检测和精密定量型混合机的制作方法

本实用新型涉及一种为喷漆设备终端供料的多组份混合机，属于喷涂设备技术领域。

背景技术：

目前的市售双组份/三组份混合机仅有对混合比的配比设定功能。如图6所示，这种混合机通常包括主漆桶1和硬化剂桶2，其中盛装的主漆和硬化剂各自依次经过涂料泵3和伺服调节阀4被输入到同一个混合块5中进行初步混合形成初混料，混合块的出口连接一混合迷宫6的入口，初混料经混合迷宫进一步混合后输出到喷枪。涂料泵到对应的伺服调节阀之间的管路上均设有流量计7，用以对输出到伺服调节阀的主漆和硬化剂的流量进行实时检测，以便根据该检测数据自动调节主漆与硬化剂的注入阀门(即所述伺服调节阀)的开启量，从而实现设定的配比。

然而，由于流量计的內洩值、流体的粘度、颗粒度、气温等都会影响到流量计的读出值，因此根据流量计的读出值调节伺服调节阀的开度从而调节参与混合的主漆和硬化剂的量存在较大误差，也因此无法了解真实的混合比、主漆和硬化剂各自的实际用量，更无法准确了解喷枪的实际出漆量，由此导致使用者对于现有双组份/三组份混合机的涂装的最終品质要求沒有信心。

技术实现要素：

为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种检测和精密定量型混合机，该混合机能追踪真实的混合比数据，能实时检测和精密定量喷枪出漆量，能够掌握每个工件的实际喷漆量，因此能保证更高的喷涂质量要求。

本实用新型的主要技术方案有：

一种检测和精密定量型混合机，包括主漆桶、硬化剂桶、涂料泵、主漆计量桶、硬化剂计量桶、伺服电机驱动的齿轮泵、混合块、混合迷宫和人机控制器，所述主漆桶的出料口经管路连接所述主漆计量桶的进料口，所述硬化剂桶的出料口经管路连接所述硬化剂计量桶的进料口，两管路上各自设置所述涂料泵，所述主漆计量桶的出料口和所述硬化剂计量桶的出料口各自经管路连接一个所述齿轮泵的进口，所述齿轮泵的出口经管路连接至所述混合块的进料口，所述混合块的出料口连接所述混合迷宫的进料口，所述混合迷宫的出料口构成为所述检测和精密定量型混合机的出料口，所述主漆桶、硬化剂桶、主漆计量桶和硬化剂计量桶各自带有一个电子秤，每个所述电子秤的信号输出端均采用通信模式连接到所述人机控制器，两个所述齿轮泵对应的伺服电机的控制信号输入端各自连接所述人机控制器的一路控制信号输出端。

所述硬化剂桶上优选设有气动搅拌器。

所述搅拌器优选为带数显旋转检测和精密定量器的搅拌器。

所述主漆计量桶的进料口和所述硬化剂计量桶的进料口到各自对应的所述涂料泵的出口之间管路上还安装有调压阀。

所述齿轮泵的进口和出口处均安装有压力类比传感器。

所述电子秤优选为通信模式可输出漆量的电子秤。

所述电子秤优选为数字显示电子秤，所述主漆计量桶和硬化剂计量桶上的电子秤的量程小于所述主漆桶和硬化剂桶上的电子秤的量程。

所述齿轮泵的出口到所述混合块的进料口之间的管路上还安装有涂料过滤器。

所述检测和精密定量型混合机还可以包括支架，所述支架包括桶架和泵架，所述主漆桶、硬化剂桶和相应的电子秤安装在所述桶架的低层台面上，所述主漆计量桶和硬化剂计量桶和相应的电子秤安装在所述桶架的高层台面上，所述涂料泵、伺服计量齿轮泵、混合块和混合迷宫固定安装在所述泵架上。

所述检测和精密定量型混合机还可以设有溶剂桶，所述溶剂桶的出料口经管路依次连接又一涂料泵和又一调压阀后接入所述混合块的溶剂进料口。

所述溶剂桶可以安装在所述桶架的低层台面上。

本实用新型的有益效果是：

由于给所述主漆桶、硬化剂桶、主漆计量桶和硬化剂计量桶各自配置一个电子秤，可以实时检测和精密定量各桶内物料的绝对量及其变化量，因此能够实时掌握每种物料的实际消耗量。并且，其中主漆计量桶和硬化剂计量桶所对应的电子秤分别与控制器、伺服计量齿轮泵形成检测和精密定量闭环，彻底消除了现有混合机因采用流量计的不可避免的测量误差所导致的不能准确追踪混合比的缺陷。相比之下，本实用新型的检测和精密定量手段更加有效，能实时跟踪每种物料的真实消耗量以及它们的混合比数据。

