一种纸塑产品旋转喷涂设备的制作方法

文档序号:29143575发布日期:2022-03-05 08:36阅读:70来源:国知局
一种纸塑产品旋转喷涂设备的制作方法

1.本实用新型涉及纸塑产品加工技术领域,尤其涉及一种纸塑产品旋转喷涂设备。


背景技术:

2.纸塑产品,如各种纸塑餐具,在使用时须能够防水防油,有的还要求防止粘黏内容物,如一些中餐纸餐盒要求不粘饭等。以前大多是通过内部添加含氟防油剂,来达到防油目的,但氟防油剂危害健康,且不可降解,现在我国和世界上其他国家都在立法禁止含氟产品在快消品中的应用。由于在纸塑产品表面喷涂涂层比直接覆成品膜成本低,目前各生产厂商都在转向通过表面喷涂不含氟涂层的方式来达到防水、防油、防粘黏内容物的效果。而由于纸塑产品表面粗糙、布满孔隙,喷涂的涂料要能够充分渗透到孔隙中,并在产品盛载面(如纸塑餐具装载食物的内表面)形成保护膜,才能达到防水防油的目的。如果涂料没有充分渗透孔隙,烘干后就会产生缩孔,油和水会从缩孔渗透,导致达不到防水防油的目的。为此,喷涂过程必须保证纸塑产品表面有足够的涂料,和足够的时间让涂料能渗透到孔隙中。
3.现有喷涂工艺中,大多是“静态喷涂”,即待喷涂纸塑产品静止于喷涂装置中或相对静止于喷淋隧道的传送带上,如公告号:cn211436737u的实用新型专利。这种喷涂方式存在以下问题:(1)纸塑产品盛载面朝上进行“静态喷涂”时,过量喷涂的涂料在纸塑产品的盛载面过剩覆盖,多余的涂料会向产品内底部堆积,造成涂料不能很好地均匀涂覆于产品盛载面。(2)喷涂完后通过传送机构传送至甩料装置进行甩料时,甩料过程旋转速度单一,不能很好地兼顾涂料的回收利用和喷涂表面的均匀美观:速度过低,喷涂表面涂料不能有效地甩至均匀平整;速度过高,造成过量涂料乱飞,不利于回收利用,涂料利用率低。(3)甩料过程中,需多次翻转纸塑产品,设备结构复杂,占用较多厂房空间,且不便于维护、成本高。


技术实现要素:

4.针对现有技术中存在的缺陷和不足,本实用新型提出一种纸塑产品旋转喷涂设备,可使涂料涂覆均匀充分渗透纸塑产品内表面、多余涂料有效甩出回收、产品内喷涂表面均匀平整,且结构紧凑、拆装维护方便。
5.为实现上述目的,本实用新型提出以下技术方案:
6.一种纸塑产品旋转喷涂设备,包括上料装置、移料装置和旋转喷涂装置,其中,
7.所述上料装置用于摆放待加工纸塑产品;
8.所述移料装置用于将上料装置中摆放好的待加工纸塑产品移至旋转喷涂装置,以及将旋转喷涂装置中已喷涂好的纸塑产品移出;
9.所述旋转喷涂装置可对移送过来的纸塑产品由上向下低压大流量喷涂防水防油涂料,同时带动纸塑产品低速旋转,喷涂结束后,继续带动纸塑产品自低速旋转经多级提速至高速旋转,可使涂料涂覆均匀充分渗透、多余涂料有效甩出回收、产品内喷涂表面均匀平整。
10.进一步的,所述旋转喷涂装置包括若干外轮廓呈立方体状的支撑框架,若干支撑
框架相邻接形成横截面为矩形的支撑底座;
11.每一支撑框架的上端面对称安装有a
×
b个矩形喷涂池模块,其中,a为沿支撑框架长度方向布置的喷涂池模块列数、取非零整数,b为沿支撑框架宽度方向布置的喷涂池模块行数、取非零整数;
12.每一喷涂池模块呈“一”字排布的多格状,每一格即为一喷涂池。
13.进一步的,每一喷涂池模块的“一”字排布方向与所在支撑框架的长度方向平行;
14.沿每一支撑框架上端面的平行于宽度方向的中轴线预留有一间隔区,a
