喷涂支撑架及喷涂装置的制作方法

本发明涉及涂料喷涂技术领域，尤其是卧式离心机的模具型腔内壁的喷涂。

背景技术：

在采用卧式离心机进行离心浇铸过程前，需先在模具型腔内壁喷上一层涂层，现有技术是把喷枪放在推杆头部，靠推杆把喷枪伸到模具型腔的内部另一端，然后在往回拉收推杆过程中进行喷涂；过程中，推杆由于重力作用前端自然下垂，并随着推杆的收回，头部下垂的推杆逐步回归到要求高度，这样在喷涂过程中，喷枪在模具型腔内壁移动中就形成一个从低到高的过程，使模具型腔内壁的涂层不均匀，影响浇铸高精度离心管坯的质量。

在中国实用新型专利（申请号为201420572994.x）中公开了一种高度可调的管道内壁喷涂设备，通过高度调节装置支撑喷涂管，并在高度调节装置底部设有可沿管道轴向运动的行走装置，其应用范围为被喷涂的管道自己不转动的喷涂作业，行走装置沿管道的轴向行走；如果在被喷涂的管道匀速转动的情况下进行喷涂作业，则本装置无法适用，因为在匀速转动的管道内，行走装置在管道内壁的带动下容易发生偏移，这样喷枪的喷涂距离总是处于变动，不能保证喷涂的均匀性。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是提供一种能够在模具型腔内壁行走的用于支撑推杆保持水平的喷涂支撑架。

本发明需要解决的另一个技术问题是提供一种能够提高模具型腔内壁均匀性的喷涂装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

喷涂支撑架，包括支杆，所述支杆上设有高度调节装置，所述支杆底部设有万向滚珠。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述高度调节装置包括设置在支杆上的螺纹套筒和与螺纹套筒相配合的带有外螺纹的伸缩杆。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述支撑架还包括设置在支杆顶部的支座，所述支杆垂直固定在支座上。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述支座顶面为平面结构。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述支座顶面为凹槽结构。

卧式离心机的模具型腔内壁喷涂装置，包括固定喷枪的推杆，架设推杆的固定支架，和支撑推杆的支撑架；

所述支撑架包括支杆，所述支杆上设有高度调节装置，所述支杆底部设有万向滚珠；

所述固定支架上设有使推杆沿自身轴线方向移动的驱动轮；

所述推杆在固定支架与支撑架的共同支撑作用下，位于与模具型腔中心线保持平行的位置；

所述推杆的横截面为矩形结构。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述高度调节装置包括设置在支杆上的螺纹套筒和与螺纹套筒相配合的带有外螺纹的伸缩杆。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述固定支架上设有至少两组滚轮，推杆架设在滚轮上；所述滚轮每组包含两个，并且两个滚轮分别平行设置在推杆的顶部和底部。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述滚轮的中间段直径小于两端段的直径，所述中间段的长度大于或等于推杆的宽度。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述滚轮中包含驱动轮。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明支撑架通过万向滚珠的设置满足在匀速旋转的模具型腔内壁做轴向匀速行走的要求，通过高度调节装置满足支撑推杆达到水平的要求，同时本发明支撑架结构简单，能够快速安装在推杆前端，和易于拆卸，不影响生产节奏。

本发明喷涂装置，支撑架和固定支架保证了推杆的水平，避免了喷涂的不均匀；推杆结构使其在固定支架上不会发生转动和偏移，提高了喷涂质量；同时采用机械化操作保持推杆的匀速拉收，避免人工操作的不稳定性，有利于喷涂质量。

