶。现有的汽车涂装线供胶控制***包括供胶单元、喷涂站和喷枪(用于涂胶)，其中，供胶单元内储存有胶料，而供胶单元通过供胶主管路输出胶料；喷涂站包括用于向喷枪输送胶料的定量出胶单元，以及入口端与供胶主管路连通、且出口端与定量出胶单元连通的支管路(流体盘)。在实际供胶过程中，支管路向定量出胶单元输送的胶料质量(即胶料粘度)决定着供胶控制***的供胶效果，因为胶料粘度过大会导致胶型变窄或堵枪，而胶料粘度过小会导致胶型变宽或掉胶。因此，需要对支管路(出口端)输出胶料的粘度进行控制。

现有技术中一般采用“恒温控制”的方式来控制支管路中胶料的粘度，例如公开号为CN109459347A的中国专利就公开了一种用于标准粘度液的定值及工作用粘度计的检定/校准装置，其包括自动控温***、测温电桥、自动计时***及计算机控制平台。该现有方案中的粘度计的检定/校准装置也是一种供胶控制***，其通过自动控温***来控制支管路中胶料的温度，以实现对支管路中胶料的“恒温控制”，从而解决了温度影响胶料粘度的问题，实现了对胶料的粘度控制。

但是，申请人在实际供胶过程中发现，现有“恒温控制”的方式并不能有效的控制胶料的粘度，因为申请人发现影响胶料粘度的因素不止包括“温度”，“温度”只是影响胶料粘度的主要因素之一。具体发现如下：1)胶料粘度会随着其流动时间的变化而变化，具体表现为在定量出胶单元刚启动工作时胶料的粘度很大，而随着胶料的流动(即供胶控制***不断的工作)，胶料的粘度就会越来越小直至达到标准粘度范围或超过标准粘度范围(标准粘度是指正常涂胶时的胶料粘度)；2)胶料粘度伴随其剪切速率的变化而变化，具体表现为供胶控制***刚启动时(此时流速很小)胶料的剪切速率很小，而当胶料的流速不断提升时，胶料的剪切速率会出现高达几百倍的变化，从而导致胶料的粘度发生高达几十倍的变化。

根据申请人的上述发现可知，胶料的流动时间和剪切速率同样是引起胶料粘度变化的重要因素。因此，如何提供一种供胶控制***，以能够有效控制温度、流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，并能够辅助提升供胶控制***的供胶效果是急需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够有效控制温度、流动时间和剪切速率对胶料粘度影响的汽车涂装线集中供胶循环温控***及控制方法，以能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种汽车涂装线集中供胶循环温控***，包括供胶单元、喷涂站和喷枪；所述供胶单元通过供胶主管路输出胶料；所述喷涂站包括用于向喷枪输送胶料的定量出胶单元，以及入口端与供胶主管路连通、出口端与定量出胶单元的进料端连通的支管路；还包括：

循环单元，用于与供胶单元、供胶主管路和支管路形成胶料循环回路，并用于带动胶料在胶料循环回路中循环；温控单元，用于调节支管路中胶料的温度；数据采集单元，用于获取胶料循环回路中的胶料粘度，还用于获取支管路中的胶料温度；

控制单元，用于接收数据采集单元获取的胶料粘度和胶料温度，并根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元的工作状态，以使得胶料在胶料循环回路中循环、同时调节胶料温度，进而使得胶料粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。

在实际供胶过程中，控制单元根据胶料粘度和胶料温度控制所述循环单元和温控单元的工作状态，以使得胶料在胶料循环回路中循环、并实时调节胶料温度，进而使得胶料粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。本方案中，首先通过温控单元调节、控制胶料温度，使得实现了对胶料的“恒温控制”，进而控制了温度对胶料粘度的影响，从而有利于更好的控制胶料粘度。并且，本方案在“恒温控制”的基础上，通过带动胶料循环来进一步控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，具体过程为：先通过循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，使得能够调整供胶单元中存储胶料的粘度，进而使得供胶单元中存储胶料的粘度保持在标准粘度范围内，从而能够控制流动时间对胶料粘度的影响；同时，胶料循环时还能够不断调整胶料的剪切速率，进而使得供胶单元中存储胶料的剪切速率到达标准粘度对应的剪切速率，即控制了剪切速率对胶料粘度的影响。

