本發(fā)明涉及涂裝領(lǐng)域,特別涉及一種多功能、模塊化旋杯。
背景技術(shù):
涂料的霧化分為壓力霧化、空氣霧化、離心霧化等幾種霧化方式,旋杯屬于離心式霧化設(shè)備。離心霧化可以使霧化的涂料顆粒更均勻,加上高壓靜電的吸附作用,靜電旋杯的涂裝效率可達(dá)95%以上,因此被廣泛應(yīng)用于包括一般工業(yè)涂裝和高端汽車整車涂裝的各個(gè)涂裝領(lǐng)域。
以往的旋杯是以集成功能為理念進(jìn)行設(shè)計(jì),這種設(shè)計(jì)理念是針對(duì)某一項(xiàng)涂裝需求進(jìn)行的。如果我們采用溶劑型涂料對(duì)一般工業(yè)品進(jìn)行涂裝,涂料的供應(yīng)方式采用齒輪泵循環(huán)系統(tǒng),如果采用集成功能的理念,旋杯的設(shè)計(jì)功能基本包括:?jiǎn)纬尚慰諝?、?5mm杯頭、單色循環(huán)系統(tǒng)……,對(duì)于霧化器生產(chǎn)廠家而言,為了滿足不同的使用要求,需要設(shè)計(jì)不同型號(hào)的旋杯。對(duì)于使用廠家而言,如果使用條件發(fā)生變化,需要對(duì)全部的霧化器進(jìn)行徹底更換,浪費(fèi)了大量人力物力。
由于旋杯屬于離心霧化,并且使用高壓靜電的原理進(jìn)行涂料吸附,這與傳統(tǒng)的空氣霧化有很大不同。我們知道,涂料一般由溶劑、樹脂、顏料、添加劑等幾種組分構(gòu)成,但是各種組分的密度不同,在離心霧化時(shí)密度大的涂料顆粒獲得的動(dòng)能較大,不容易被成形空氣塑形。而空氣霧化則相反,重質(zhì)顆粒在漆霧中間,輕質(zhì)顆粒在漆霧外圍,實(shí)際涂裝時(shí)輕質(zhì)顆粒往往過噴。因此,在使用旋杯涂裝色漆時(shí)往往色澤發(fā)暗,而空氣槍在噴涂色漆時(shí)正好相反,重質(zhì)顯色物質(zhì)被吸附的較多,成膜色彩鮮明。因此,實(shí)際生產(chǎn)中旋杯和噴槍由于霧化機(jī)理不同而造成色差。為了避免旋杯和噴槍產(chǎn)生色差,有時(shí)候在涂裝色差嚴(yán)重的色漆時(shí)需要把旋杯臨時(shí)更換為噴槍進(jìn)行涂裝。但是由于旋杯是基于功能集成為理念進(jìn)行的設(shè)計(jì),基本無法實(shí)現(xiàn)旋杯和空氣噴槍的快速切換。
公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能集各種功能性模塊于一體、解決傳統(tǒng)旋杯在涂裝色漆產(chǎn)生色差時(shí)快速更換噴槍的需求和快速換色需求的模塊化旋杯。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種模塊化旋杯,其包括連接模塊、閥島模塊、基礎(chǔ)模塊以及霧化模塊。連接模塊用于與噴漆機(jī)械手相連接,連接模塊包括連接螺母以及連接桶,連接螺母位于模塊化旋杯的最下端,用于鎖緊模塊化旋杯與噴漆機(jī)械手的連接處;連接螺母套設(shè)在連接桶的一端。閥島模塊可拆卸地裝設(shè)于連接桶的另一端。基礎(chǔ)模塊可拆卸地裝設(shè)于連接桶的另一端,同時(shí)基礎(chǔ)模塊的一端與閥島模塊相連。霧化模塊可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊的另一端。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,閥島模塊包括單色無清洗閥島、單色外部自動(dòng)清洗閥島、單色內(nèi)部自動(dòng)清洗閥島、雙色內(nèi)部自動(dòng)清洗閥島,雙組分雙自動(dòng)清洗閥島五種形式。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,霧化模塊包括旋杯組件和空氣靜電槍組件兩種形式。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,旋杯組件包括驅(qū)動(dòng)部、成形部以及旋杯部。驅(qū)動(dòng)部可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊的另一端;成形部可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊的另一端,成形模塊用于遮罩驅(qū)動(dòng)部;旋杯部。