进一步地，每个工件的实际喷漆量及所喷漆的真实混合比有了闭环追踪数据，使实时品检、自动记录品管、异常警报等成为了可能。

由于实现了对喷枪出漆量的设定与闭环实时检测和精密定量，使得该混合机能够满足采用机器人喷涂时每一道漆都能自由设定不同出漆量的要求。因此，本实用新型的双组份/三组份混合机在机器人的每道漆或是机器人轨迹节点都能随意呼叫不同油漆输出的每分钟毫升数，从而满足随工件形状、油漆厚薄、表面值量要求不同的喷涂条件变化，不仅提高了该混合机的喷涂品质，还提高了其柔性化程度。

附图说明

图1是本实用新型的原理图；

图2是本实用新型的第一个实施例的主视方向结构示意图；

图3(a)是本实用新型的第一个实施例的右视方向结构示意图；

图3(b)是本实用新型的第二个实施例的右视方向结构示意图；

图4(a)是本实用新型的第一个实施例的俯视方向结构示意图；

图4(b)是本实用新型的第二个实施例的俯视方向结构示意图；

图5(a)是本实用新型的第一个实施例的立体图；

图5(b)是本实用新型的第二个实施例的立体图；

图6是现有的混合机的原理图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种检测和精密定量型混合机，图1为其原理图，图2-5为其实施例的结构示意图，包括主漆桶1、硬化剂桶2、涂料泵3、主漆计量桶8、硬化剂计量桶9、伺服电机驱动的齿轮泵10、混合块5、混合迷宫6和人机控制器11。所述主漆桶的出料口经管路连接所述主漆计量桶的进料口，所述硬化剂桶的出料口经管路连接所述硬化剂计量桶的进料口，两管路上各自设置所述涂料泵，所述主漆计量桶的出料口和所述硬化剂计量桶的出料口各自经管路连接一个所述齿轮泵的进口，所述齿轮泵的出口经管路连接至所述混合块的进料口，所述混合块的出料口连接所述混合迷宫的进料口，所述混合迷宫的出料口构成为所述检测和精密定量型混合机的出料口。

主漆桶是直接由油漆厂提供的涂料桶，插入特制的接头，即可抽取使用。所述硬化剂桶(也称固化剂补充桶、预混合桶)上设有气动搅拌器2-1，其中放入依比例调整好的硬化剂(也称固化剂)、缓干剂和溶剂，全程保持气动搅拌，保证多种物料的均匀混合。所述搅拌器优选为带数显旋转检测和精密定量器的搅拌器。

所述主漆桶、硬化剂桶、主漆计量桶和硬化剂计量桶各自带有一个电子秤12，所述电子秤优选为通信模式电子秤。每个所述电子秤的信号输出端均连接到所述人机控制器，两个所述齿轮泵对应的伺服电机的控制信号输入端各自连接所述人机控制器的一路控制信号输出端。

所述主漆桶和硬化剂桶(这两种桶又称为补给桶)上的电子秤的信号接入人机控制器，可以在物料达到下限值时发出声响警报，呼叫人员进行物料补充。

所述电子秤优选为通信模式可输出漆量的电子秤，工作时，采用通信模式将漆量实时传给人机控制器运算处理。所述主漆计量桶和硬化剂计量桶上的电子秤的信号接入人机控制器，当相应主漆计量桶和硬化剂计量桶的液面下降达到补充位置时，人机控制器发出控制信号启动相应的涂料泵自动将主漆或硬化剂由补给桶添加到主漆计量桶和硬化剂计量桶，当主漆计量桶和硬化剂计量桶的液面上升达到上限值时，人机控制器发出控制信号使涂料泵自动停止补充。主漆计量桶和硬化剂计量桶的下限位信号帶有声光报警，液面到达可工作的下限位信号后等待10-20秒，通知机械手停机。人机控制器的报警页面显示通知和报警内容。所有报警内容显示的同时还后缀显示涉及如何排除报警的内容。

所述电子秤进一步优选为数字显示电子秤，所述主漆计量桶和硬化剂计量桶上的电子秤的量程小于所述主漆桶和硬化剂桶上的电子秤的量程，这是由相应桶的容量决定的。例如所述主漆桶、硬化剂桶可以采用30KG容量的桶，所述主漆计量桶和硬化剂计量桶可以采用3KG容量的桶。

通过设置电子秤确保生产全过程的物料重量的监控，一方面可以防止断料，另一方面可以实时了解各自物料的消耗量以及它们的实际配比，防止配比异常的发生。通常每个工件喷涂完成后，做一次涂料使用量以及配比的检查。

