复合轨枕自动涂装生产线的制作方法

本发明涉及铁路配件生产技术领域，特别是一种生产轨枕使用的自动涂装生产线。

背景技术：

铁路的轨道结构形式分为有砟轨道和无砟轨道两大类，有砟轨道结构具有易于养护维修、适用范围广、建造成本低、速度快、使用寿命长等特点。有砟轨道主要包括钢轨、轨枕、扣件、轨道加强设备和碎石道床等，其中轨枕的作用是承受来自钢轨各个方向上的压力，并弹性地分布于道床上，同时还能有效保持轨道的几何形位。传统轨枕按材质可以分为木枕、混凝土枕、钢枕和复合轨枕等，其中复合轨枕是近年来新兴起的一种轨枕结构，具有弹性好、环保、质量轻、易于维护等优点。

复合轨枕主要是由聚氨酯材料制备而成，复合轨枕在生产过程中，其坯体的表面需要喷漆使其表面具有防护层，既对坯体起到防护作用又能够对其起到方便辨识的作用。而复合轨枕坯体，由于单根轨枕长度较长，且重量较重（约250kg），因此普通的喷涂装置无法应用到轨枕的生产过程中，只能采用人工方式进行手动喷涂，而手动喷涂不仅工作效率低下，而且涂层不均匀问题始终存在；另外，受轨枕长度影响（单根约2.5~3m），第一层底漆喷涂完后，喷涂第二层面漆时，较早喷涂的轨枕一端已经干燥，无法进行面漆的涂覆，严重影响复合轨枕的质量。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是提供一种复合轨枕自动涂装生产线，用于对复合轨枕坯体进行涂漆，以提高产品质量以及生产效率。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

复合轨枕自动涂装生产线，包括用于对待喷涂轨枕进行喷漆操作的喷涂室、用于实现漆面自动流平的流平室、用于对喷漆后的轨枕进行高温固化的固化室、用于输送待喷涂轨枕的输送机构以及用于控制输送机构以及喷涂室、固化室内设备工作的控制器，所述输送机构采用链条输送轨枕，链条依次穿过喷涂室、流平室和固化室后形成环状结构。

上述复合轨枕自动涂装生产线中所述输送机构的具体结构为：输送机构的链条成长方形环状形式布设；其中喷涂室、流平室以及固化室顺应轨枕行走方向依次设置在同一长边的链条上；另一长边链条顺应轨枕行走方向对应设置为室温冷却区、下件区和上件区；一侧短边链条处设置有用于张紧环状链条的张紧装置；所述输送机构还包括用于驱动链条行走的驱动装置，驱动装置的受控端连接控制器的输出端。

上述复合轨枕自动涂装生产线，所述输送机构的改进在于：链条上匀布有吊装轨枕的吊装机构，所述吊装机构包括固定设置在链条底端面上的固定盘，固定盘的下方通过电机连接可在水平面上旋转的吊盘，吊盘上设置有起吊轨枕的吊架；所述轨枕成竖直方向悬挂在吊架上；所述电机的受控端连接控制器的输出端。

上述复合轨枕自动涂装生产线，所述喷涂室的内部结构为：所述喷涂室内设置有对轨枕的所有端面进行喷漆操作的喷涂机构以及用于检测轨枕是否到达喷涂位置的监测器，监测器的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端连接喷涂机构的受控端。

上述复合轨枕自动涂装生产线，所述喷涂机构的具体结构为：喷涂机构包括固设在喷涂室内的喷涂机以及与喷涂机相连通用于对轨枕顶端面进行喷涂的顶部固定喷枪、对轨枕底端面进行喷涂的底部固定喷枪和对轨枕四周端面进行喷涂的移动喷枪，所述顶部固定喷枪固设在轨枕的上方，底部固定喷枪设置在轨枕的下方，移动喷枪通过竖直固定在地面上的导轨设置在对应喷涂位置的链条一侧，移动喷枪通过设置在地面上的往复机驱动在导轨上上下移动，往复机的受控端连接控制器的输出端。