旋杯部一端可拆卸地連接驅(qū)動(dòng)部,另一端用于霧化涂料,旋杯部包括多種直徑的杯頭用于更換。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,空氣靜電槍組件包括空氣靜電槍模塊以及空氣罩??諝忪o電槍模塊可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊的另一端;空氣罩可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊的另一端,空氣罩用于遮罩空氣靜電槍模塊與基礎(chǔ)模塊的連接處。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,旋杯組件還包括內(nèi)置混合器涂料管,其用于配合雙組分雙自動(dòng)清洗閥島使用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:1.解決傳統(tǒng)旋杯功能單一產(chǎn)品眾多的缺陷,集各種功能性模塊于一體;2.解決傳統(tǒng)旋杯在涂裝色漆產(chǎn)生色差時(shí)快速更換噴槍的需求,方便快速更換成空氣噴槍;3.隨著產(chǎn)能增加,解決傳統(tǒng)行業(yè)需要快速換色的需求。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的安裝有旋杯組件的模塊化旋杯的結(jié)構(gòu)立體圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的安裝有旋杯組件的模塊化旋杯的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的安裝有旋杯組件的模塊化旋杯的成形霧化結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明安裝有旋杯組件的模塊化旋杯的旋杯組件拆卸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的安裝有空氣靜電槍組件的模塊化旋杯的結(jié)構(gòu)立體圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的安裝有空氣靜電槍組件的模塊化旋杯的空氣靜電槍組件的結(jié)構(gòu)剖面圖。
主要附圖標(biāo)記:
100-連接模塊,200-閥島模塊,300-基礎(chǔ)模塊,400-霧化模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
如圖1至圖6所示,根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式的一種模塊化旋杯,其包括連接模塊100、閥島模塊200、基礎(chǔ)模塊300以及霧化模塊400。連接模塊100用于與噴漆機(jī)械手相連接,連接模塊包括連接螺母5以及連接桶4,連接螺母5位于模塊化旋杯的最下端,用于鎖緊模塊化旋杯與噴漆機(jī)械手的連接處;連接桶4連接螺母套設(shè)在連接桶4的一端。閥島模塊200可拆卸地裝設(shè)于連接桶4的另一端?;A(chǔ)模塊300可拆卸地裝設(shè)于連接桶4的另一端,同時(shí)基礎(chǔ)模塊300的一端與閥島模塊200相連。霧化模塊400可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊300的另一端。
在一些實(shí)施方式中,閥島模塊200包括單色無清洗閥島、單色外部自動(dòng)清洗閥島、單色內(nèi)部自動(dòng)清洗閥島、雙色內(nèi)部自動(dòng)清洗閥島,雙組分雙自動(dòng)清洗閥島五種形式。這五種閥島可以根據(jù)不同噴涂功能的需要相互調(diào)換。
在一些實(shí)施方式中,霧化模塊400包括旋杯組件和空氣靜電槍組件兩種形式。旋杯組件包括驅(qū)動(dòng)部410、成形部420以及旋杯部430。驅(qū)動(dòng)部410可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊300的另一端;成形部420可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊300的另一端,成形模塊420用于遮罩驅(qū)動(dòng)部410;旋杯部430一端可拆卸地連接驅(qū)動(dòng)部410,另一端用于霧化涂料,旋杯部430包括多種直徑的杯頭1用于更換。