也就是说，本方案中通过对胶料的温度、流动时间和剪切速率的控制来实现对胶料粘度的控制，从而能够有效控制温度、流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，使得能够在开班前提前控制胶料粘度，以能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

优选的，所述控制单元根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元工作状态的具体方式是：

在定量出胶单元工作前，控制单元先控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环流动，同时控制温控单元对胶料的温度进行调节，当胶料温度处于设置的标准温度范围内时，控制单元控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料温度始终保持在标准温度范围内；然后控制单元继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，当胶料粘度处于设置的标准粘度范围内时，控制单元控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作，以使得胶料粘度始终保持在标准粘度范围内。

在实际供胶过程中，定量出胶单元工作前，首先控制循环单元和温控单元工作，使得胶料循环回路中循环、并对胶料温度进行调节，当胶料的温度达到设置的标准温度范围内时控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料温度保持在标准温度范围内，即实现了对胶料的“恒温控制”，控制了温度对胶料粘度的影响；然后在“恒温控制”的基础上，继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，当胶料粘度处于设置的标准粘度范围内时，对循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作控制，使得胶料的粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响。

并且，本方案中为了保证胶料粘度的控制效果，会提前控制循环单元和温控单元启动(例如实验发现开班前2个小时启动循环能够控制胶料的粘度，那么本方案会在开班前2.5小时启动循环)。因此，当胶料粘度处于标准粘度范围内(即标准粘度范围的下限)时，就需要控制胶料粘度保持在标准粘度范围内，此时，若一直带动胶料循环会使得胶料粘度变得过低，即低于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变宽等问题；而停止循环又会导致胶料粘度开始升高，即高于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变窄等问题。因此，本方案中循环-停止-循环-停止的间歇性工作方式能够提前(在开班前)控制和调节胶料粘度，使得定量出胶单元工作时胶料粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够更好的辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

优选的，所述标准温度范围为20℃～30℃；控制单元控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作是指：控制单元先控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，然后继续控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，以此往复形成间歇性工作；T1为1min～3min，T2为3min～5min。

在实际供胶过程中，控制单元先控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，然后继续控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，以此往复形成间歇性工作，使得能够在暂停生产(即供胶未开始)时模拟生产的状态，以能够更好的控制温度、流动时间、剪切速率对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果；并且，通过设定T1和T2的数值，能够适应不同胶料和不同喷涂要求的工作环境，同样能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。此外，本方案中的标准粘度范围需根据不同胶料的相应特性和不同生产厂家的喷涂需求合理设置。

优选的，所述循环单元包括入口端与支管路出口端连通、且出口端与供胶单元上设置的循环主管路连通的回流管路；所述回流管路上相对靠近入口端的位置设有与控制单元电连接且用于控制回流管路通断的电控球阀。

在实际供胶过程中，支管路的入口端与支管路出口端连通、出口端与供胶单元上设置的循环主管路连通，从而形成了“从供胶单元开始，依次经过供胶主管路、支管路、回流管路、循环主管路后回到供胶单元”的胶料循环回路，并且控制单元通过控制回流管路上电控球阀的通断来实现对胶料循环的控制。循环单元的这种结构有利于更好的控制胶料循环，使得能够控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

优选的，所述数据采集单元包括设于回流管路内的中部位置且与回流管道同轴布置的毛细管，分别设于所述毛细管的进口端和出口端位置且用于获取相应位置胶料压力数据的第一压力传感器和第二压力传感器，以及设于回流管路上相对靠近出口端位置且用于获取相应位置胶料流量数据的流量传感器；

所述第一压力传感器、第二压力传感器和流量传感器均与控制单元信号连接；所述控制单元用于根据所述第一压力传感器和第二压力传感器的胶料压力数据计算相应的胶料压力差值，并根据胶料压力差值和流量传感器的胶料流量数据在当前温度条件下与胶料粘度之间的对应关系，换算得到相应的胶料粘度。

