CN111921736A - 一种自动换色计量喷涂设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动喷涂领域，特别涉及一种自动换色计量喷涂设备。其包括计量缸本体、柱塞泵模块、柱塞驱动模块、阀组模块、料管，柱塞泵模块包括多个柱塞泵，阀组模块包括换色阀，多个柱塞泵并排设置在计量缸本体的前端部，换色阀设置在计量缸本体的背部，换色阀的涂料输出端通过料管与多个柱塞泵涂料输入端连接，料管沿着计量缸本体的外表面轮廓分布，柱塞驱动模块设置在计量缸本体内部并连接柱塞泵模块，柱塞驱动模块驱动多个柱塞泵同时完成挤压出料动作。该设备减少安装空间要求，对于更换易损件更加方便，使整个管路变的更整洁，解决了现有计量缸整体外观凌乱的问题，同时也减少管路安装长度；增加换色阀使其达到自动清洗换色的效果。

Description

一种自动换色计量喷涂设备

技术领域

本发明涉及自动喷涂领域，特别涉及一种自动换色计量喷涂设备。

背景技术

涂装是现代的产品制造工艺中的一个重要环节。防锈、防蚀涂装质量是产品全面质量的重要方面之一。产品外观质量不仅反映了产品防护、装饰性能 , 而且也是构成产品价值的重要因素。

涂装是一个***工程，它包括涂装前对被涂物表面的处理、涂布工艺和干燥三个基本工序以及设计合理的涂层***，选择适宜的涂料，确定良好的作业环境条件，进行质量、工艺管理和技术经济等重要环节。

因此涂装对表面工艺质量要求和材料成本降低要求越来越高，而精密控制流体输出即保证了工艺要求又达到降低涂料输出成本要求。

一般工艺要求高的产品往往需要多次变换涂料成分从而达到喷涂效果，而精密全自动换色计量喷涂设备即可以精密计量输出又满足自动切换颜色，从而减少人工手动切换的复杂过程及换色时间。

随着消费水平的提高随之喷涂产能也需提高从而满足市场消费需求，而多枪精密全自动换色计量喷涂设备在满足喷涂计量要求的前提下可同时满足多枪同时喷涂从而达到喷涂产能要求。

目前喷涂用的计量缸都是方形阵列排列，方形阵列排列对安装空间要求更大，而且方形排列结构在清洗与维修更换易损件时不方便；对于清洗换色，目前都是人工清洗换色，费时费力而且换色清洗效果较差。

发明内容

本发明提供一种自动换色计量喷涂设备，旨在解决现有计量缸方形排列造成的空间占用大，而且人工清洗换色效率低的问题。

本发明提供一种自动换色计量喷涂设备，包括计量缸本体、柱塞泵模块、柱塞驱动模块、阀组模块、料管，所述柱塞泵模块包括多个柱塞泵，所述阀组模块包括换色阀，多个所述柱塞泵并排设置在计量缸本体的前端部，所述换色阀设置在计量缸本体的背部，所述换色阀的涂料输出端通过料管与多个柱塞泵涂料输入端连接，所述料管沿着计量缸本体的外表面轮廓分布，所述柱塞驱动模块设置在计量缸本体内部并连接柱塞泵模块，所述柱塞驱动模块驱动多个柱塞泵同时完成挤压出料动作。

作为本发明的进一步改进，多个所述柱塞泵的涂料输入端设置在底部，所述换色阀的涂料输出端朝下，多个所述料管一端连接换色阀的涂料输出端并沿着计量缸本体的背部向下延伸，其另一端穿过计量缸本体底板并连接到位于计量缸本体前端部的柱塞泵涂料输入端。料管按照换色阀的涂料输出端和柱塞泵的涂料输入端的位置，沿着计量缸本体的设计，可以减少管道的长度，避免多余的回路管道，而且贴合计量缸本体的形状可以节省空间，减少计量缸整体的安装空间。

作为本发明的进一步改进，所述料管包括螺纹管，所述螺纹管一端连接柱塞泵的涂料输入端，其另一端连接从计量缸本体底板穿过的料管。螺纹管的设计将预留出来的料管螺旋排列，在注塞泵向上提升完成挤压出来动作时，保证有足够长度的料管来满足提升的需求；螺纹管螺旋缠绕设置在柱塞泵的涂料输入端下端，节省了对空间的利用；螺纹管的螺旋形状可以是涂料进入柱塞泵前有一段缓冲距离，避免涂料能均匀稳定地流入柱塞泵内。