請(qǐng)參閱圖1至圖2,其是本發(fā)明的一實(shí)施方式的安裝有旋杯組件的模塊化旋杯1000,模塊化旋杯1000通過連接螺母5鎖緊到機(jī)械手上,所有氣路、油路、高壓、測(cè)速等接口全部為快速連接形式,不需要逐個(gè)安裝。在模塊化旋杯1000出現(xiàn)故障時(shí),可以快速拆卸故障模塊化旋杯1000,更換備用模塊化旋杯,而不影響產(chǎn)線的正常運(yùn)行,極大的提高了生產(chǎn)效率。連接桶4是連接基礎(chǔ)模塊300、驅(qū)動(dòng)部410和霧化模塊400的支撐部分,同時(shí)也起到了靜電隔離的效果。彎頭3是馬達(dá)的底座,為渦輪馬達(dá)11提供配氣和配漆,彎頭3成120度夾角,夾角的設(shè)置使機(jī)械手的涂裝范圍增大,便于機(jī)械手調(diào)整工位。成型組件2是模塊化旋杯1000的成形部分,主要功能是把杯頭1霧化的涂料顆粒根據(jù)涂裝需求壓成一定形狀。杯頭1是主要的霧化部件,本發(fā)明的杯頭有不同直徑和不同結(jié)構(gòu)的多種型號(hào),可分別應(yīng)用于一般溶劑型涂裝、需要自動(dòng)清洗涂裝、小面涂裝、大面涂裝等各種工況。為了便于成形,杯頭1和成形組件2需要配合選用。
在一些實(shí)施方式中,霧化模塊400有旋杯組件和空氣靜電槍組件備選;當(dāng)涂裝底漆、素色漆或清漆時(shí),選用旋杯組件;當(dāng)涂裝重質(zhì)成分含量比較高的漆時(shí)選用空氣靜電槍組件。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的安裝有旋杯組件的模塊化旋杯的結(jié)構(gòu)剖面圖。配氣管路和配油采用特殊設(shè)計(jì)的快插接頭,高壓則通過高壓接頭7引入高壓管6,高壓電纜通過閥島8和彎頭3連接到馬上底部,靜電高壓通過馬達(dá)傳遞給杯頭1。為了防止高壓線滑動(dòng)漏電,高壓接頭可以提供大于15公斤的鎖緊拉力。微閥9安裝在閥島8上,通過安裝在閥島8上的其它微閥的配合,形成特定的供漆系統(tǒng),滿足各種工況需求。涂料管14通過螺栓連接到渦輪馬達(dá)11上,使涂料管14和渦輪馬達(dá)11具有同一電位。馬達(dá)鎖緊套10把渦輪馬達(dá)11和涂料管14鎖緊到彎頭3上。涂料噴嘴13通過螺紋連接到涂料管14上,噴嘴13也有多種規(guī)格可供選擇,其中主要可分為自動(dòng)清洗型和無清洗型,每種規(guī)格的噴嘴直徑從1.0mm到3.0mm也有多種型號(hào),適配不同的涂料流量選用。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的安裝有旋杯組件的模塊化旋杯的成形霧化結(jié)構(gòu)示意圖。圖3主要是介紹的是本發(fā)明的霧化和清洗結(jié)構(gòu)。涂料通過涂料管中間的管道27被輸送到涂料噴嘴13,涂料從噴嘴19噴出,約80%的涂料被分配器16通過狹縫21均勻的分配到杯頭1的內(nèi)壁,高速旋轉(zhuǎn)的杯頭1把內(nèi)壁的涂料離心甩出,在杯頭1的邊緣被霧化。約20%的涂料通過分配器16中間的小孔18被輸送到分配盤的上表面,然后再流到杯頭1的內(nèi)壁。這部分涂料是為了持續(xù)沖刷中心負(fù)壓返回的涂料,涂料揮發(fā)變粘后吸附在分配器16上造成涂裝缺陷。為了進(jìn)一步增強(qiáng)霧化效果,使霧化更均勻,杯頭1的外沿一般均勻的刻有細(xì)齒。細(xì)齒把涂料鋪在杯頭1的內(nèi)壁的涂料膜切割成細(xì)絲,在離心力作用下,這些細(xì)絲被高速甩出霧化。
在清洗模式時(shí),清洗劑從涂料管清洗劑口26進(jìn)入到涂料噴嘴13的清洗通道,進(jìn)入到噴嘴的清洗劑被分成兩部分,一部分清洗劑從前部出口20噴出,與涂料相同的方式分別清洗分配盤16內(nèi)外壁和杯頭1的內(nèi)壁。另一部分涂料從側(cè)部開口24噴出,通過杯頭1的清洗孔24流入杯頭1的后部空間,再從杯頭1與成形罩12的狹縫22噴出。從狹縫噴出的清洗劑被從成形罩12噴出的成形空氣吹到杯頭1外沿,從而完成對(duì)杯頭1外沿的清洗。