所述人机控制器(也称人机电脑)对于喷涂机器人随时传來的喷涂条件可以呼求：1、配比(即混合比)；2、出漆量(毫升/分)。所述人机控制器根据需要的配比、漆量进行自动计算，并生成对应的控制信号输出给相应的所述伺服电机，伺服电机驱动所述齿轮泵，最终使喷喷出相应量与配比的油漆。

人机电脑对于每挂(个)工件涂裝完毕时，立即进行主漆与硬化剂消耗用量的计算，检查混合比是否正常，同时也检查每挂(个)工件用漆量是否正常，在允许的误差值范围內，发现超过的将自动警报，从而实现线上自动品质管理。

主漆计量桶和硬化剂计量桶的涂料补充速度需要的涂料压力可由调压阀13控制，所述调压阀安装在所述涂料泵的出口位置。

所述齿轮泵的进口和出口处均安装有压力类比传感器，用以实时检测和精密定量主漆与硬化剂进出相应齿轮泵时的压力正常与否，保护管路不过压，防止爆管危险。所述压力类比传感器的检测和精密定量信号输出端接入所述人机控制器，一旦管路破裂、联轴器断裂、管路堵塞等情况发生时，人机控制器能够及时进行声光报警甚至控制混合机停机。

所述齿轮泵的出口到所述混合块的进料口之间的管路上还可以设有涂料过滤器4，以减少最终进入喷枪的杂质，保护混合迷宫和喷枪。

所述检测和精密定量型混合机还可以包括支架，所述支架可以包括桶架15-1和泵架15-2，所述主漆桶、硬化剂桶和相应的电子秤安装在所述桶架的低层台面上，所述主漆计量桶和硬化剂计量桶和相应的电子秤安装在所述桶架的高层台面上，所述涂料泵、伺服计量齿轮泵、混合块和混合迷宫固定安装在所述泵架上。桶架和泵架可以是一体式结构，也可以是分体结构，优选采用分体结构，再依据实际使用空间等因素对二者进行组合安装。图2、3(a)、4(a)、5(a)中，泵架置于桶架的框架内，泵架及其上所安装的各元件充分利用了桶架的后下部的空间。图3(b)、4(b)、5(b)中，泵架置于桶架的后方。

所述检测和精密定量型混合机还可以设有溶剂桶16，所述溶剂桶也带有电子秤，所述溶剂桶的出料口经管路连接所述混合块的溶剂进料口，该管路上从上游到下游还依次安装有又一涂料泵和又一调压阀。所述溶剂桶用于对已混合部分的管路进行清洁。所述溶剂桶安装在所述桶架的低层台面上。

所述检测和精密定量型混合机还可以包括喷枪，所述喷枪的进料口连接所述混合迷宫的出料口。

如果涂料喷涂量不足，形成较低膜厚，容易造成涂料的美观、增硬、耐候等性能的降低。主漆与硬化剂的配比量不符合要求，例如硬化剂过量，容易造成漆膜碎化，硬化剂不足容易造成固化时间拉长，表面容易被刮伤以及物理化学特性的改变。而采用本实用新型的混合机，由于给所述主漆桶、硬化剂桶、主漆计量桶和硬化剂计量桶各自配置一个电子秤，可以实时检测和精密定量各桶内物料的绝对量及其变化量，因此能够实时掌握每种物料的实际消耗量。并且，其中主漆计量桶和硬化剂计量桶所对应的电子秤分别与人机控制器、伺服计量齿轮泵形成检测和精密定量闭环，能实时跟踪每种物料的真实消耗量以及它们的混合比数据。

由于每个工件的实际喷漆量及所喷漆的真实混合比有了闭环追踪数据，使实时品检、自动记录品管、异常警报等成为了可能，由此极大地提高了该混合机的涂装品质以及人们对其品质的信任度。

具体而言，同一批工件，每件喷涂的油漆量可以实时计算与记录(大约每10秒钟)，自动筛检允许设定的误差值內的已喷涂工件。同一种油漆，每个工件喷涂后的主漆与硬化剂混合比的实时计算与记录，自动筛检允许误差范围內的已喷涂工件。从过程控制到结果检查全部自动完成。

进一步，再配合对于每一工件的编号、生产日期、配比量、用漆量、喷涂室温、喷涂室相对湿度、烤炉的炉温等的记录，可以给予使用者长期品质跟踪的信心，同时配合工厂MES系統，对于品质的管理与品质的追踪实现完全数位化，避免先前由于沒有针对每件工件的配比记录、用漆量记录而导致的日后品质瑕疵争议、不晓得发生问题的环节在哪里的情况发生。