自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備的制作方法
【專利摘要】自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備,包括電控箱(1)、電弧噴槍(2)、噴砂槍(3)、提升機(jī)(5)、臺車(13)、固定架(15)、機(jī)體(16)、電弧噴涂機(jī)(18)、儲砂罐(19)、工作倉(20)和噴砂機(jī)(21)；裝置由車床行走系統(tǒng)、工件艙體、除塵系統(tǒng)、噴砂機(jī)系統(tǒng)、電弧噴涂機(jī)和控制系統(tǒng)組成；封閉的機(jī)體內(nèi)以自動控制實現(xiàn)集成噴砂和電弧噴涂的設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單合理，安裝操作維護(hù)簡便，自動化程度高，設(shè)備控制精確可靠，有效保護(hù)環(huán)境，節(jié)省人力，可大大節(jié)約生產(chǎn)時間和成本，提高工作效率，廣泛應(yīng)用于不銹鋼管，鐵管，長軸，細(xì)長的工件等的整體噴砂、表面處理以及電弧噴涂作業(yè)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效應(yīng)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及工件表面處理或涂裝設(shè)備，尤其是自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè) 備。 自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備

【背景技術(shù)】
[0002] 噴砂和電弧噴涂作為表面處理的一項特有工序，使用越來越廣泛。
[0003] 噴砂是采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將噴料，如銅礦砂、石英砂、金剛 砂、鐵砂或海南砂等，高速噴射到需要處理的工件表面，使工件表面的外表面的外表或形狀 發(fā)生變化，由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面獲得一定的清潔度和不 同的粗糙度，使工件表面的機(jī)械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，增加了工件和 涂層之間的附著力，延長了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾。
[0004] 電弧噴涂是利用燃燒于兩根連續(xù)送進(jìn)的金屬絲之間的電弧來熔化金屬，用高速氣 流把熔化的金屬霧化，并對霧化的金屬粒子加速使它們噴向工件形成涂層的技術(shù)。電弧噴 涂是鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕、耐磨損和機(jī)械零件維修等實際應(yīng)用工程中最普遍使用的一種熱噴涂方 法。電弧噴涂系統(tǒng)一般是由噴涂專用電源、控制裝置、電弧噴槍、送絲機(jī)及壓縮空氣供給系 統(tǒng)等組成。
[0005] 常用的噴砂設(shè)備為增壓式和普壓式噴砂機(jī)，細(xì)長工件如高速公路護(hù)欄、橋梁護(hù)欄 或長軸表面修復(fù)，以及瓦楞輥、印刷輥、不銹鋼管表面噴砂或電弧噴涂等的防腐防銹等表面 修復(fù)加工，一般是在室外或密閉的房間內(nèi)將工件放在平臺上，雙手端著噴砂槍對準(zhǔn)工件噴 砂，完成后端著電弧槍電弧嗔涂涂層；或者，將工件固定在車床上，在旋轉(zhuǎn)工件冋時，雙手端 著噴砂槍和電弧槍左右移動噴砂或電??；這樣需要人工收集后過篩，再加料使用，不利于砂 料的回收重復(fù)使用，操作費時費力也會造成材料的浪費和環(huán)境污染。操作人員工作量大，而 且易損害身體健康甚至造成危險，此外，工件放在支架上不旋轉(zhuǎn)，人工移動噴槍還會導(dǎo)致工 件噴砂電弧噴涂不均勻，嚴(yán)重影響涂層質(zhì)量，降低生產(chǎn)效率。 實用新型內(nèi)容