在实际供胶过程中，胶料的粘度不同时给回流管路侧壁施加的压力也不同，即胶料粘度与胶料在回流管路内流动时产生的压差有着对应关系；此外，胶料粘度不同时在回流管路内的流速也不同，即胶料粘度与胶料在回流管路内的流量同样有着对应关系。

因此，本方案中通过第一压力传感器和第二压力传感器分别采集毛细管进口端和出口端位置的胶料压力数据，以能够计算得到两个参考点(即毛细管的两端)的胶料压差值，使得能够通过该胶料压差数据来辅助计算胶料粘度，有利于更好的控制循环单元和温控单元的工作状态，从而能够更好的控制温度、流动时间、剪切速率对胶料粘度的影响；并且，通过流量采集组件来采集回流管路内的胶料流量数据，使得能够通过胶料流量数据来更好的辅助计算胶料粘度，进而能够更好的辅助控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，也就能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。此外，胶料压差值与胶料粘度直接相关，即胶料压差值和胶料粘度一样，需根据不同胶料的相应特性和不同生产厂家的喷涂需求合理设置；而胶料流量数据作为第二层保护，目的是为了避免胶料“过循环”。

优选的，压力差值和流量传感器的胶料流量数据与胶料粘度之间对应关系的公式如下：

式中，μ表示胶料粘度，Δp_f表示胶料压力差值，Q表示胶料流量数据，l表示毛细管的长度，d表示毛细管的内径。

在实际供胶过程中，通过上述公式能够准确、有效的计算得到胶料粘度，从能够根据胶料粘度更好的控制循环单元和温控单元的工作状态，也就能够更好的控制温度、流动时间、剪切速率对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

优选的，所述温控单元包括与控制单元电连接的恒温水箱组件，以及壳层入口端与所述恒温水箱组件出水口连通、且壳层出口端与所述恒温水箱组件进水口连通的列管式换热器；所述列管式换热器安装于所述支管路上相对靠近出口端的位置，且所述列管式换热器的管层与支管路连通。

在实际供胶过程中，控制单元通过控制恒温水箱的温度来实现对列管式换热器温度的控制，而支管路内流动的胶料流经列管式换热器时其温度能够被列管式换热器所调节(例如胶料本身的温度是16℃，而换热器的温度为25℃，那么胶料流经列管式换热器后温度会被调节为20℃)。温控单元的这种结构有利于更好的控制胶料的温度，使得能够更好的实现对胶料的“恒温控制”，有利于控制温度对胶料粘度的影响，以能够更好的控制胶料的粘度，进而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果；并且，将列管式换热器安装于支管路上相对靠近出口端的位置有利于更好的对出口端位置的胶料进行加热，有利于提升对胶料的温度调节效果，以能够更好的控制胶料的粘度。

优选的，所述数据采集单元包括分别设于所述支管路上对应所述列管式换热器进口端和出口端位置、且分别用于获取相应位置胶料温度数据的第一温度传感器和第二温度传感器；所述第一温度传感器和第二温度传感器均与控制单元信号连接，所述控制单元用于根据所述第一温度传感器和第二温度传感器的胶料温度数据计算相应的胶料温度。

在实际供胶过程中，位于列管式换热器进口端的第一温度传感器能够获取胶料温度(胶料的原始温度)，进而能够通过胶料温度来调节列管式换热器的温度，使得能够更好的调节胶料温度以实现对胶料的“恒温控制”，有利于辅助控制温度对胶料粘度的影响；而位于列管式换热器出口端的第二温度传感器能够获取胶料被列管式换热器加热后的温度，进而能够通过被列管式换热器加热后的温度来反馈调节列管式换热器的温度，使得能够更好的调节胶料温度以实现对胶料的“恒温控制”，有利于辅助控制温度对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶效果。

优选的，所述支管路的出口端、定量出胶单元的进料端和回流管路的入口端之间通过高压三通连接。

在实际供胶过程中，定量出胶单元工作前，胶料需要在胶料循环回路中循环，即需要从支管路的出口端流出到回流管路；而在定量出胶单元工作时，胶料需要从支管路的出口端流出到定量出胶单元中。因此，本方案中通过高压三通来连接支管路的出口端、定量出胶单元的进料端和回流管路的入口端，即能够在保证胶料循环效果的前提下，进一步保证***的正常涂胶，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