上述复合轨枕自动涂装生产线，所述流平室的两侧分别设置一供漆房，供漆房通过管道连通喷涂机。

上述复合轨枕自动涂装生产线，所述固化室的具体结构为：所述固化室内设置有用于对轨枕表面的漆层进行加热固化的固化炉，固化炉的受控端分别与控制器输出端连接。

上述复合轨枕自动涂装生产线的改进在于：所述所述固化室的进料侧和出料侧分别设置一防止固化炉中热气外溢的风幕。

上述复合轨枕自动涂装生产线的进一步改进：所述生产线还包括用于喷涂过程中产生的漆雾以及固化过程中产生的高温废气进行处理的漆雾处理系统；所述漆雾处理系统包括通过管道依次连通的水洗塔、光氧催化装置、活性炭吸附装置以及排风机，所述水洗塔通过分支管道分别与设置在喷涂室顶部的风机、流平室顶部的风机以及固化室顶部的风机相连通，各风机的受控端分别与控制器的输出端连接。

上述复合轨枕自动涂装生产线，所述控制器采用plc控制器。

由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。

本发明应用于复合轨枕的生产过程中，用于对复合轨枕坯体进行喷漆，可实现不间断工作流程，大大提高了工作效率。本发明的轨枕坯体采用吊装形式输送，节约了人力；喷涂室内自动喷涂装置的设置结合链条上吊盘自动转动的设置，可实现轨枕坯体的360°无死角喷涂，且喷涂均匀，一致性好，提高了复合轨枕的质量。

本发明可使轨枕坯体的喷漆过程在室内进行，无需人工参与，为作业人员提供了安全健康的工作环境。同时，本发明漆雾处理系统的设置，可以对喷漆过程中产生的漆雾进行处理后再排放到大气中，避免了对环境产生污染，达到了环保的要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明所述喷涂机构的结构示意图。

其中：1.输送机构，11.链条，12.张紧装置，13.驱动装置，14.吊盘，15.电机，16.吊架，2.喷涂室，21.喷涂机，22.固定喷枪，23.移动喷枪，24.导轨，3.流平室，4.固化室，41.固化炉，42.风机，5.漆雾处理系统，51.水洗塔，52.光氧催化装置，53.活性炭吸附装置，54.排风机，6.第一风幕，7.第二风幕，8.检修梯，9.轨枕；10.供漆房

a.上件区，b.室温冷却区，c.下件区。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本发明进行进一步详细说明。

一种复合轨枕自动涂装生产线，其结构如图1所示，包括喷涂室2、流平室3、固化室4、输送机构1、漆雾处理系统5以及控制器；其中输送机构1采用链条输送轨枕，链条11依次穿过喷涂室、流平室和固化室后形成环状结构；喷涂室2用于对待喷涂轨枕进行喷漆操作；流平室3用于实现漆面的自动流平；固化室4用于对喷漆后的轨枕进行高温固化；漆雾处理系统5用于对喷涂过程中产生的漆雾以及固化过程中产生的高温废气进行处理，防止对环境产生污染；控制器用于控制输送机构以及喷涂室、固化室内的各设备协调工作，完成轨枕的喷涂作业，为方便控制各设备的运行，本发明的控制器采用plc控制器。

输送机构1的链条11成长方形环状形式布设，如图1所示。其中喷涂室、流平室以及固化室顺应轨枕行走方向依次设置在同一长边的链条上；另一长边链条顺应轨枕行走方向对应设置为室温冷却区b、下件区c和上件区a，其中上件区和下件区采用机械辅助方式进行作业；一侧短边链条处设置有张紧装置12，用于张紧环状链条。本发明中的输送机构还包括驱动装置13，用于驱动链条行走，驱动装置的受控端连接控制器的输出端。输送机构在控制器的指令下，按照设计线速进行轨枕的输送。