×
b个喷涂池模块对称分布于该间隔区两侧,所述间隔区中设有一平移驱动机构;
15.每一支撑框架上沿其长度方向安装有a个喷头架,每一喷头架对应于一列喷涂池模块且高出于该列喷涂池模块,a个喷头架的中部均连接至所述平移驱动机构、两端则分别通过杆体滑动连接于支撑框架两侧的平移导轨上,所述平移驱动机构可驱动与之相连的喷头架沿支撑框架的宽度方向平移至对应列喷涂池模块的中轴线位置,并在喷涂结束后驱动喷头架平移返回至对应列喷涂池模块的一侧。
16.进一步的,每一支撑框架的上端面下方固定有一旋转电机,安装于该支撑框架上的若干个喷涂池的底壁中央分别竖直穿设有一转轴,若干转轴的上部分别位于相应喷涂池内且端部均固定有可适配限位纸塑产品的第二治具、下部位于相应喷涂池下方,所述旋转电机的输出轴通过同步皮带机构连接所述若干转轴。
17.进一步的,所述旋转喷涂装置包括一安置于地面上的支撑框架,所述支撑框架的上端面按2x2排布对称安装有四个喷涂池模块,每一喷涂池模块包括两个喷涂池;
18.所述一支撑框架上沿长度方向安装有两个喷头架,每一喷头架上安装有八个喷头,其中,每两个喷头对应于一喷涂池,两个喷头架在平移驱动机构的驱动下可同时同向分别平移至对应列喷涂池模块的中轴线处,并在喷涂结束后可同时同向分别复位至对应列喷涂池模块的一侧。
19.进一步的,所述移料装置为一安置于地面上的第一龙门三轴机械手,所述第一龙门三轴机械手设有一平移轴、两个分别可沿平移轴移动的升降轴、以及分别安装于两个升降轴底端的吊装架,其中,一吊装架上安装有八个用于吸取待加工纸塑产品的吸取吸盘,另一吊装架上安装有八个用于夹取已喷涂好纸塑产品的夹持夹具,所述第一龙门三轴机械手的结构框架下方地面上沿平移轴方向自靠近装有吸取吸盘的吊装架一侧始依次安置有上料装置、旋转喷涂装置和输送机,所述输送机用于将第一龙门三轴机械手移送来的已喷涂好的纸塑产品送至隧道烘炉。
20.进一步的,所述旋转喷涂装置包括两个依长边所在侧面相邻接而安置于地面上的支撑框架,每一支撑框架的上端面按1x2排布对称安装有两个喷涂池模块,每一喷涂池模块包括两个喷涂池;
21.所述两个支撑框架上沿长度方向分别安装有一喷头架,每一喷头架上安装有八个喷头,其中,每两个喷头对应于一喷涂池,两个喷头架的中部分别连接设置于其所在支撑框架上的平移驱动机构,两个喷头架在各自对应的平移驱动机构驱动下可同时相向分别平移至所在支撑框架上的一列喷涂池模块的中轴线处,并在喷涂结束后可同时反向分别复位至对应列喷涂池模块的一侧。
22.进一步的,所述移料装置为一安置于地面上的第二龙门三轴机械手,所述第二龙
门三轴机械手设有一平移轴、一可沿平移轴移动的升降轴、以及安装于升降轴底端的吊装架,所述吊装架上成对安装有八个用于吸取待加工纸塑产品的吸取吸盘和八个用于夹取已喷涂好纸塑产品的夹持夹具,其中,一个吸取吸盘和相应的一个夹持夹具组成一对、并对应于一个喷涂池,所述第二龙门三轴机械手的结构框架下方地面上沿平移轴方向自右向左依次安置有上料装置、旋转喷涂装置和输送机,所述输送机用于将第二龙门三轴机械手移送来的已喷涂好的纸塑产品送至隧道烘炉;或,
23.所述移料装置为一安置于地面上的四轴/六轴机械手,所述四轴/六轴机械手上装有吊装架,所述吊装架上成对安装有八个用于吸取待加工纸塑产品的吸取吸盘和八个用于夹取已喷涂好纸塑产品的夹持夹具,其中,一个吸取吸盘和相应的一个夹持夹具组成一对、并对应于一个喷涂池,环绕所述四轴/六轴机械手依次安置有上料装置、旋转喷涂装置和输送机,所述吊装架可移动于上料装置、旋转喷涂装置和输送机的上方,所述输送机用于将四轴/六轴机械手移送来的已喷涂好的纸塑产品送至隧道烘炉。