[0006] 本實用新型的目的是提供一種自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備，提高加工作業(yè)的自 動化程度，并同時提高表面處理均勻度以及涂層質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。
[0007] 本實用新型的目的將通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn)：包括：電控箱、電弧噴槍、噴砂 槍、提升機(jī)、臺車、固定架、機(jī)體、電弧噴涂機(jī)、儲砂罐、工作倉、噴砂機(jī)和除塵器；裝置由車床 行走系統(tǒng)、工件艙體、除塵系統(tǒng)、噴砂機(jī)系統(tǒng)、電弧噴涂機(jī)和控制系統(tǒng)組成；車床行走系統(tǒng)上 有臺車，工件艙體包括工作倉，控制系統(tǒng)上有電控箱；機(jī)體外壁上安裝電控箱，機(jī)體內(nèi)下方 安裝有電弧噴涂機(jī)，機(jī)體內(nèi)安裝工作倉，機(jī)體后側(cè)安裝噴砂機(jī)，工作倉前側(cè)壁開有門，該門 的內(nèi)側(cè)固定安裝電弧噴槍和噴砂槍，同時，機(jī)體內(nèi)上部安裝臺車，臺車下部安裝固定架，工 作倉位置機(jī)體后側(cè)垂直安裝提升機(jī)，提升機(jī)旁邊安裝儲砂罐，儲砂罐旁邊安裝除塵器，除塵 器的吸塵管位于機(jī)體內(nèi)的提升機(jī)芳，儲砂罐固定在嗔砂機(jī)上部，提升機(jī)上端與儲砂罐連接， 電弧噴槍和噴砂槍分別與電弧噴涂機(jī)和噴砂機(jī)連接。
[0008]尤其是，機(jī)體內(nèi)部頂部安裝頂架，臺車安裝在頂架上。
[0009] 尤其是，機(jī)體內(nèi)兩側(cè)上部水平安裝第一層導(dǎo)軌，同時在第一層導(dǎo)軌下側(cè)水平安裝 第二層導(dǎo)軌，臺車及其車頭安裝在第一層導(dǎo)軌上，臺車的車尾安裝在第二層導(dǎo)軌上，臺車上 車頭和車尾分別向下伸出一部固定架，這二部固定架下端各連接一個卡盤。
[0010] 尤其是，機(jī)體內(nèi)部有工作艙體，工作艙體由裝卸倉、移動倉和工作倉構(gòu)成，機(jī)體內(nèi) 中部垂直方向有工作倉，在工作倉兩側(cè)的上部有移動倉，在工作倉右側(cè)的中下部有裝卸倉， 而且裝卸倉外安裝氣缸門。
[0011] 尤其是，機(jī)體內(nèi)底部水平安裝縱向螺桿，縱向螺桿一端接入工作倉內(nèi)；同時，在工 作倉底端水平安裝與縱向螺桿垂直的圓管型底槽，該槽內(nèi)同軸安裝橫向螺桿，該槽前端有 向上的進(jìn)砂口連通工作倉底部的匯集口，該槽后端開口在提升機(jī)下端。
[0012] 尤其是，除塵器采用濾筒式濾芯。
[0013] 本實用新型的優(yōu)點和效果：封閉的機(jī)體內(nèi)以自動控制實現(xiàn)集成噴砂和電弧噴涂 的設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單合理，安裝操作維護(hù)簡便，自動化程度高，設(shè)備控制精確可靠，有效保護(hù)環(huán) 境，節(jié)省人力，可大大節(jié)約生產(chǎn)時間和成本，提高工作效率，廣泛應(yīng)用于不銹鋼管，鐵管，長 軸，細(xì)長的工件等的整體噴砂、表面處理以及電弧噴涂作業(yè)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效應(yīng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 附圖標(biāo)記包括：電控箱1、電弧噴槍2、噴砂槍3、車尾4、提升機(jī)5、工件6、第二層 導(dǎo)軌7、第一層導(dǎo)軌8、頂架9、裝卸倉10、移動倉11、氣缸門12、臺車13、電機(jī)14、固定架15、 機(jī)體16、縱向螺桿17、電弧噴涂機(jī)18、儲砂罐19、工作倉20、噴砂機(jī)21、卡盤22、除塵器23、 橫向螺桿24。