附图说明

图1是本发明中支撑架的立体结构示意图；

图2是本发明中进一步改进的支撑架的立体结构示意图；

图3是本发明中喷涂装置的立体结构示意图；

图4是本发明中推杆的立体结构示意图；

其中，1、推杆，2、固定支架，2-1、滚轮，3、模具型腔，4、喷枪，5、支撑架，5-1、支杆，5-2、万向滚珠，5-3、伸缩杆，6、滚轮架。

具体实施方式

如图1、图2所示，喷涂支撑架，包括支杆5-1，支杆5-1上设有高度调节装置，支杆5-1底部设有万向滚珠5-2；高度调节装置包括设置在支杆5-1上的螺纹套筒和与螺纹套筒相配合的带有外螺纹的伸缩杆5-3。

如图1、图2所示，支撑架还包括设置在支杆5-1顶部的支座5-4，支杆5-1垂直固定在支座5-4上；支座5-4顶面可以为平面结构，也可以为凹槽结构，支座5-4顶端如为平面结构，则用于插入推杆1与平面结构相配合的凹槽内；支座5-4顶端如为凹槽结构，则用于使推杆1插入以使支撑架固定在推杆1上。

如图3、图4所示，卧式离心机的模具型腔内壁喷涂装置，包括用于固定喷枪4的推杆1，用于架设推杆1的固定支架2，和用于支撑推杆1的支撑架5。

支撑架5包括支杆5-1，支杆5-1上设有高度调节装置，支杆5-1底部设有万向滚珠5-2；高度调节装置包括设置在支杆5-1上的螺纹套筒和与螺纹套筒相配合的带有外螺纹的伸缩杆5-3，通过螺纹套筒的旋拧使伸缩杆5-3完成伸缩动作；万向滚珠5-2为金属制作。

支撑架还包括设置在支杆5-1顶部的支座5-4，支杆5-1垂直固定在支座5-4上；支座5-4顶面可以为平面结构，也可以为凹槽结构，支座5-4顶端如为平面结构，则用于插入推杆1与平面结构相配合的凹槽内；支座5-4顶端如为凹槽结构，则用于使推杆1插入以使支撑架固定在推杆1上。

固定支架2上设有使推杆1沿自身轴线方向移动的驱动轮；具体为在固定支架2上与推杆1顶部和底部接触的部分均水平布置有滚轮2-1，上下滚轮2-1用于保持推杆1上下固定，同时在固定支架2上与推杆1两侧接触的部分竖直布置有限位装置，用于保证推杆在移动过程中不发生摆动；固定支架2的上下滚轮和左右限位装置共同构成一个滚轮组，固定支架设有至少两组这样的滚轮组用于保持推杆的平衡。

推杆1在固定支架2与支撑架5的共同支撑作用下，位于与模具型腔3中心线保持平行的位置；在喷涂过程中，推杆1匀速向回拉收，期间推杆1头部的喷枪4在模具型腔3内始终与模具型腔3的中心线保持平行，即喷枪4的喷涂距离始终不变，能够保证喷涂均匀性。

推杆1的横截面为矩形结构，将推杆1架设在固定支架2上后，推杆本身不会转动，在喷涂中，由于喷枪并不一定必须在模具型腔3的中心线处，有时为了满足喷枪的喷涂距离，会使喷枪偏离模具型腔3的中心线而去接近或远离模具型腔3的内壁，这样就一定要避免推杆1的自转，如果推杆1发生自转将导致喷涂不均匀，影响喷涂质量；同时矩形结构的推杆1方便固定支架2对推杆1的固定。

如图3所示，对于固定支架2的滚轮2-1进一步改进在于：将滚轮2-1的中间段直径设为小于两端段的直径，中间段的长度大于或等于推杆1的宽度；矩形推杆1卡装在上下滚轮2-1形成的矩形空间内，滚轮2-1的两端段构成限位装置，并且此限位装置能够随着推杆1的运动而转动，避免与推杆1产生摩擦。

为了保持匀速将推杆1往回拉收，架设推杆1的固定支架2通过滚轮2-1与推杆1的平面边接触，推杆1在滚轮2-1的作用下能够顺利的进行轴向移动，因此为了使推杆1在往回拉收的时候保持匀速状态，可将固定支架2的滚轮2-1其中一个或多个设为驱动轮，在摩擦力的作用下，保持驱动轮的匀速转动，进而保证喷涂的质量。

