一种碳纤维球拍自动涂装生产线的制作方法

本实用新型一种碳纤维球拍自动涂装生产线涉及的是一种自动涂装生产线，能够自动对羽毛球拍或网球拍进行喷涂和烘干。

背景技术：

在羽毛球拍或网球拍的生产中，喷涂作为一项重要的工序，其直接影响着产品的质量，为保证产品生产的一致性，需对羽毛球拍或网球拍的喷涂进行精确控制，而现有的喷涂多采用人工喷涂，由于人员操作的误差，其喷涂的重量以及均匀度均不够稳定，越是高档的羽毛球拍或网球拍对规格的一致性要求越高，由此造成产品的质量和合格率偏低，所以需要有一种新的设备来满足实际的生产需求。

技术实现要素：

本实用新型针对上述需求，提供了一种碳纤维球拍自动涂装生产线，能够自动对羽毛球拍或网球拍进行涂装，具有良好的使用效果。

一种碳纤维球拍自动涂装生产线包括喷涂装置、转运装置、输送装置、烘干装置和控制柜；

在转运装置的一侧设置有喷涂装置，另一侧设置有输送装置，在输送装置上还设置有烘干装置；喷涂装置、转运装置、输送装置和烘干装置分别通过线缆与控制柜连接，线缆包括动力线和数据线。

所述的喷涂装置包括旋转工作台和喷涂机器人；旋转工作台为U形或V形的工作台，在旋转工作台的下方设置有旋转电机一，用以控制旋转工作台的旋转，在旋转工作台两端的顶端各设置有一个插槽，插槽的下方设置有旋转电机二，用以控制插槽的旋转，在插槽上能够安插待喷涂的羽毛球拍或网球拍，喷涂机器人设置在旋转工作台的侧后方。

所述的喷涂机器人为ABB公司IRB52工业喷漆机器人。

所述的转运装置为夹持转运机器人，夹持转运机器人通过顶端设置的机械手夹持羽毛球拍或网球拍，夹持转运机器人采用ABB公司IRB1410机器人。

所述的夹持转运机器人还配套安装有U形光电传感器，U形光电传感器位于夹持转运机器人的一侧，机械手在夹持羽毛球拍或网球拍后，将夹持的羽毛球拍或网球拍的一侧放入U形光电传感器内的空腔内，用于检测机械手是否夹持羽毛球拍或网球拍，且夹持位置是否准确，并对夹持数量进行计数。

所述的输送装置为俯视为口形或O形的输送线，在输送线上设置有输送带，输送带上设置有多个等距的插槽，插槽用于安装待喷涂的羽毛球拍或网球拍，在输送带的下方设置有输送电机，用于驱动输送带运动。

所述的输送电机为步进电机或伺服电机，伺服电机优选为交流伺服电机。

所述的输送带上还设置有至少一个限位传感器，用以检测输送带的运动方向和距离。

所述的插槽内设置有限位块，保证每个放置在插槽内的球拍的安插角度一致。

所述的烘干装置为烘干炉，烘干炉的首尾两端非封闭，输送带能够穿过首尾两端，将喷好漆的羽毛球拍或网球拍烘干。

所述的烘干炉为水暖烘干炉或电加热烘干炉；在烘干炉内设置有温度传感器，用以监测烘干炉内温度，烘干温度不超过90℃，优选为不超过70℃。

所述烘干炉的外壁还设置有保温层，保温层采用聚苯乙烯、挤塑板、聚氨酯板或玻璃棉卷毡。

所述的烘干炉为水暖烘干炉时，在烘干炉内设置有热水管，热水管在烘干炉内壁呈折弯结构，热水从热水管的一端流进，从另一端流出，热水的温度不低于70℃；在进水端的热水管上还设置有调节阀，用以调节热水管内热水的流量；所述的热水管外壁还设置有翅状散热片。

所述的喷涂装置、转运装置之间以及转运装置、输送装置之间均设置有垂直间隔层，将喷涂装置、转运装置、输送装置之间隔开，用于防止喷涂装置产生的漆液输送至转运装置、输送装置处，并防止输送装置上的烘干装置产生的高温影响喷涂装置、转运装置；在垂直间隔层上设置有对应的开口，用于方便转运装置夹取球拍。