优选的，所述支管路上相对靠近入口端的位置依次安装有过滤器和减压阀。

在实际供胶过程中，通过支管路上的过滤器和减压阀能够更好的辅助胶料的循环和供胶，从而有利于辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

本发明中，还相应的公开了一种汽车涂装线集中供胶循环温控控制方法，其基于上述的供胶循环温控***实施，在定量出胶单元工作前，其控制过程中包括以下步骤：

步骤A：控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，同时控制温控单元对胶料的温度进行调节；

步骤B：当胶料的温度达到设置的标准温度范围内时，控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料的温度始终保持在标准温度范围内；

步骤C：继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环；

步骤D：当胶料粘度达到设置的标准粘度范围内时，控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作，以使得胶料的粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。

在实际供胶过程中，定量出胶单元工作前，首先控制循环单元和温控单元工作，使得胶料循环回路中循环、并对胶料温度进行调节，当胶料的温度达到设置的标准温度范围内时控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料温度保持在标准温度范围内，即实现了对胶料的“恒温控制”，控制了温度对胶料粘度的影响；然后在“恒温控制”的基础上，继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，当胶料粘度处于设置的标准粘度范围内时，对循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作控制，使得胶料的粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响。

并且，本方案中为了保证胶料粘度的控制效果，会提前控制循环单元和温控单元启动(例如实验发现开班前2个小时启动循环能够控制胶料的粘度，那么本方案会在开班前2.5小时启动循环)。因此，当胶料的粘度达到粘度阈值时，就需要控制胶料粘度保持在标准粘度范围内，此时，若一直带动胶料循环会使得胶料粘度变得过低，即低于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变宽等问题；而停止循环又会导致胶料粘度开始升高，即高于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变窄等问题。因此，本方案中循环-停止-循环-停止的间歇性工作方式能够提前(定量出胶单元工作前)控制和调节好胶料粘度，使得定量出胶单元工作时胶料粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够更好的辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

附图说明

为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为实施例一中供胶循环温控***的结构示意图；

图2为实施例二中供胶循环温控控制方法的结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：供胶单元1、供胶主管路11、循环主管路12、喷涂站2、支管路31、定量出胶单元32、喷枪33、回流管路41、电控球阀42、第二手动球阀43、恒温水箱51、列管式换热器52、毛细管61、第一压力传感器62、第二压力传感器63、流量传感器64、过滤器71、减压阀72、第一手动球阀73、第二电控球阀74、第一温度传感器81、第二温度传感器82。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

实施例一：

本实施例中公开了一种汽车涂装线集中供胶循环温控***。

如图1所示：一种汽车涂装线集中供胶循环温控***，包括供胶单元、喷涂站和喷枪；供胶单元包括用于输出胶料的供胶主管路和用于胶料回流的循环主管路；喷涂站包括用于向喷枪输送胶料的定量出胶单元，以及入口端与供胶主管路连通、出口端与定量出胶单元的进料端连通的支管路。且本实施例中的供胶循环温控***可包括多个喷涂站(本实施例中为四个)，且每个喷涂站对应设有喷枪，各个喷涂站通过支管路(支路)连接的方式与供胶主管路连接。

具体的，本实施例中的供胶循环温控***还包括：

循环单元，用于与供胶单元、供胶主管路和支管路形成胶料循环回路，并用于带动胶料在胶料循环回路中循环；

温控单元，用于调节支管路中胶料的温度；

数据采集单元，用于获取胶料循环回路中的胶料粘度，还用于获取支管路中的胶料温度；

控制单元，用于接收数据采集单元获取的胶料粘度和胶料温度，并根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元的工作状态，以使得胶料在胶料循环回路中循环、同时调节胶料温度，进而使得胶料粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。