24.进一步的,所述上料装置包括外轮廓呈立方体状的框结构上料架和矩形格栅状上料托盘,所述上料架的上端面设有两根相互平行的滑轨,所述上料托盘底侧匹配设有两组滑块,上料托盘通过两组滑块与上料架上的两根滑轨可滑动地连接。
25.进一步的,与第一龙门三轴机械手的八个吸取吸盘,或第二龙门三轴机械手的八个吸取吸盘,或四轴/六轴机械手的八个吸取吸盘相对应地,所述上料托盘中匹配设有八个用于摆放待加工纸塑产品的第一治具,以便相应的八个吸取吸盘可顺利吸取上料托盘中的八个待加工纸塑产品。
26.优选的,所述平移驱动机构为气缸伸缩驱动机构,或伺服电机直线模组,或步进电机直线模组。
27.优选的,每一喷涂池模块中的各喷涂池底壁向“一”字排布方向的同一侧倾斜,且倾斜底端处设有连通该喷涂池模块中各喷涂池的回收槽,所述回收槽一端高、另一端低,且回收槽的低端连接外部回流管,所述回流管连接供料桶;或所述回流管连接收集桶,所述收集桶通过泵送管道连接供料桶。
28.与现有技术相比,本实用新型技术方案的有益效果是:
29.本实用新型通过设置旋转喷涂装置,使纸塑产品在喷涂过程中同时低速旋转,即动态的旋转喷涂方式,并采用低压淋涂,可确保涂料涂覆均匀充分渗透纸塑产品内表面,且喷涂结束后无需传送至其他机构甩料,旋转喷涂装置可继续带动纸塑产品旋转并经多级提速,先以相对低的速度旋转使多余涂料有效甩出回收,最后以高速旋转使产品表面的涂料层甩至均匀平整、光滑美观,可很好地兼顾涂料的回收利用率和喷涂表面的均匀美观度;整个加工过程中,产品受喷涂面一直向上,无需多次翻转,操作简单高效,无需设置多个长长的传送机构,整套设备结构紧凑、占用空间少,旋转喷涂装置可模块化组装,且拆装维护方便。
30.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
31.图1为本实用新型实施例1的纸塑产品旋转喷涂设备立体示意图;
32.图2为本实用新型实施例1的纸塑产品旋转喷涂设备主视示意图;
33.图3为本实用新型实施例1的纸塑产品旋转喷涂设备俯视示意图;
34.图4为本实用新型实施例1中的喷涂池模块示意图;
35.图5为本实用新型实施例2的纸塑产品旋转喷涂设备立体示意图;
36.图6为本实用新型实施例2的纸塑产品旋转喷涂设备主视示意图;
37.图7为本实用新型实施例2的纸塑产品旋转喷涂设备俯视示意图;
38.图8为本实用新型实施例2中的吊装架示意图;
39.图9为本实用新型实施例2中的旋转喷涂装置示意图;
40.图10为本实用新型实施例3的纸塑产品旋转喷涂设备立体示意图;
41.图中:
42.上料装置100:上料架110、滑轨111、上料托盘120、第一治具121;
43.移料装置200:第一龙门三轴机械手210、第二龙门三轴机械手220、六轴机械手230、平移轴240、升降轴250、吊装架260、吸取吸盘261、夹持夹具262、插架2621;
44.旋转喷涂装置300:支撑框架310、喷头架311、平移导轨312、上横杆313、竖杆314、下横杆315、喷涂池模块320、喷涂池321、第二治具3211、回收槽3212、回流管3213、间隔区330、旋转电机340;