所述的控制柜为工业计算机。

所述的控制柜上还设置有无线收发装置，无线收发装置配套有手持的终端控制设备，所述的终端控制设备为PLC可编程控制器。

所述的旋转工作台的外侧还设置有水帘喷台，水帘喷台为盛有溶解液的容器；溶解液为液体水，溶解液用于溶解喷涂机器人喷出的多余的漆液，防止产生污染。

所述的水帘喷台上方还设置有喷管，喷管的方向朝下，喷管通过水泵抽取溶解液，在水帘喷台的下方还设置有水阀，用于排放溶解有漆液的溶解液。

所述的水帘喷台上方还设置有空气调节装置，用于加快空气循环，防止漆液中有害的挥发性气体在车间内堆积。

一种碳纤维球拍自动涂装生产线的工作步骤为：

1、启动球拍自动涂装生产线，通过控制柜设置好相关的参数，将除位于烘干炉内的插槽均装插有球拍;

2、将待喷漆和烘烤的球拍放入输送带上的插槽内，每个插槽对应放置一个球拍;

3、夹持转运机器人通过机械手依次将输送带上的球拍夹取，并通过U形光电传感器进行检测，在通过检测后，将球拍放入旋转工作台上其中的一个插槽内;

4、在旋转工作台上放置有球拍后，喷涂机器人动作，在完成对其中一个侧面完成喷涂后，旋转工作台上的插槽旋转180°，对另一面进行喷涂;

5、在喷涂机器人喷涂的同时，夹持转运机器人将另一端的插槽也放入待喷涂的球拍;

6、完成喷涂后，通过夹持转运机器人将喷涂好的球拍放入空置的插槽内，喷涂好的球拍伴随传送带向前运动至烘干炉内，并在烘干炉内烘干后传送带继续运动，将烘干好的球拍输送出，并同时将临近的待烘干的球拍输入烘干炉内烘干;

7、待所有球拍均完成烘干后，将所有球拍取出并检验合格，待合格后进行下一道工序。

所述的球拍的喷涂和烘干次数不限于一次，优选次数为1-4次，再优选为2次；在喷涂和烘干次数为2次或2次以上时，球拍的自动涂装依次重复步骤1-6，并在完成所有的喷涂和烘干次数后完成步骤7即可。

控制柜设置的参数：包括喷涂机器人喷涂漆液的种类、时间、流量和喷涂顺序；夹持转运机器人的夹持时间、夹持力、夹持位置和转动的角度、时间；输送带输送的参数包括输送间隔时间、输送后停留时间和输送距离；烘干炉包括烘干温度和烘干时间。

所述的喷漆时间为10-60秒，优选为27秒。

所述的烘干时间为200-2000秒，优选为600-1200秒。

本实用新型构思、使用方便，能够根据需要灵活调整喷涂和烘干次数，且能够调整喷涂和烘干的相应参数来满足不同产品的涂装需求，使用本实用新型能够进行连续自动化生产且能够很好的满足生产的一致性，在大幅度提高工作效率的同时保证了产品的生产合格率，具有良好的使用和推广效果。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步说明:

图1 为本实用新型一种碳纤维球拍自动涂装生产线的结构示意图;

图2 为本实用新型一种碳纤维球拍自动涂装生产线中输送装置、烘干装置的俯视结构示意图;

图3 为本实用新型一种碳纤维球拍自动涂装生产线的工作流程示意图。

具体实施方式

参照附图1-3，一种碳纤维球拍自动涂装生产线包括喷涂装置、转运装置、输送装置、烘干装置和控制柜；

在转运装置的一侧设置有喷涂装置，另一侧设置有输送装置，在输送装置上还设置有烘干装置；喷涂装置、转运装置、输送装置和烘干装置分别通过线缆与控制柜连接，线缆包括动力线和数据线。

所述的喷涂装置包括旋转工作台1和喷涂机器人2；旋转工作台1为U形或V形的工作台，在旋转工作台1的下方设置有旋转电机一3，用以控制旋转工作台1的旋转，在旋转工作台1两端的顶端各设置有一个插槽4，插槽4的下方设置有旋转电机二5，用以控制插槽4的旋转，在插槽4上能够安插待喷涂的羽毛球拍或网球拍6，喷涂机器人2设置在旋转工作台1的侧后方。

所述的喷涂机器人2为ABB公司IRB52工业喷漆机器人。

所述的转运装置为夹持转运机器人7，夹持转运机器人7通过顶端设置的机械手夹持羽毛球拍或网球拍6，夹持转运机器人7采用ABB公司IRB1410机器人。

所述的夹持转运机器人7还配套安装有U形光电传感器8，U形光电传感器8位于夹持转运机器人7的一侧，机械手在夹持羽毛球拍或网球拍6后，将夹持的羽毛球拍或网球拍6的一侧放入U形光电传感器8内的空腔内，用于检测机械手是否夹持羽毛球拍或网球拍6，且夹持位置是否准确，并对夹持数量进行计数。