在实际供胶过程中，控制单元根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元的工作状态，以使得胶料在胶料循环回路中循环、并实时调节胶料温度，进而使得胶料粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。本实施例中，首先通过温控单元调节、控制胶料的温度，使得实现了对胶料的“恒温控制”，进而控制了温度对胶料粘度的影响，从而有利于更好的控制胶料粘度。并且，本实施例在“恒温控制”的基础上，通过带动胶料循环来进一步控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，具体过程为：先通过循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，使得能够调整供胶单元中存储胶料的粘度，进而使得供胶单元中存储胶料的粘度保持在标准粘度范围内，从而能够控制流动时间对胶料粘度的影响；同时，胶料循环时能够不断调整胶料的剪切速率(也能够调整胶料粘度)，进而使得供胶单元存储胶料的剪切速率到达标准粘度对应的剪切速率，即控制了剪切速率对胶料粘度的影响。

也就是说，本实施例中通过对胶料的温度、流动时间和剪切速率的控制来实现对胶料粘度的控制，从而能够有效控制温度、流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，使得能够在开班前提前控制胶料粘度，以能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

具体实施过程中，控制单元根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元工作状态的具体方式是：

在定量出胶单元工作前，控制单元先控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环流动，同时控制温控单元对胶料的温度进行调节，当胶料温度处于设置的标准温度范围内时，控制单元控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料温度始终保持在标准温度范围内；然后控制单元继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，当胶料粘度处于设置的标准粘度范围内时，控制单元控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作，以使得胶料粘度始终保持在标准粘度范围内。

在实际供胶过程中，定量出胶单元工作前，首先控制循环单元和温控单元工作，使得胶料循环回路中循环、并对胶料温度进行调节，当胶料的温度达到设置的标准温度范围内时控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料温度保持在标准温度范围内，即实现了对胶料的“恒温控制”，控制了温度对胶料粘度的影响；然后在“恒温控制”的基础上，继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，当胶料粘度处于设置的标准粘度范围内时，对循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作控制，使得胶料的粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响。

并且，本实施例中为了保证胶料粘度的控制效果，会提前控制循环单元和温控单元启动(例如实验发现开班前2个小时启动循环能够控制胶料的粘度，那么本实施例会在开班前2.5小时启动循环)。因此，当胶料粘度处于标准粘度范围内(即标准粘度范围的下限)时，就需要控制胶料粘度保持在标准粘度范围内，此时，若一直带动胶料循环会使得胶料粘度变得过低，即低于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变宽等问题；而停止循环又会导致胶料粘度开始升高，即高于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变窄等问题。因此，本实施例中循环-停止-循环-停止的间歇性工作方式能够提前(定量出胶单元工作前)控制和调节胶料粘度，使得定量出胶单元工作时胶料粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够更好的辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

具体实施过程中，标准温度范围为20℃～30℃；控制单元控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作是指：控制单元先控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，然后继续控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，以此往复形成间歇性工作；T1为1min～3min，T2为3min～5min。

在实际供胶过程中，控制单元先控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，然后继续控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，以此往复形成间歇性工作，使得能够在暂停生产(即供胶未开始)时模拟生产的状态，以能够更好的控制温度、流动时间、剪切速率对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果；并且，通过设定T1和T2的数值，能够适应不同胶料和不同喷涂要求的工作环境，同样能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。此外，本实施例中的标准粘度范围需根据不同胶料的相应特性和不同生产厂家的喷涂需求合理设置。

具体实施过程中，循环单元包括入口端与支管路出口端连通、且出口端与供胶单元上设置的循环主管路连通的回流管路；回流管路上相对靠近入口端的位置设有与控制单元电连接且用于控制回流管路通断的电控球阀。本实施例中，每个喷涂站均对应着一个循环单元，各个循环单元的回流管路均与供胶单元的循环主管路连通，且各个循环单元的电控球阀均与控制单元电连接，使得控制单元能够对各个循环单元的电控球阀进行控制。

在实际供胶过程中，支管路的入口端与支管路出口端连通、出口端与供胶单元上设置的循环主管路连通，从而形成了“从供胶单元开始，依次经过供胶主管路、支管路、回流管路、循环主管路后回到供胶单元”的胶料循环回路，并且控制单元通过控制回流管路上电控球阀的通断来实现对胶料循环的控制。循环单元的这种结构有利于更好的控制胶料循环，使得能够控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