作为本发明的进一步改进，所述换色阀包括清洗液输入口和多个涂料输入口，所述清洗液输入口外接清洗液供应设备，多个所述涂料输入口分别连接多种颜色涂料的供应设备。换色阀的每个涂料输入口对应一个颜色的供应设备，在喷涂作业时，每次只打开一个涂料输入口供应一种涂料，并通过换色阀岐管分成多个输出口输送给柱塞泵；换色阀上设计一条供自动清洗用的路径，即清洗液输入口，通过清洗液供应设备让清洗液进入换色阀后沿着整条回路流通一遍，达到自动清洗的目的。

作为本发明的进一步改进，多个所述柱塞泵的涂料输出端均连接有料管，多条所述料管从涂料输出端汇聚贴合，并沿着计量缸本体的外表面轮廓延伸到计量缸本体背部。料管汇聚贴合，并沿着计量缸本体外表面轮廓延伸的设计，可以让料管更集中地排布，从而来减少对空间的占用，也让整体管路整齐。

作为本发明的进一步改进，所述柱塞泵包括柱塞泵套和柱塞泵轴，所述柱塞泵轴上端活动连接在柱塞泵套内，所述柱塞驱动模块包括柱塞泵套安装板、柱塞泵轴提升板、驱动机构，所述注塞泵套安装板固定多个柱塞泵的柱塞泵套，所述柱塞泵轴提升板固定多个柱塞泵的柱塞泵轴下端，所述驱动机构连接并带动柱塞泵轴提升板执行升降动作。在驱动机构的带动下，柱塞泵轴提升板同时带动多个柱塞泵轴挤压柱塞泵套内的空间，将涂料从柱塞泵套挤压出料，实现多个柱塞泵同时出料的效果。

作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括驱动马达、丝杆，所述驱动马达固定在柱塞泵套安装板，所述驱动马达连接丝杆并带动丝杆旋转，所述柱塞泵轴提升板设有螺纹孔，所述丝杆与螺纹孔配合连接。通过丝杆来带动柱塞泵轴提升板的升降，使整个升降过程更加稳定，避免了升降过快的问题，涂料在注塞泵套内也能稳定输出，保证了喷涂过程中涂料的稳定供应。

作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括多条导向轴，多条所述导向轴与丝杆平行设置，所述柱塞泵套安装板上设有导向孔，所述导向轴穿过导向孔。导向轴保证了的定向移动，避免柱塞泵套安装板在升降时发生偏移，从而保证了多个柱塞泵出料的整体同步、稳定。

作为本发明的进一步改进，所述柱塞泵模块还包括压力变送器，所述压力变送器连接在柱塞泵套的顶端，所述压力变送器的连接孔与柱塞泵套的出料口相邻。压力变送器的设计，增加压力检测装置，实时监测流体压力让柱泵塞变的更智能更安全，同时保护计量缸部件与流体管路。

作为本发明的进一步改进，所述阀组模块还包括流体气控阀，所述流体气控阀连接在计量缸本体的背部，所述流体气控阀的位置与换色阀位置相错开。阀组模块的换色阀和多个流体气控阀安装在计量缸本体背部大大减少的流体管路长度，使整个设备一体感更强体积更小。

本发明的有益效果是：该设备中注塞泵并排一行在计量缸本体前方，这样减少安装空间要求，对于更换易损件更加方便，整个柱塞泵流体进出管路重新排列使整个管路变的更整洁，解决了现有计量缸整体外观凌乱的问题，同时也减少管路安装长度；增加换色阀使其达到自动清洗换色从而解决人工清洗换色效率低的问题。

附图说明

图1是本发明一种自动换色计量喷涂设备的前端结构图；

图2是本发明一种自动换色计量喷涂设备的背部结构图；

图3是本发明一种自动换色计量喷涂设备的内部剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例一：

如图1至图3所示，本发明的一种自动换色计量喷涂设备，包括计量缸本体1、柱塞泵模块、柱塞驱动模块、阀组模块、料管2，柱塞泵模块包括多个柱塞泵3，阀组模块包括换色阀4，多个柱塞泵3并排设置在计量缸本体1的前端部，换色阀4设置在计量缸本体1的背部，换色阀4的涂料输出端通过料管2与多个柱塞泵3涂料输入端连接，料管2沿着计量缸本体1的外表面轮廓分布，柱塞驱动模块设置在计量缸本体1内部并连接柱塞泵模块，柱塞驱动模块驱动多个柱塞泵3同时完成挤压出料动作。