由于轨枕为长方体结构，长度大约在2.5m至3m之间，因此采用立式喷涂方式。为实现上述目的，本发明的链条上匀布了吊装轨枕的吊装机构。吊装机构包括固定设置在链条底端面上的固定盘，固定盘的下方通过电机15连接吊盘14，吊盘14上设置有起吊轨枕的吊架16，轨枕成竖直方向悬挂在吊架上；如图2所示。上述电机的受控端连接控制器的输出端，在控制器的指令下驱动吊盘在水平面上旋转，进一步带动待喷涂的轨枕在水平面上旋转。

喷涂室内设置有喷涂机构和监测器，其中喷涂机构用于对轨枕的所有端面进行喷漆操作，监测器用于检测轨枕是否到达喷涂位置；监测器的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端连接喷涂机构的受控端。监测器的设置，可在轨枕到达喷涂位置后，项控制器发出信号，控制器再控制喷涂机构进行喷涂作业，避免喷涂机构始终工作造成漆料的浪费，监测器可采用红外线传感器等。

喷涂机构的结构如图2所示，包括固设在喷涂室内的喷涂机21、固定喷枪22和移动喷枪23，固定喷枪包括顶部固定喷枪和底部固定喷枪，各喷枪分别与喷涂机相连通。其中，顶部固定喷枪固定设置在轨枕上方的喷涂室顶部，用于对轨枕的顶端面进行喷涂；底部固定喷枪固定设置在轨枕下方的喷涂室地面上，用于对轨枕的底端面进行喷涂；移动喷枪通过竖直固定在地面上的导轨24设置在对应喷涂位置的链条一侧，对轨枕四周端面进行喷涂的移动喷枪；喷涂室的地面上还设置有往复机，往复机的受控端连接控制器的输出端，移动喷枪在往复机的驱动下在导轨上上下移动，结合吊盘带动轨枕的匀速旋转，实现了对轨枕四个端面的均匀喷涂。

为保证喷涂机在喷涂过程中漆料的供应，在流平室的两侧分别设置了一个供漆房，供漆房通过管道连通喷涂机。

固化室内设置有固化炉41，固化炉41的受控端分别与控制器输出端连接，用于在控制器的指令下，对轨枕表面的漆层进行加热固化。

为防止固化室内的热向外逃逸，本发明在固化室的进料侧设置了第一风幕6，在固化室的出料侧外设置了第二风幕7，如图1所示。

漆雾处理系统的结构如图1所示，包括通过管道依次连通的水洗塔51、光氧催化装置52、活性炭吸附装置53以及排风机54，水洗塔通过分支管道分别与设置在喷涂室顶部的风机、流平室顶部的风机以及固化室顶部的风机42相连通，各风机的受控端分别与控制器的输出端连接。

本发明用于对复合轨枕进行喷漆作业，具体工艺流程为：首先在链条的上件区采用机械设备辅助上件，保持轨枕为竖立状态；轨枕在输送机构的带动下行走至喷涂室，当监测器检测到轨枕行走至喷涂位置时，向plc控制器发出信号，plc控制器控制链条上的电机动作，带动轨枕开始旋转，同时plc控制器控制器喷涂机以及往复机动作，完成对轨枕的底漆层喷涂；喷完底漆的轨枕进入流平室进行rt流平，此时监测器检测喷涂位置无轨枕，plc控制器则控制电机、喷涂机以及往复机停止动作；而后，轨枕在进入到固化室进行固化，固化炉的烘干温度设置为80±5℃，固化时间根据线速设定；经过固化的轨枕在输送机构的带动下继续行走，出固化室后在室温环境下自然降温；当喷涂有底漆的轨枕第二次行进至喷涂室后，进行面漆的喷涂，过程同底漆的喷涂；当喷涂完面漆的轨枕经室温流平、固化、室温冷却后到达下件区，通过机械设备辅助下件，即完成这个喷涂作业。

当然，在喷涂作业进行过程中，漆雾处理系统始终在工作状态，对在此过程中产生的漆雾进行处理后排放。