具体实施过程中，数据采集单元包括设于回流管路内的中部位置且与回流管道同轴布置的毛细管，分别设于毛细管的进口端和出口端位置且用于获取相应位置胶料压力数据的第一压力传感器和第二压力传感器，以及设于回流管路上相对靠近出口端位置且用于获取相应位置胶料流量数据的流量传感器。本实施例中，各个回流管路上均安装有第一压力传感器、第二压力传感器和流量传感器，且各个流量采集组件均为现有的超声波流量传感器。

第一压力传感器、第二压力传感器和流量传感器均与控制单元信号连接；控制单元用于根据第一压力传感器和第二压力传感器的胶料压力数据计算相应的胶料压力差值，并根据胶料压力差值和流量传感器的胶料流量数据在当前温度条件下与胶料粘度之间的对应关系，换算得到相应的胶料粘度。

在实际供胶过程中，胶料的粘度不同时给回流管路侧壁施加的压力也不同，即胶料粘度与胶料在回流管路内流动时产生的压差有着对应关系；此外，胶料粘度不同时在回流管路内的流速也不同，即胶料粘度与胶料在回流管路内的流量同样有着对应关系。

因此，本实施例中通过第一压力传感器和第二压力传感器分别采集毛细管进口端和出口端位置的胶料压力数据，以能够计算得到两个参考点(即毛细管的两端)的胶料压差值，使得能够通过该胶料压差数据来辅助计算胶料粘度，有利于更好的控制循环单元和温控单元的工作状态，从而能够更好的控制温度、流动时间、剪切速率对胶料粘度的影响；并且，通过流量采集组件来采集回流管路内的胶料流量数据，使得能够通过胶料流量数据来更好的辅助计算胶料粘度，进而能够更好的辅助控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响，也就能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。此外，胶料压差值与胶料粘度直接相关，即胶料压差值和胶料粘度一样，需根据不同胶料的相应特性和不同生产厂家的喷涂需求合理设置；而胶料流量数据作为第二层保护，目的是为了避免胶料“过循环”。

具体实施过程中，压力差值和流量传感器的胶料流量数据与胶料粘度之间对应关系的公式如下：

式中，μ表示胶料粘度，Δp_f表示胶料压力差值，Q表示胶料流量数据，l表示毛细管的长度，d表示毛细管的内径。

在实际供胶过程中，通过上述公式能够准确、有效的计算得到胶料粘度，从能够根据胶料粘度更好的控制循环单元和温控单元的工作状态，也就能够更好的控制温度、流动时间、剪切速率对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

具体实施过程中，温控单元包括与控制单元电连接的恒温水箱组件，以及壳层入口端与恒温水箱组件出水口连通、且壳层出口端与恒温水箱组件进水口连通的列管式换热器；列管式换热器安装于支管路上相对靠近出口端的位置，且列管式换热器的管层与支管路连通。

在实际供胶过程中，控制单元通过控制恒温水箱的温度来实现对列管式换热器温度的控制，而支管路内流动的胶料流经列管式换热器时其温度能够被列管式换热器所调节(例如胶料本身的温度是16℃，而换热器的温度为25℃，那么胶料流经列管式换热器后温度会被调节为20℃)。温控单元的这种结构有利于更好的控制胶料的温度，使得能够更好的实现对胶料的“恒温控制”，有利于控制温度对胶料粘度的影响，以能够更好的控制胶料的粘度，进而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果；并且，将列管式换热器安装于支管路上相对靠近出口端的位置有利于更好的对出口端位置的胶料进行加热，有利于提升对胶料的温度调节效果，以能够更好的控制胶料的粘度。

具体实施过程中，数据采集单元包括分别设于支管路上对应列管式换热器进口端和出口端位置、且分别用于获取相应位置胶料温度数据的第一温度传感器和第二温度传感器；第一温度传感器和第二温度传感器均与控制单元信号连接，控制单元用于根据第一温度传感器和第二温度传感器的胶料温度数据计算相应的胶料温度。