【具體實施方式】
[0016] 本實用新型由車床行走系統(tǒng)、工件艙體、除塵系統(tǒng)、噴砂機(jī)系統(tǒng)、電弧噴涂機(jī)和控 制系統(tǒng)組成。
[0017] 本實用新型原理在于，由車床行走系統(tǒng)解決工件旋轉(zhuǎn)和移動的問題，以工件艙體 和除塵系統(tǒng)支持噴涂外區(qū)域無塵和整體工作區(qū)域內(nèi)進(jìn)行密封，噴砂機(jī)系統(tǒng)對砂料進(jìn)行自動 循環(huán)保持長時間噴砂，控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)對需要噴砂和電弧噴涂的所有區(qū)域進(jìn)行集成操作集中 控制。
[0018] 本實用新型包括：電控箱1、電弧噴槍2、噴砂槍3、提升機(jī)5、臺車13、固定架15、機(jī) 體16、電弧噴涂機(jī)18、儲砂罐19、工作倉20和噴砂機(jī)21和除塵器23。
[0019] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0020] 實施例1 :如附圖1所示,裝置由車床行走系統(tǒng)、工件艙體、除塵系統(tǒng)、噴砂機(jī)系統(tǒng)、 電弧噴涂機(jī)和控制系統(tǒng)組成；車床行走系統(tǒng)上有臺車13,工件艙體包括工作倉20,控制系 統(tǒng)上有電控箱1 ;機(jī)體16外壁上安裝電控箱1，機(jī)體16內(nèi)下方安裝有電弧噴涂機(jī)18,機(jī)體 16內(nèi)安裝工作倉20,機(jī)體16后側(cè)安裝噴砂機(jī)21，工作倉20前側(cè)壁開有門，該門的內(nèi)側(cè)固 定安裝電弧噴槍2和噴砂槍3,同時，機(jī)體16內(nèi)上部安裝臺車13,臺車13下部安裝固定架 15,工作倉20位置機(jī)體16后側(cè)垂直安裝提升機(jī)5,提升機(jī)5旁邊安裝儲砂罐19,儲砂罐19 旁邊安裝除塵器23,除塵器23的吸塵管位于機(jī)體16內(nèi)的提升機(jī)5旁，儲砂罐19固定在噴 砂機(jī)21上部，提升機(jī)5上端與儲砂罐19連接，電弧噴槍2和噴砂槍3分別與電弧噴涂機(jī)18 和噴砂機(jī)21連接。
[0021] 前述中，工作倉20前側(cè)壁開有門，便于更換電弧噴槍2和噴砂槍3以及其他配件。
[0022] 前述中，機(jī)體16內(nèi)部頂部安裝頂架9,臺車13安裝在頂架9上。
[0023] 前述中，機(jī)體16內(nèi)兩側(cè)上部水平安裝第一層導(dǎo)軌8,同時在第一層導(dǎo)軌8下側(cè)水平 安裝第二層導(dǎo)軌7,臺車13及其車頭安裝在第一層導(dǎo)軌8上，臺車13的車尾4安裝在第二 層導(dǎo)軌7上，臺車13上車頭和車尾4分別向下伸出一部固定架15,這二部固定架15下端各 連接一個卡盤22。該二卡盤22之間通過尾座固定工件6。
[0024] 前述中，機(jī)體16內(nèi)部有工作艙體，工作艙體由裝卸倉10、移動倉11和工作倉20構(gòu) 成，機(jī)體16內(nèi)中部垂直方向有工作倉20,在工作倉20兩側(cè)的上部有移動倉11，在工作倉20 右側(cè)的中下部有裝卸倉10,而且裝卸倉10外安裝氣缸門12。
[0025] 前述中，在臺車13上車頭內(nèi)有2個電機(jī)14,一個為主軸旋轉(zhuǎn)電機(jī)，另一個為工件6 移動電機(jī)。位于車頭側(cè)的卡盤22與臺車13的主軸旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間通過皮帶帶動，旋轉(zhuǎn)工件 6〇