45.输送机400。
具体实施方式
46.附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;
47.为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;
48.对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的;
49.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接连接,可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
50.本实用新型提供的纸塑产品旋转喷涂设备,其包括上料装置100、移料装置200和旋转喷涂装置300,其中,上料装置用于摆放待加工纸塑产品;移料装置用于将上料装置中摆放好的待加工纸塑产品移至旋转喷涂装置,以及将旋转喷涂装置中已喷涂好的纸塑产品移出。本实用新型中的旋转喷涂装置可对移送过来的纸塑产品由上向下低压大流量喷涂防水防油涂料,同时带动纸塑产品低速旋转,喷涂结束后,继续带动纸塑产品自低速旋转经多级提速至高速旋转,可使涂料涂覆均匀充分渗透、多余涂料有效甩出回收、产品内喷涂表面均匀平整。其低压大流量喷涂采用低压无气喷涂,喷涂压力8公斤以下,扇面喷涂(采用扁平
扇面喷嘴或锥形扇面喷嘴),避免了在喷涂过程中产生涂料飞溅/飞雾的现象,大部分的涂料还是液体状,便于回收利用;另外,采用大孔喷嘴,孔径大小为0.8~1.2mm,避免了喷嘴堵塞。
51.下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
52.实施例1:
53.本实施例中,如图1-图4所示,所述旋转喷涂装置300包括一个外轮廓呈立方体状的支撑框架310,该支撑框架横截面呈矩形,其底部四角分别装有福马轮。当需要移动时,可扭动地脚使其缩短,轮体伸出着地,便可方便地推动支撑框架;当需要固定时,可扭动地脚使其升高,轮体缩回地脚着地,可使支撑框架稳定立于地面上。该支撑框架310的上端面对称安装有a
×
b个矩形喷涂池模块320,其中,a为沿支撑框架长度方向布置的喷涂池模块列数、取非零整数,b为沿支撑框架宽度方向布置的喷涂池模块行数、取非零整数,本实施例中,a和b均取值为2,即该支撑框架的上端面按2x2排布对称安装有四个喷涂池模块320。每一喷涂池模块包括沿支撑框架长度方向“一”字排布的两个喷涂池321,每一喷涂池的横截面呈方形,结构简单整齐,便于模块化,易于加工成型。
54.沿该支撑框架310上端面的平行于宽度方向的中轴线预留有一间隔区330,四个喷涂池模块320对称分布于该间隔区两侧,所述间隔区中设有一平移驱动机构。平移驱动机构可根据实际需要选择,比如选择采用气缸伸缩驱动机构,或伺服电机直线模组,当然,也可选择步进电机直线模组。该支撑框架上沿其长度方向安装有两个喷头架311,每一喷头架对应于一列喷涂池模块320且稍高出于该列喷涂池模块,每一喷头架上安装有八个喷头,每两个喷头对应于一喷涂池321,用于向放置在该喷涂池中的纸塑产品进行低压大流量喷涂。