所述的输送装置9为俯视为口形或O形的输送线，在输送线上设置有输送带，输送带上设置有多个等距的插槽10，插槽10用于安装待喷涂的羽毛球拍或网球拍6，在输送带的下方设置有输送电机，用于驱动输送带运动。

所述的输送电机为步进电机或伺服电机，伺服电机优选为交流伺服电机。

所述的输送带上还设置有至少一个限位传感器，用以检测输送带的运动方向和距离。

所述的插槽4、10内设置有限位块，保证每个放置在插槽4、10内的球拍的安插角度一致。

所述的烘干装置11为烘干炉，烘干炉11的首尾两端非封闭，输送带能够穿过首尾两端，将喷好漆的羽毛球拍或网球拍6烘干。

所述的烘干炉为水暖烘干炉或电加热烘干炉；在烘干炉内设置有温度传感器，用以监测烘干炉内温度，烘干温度不超过90℃，优选为不超过70℃。

所述烘干炉的外壁还设置有保温层，保温层采用聚苯乙烯、挤塑板、聚氨酯板或玻璃棉卷毡。

所述的烘干炉为水暖烘干炉时，在烘干炉内设置有热水管，热水管在烘干炉内壁呈折弯结构，热水从热水管的一端流进，从另一端流出，热水的温度不低于70℃；在进水端的热水管上还设置有调节阀，用以调节热水管内热水的流量；所述的热水管外壁还设置有翅状散热片。

所述的喷涂装置、转运装置之间以及转运装置、输送装置之间均设置有垂直间隔层12，将喷涂装置、转运装置、输送装置之间隔开，用于防止喷涂装置产生的漆液输送至转运装置、输送装置处，并防止输送装置上的烘干装置产生的高温影响喷涂装置、转运装置；在垂直间隔层上设置有对应的开口，用于方便转运装置夹取球拍。

所述的控制柜13为工业计算机。

所述的控制柜13上还设置有无线收发装置，无线收发装置配套有手持的终端控制设备14，所述的终端控制设备14为PLC可编程控制器。

所述的旋转工作台1的外侧还设置有水帘喷台15，水帘喷台15为盛有溶解液的容器；溶解液为液体水，溶解液用于溶解喷涂机器人喷出的多余的漆液，防止产生污染。

所述的水帘喷台15上方还设置有喷管16，喷管16的方向朝下，喷管16通过水泵抽取溶解液，在水帘喷台15的下方还设置有水阀17，用于排放溶解有漆液的溶解液。

所述的水帘喷台15上方还设置有空气调节装置18，用于加快空气循环，防止漆液中有害的挥发性气体在车间内堆积。

一种碳纤维球拍自动涂装生产线的工作步骤为：

1、启动球拍自动涂装生产线，通过控制柜设置好相关的参数，将除位于烘干炉内的插槽均装插有球拍;

2、将待喷漆和烘烤的球拍放入输送带上的插槽10内，每个插槽10对应放置一个球拍;

3、夹持转运机器人7通过机械手依次将输送带上的球拍夹取，并通过U形光电传感器8进行检测，在通过检测后，将球拍放入旋转工作台1上其中的一个插槽4内;

4、在旋转工作台1上放置有球拍后，喷涂机器人2动作，在完成对其中一个侧面完成喷涂后，旋转工作台1上的插槽4旋转180°，对另一面进行喷涂;

5、在喷涂机器人2喷涂的同时，夹持转运机器人7将另一端的插槽4也放入待喷涂的球拍;

6、完成喷涂后，通过夹持转运机器人7将喷涂好的球拍放入空置的插槽10内，喷涂好的球拍伴随传送带向前运动至烘干炉内，并在烘干炉内烘干后传送带继续运动，将烘干好的球拍输送出，并同时将临近的待烘干的球拍输入烘干炉内烘干;

7、待所有球拍均完成烘干后，将所有球拍取出并检验合格，待合格后进行下一道工序。

所述的球拍的喷涂和烘干次数不限于一次，优选次数为1-4次，再优选为2次；在喷涂和烘干次数为2次或2次以上时，球拍的自动涂装依次重复步骤1-6，并在完成所有的喷涂和烘干次数后完成步骤7即可。

控制柜13设置的参数：包括喷涂机器人2喷涂漆液的种类、时间、流量和喷涂顺序；夹持转运机器人7的夹持时间、夹持力、夹持位置和转动的角度、时间；输送带输送的参数包括输送间隔时间、输送后停留时间和输送距离；烘干炉包括烘干温度和烘干时间。

所述的喷漆时间为10-60秒，优选为27秒。

所述的烘干时间为200-2000秒，优选为600-1200秒。