关于喷枪4在推杆1中的固定形式，可以选择采用旋拧螺母的形式，对喷枪4进行两端的固定，其优点在于：拆卸方便，能够保证喷枪4在推杆1上不会发生位移，有利于提高喷涂的质量。

关于推杆1，首先为了保证在推杆1水平移动的过程中，杆身一直保持沿轴向移动的状态，杆身设计为均匀的杆状结构。

关于支撑架5的固定，支撑架5顶部固定有支座，支座可以是能够拆入推杆1的三边形或多边形的固定块，也可以是能够卡住推杆1的凹槽，支座卡装到推杆1头部后，能够保证支撑架5不发生转动，有效支撑推杆，同时支座还能够分散支撑架5的受力，提高支撑架5的寿命。

关于推杆1头部，一种形式为，推杆1头部设计有与支撑架5顶端横截面结构相配合的凹槽，将支撑架5顶端部分竖直插入推杆1的头部的凹槽后，可以采用旋拧螺栓或者弹性部件将两个部件进行固定，采用弹性部件是将支撑架5与推杆1进行拉紧固定；其优点在于：方便支撑架快速与推杆进行连接，增加工作效率；另外关于推杆1头部的另一种形式为，推杆1头部不做特殊设计，将推杆1头部拆入支撑架5顶端的凹槽，使支撑架5竖直，然后采用旋拧螺栓或者弹性部件将两个部件进行固定，同样可以快速将支撑架5与推杆1进行连接，不影响工作节奏。

关于支撑架5的高度调节，还可以采用蜗轮蜗杆设置在支撑架内部，从而对其进行伸长或缩短的调节，其优点在于：可逐步进行精细调节，并方便对调节长度进行定位，提高推杆的水平度，保证推杆的稳定性，同时蜗轮蜗杆的设置，可以使施加很小的力便将支撑架伸长或缩短，能够有效的解决推杆本身的重量过大问题。

关于推杆1的杆身与模具型腔4的轴线保持平行，由于架设模具4型腔的滚轮架6与架设推杆1的固定支架2为预先设置好的固定位置，所以当模具型腔3架设到滚轮架6上后，理论上模具型腔3的轴线自然与推杆1的杆身保持平行，但由于重力作用，当推杆1伸长到一定长度后，其端部会出现自然下垂，此时只需调整支撑架5的高度，使推杆1保持水平即可。

采用本发明喷涂装置进行卧式离心机的模具型腔内壁喷涂时，具体包括以下步骤：

步骤a、将喷枪4固定到推杆1头部。

步骤b、将推杆1架设到固定支架2上，固定支架2的中心线与模具型腔3中心线保持平行，在固定支架2上将推杆1从模具型腔3的一端推进模具型腔3的内部另一端。

步骤c、在推杆1头部的下方架设一根高度可调节的支撑架5，通过旋拧螺纹伸缩的方式调节支撑架5高度使推杆1保持水平，也就是使推杆1的杆身与模具型腔3的轴线平行。

为了保证喷枪在行走过程中保持平缓，进一步的在支撑架底部设有能够承受350℃及以上温度的万向滚珠5-2，温度要求是为了适应模具型腔内壁的高温。

万向滚珠5-2能够同时适应模具型腔的自转和推杆的行走，保持推杆在模具型腔内的稳定性。

喷枪在模具型腔3内，为了满足喷枪的喷涂距离，可通过滚轮架6调节模具型腔3的高度。

步骤d、启动滚轮架6的驱动装置，保持架设在滚轮架6上的模具型腔3匀速旋转，打开喷枪4，同时保持匀速向回拉收推杆1，匀速拉收动作是通过固定支架2上的驱动装置，也就是驱动轮来实现的。

步骤e、将推杆1匀速拉出模具型腔3，同时关闭喷枪4，喷涂完毕。