两个喷头架311的中部均通过连接杆(图未示)固定连接所述平移驱动机构、两端则分别通过杆体滑动连接于支撑框架两侧的平移导轨312上,具体来说,该两个喷头架311位于同侧的端部之间通过上横杆313连接为一体,支撑框架的上端面之上沿两侧的宽边分别设有两个平移导轨312,两侧的平移导轨互为对称,四个平移导轨处于同一水平面且同侧的两个平移导轨共线,每一侧的上横杆313两端分别连接一竖杆314、且每一竖杆下端分别通过直线滑动轴承滑动连接于对应的平移导轨312上,如此设置,两个喷头架311可在同一平移驱动机构的驱动下沿支撑框架310的宽度方向同时同向分别平移至对应列喷涂池模块的中轴线处,并在喷涂结束后可同时同向分别复位至对应列喷涂池模块的一侧。为确保两个喷头架311之间的连接稳定性及移动同步性,同侧的两个竖杆314下部之间还通过一下横杆315相连。
55.本实施例的支撑框架310的上端面下方固定有一旋转电机340,安装于该支撑框架上的八个喷涂池321的底壁中央分别竖直穿设有一转轴,八根转轴的上部分别位于相应喷涂池内且端部均固定有可适配限位纸塑产品的第二治具3211、下部位于相应喷涂池下方,旋转电机340的输出轴通过同步皮带机构连接八根转轴,从而启动旋转电机即可带动八个第二治具3211及其上的纸塑产品旋转。
56.移料装置200为一安置于地面上的第一龙门三轴机械手210,该第一龙门三轴机械手设有一平移轴240、两个分别可沿平移轴移动的升降轴250、以及分别安装于两个升降轴底端的吊装架260,其中,一吊装架上安装有八个用于吸取待加工纸塑产品的吸取吸盘261,另一吊装架上安装有八个用于夹取已喷涂好纸塑产品的夹持夹具262,第一龙门三轴机械
手210的结构框架下方地面上沿平移轴240方向自靠近装有吸取吸盘的吊装架一侧始依次安置有上料装置100、旋转喷涂装置300和输送机400,且上料装置、旋转喷涂装置和输送机的长度方向均垂直于该平移轴。进一步可选的,所述上料装置100包括外轮廓呈立方体状的框结构上料架110和矩形格栅状上料托盘120,上料架的上端面设有两根相互平行的滑轨111,两根滑轨与第一龙门三轴机械手的平移轴240平行,上料托盘120底侧匹配设有两组滑块(图未示),本实施例中,每组滑块两个,即上料托盘底侧一共设有四个滑块,四个滑块呈矩形分布,上料托盘通过该两组滑块与上料架上的两根滑轨可滑动地连接:推动/拉动上料托盘即可平稳滑动于上料架上的两根滑轨,方便人工往上料托盘中摆放待加工纸塑产品。为方便移动安置,上料架110的底部四角亦分别装有福马轮。与第一龙门三轴机械手210的八个吸取吸盘261相对应地,上料托盘120中匹配设有八个用于摆放待加工纸塑产品的第一治具121。人工每次将八个待加工纸塑产品摆放入八个第一治具121中,然后推动上料托盘120平稳滑至适合位置止,以便第一龙门三轴机械手的八个吸取吸盘261过来吸取待加工纸塑产品。第一龙门三轴机械手的八个夹持夹具262可移动至旋转喷涂装置中将八个喷涂池321中的第二治具3211上的已喷涂好纸塑产品夹取出来,并送至输送机400,输送机可采用皮带式输送机,其将第一龙门三轴机械手的八个夹持夹具移送来的已喷涂好纸塑产品送至隧道烘炉(图未示)烘干。本实施例中,每一夹持夹具262包括两个对称设置的插架2621,两个插架之间的间距可调,以便从产品下部插住产品的边缘,实现夹取产品,该夹持夹具可适用于不同大小的产品。每一吸取吸盘261包括两个间距可调的真空吸盘,当然,对于较小的产品,每一吸取吸盘可只设置一个真空吸盘。