[0026] 前述中，控制系統(tǒng)包括電控箱1，采用PLC加編碼器和觸摸屏控制，分為測試模式 和自動選擇模式2種。測試模式包括為測試各系統(tǒng)單獨運行是否正常，自動選擇模式分為 噴砂和電弧噴涂2種，選擇噴砂時輸入工件6長度、噴砂次數(shù)、轉(zhuǎn)速和移動速度即可，當(dāng)工件 6相同時可將轉(zhuǎn)速和移動速度設(shè)置為固定參數(shù)，噴砂完成后自動停止；選擇電弧噴涂時輸 入工件長度，電弧次數(shù)，轉(zhuǎn)速和移動速度便可，當(dāng)工件6相同時可將轉(zhuǎn)速和移動速度設(shè)置為 固定參數(shù)，電弧噴涂完成后自動停止，完成生產(chǎn)。
[0027] 前述中，機(jī)體16內(nèi)底部水平安裝縱向螺桿17,縱向螺桿17 -端接入工作倉20內(nèi)； 同時，在工作倉20底端水平安裝與縱向螺桿17垂直的圓管型底槽，該槽內(nèi)同軸安裝橫向螺 桿24,該槽前端有向上的進(jìn)砂口連通工作倉20底部的匯集口，該槽后端開口在提升機(jī)5下 端?？v向螺桿17 -端連接電機(jī)，一端連接在工作倉20下方，縱向螺桿17通過一管道將砂 料推送入到工作倉20底部的匯集口并落入圓管型底槽，進(jìn)一步由橫向螺桿24將砂料送入 提升機(jī)5內(nèi)。
[0028] 前述中，除塵器23采用濾筒式濾芯，除塵器23反吹吹氣，配備7. 5kw除塵電機(jī)。
[0029] 前述中，車床行走系統(tǒng)包括有2層導(dǎo)軌，分別安裝在機(jī)體16內(nèi)工作艙體的上方，第 一層導(dǎo)軌8用來移動臺車13和固定工件6的尾座，在臺車13上一頭固定焊接車頭，臺車13 的車尾在第二層導(dǎo)軌7上移動，隨工件6長短移動并固定。
[0030] 前述中，卡盤22用來固定工件6,并旋轉(zhuǎn)工作，只需要移動尾座便可以安裝不同的 工件6,對于形狀不規(guī)則的工件6可通過更換成4抓卡盤22或制作一夾具便可以固定。
[0031] 本實施例中，工作艙體總長度為12米，寬度1米，高度為1.5米，第一層導(dǎo)軌8長 度為11. 8米，第二層導(dǎo)軌7長度為5米。移動倉11、工作倉20和裝卸倉10構(gòu)成工作艙體。 裝卸倉10有一扇0. 6米*5米的氣缸門12,用于裝卸工件6使用。除塵器23可耐200°C溫 度，流速為40cm/s，凈化效果符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
[0032] 本實用新型實施例工作時，噴砂系統(tǒng)采用增壓式噴砂機(jī)21，配備1把10mm高壓噴 槍，儲砂罐19容積可裝入1噸砂料。噴砂槍3固定在工作倉20操作面，略向下傾斜對準(zhǔn)工 件6。噴砂槍3下方工作倉20為漏斗形狀，漏斗下方有一橫向螺桿24將砂料螺旋到工作倉 20后方的提升機(jī)5上，縱向螺桿17電機(jī)為0. 75kw。再由提升機(jī)5將砂料提升輸送到儲砂 罐19中，自動過篩循環(huán)使用，提升電機(jī)為1. 5kw。電弧噴涂機(jī)18安裝于工作倉20旁邊，將 電弧噴槍2槍頭水平固定在工作倉20上與噴砂槍3在縱向同一水平線上，電弧噴涂絲用支 架安裝在工作倉20內(nèi)噴砂槍3后面以縮短絲的距離。
[0033] 本實用新型實施例中，以一根3米長的不銹鋼管噴砂電弧噴涂為例，噴砂需要0. 5 小時達(dá)到80un，電弧噴涂需要0. 5小時達(dá)到厚度1mm而且均勻，粗糙度和電弧噴涂涂層厚度 均勻。作為參照，如人工握噴砂槍噴完需要2小時達(dá)到80un，電弧噴涂需要1小時達(dá)到厚度 1mm且不均勻。
【權(quán)利要求】