為了獲得更好的成形效果,杯頭1的外夾角α必須與杯頭1成一定的角度,通過優(yōu)選,杯頭1的外夾角α在20°到90°之間。射流壓縮空氣的流速與出口的距離的平方成反比,過長(zhǎng)是垂直距離會(huì)使成形空氣的射流速度大幅降低,從而減弱壓縮空氣的做工效率。而如果垂直距離過小,一方面射流還未擴(kuò)散,霧化面會(huì)被成形空氣切割成數(shù)份,不利于整體成形,另一方面,由于漆霧會(huì)出現(xiàn)反向渦流,返回的漆霧更容易對(duì)成型罩產(chǎn)生污染,如果清理不及時(shí)會(huì)造成成形孔堵塞。因此成型罩12的端面距離杯頭1的外端面的垂直距離h,優(yōu)選應(yīng)在5mm到20mm之間。
在一些實(shí)施方式中,旋杯部430還分為多種直徑杯頭1,例如是標(biāo)準(zhǔn)直徑杯頭和大直徑杯頭備選;當(dāng)涂裝面積較大時(shí),選用大直徑杯頭進(jìn)行噴涂。
請(qǐng)參閱圖4,圖4是根據(jù)本發(fā)明安裝有旋杯組件的模塊化旋杯的旋杯組件拆卸結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的旋杯組件拆卸方法,需要拆卸旋杯組件時(shí),首先逆時(shí)針旋出成形罩12,然后插入扳手29,扳手設(shè)有開口28,扳手的開口卡住渦輪馬達(dá)11,然后在逆時(shí)針旋出杯頭1。這種旋杯組件拆卸方式不同于以往的外部扳手拆卸,使內(nèi)嵌杯頭變?yōu)榭赡堋?/p>
在一些實(shí)施方式中,閥島模塊200有多種閥島備選,例如是單色無清洗閥島、單色外部自動(dòng)清洗閥島、單色內(nèi)部自動(dòng)清洗閥島、雙色內(nèi)部自動(dòng)清洗閥島。雙色內(nèi)部自動(dòng)清洗閥島適合于涂裝線節(jié)拍較短,并且涂裝顏色多變的涂裝工況。
在一些實(shí)施方式中,模塊化旋杯1000還有內(nèi)置混合器涂料管以及雙組分雙自動(dòng)清洗閥島備選,內(nèi)置混合器涂料管模塊配合雙組分雙自動(dòng)清洗閥島適合用于雙組分涂料噴涂。
在一些實(shí)施方式中,空氣靜電槍組件包括空氣靜電槍模塊30以及空氣罩31。空氣靜電槍模塊30可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊300的另一端;空氣罩31可拆卸地裝設(shè)于基礎(chǔ)模塊300的另一端,空氣罩31用于遮罩空氣靜電槍模塊30與基礎(chǔ)模塊300的連接處。
請(qǐng)參閱圖5,圖5是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的安裝有空氣靜電槍組件的模塊化旋杯2000的結(jié)構(gòu)立體圖。拆下旋杯組件的渦輪馬達(dá)11、涂料管14和成形罩12、杯頭1等模塊,使用鎖緊套10鎖緊空氣靜電槍模塊30即完成了空氣靜電槍組件的安裝,空氣罩31與空氣靜電槍模塊30之間形成均壓空間。
請(qǐng)參閱圖6,圖6是根據(jù)本發(fā)明的安裝有空氣靜電槍組件的模塊化旋杯的空氣靜電槍組件的結(jié)構(gòu)剖面圖。圖6是介紹本發(fā)明空氣靜電槍模塊30的工作原理,涂料通過管路44進(jìn)入到空氣靜電槍組件30,然后次通過油嘴40從出口35噴出。霧化空氣由彎頭3導(dǎo)入到油嘴外圈,形成霧化空氣環(huán)37。從出口35噴出的涂料被環(huán)狀的霧化空氣告訴霧化,形成錐狀噴形。成形空氣在成形空氣腔32被均壓后,從管33進(jìn)入到空氣帽的成形空氣孔39,然后從成形噴口38射出。射出的成形空氣把錐狀噴形壓縮成橢圓形,漆霧在霧化和成形空氣和高壓靜電的合力下吸附到工件表面。高壓電纜由管道44引入到空氣靜電槍組件,通過導(dǎo)電螺絲42傳到電極針41,高壓靜電在電極針頭部產(chǎn)生尖端36電暈放電,使被霧化的涂料顆粒帶電。
終上所述,本發(fā)明的模塊化旋杯與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
1.解決傳統(tǒng)旋杯功能單一產(chǎn)品眾多的缺陷,集各種功能性模塊于一體;
2.解決傳統(tǒng)旋杯在涂裝色漆產(chǎn)生色差時(shí)快速更換噴槍的需求,方便快速更換成空氣噴槍;
3.隨著產(chǎn)能增加,解決傳統(tǒng)行業(yè)需要快速換色的需求。
前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。