57.每一喷涂池模块320中的两个喷涂池321底壁向“一”字排布方向的同一侧倾斜,且倾斜底端处设有连通该喷涂池模块中各喷涂池的回收槽3212,所述回收槽一端高、另一端低,且回收槽的低端连接外部回流管3213,回流管连接供料桶(图未示)。如此设置,便于喷涂或甩料时落至喷涂池中的涂料顺倾斜的喷涂池底壁流入回收槽,然后顺着倾斜的回收槽流入回流管,并经回流管流入供料桶以供回收利用。当然,本实用新型中的旋转喷涂装置300也可由较多的模块组成,比如12个,那么就有12个支撑框架310相邻接,某些回收槽离供料桶较远,此时,可在回收槽与供料桶之间增设收集桶,即回流管连接收集桶,收集桶再通过泵送管道连接供料桶,将收集的涂料泵回供料桶中。为使涂料不粘壁、方便回收,各喷涂池(包括回收槽)和回流管等的材质选用pp、ptfe、不锈钢中的一种,且不锈钢材质的表面喷涂ptfe。
58.需说明的是,本实用新型中,对于非圆形产品,第一治具121与第二治具3211可采用统一规格治具;而对于圆形产品,第二治具的底部需设置镂空,以便附设伯努利吸盘(图未示),用以稳固吸附圆形产品,防止高速旋转过程中出现产品甩脱现象。
59.采用实施例1的设备进行旋转喷涂的操作流程及工艺如下:
60.s1:人工或者自动上料机构将八个待加工纸塑产品摆放至上料托盘的八个第一治具中,推动上料托盘平稳滑至适合位置止,第一龙门三轴机械手装有吸取吸盘的吊装架移动至上料托盘上方,相应的升降轴下降直至八个吸取吸盘吸取出八个第一治具中的待加工纸塑产品,之后,该升降轴上升至适合高度后沿平移轴向旋转喷涂装置移动,同时,该第一龙门三轴机械手的装有夹持夹具的吊装架移动至旋转喷涂装置中夹取出八个已喷涂好纸塑产品并离开;接着,第一龙门三轴机械手的装有吸取吸盘的吊装架到达旋转喷涂装置、将
吸取的待加工纸塑产品放入八个喷涂池中的第二治具中并离开(产品受喷涂面向上);然后,启动伺服电机直线模组,驱动两个喷头架沿支撑框架的宽度方向同时同向分别平移至对应列喷涂池模块的中轴线处,接着,开启低压大流量喷涂放入喷涂池中的待加工纸塑产品,并同时启动旋转电机带动纸塑产品低速旋转,转速60-120转/分钟,时间6-10秒,可根据产品形状和涂料粘度等情况决定具体的转速和时长,以便涂料涂覆均匀、充分渗透纸塑产品内表面;
61.上述过程中,第一龙门三轴机械手装有夹持夹具的吊装架离开旋转喷涂装置后将夹取的已喷涂好的纸塑产品送至输送机,输送机将已喷涂好的纸塑产品送至隧道烘炉烘干,第一龙门三轴机械手的两个吊装架复位,准备下一次的吸取/夹取。
62.s2:喷涂结束,两个喷头架同时同向分别复位至对应列喷涂池模块的一侧,旋转电机提速,带动纸塑产品中速旋转,转速120-600转/分钟,时间2-3秒,可根据产品形状和涂料粘度等情况决定具体的转速和时长,以便把过多的涂料在高速旋转前甩出,避免高速旋转时大量涂料乱飞。更优选的,该中速旋转过程还可根据需要分为多个速度阶段,例如,先以180转/分钟旋转1秒,接着以300转/分钟旋转1秒,再以450转/分钟旋转1秒,速度逐步提高,可尽量减少涂料乱飞。
63.s3:旋转电机再提速,带动纸塑产品高速旋转,转速500-2500转/分钟,时间3-4秒,可根据产品形状和涂料粘度等情况决定具体的转速和时长,以便将产品喷涂表面甩至均匀平整。旋转结束,停转时,纸塑产品回到初始角度,以便第一龙门三轴机械手的夹持夹具可顺利夹取已喷涂好的纸塑产品。