柱塞泵3可以是单独一个设置在计量缸本体1的前侧方，也可以是多个柱塞泵3并排成一行设置，有别于传统方形阵列的排列方式，并排设置可以减少柱塞泵3占用的空间，可以将计量缸本体1做得体积更小一些，也减少了柱塞泵3的安装空间要求，对于更换易损件更加方便，这样安装配置克服了安装占地空间大更换易损件不方便现有的缺陷。

多个柱塞泵3的涂料输入端设置在底部，换色阀4的涂料输出端朝下，多个料管2一端连接换色阀4的涂料输出端并沿着计量缸本体的背部向下延伸，其另一端穿过计量缸本体1底板并连接到位于计量缸本体1前端部的柱塞泵3涂料输入端。料管2包括螺纹管21，螺纹管21一端连接柱塞泵3的涂料输入端，其另一端连接从计量缸本体1底板穿过的料管2。料管2从计量缸本体1的底板部穿过连通换色阀4和柱塞泵3，充分利用率计量缸本体1底板的空间，同时也是对料管2长度要求最少的排列方式，使整体管路整洁，也减少了料管2的长度，从而可以减少涂料的浪费率。

多个柱塞泵3的涂料输出端均连接有料管2，多条料管2从涂料输出端汇聚贴合，并沿着计量缸本体1的外表面轮廓延伸到计量缸本体1背部。多条料管2从每个注塞泵3出来后，进行统一的汇聚贴合，并将整体顺着计量缸本体1的轮廓排列，也是起到了料管2的整齐排列，同时使用的料管2长度也相对应地减少。

整个柱塞泵3流体进出管路重新排列使整个管路变的更整洁，整个外观不在像原有的那样凌乱。

实施例二：

如图2所示，在实施例一的基础上，换色阀4包括清洗液输入口41和多个涂料输入口42，清洗液输入口41外接清洗液供应设备，多个涂料输入口42分别连接多种颜色涂料的供应设备，换色阀4的输出液通过换色阀歧管43分流出多个料管2输送到柱塞泵3的涂料输入端。阀组模块还包括流体气控阀5，流体气控阀5连接在计量缸本体的背部，流体气控阀5的位置与换色阀4位置相错开。

计量缸本体1的背部安装板上用于安装流体盘，即阀组模块，流体盘增加换色阀4组，这样安装配置克服了人工清洗换色的缺陷。换色阀4设置有涂料入口42和清洗液入口41，当需要喷涂时，通过换色阀4来输入不同颜色的涂料来满足喷涂需求；当需要清洗时，只需关闭涂料入口42，开启清洗液入口41，清洗液即可沿着涂料所进过的路径进行冲刷，直接从内部管路上进行自动清洗，减少了人工清洗的麻烦，也提高了清洗效率。

流体盘总成装在计量缸本体1背部减少管路安装长度，当管路减少时相对来说涂料浪费率相对减少而清洗换色时长也会随之减少，增加换色阀4组使其达到自动清洗换色从而代替人工清洗换色，这样减少手动切换的复杂过程与压缩换色时间。流体盘总成整个流体气控阀组安装结构件重新设计让整个流体通过性变的更加流畅。

流体气控阀5组安装结构件重新设计，这样安装配置克服了气控阀5组流通不畅与安装空间大的缺陷。

实施例三：

如图1、图3所示，柱塞泵3包括柱塞泵套31和柱塞泵轴32，柱塞泵轴32上端活动连接在柱塞泵套31内，柱塞驱动模块包括柱塞泵套安装板61、柱塞泵轴提升板62、驱动机构7，注塞泵套安装板61固定多个柱塞泵3的柱塞泵套31，柱塞泵轴提升板62固定多个柱塞泵3的柱塞泵轴32下端，驱动机构7连接并带动柱塞泵轴提升板62执行升降动作。

驱动机构7包括驱动马达71、丝杆72，驱动马达71固定在柱塞泵套安装板61，驱动马达71连接丝杆72并带动丝杆72旋转，柱塞泵轴提升板62设有螺纹孔，丝杆72与螺纹孔配合连接。驱动机构7包括多条导向轴73，多条导向轴73与丝杆72平行设置，柱塞泵套安装板61上设有导向孔，导向轴73穿过导向孔。

驱动机构7还包括减速机74、联轴器75、丝杆座76、丝杆座上安装板771、丝杆座下安装板772、导向轴轴承78、导向轴固定法兰79，驱动马达71优选为伺服马达，伺服电机、减速机74、联轴器75、丝杆72依次连接，丝杆座上安装板771、丝杆座下安装板772分别固定在计量缸本体1内部，丝杆座76固定在丝杆座上安装板771，丝杆72一端配合安装在丝杆座76上、其另一端连接在丝杆座下安装板772上；导向轴73一端固定在丝杆座上安装板771、其另一端固定在计量缸本体1的底板上，导向轴73依次穿过导向轴轴承78、柱塞泵轴提升板62、导向轴固定法兰79、丝杆座下安装板772。同时丝杆72、导向轴73的配合，使柱塞泵轴提升板62能够完成提升和下降的动作，而导向轴73可以控制丝杆座下安装板772平稳的升降，保证了多个柱塞泵3同时出料的要求。