1. 自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備，包括電控箱（1)、電弧噴槍⑵、噴砂槍（3)、提升機(jī) (5)、臺車（13)、固定架（15)、機(jī)體（16)、電弧噴涂機(jī)（18)、儲砂罐（19)、工作倉（20)、噴砂 機(jī)（21)和除塵器（23);其特征在于，裝置由車床行走系統(tǒng)、工件艙體、除塵系統(tǒng)、噴砂機(jī)系 統(tǒng)、電弧噴涂機(jī)和控制系統(tǒng)組成；車床行走系統(tǒng)上有臺車（13)，工件艙體包括工作倉（20)， 控制系統(tǒng)上有電控箱（1);機(jī)體（16)外壁上安裝電控箱（1)，機(jī)體（16)內(nèi)下方安裝有電弧 噴涂機(jī)（18)，機(jī)體（16)內(nèi)安裝工作倉（20)，機(jī)體（16)后側(cè)安裝噴砂機(jī)（21)，工作倉（20) 前側(cè)壁開有門，該門的內(nèi)側(cè)固定安裝電弧噴槍（2)和噴砂槍（3)，同時，機(jī)體（16)內(nèi)上部安 裝臺車（13)，臺車（13)下部安裝固定架（15)，工作倉（20)位置機(jī)體（16)后側(cè)垂直安裝提 升機(jī)（5)，提升機(jī)（5)旁邊安裝儲砂罐（19)，儲砂罐（19)旁邊安裝除塵器（23)，除塵器（23) 的吸塵管位于機(jī)體（16)內(nèi)的提升機(jī)（5)旁，儲砂罐（19)固定在噴砂機(jī)（21)上部，提升機(jī) (5)上端與儲砂罐（19)連接，電弧噴槍（2)和噴砂槍（3)分別與電弧噴涂機(jī)（18)和噴砂機(jī) (21)連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備，其特征在于，機(jī)體（16)內(nèi)部頂 部安裝頂架（9)，臺車（13)安裝在頂架（9)上。
3. 如權(quán)利要求1所述的自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備，其特征在于，機(jī)體（16)內(nèi)兩側(cè) 上部水平安裝第一層導(dǎo)軌（8)，同時在第一層導(dǎo)軌（8)下側(cè)水平安裝第二層導(dǎo)軌（7)，臺車 (13)及其車頭安裝在第一層導(dǎo)軌（8)上，臺車（13)的車尾（4)安裝在第二層導(dǎo)軌（7)上， 臺車（13)上車頭和車尾（4)分別向下伸出一部固定架（15)，這二部固定架（15)下端各連 接一個卡盤（22)。
4. 如權(quán)利要求1所述的自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備，其特征在于，機(jī)體（16)內(nèi)部有 工作艙體，工作艙體由裝卸倉（10)、移動倉（11)和工作倉（20)構(gòu)成，機(jī)體（16)內(nèi)中部垂直 方向有工作倉（20)，在工作倉（20)兩側(cè)的上部有移動倉（11)，在工作倉（20)右側(cè)的中下 部有裝卸倉（10)，而且裝卸倉（10)外安裝氣缸門（12)。
5. 如權(quán)利要求1所述的自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備，其特征在于，機(jī)體（16)內(nèi)底部 水平安裝縱向螺桿（17)，縱向螺桿（17) -端接入工作倉（20)內(nèi)；同時，在工作倉（20)底 端水平安裝與縱向螺桿（17)垂直的圓管型底槽，該槽內(nèi)同軸安裝橫向螺桿（24)，該槽前端 有向上的進(jìn)砂口連通工作倉（20)底部的匯集口，該槽后端開口在提升機(jī)（5)下端。
6. 如權(quán)利要求1所述的自控集成噴砂和電弧噴涂設(shè)備，其特征在于，除塵器（23)采用 濾筒式濾芯。
【文檔編號】B24C3/00GK203862449SQ201420132890
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】莊志杰, 黃小軍, 諸斌 申請人:基邁克材料科技（蘇州）有限公司