64.可以理解的是,上述各模块及零部件的机械自动化动作可由可编程逻辑控制器(如plc)并配合气缸、机械臂等机械常用部件完成。
65.实施例2:
66.实施例2是在实施例1的基础上,对其进行局部替换而产生的结果。如图5-图9所示,其旋转喷涂装置300包括两个依长边所在侧面相邻接而安置于地面上的支撑框架310,每一支撑框架的上端面按1x2排布对称安装有两个喷涂池模块320,每一喷涂池模块包括沿支撑框架长度方向“一”字排布的两个喷涂池321,每一喷涂池的横截面呈矩形。
67.两个支撑框架310上沿长度方向分别安装有一喷头架311,每一喷头架上安装有八个喷头,其中,每两个喷头对应于一喷涂池。每个喷头架的中部分别通过连接杆(图未示)固定连接设置于其所在支撑框架上的平移驱动机构、两端则分别通过杆体滑动连接于所在支撑框架两侧的平移导轨312上,也就是说,该两个喷头架311相互独立,分别由对应的平移驱动机构驱动,每个支撑框架的上端面之上沿两侧的宽边分别设有一个平移导轨312,各平移导轨处于同一水平面且两侧的平移导轨互为对称,每一喷头架311的两端分别通过一短横杆连接两根竖杆314、且每一竖杆下端分别通过直线滑动轴承连接于对应的平移导轨312上,如此,两个喷头架在各自对应的平移驱动机构驱动下可同时相向分别平移至所在支撑框架上的一列喷涂池模块的中轴线处,并在喷涂结束后可同时反向分别复位至对应列喷涂池模块的一侧。
68.每一支撑框架310的上端面下方固定有一旋转电机340,安装于该支撑框架上的四个喷涂池321的底壁中央分别竖直穿设有一转轴,四个转轴的上部分别位于相应喷涂池内且端部均固定有可适配限位纸塑产品的第二治具3211、下部位于相应喷涂池下方,每一旋
转电机的输出轴分别通过同步皮带机构连接相应的四个转轴。如此,本实施例中的旋转喷涂装置300共设有两台旋转电机340,每台旋转电机可带动四个喷涂池中的第二治具及其上的纸塑产品旋转。
69.本实施例中,移料装置200为一安置于地面上的第二龙门三轴机械手220,其有一平移轴240、一可沿平移轴移动的升降轴250、以及安装于升降轴底端的一吊装架260,该一吊装架上成对安装有八个用于吸取待加工纸塑产品的吸取吸盘261和八个用于夹取已喷涂好纸塑产品的夹持夹具262,其中,一个吸取吸盘和相应的一个夹持夹具组成一对、并对应于一个喷涂池。本实施例中,每一对吸取吸盘和夹持夹具沿平移轴240方向左右设置,且吸取吸盘261在右、夹持夹具262在左,每一喷涂池321的长边方向与平移轴240平行,且长度能够满足吊装架260在旋转喷涂装置上方沿平移轴移动一段距离、夹取了八个已喷涂好纸塑产品的夹持夹具262沿平移轴240即可避让于吸取了八个待加工纸塑产品的吸取吸盘261,以便将八个待加工纸塑产品分别放入对应喷涂池中的第二治具3211中,如此,单个吊装架可直接完成喷涂池中第二治具上的已喷涂好纸塑产品和待加工纸塑产品的更换,生产节拍提高一倍。第二龙门三轴机械手220的结构框架下方地面上沿平移轴240方向自右向左依次安置有上料装置100、旋转喷涂装置300和输送机400,且上料装置、旋转喷涂装置和输送机的长度方向均垂直于该平移轴。与第二龙门三轴机械手的八个吸取吸盘261相对应地,本实施例中的上料托盘120中匹配设有八个用于摆放待加工纸塑产品的第一治具121。
70.其余与实施例1相同之处,不再赘述。
71.采用实施例2的设备进行旋转喷涂的工艺与实施例1相同,仅操作上稍有不同:
