专利名称：空气喷枪喷涂压力场扫描仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空气喷枪的检测工具，具体涉及一种空气喷枪喷涂压力场扫描仪。
背景技术：
空气喷枪是一种通过压缩空气使涂料雾化成细小漆滴，在气流带动下喷涂到被涂物表面的喷涂工具。空气喷枪喷涂的有效作用区域的范围和形状是喷枪性能的一个关键指标，因此喷枪在出厂前需进行检测。现有的检测方法是试喷法，即用某种具有一定粘度的液体代替被喷涂料进行喷涂，并由人眼观察喷涂有效作用区域的形状和喷涂效果，从而判断喷枪是否合格。这种检测方法带有较大的主观性，无法以量化的标准进行衡量，因此检测结果的准确性和一致性较低。另外，检测过程中所使用的液体也会造成喷枪和环境的污染，不利于喷枪的运输存储。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空气喷枪喷涂压力场扫描仪，它可以测试空气喷枪的幅度模式。为解决上述技术问题，本实用新型空气喷枪喷涂压力场扫描仪的技术解决方案为包括移动面板、电动缸、多个压力传感器、控制器、数据采集卡、工控机；电动缸连接移动面板，伺服马达驱动电动缸，带动移动面板实现移动；移动面板上设置有多个测压孔，每个测压孔分别连接一个压力传感器，压力传感器的信号输出端连接数据采集卡；数据采集卡连接工控机的输入输出端口 ；数据采集卡连接控制器的信号输入端口，控制器的输出端口与伺服马达连接。所述电动缸包括滚珠丝杆、移动滑块、轨道，滚珠丝杆与移动滑块固定连接，移动滑块活动设置于轨道内；所述伺服马达连接滚珠丝杆，所述移动面板固定连接移动滑块； 伺服马达带动滚珠丝杆旋转，滚珠丝杆的旋转带动移动滑块沿电动缸的轨道作进给运动， 使移动面板上下移动。所述电动缸的轨道两端分别设置有一个限位传感器，二个限位传感器的信号输出端口与所述数据采集卡连接。或者所述电动缸的轨道上设置有位移传感器，位移传感器的信号输出端口与所述数据采集卡连接。所述多个测压孔在移动面板上横向线性均勻分布。所述电动缸的轨道通过后联接板及后联接板背面的肋板刚性固定于底座上。本实用新型可以达到的技术效果是本实用新型利用压缩空气检测空气喷枪施加于喷涂表面的压力场，通过检测喷涂表面气压力的分布来判定喷枪喷涂的有效作用区域的形状和效果。[0013] 本实用新型利用压缩空气进行检测，能够以量化数据更准确客观地对涂料喷枪的喷涂效果进行分析判断，有效地提高检测的准确性和效率，并且能够消除检测过程中对喷枪和环境的污染，有利于喷枪的运输存储。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的ij
图1是本实用新型空气喷枪喷涂压力场扫描仪的结构示意图；图2是本实用新型的机械部分的立体图；图3是本实用新型的机械部分的剖面图；图4是本实用新型的测压孔与压力传感器的连接示意图；[0019]图5是图4中局部A的放大图。图中附图标记说明1为限位传感器，2为移动面板，3为电动缸，4为气管接头，5为联轴器，6为伺服马达，7为压力传感器，8为控制器，9为数据采集卡，10为工控机，11为底座，12为肋板，13为后联接板，14为电动缸联接块，15为中间联接块，16为面板联接块，17为底部联接块，18为移动滑块，19为滚珠丝杆，20为气管。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型空气喷枪喷涂压力场扫描仪，用于检测空气喷枪喷涂的有效作用区域，包括移动面板2、电动缸3、16个压力传感器7、二个限位传感器1、控制器8、 数据采集卡9、工控机10;如图2、图3所示，电动缸3包括滚珠丝杆19、移动滑块18、轨道，滚珠丝杆19与移动滑块18固定连接，移动滑块18活动设置于轨道内；移动面板2作为被喷涂的目标平面，移动面板2通过螺纹联接固定于面板联接块 16上，面板联接块16通过中间联接块15和底部联接块17与电动缸联接块14连接在一起； 电动缸联接块14通过螺纹联接固定于电动缸3的移动滑块18上；伺服马达6通过联轴器5连接电动缸3的滚珠丝杆19 ；伺服马达6带动滚珠丝杆 19旋转，滚珠丝杆19的旋转带动移动滑块18沿电动缸3的轨道作进给运动，从而使移动面板2上下移动；电动缸3的轨道两端分别安装有一个限位传感器la、lb, 二个限位传感器la、Ib的信号输出端口与数据采集卡9连接，限位传感器la、lb的输出信号作为移动面板2移动的限位保护信号；限位传感器la、lb可以用位移传感器代替，直接检测电动缸3的位移。