在实际供胶过程中，位于列管式换热器进口端的第一温度传感器能够获取胶料温度(胶料的原始温度)，进而能够通过胶料温度来调节列管式换热器的温度，使得能够更好的调节胶料温度以实现对胶料的“恒温控制”，有利于辅助控制温度对胶料粘度的影响；而位于列管式换热器出口端的第二温度传感器能够获取胶料被列管式换热器加热后的温度，进而能够通过被列管式换热器加热后的温度来反馈调节列管式换热器的温度，使得能够更好的调节胶料温度以实现对胶料的“恒温控制”，有利于辅助控制温度对胶料粘度的影响，从而能够辅助提升供胶效果。

具体实施过程中，支管路的出口端、定量出胶单元的进料端和回流管路的入口端之间通过高压三通连接。

在实际供胶过程中，定量出胶单元工作前，胶料需要在胶料循环回路中循环，即需要从支管路的出口端流出到回流管路；而在定量出胶单元工作时，胶料需要从支管路的出口端流出到定量出胶单元中。因此，本实施例中通过高压三通来连接支管路的出口端、定量出胶单元的进料端和回流管路的入口端，即能够在保证胶料循环效果的前提下，进一步保证***的正常涂胶，从而能够辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

具体实施过程中，支管路上相对靠近入口端的位置依次安装有过滤器和减压阀。

在实际供胶过程中，通过支管路上的过滤器和减压阀能够更好的辅助胶料的循环和供胶，从而有利于辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

实施例二：

本实施例在实施例一的基础上，公开了一种汽车涂装线集中供胶循环温控控制方法。

如图2所示：一种汽车涂装线集中供胶循环温控控制方法，其基于实施例一中的供胶循环温控***实施，在定量出胶单元工作前，其控制过程中包括以下步骤：

步骤A：控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，同时控制温控单元对胶料的温度进行调节；

步骤B：当胶料的温度达到设置的标准温度范围内时，控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料的温度始终保持在标准温度范围内；

步骤C：继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环；

步骤D：当胶料粘度达到设置的标准粘度范围内时，控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作，以使得胶料的粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。

在实际供胶过程中，定量出胶单元工作前，首先控制循环单元和温控单元工作，使得胶料循环回路中循环、并对胶料温度进行调节，当胶料的温度达到设置的标准温度范围内时控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料温度保持在标准温度范围内，即实现了对胶料的“恒温控制”，控制了温度对胶料粘度的影响；然后在“恒温控制”的基础上，继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，当胶料粘度处于设置的标准粘度范围内时，对循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作控制，使得胶料的粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够控制流动时间和剪切速率对胶料粘度的影响。

并且，本实施例中为了保证胶料粘度的控制效果，会提前控制循环单元和温控单元启动(例如实验发现开班前2个小时启动循环能够控制胶料的粘度，那么本实施例会在开班前2.5小时启动循环)。因此，当胶料的粘度达到粘度阈值时，就需要控制胶料粘度保持在标准粘度范围内，此时，若一直带动胶料循环会使得胶料粘度变得过低，即低于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变宽等问题；而停止循环又会导致胶料粘度开始升高，即高于标准粘度，会导致定量出胶单元工作时出现胶型变窄等问题。因此，本实施例中循环-停止-循环-停止的间歇性工作方式能够提前(定量出胶单元工作前)控制和调节好胶料粘度，使得定量出胶单元工作时胶料粘度始终保持在标准粘度范围内，从而能够更好的辅助提升供胶循环温控***的供胶效果。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种汽车涂装线集中供胶循环温控***，包括供胶单元、喷涂站和喷枪；所述供胶单元通过供胶主管路输出胶料；所述喷涂站包括用于向喷枪输送胶料的定量出胶单元，以及入口端与供胶主管路连通、出口端与定量出胶单元的进料端连通的支管路；其特征在于，还包括：