72.s1:第二龙门三轴机械手的八个吸取吸盘先至上料托盘吸取八个待加工纸塑产品,升降轴上升至适合高度后沿平移轴向旋转喷涂装置移动,直至第二龙门三轴机械手的八个夹持夹具位于八个第二治具正上方,升降轴下降直至八个夹持夹具夹取八个第二治具上的八个已喷涂好纸塑产品,升降轴稍上升后直接沿平移轴向左移动一小段距离(该距离即每一对吸取吸盘和夹持夹具中二者沿平移轴方向的间距),使八个吸取吸盘位于八个第二治具正上方,升降轴稍下降以便八个吸取吸盘将八个待加工纸塑产品放入八个第二治具中,之后,第二龙门三轴机械手的吊装架离开喷涂池;然后,启动两个平移驱动机构驱动两个喷头架沿支撑框架的宽度方向同时相向分别平移至所在支撑框架上的一列喷涂池模块的中轴线处,接着,开启低压大流量喷涂放入喷涂池中的待加工纸塑产品,并同时启动两台旋转电机带动纸塑产品低速旋转,转速60-120转/分钟,时间6-10秒,可根据产品形状和涂料粘度等情况决定具体的转速和时长,以便涂料涂覆均匀、充分渗透纸塑产品内表面;
73.上述过程中,第二龙门三轴机械手的吊装架离开旋转喷涂装置后将夹取的已喷涂好的纸塑产品送至输送机,输送机将已喷涂好的纸塑产品送至隧道烘炉烘干,第二龙门三轴机械手的吊装架复位,准备下一次的吸取/夹取。
74.s2:喷涂结束,两个喷头架同时反向分别复位至对应列喷涂池模块的一侧,两台旋转电机提速,带动纸塑产品中速旋转,转速120-600转/分钟,时间2-3秒,可根据产品形状和涂料粘度等情况决定具体的转速和时长,以便把过多的涂料在高速旋转前甩出,避免高速旋转时大量涂料乱飞。更优选的,该中速旋转过程还可根据需要分为多个速度阶段,例如,先以180转/分钟旋转1秒,接着以300转/分钟旋转1秒,再以450转/分钟旋转1秒,速度逐步提高,可尽量减少涂料乱飞。
75.s3:两台旋转电机再提速,带动纸塑产品高速旋转,转速500-2500转/分钟,时间3-4秒,可根据产品形状和涂料粘度等情况决定具体的转速和时长,以便将产品喷涂表面甩至均匀平整。旋转结束,停转时,纸塑产品回到初始角度,以便第二龙门三轴机械手的夹持夹具可顺利夹取已喷涂好的纸塑产品。
76.实施例3:
77.实施例3是在实施例2的基础上,对其进行局部替换而产生的结果。如图10所示,其与实施例2不同之处仅在于:移料装置200为一安置于地面上的六轴机械手230,吊装架260的移动通过六轴机械手来实现,上料装置100、旋转喷涂装置300和输送机400环绕六轴机械手230依次安置于地面上,吊装架可移动于上料装置、旋转喷涂装置和输送机的上方,输送机用于将六轴机械手移送来的已喷涂好的纸塑产品送至隧道烘炉。与六轴机械手的八个吸取吸盘261相对应地,上料托盘120中匹配设有八个用于摆放待加工纸塑产品的第一治具121。采用六轴机械手,方便更快、更灵活地进行生产布局。
78.其余与实施例2相同之处,不再赘述。
79.采用实施例3的设备进行旋转喷涂的操作流程及工艺与实施例2基本相同,仅将第二龙门三轴机械手替换为六轴机械手,吊装架的移动通过六轴机械手来实现,故不再赘述。
80.以上所述,仅为本实用新型的较佳的具体实施例,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
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