柱塞泵模块还包括压力变送器8，压力变送器8连接在柱塞泵套31的顶端，压力变送器8的连接孔与柱塞泵套31的出料口相邻。柱塞泵3上方增加压力变送器8，这样安装配置克服了长期压力过大对设备有着损耗带来的影响与爆管危险所产生的缺陷。

本发明的设计实现全自动清洗换色，不在需要人工手动清洗换色，改善用工条件，重新布局管路，让整个流体管路内部形成一定的压力保证喷涂效果的同时有了质的提高，重新设计排列结构，让整个计量缸本体1安装空间变的更小，易损件更换变的更方便，管路更整洁。

设计取代了人工清洗换色完成了自动清洗换色，整体结构重新布局设计降低安装空间需求，更换易损零配件变的更加方便操作；增加压力检测装置，实时监测流体压力让柱塞变的更智能更安全同时保护计量缸部件与流体管路；整个流体盘总成安装在计量缸本体1背部大大减少的流体管路长度，整个设备一体感更强体积更小。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动换色计量喷涂设备，其特征在于，包括计量缸本体、柱塞泵模块、柱塞驱动模块、阀组模块、料管，所述柱塞泵模块包括多个柱塞泵，所述阀组模块包括换色阀，多个所述柱塞泵并排设置在计量缸本体的前端部，所述换色阀设置在计量缸本体的背部，所述换色阀的涂料输出端通过料管与多个柱塞泵涂料输入端连接，所述料管沿着计量缸本体的外表面轮廓分布，所述柱塞驱动模块设置在计量缸本体内部并连接柱塞泵模块，所述柱塞驱动模块驱动多个柱塞泵同时完成挤压出料动作。

2.根据权利要求1所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，多个所述柱塞泵的涂料输入端设置在底部，所述换色阀的涂料输出端朝下，多个所述料管一端连接换色阀的涂料输出端并沿着计量缸本体的背部向下延伸，其另一端穿过计量缸本体底板并连接到位于计量缸本体前端部的柱塞泵涂料输入端。

3.根据权利要求2所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，所述料管包括螺纹管，所述螺纹管一端连接柱塞泵的涂料输入端，其另一端连接从计量缸本体底板穿过的料管。

4.根据权利要求1所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，所述换色阀包括清洗液输入口和多个涂料输入口，所述清洗液输入口外接清洗液供应设备，多个所述涂料输入口分别连接多种颜色涂料的供应设备。

5.根据权利要求1所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，多个所述柱塞泵的涂料输出端均连接有料管，多条所述料管从涂料输出端汇聚贴合，并沿着计量缸本体的外表面轮廓延伸到计量缸本体背部。

6.根据权利要求1所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，所述柱塞泵包括柱塞泵套和柱塞泵轴，所述柱塞泵轴上端活动连接在柱塞泵套内，所述柱塞驱动模块包括柱塞泵套安装板、柱塞泵轴提升板、驱动机构，所述注塞泵套安装板固定多个柱塞泵的柱塞泵套，所述柱塞泵轴提升板固定多个柱塞泵的柱塞泵轴下端，所述驱动机构连接并带动柱塞泵轴提升板执行升降动作。

7.根据权利要求6所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，所述驱动机构包括驱动马达、丝杆，所述驱动马达固定在柱塞泵套安装板，所述驱动马达连接丝杆并带动丝杆旋转，所述柱塞泵轴提升板设有螺纹孔，所述丝杆与螺纹孔配合连接。

8.根据权利要求7所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，所述驱动机构包括多条导向轴，多条所述导向轴与丝杆平行设置，所述柱塞泵套安装板上设有导向孔，所述导向轴穿过导向孔。

9.根据权利要求6所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，所述柱塞泵模块还包括压力变送器，所述压力变送器连接在柱塞泵套的顶端，所述压力变送器的连接孔与柱塞泵套的出料口相邻。

10.根据权利要求1所述的自动换色计量喷涂设备，其特征在于，所述阀组模块还包括流体气控阀，所述流体气控阀连接在计量缸本体的背部，所述流体气控阀的位置与换色阀位置相错开。

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