循环单元，用于与供胶单元、供胶主管路和支管路形成胶料循环回路，并用于带动胶料在胶料循环回路中循环；

温控单元，用于调节支管路中胶料的温度；

数据采集单元，用于获取胶料循环回路中的胶料粘度，还用于获取支管路中的胶料温度；

控制单元，用于接收数据采集单元获取的胶料粘度和胶料温度，并根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元的工作状态，以使得胶料在胶料循环回路中循环、同时调节胶料温度，进而使得胶料粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。

2.如权利要求1所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：所述控制单元根据胶料粘度和胶料温度控制循环单元和温控单元工作状态的具体方式是：

在定量出胶单元工作前，控制单元先控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环流动，同时控制温控单元对胶料的温度进行调节，当胶料温度处于设置的标准温度范围内时，控制单元控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料温度始终保持在标准温度范围内；然后控制单元继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，当胶料粘度处于设置的标准粘度范围内时，控制单元控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作，以使得胶料粘度始终保持在标准粘度范围内。

3.如权利要求2所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：所述标准温度范围为20℃～30℃；控制单元控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作是指：控制单元先控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，然后继续控制循环单元循环工作T1时长，再控制循环单元停止工作T2时长，以此往复形成间歇性工作；T1为1min～3min，T2为3min～5min。

4.如权利要求1所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：所述循环单元包括入口端与支管路出口端连通、且出口端与供胶单元上设置的循环主管路连通的回流管路；所述回流管路上相对靠近入口端的位置设有与控制单元电连接且用于控制回流管路通断的电控球阀。

5.如权利要求4所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：所述数据采集单元包括设于回流管路内的中部位置且与回流管道同轴布置的毛细管，分别设于所述毛细管的进口端和出口端位置且用于获取相应位置胶料压力数据的第一压力传感器和第二压力传感器，以及设于回流管路上相对靠近出口端位置且用于获取相应位置胶料流量数据的流量传感器；

所述第一压力传感器、第二压力传感器和流量传感器均与控制单元信号连接；所述控制单元用于根据所述第一压力传感器和第二压力传感器的胶料压力数据计算相应的胶料压力差值，并根据胶料压力差值和流量传感器的胶料流量数据在当前温度条件下与胶料粘度之间的对应关系，换算得到相应的胶料粘度。

6.如权利要求5所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：压力差值和流量传感器的胶料流量数据与胶料粘度之间对应关系的公式如下：

式中，μ表示胶料粘度，Δp_f表示胶料压力差值，Q表示胶料流量数据，l表示毛细管的长度，d表示毛细管的内径。

7.如权利要求1所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：所述温控单元包括与控制单元电连接的恒温水箱组件，以及壳层入口端与所述恒温水箱组件出水口连通、且壳层出口端与所述恒温水箱组件进水口连通的列管式换热器；所述列管式换热器安装于所述支管路上相对靠近出口端的位置，且所述列管式换热器的管层与支管路连通。

8.如权利要求7所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：所述数据采集单元包括分别设于所述支管路上对应所述列管式换热器进口端和出口端位置、且分别用于获取相应位置胶料温度数据的第一温度传感器和第二温度传感器；所述第一温度传感器和第二温度传感器均与控制单元信号连接，所述控制单元用于根据所述第一温度传感器和第二温度传感器的胶料温度数据计算相应的胶料温度。

9.如权利要求1所述的汽车涂装线集中供胶循环温控***，其特征在于：所述支管路上相对靠近入口端的位置依次安装有过滤器和减压阀。

10.一种汽车涂装线集中供胶循环温控控制方法，其特征在于，基于权利要求1中所述的供胶循环温控***实施，在定量出胶单元工作前，其控制过程中包括以下步骤：

步骤A：控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环，同时控制温控单元对胶料的温度进行调节；

步骤B：当胶料的温度达到设置的标准温度范围内时，控制温控单元保持当前工作状态，以使得胶料的温度始终保持在标准温度范围内；

步骤C：继续控制循环单元带动胶料在胶料循环回路中循环；

步骤D：当胶料粘度达到设置的标准粘度范围内时，控制循环单元进行循环-停止-循环-停止的间歇性工作，以使得胶料的粘度始终保持在设置的标准粘度范围内。

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