[0037]电动缸3的轨道背面装有沟槽螺母，电动缸3通过沟槽螺母和螺钉的螺纹联接刚性连接在后联接板13上；后联接板13的背面刚性连接有肋板12，后联接板13和肋板12的底部通过螺纹联接刚性固定于底座U上；移动面板2的中部位置横向线性均勻分布有一排16个测压孔，每个测压孔对应一个压力传感器7 ；测压孔的数目根据喷涂面积的大小而定；测压孔的一端(即处于移动面板 2的背面一端)内壁刻有螺纹，测压孔通过螺纹连接气管接头4的一端，气管接头4的另一端通过气管20连接压力传感器7的输入端，如图4、图5所示；压力传感器7的信号输出端连接数据采集卡9 ；工控机10的输入输出端口与数据采集卡9连接；控制器8的信号输入端口与数据采集卡9连接，控制器8的输出端口与伺服马达 6连接。本实用新型的工作原理是压力传感器7采集移动面板2上测压孔的压力信号；限位传感器la、lb采集移动面板2的位置信号；压力传感器7和限位传感器la、lb分别将所采集的信号通过数据采集卡9传递至工控机10 ；工控机10根据所接收到的信号进行处理，并将控制信号通过数据采集卡9输出到控制器8，控制器8向伺服马达6发出指令，伺服马达6通过联轴器5驱动电动缸3带动移动面板2运动，使测压孔勻速扫描过喷涂压力场；电动缸3的两个移动方向都可以进行压力场的扫描。工控机10设置有扫描控制软件，通过扫描控制软件控制电动缸3的移动速度；扫描控制软件根据测压孔扫描过喷枪喷出的压缩空气作用在移动面板2的压力场时所获得的压力值数据矩阵，经过程序分析计算后，输出以颜色区分的压力分布云图，在工控机10 的显示器上显示，并给出喷枪喷涂效果检测结果。本实用新型的操作方法是将被测的空气喷枪固定在移动面板2的指定距离前，将空气喷枪与压缩空气供气管连接；启动工控机10的扫描控制软件，打开空气喷枪开始喷涂，同时点击扫描控制软件上的开始按钮；工控机10的开始控制信号由数据采集卡9输出到控制器8，驱动伺服马达6开始勻速转动，伺服马达6带动滚珠丝杆19勻速转动，使移动面板2由上往下(或者由下往上) 开始勻速移动，使测压孔勻速扫描过喷涂压力场(即被测空气喷枪的喷涂有效作用区域)；与测压孔连接的压力传感器7将所获得的移动面板2表面气压力值数据通过数据采集卡9采集到工控机10，并由工控机10存储和记录；电动缸3的位移同时也被计算和记录，并与当前时刻压力值结合形成位移一压力数据矩阵；扫描控制软件实时对所获得的数据进行计算分析，自动输出以颜色区分的压力分布云图，直观地显示出移动面板2上的气压力分布情况；喷涂压力场扫描起点和终点分别由限位传感器1的输出信号所确定；当电动缸3的移动滑块18移动到下(上)限位传感器la (lb)的位置时，下(上)限位传感器la (lb)的输出信号由数据采集卡9采集到工控机10，工控机10立即输出停止控制信号，电动缸3停止移动，扫描停止。在扫描的过程中，也可以点击扫描控制软件上的停止按钮手动停止扫描。扫描完
5成后，可以选择保存测试数据和压力分布云图，并对喷涂效果给出判断结果。
权利要求1.一种空气喷枪喷涂压力场扫描仪，其特征在于包括移动面板(2)、电动缸(3)、多个压力传感器(7)、控制器(8)、数据采集卡(9)、工控机(10);电动缸(3 )连接移动面板(2 )，伺服马达(6 )驱动电动缸(3 )，带动移动面板(2 )实现移动；移动面板(2)上设置有多个测压孔，每个测压孔分别连接一个压力传感器(7)，压力传感器(7)的信号输出端连接数据采集卡(9)；数据采集卡(9)连接工控机(10)的输入输出端□；数据采集卡(9)连接控制器(8)的信号输入端口，控制器(8)的输出端口与伺服马达 (6)连接。
2.根据权利要求1所述的空气喷枪喷涂压力场扫描仪，其特征在于所述电动缸(3)包括滚珠丝杆(19)、移动滑块(18)、轨道，滚珠丝杆(19)与移动滑块(18)固定连接，移动滑块 (18)活动设置于轨道内；所述伺服马达(6)连接滚珠丝杆(19)，所述移动面板(2)固定连接移动滑块(18)。
3.根据权利要求2所述的空气喷枪喷涂压力场扫描仪，其特征在于所述电动缸(3)的轨道两端分别设置有一个限位传感器(la、lb)，二个限位传感器(la、lb)的信号输出端口与所述数据采集卡(9)连接。
4.根据权利要求2所述的空气喷枪喷涂压力场扫描仪，其特征在于所述电动缸(3)的轨道上设置有位移传感器，位移传感器的信号输出端口与所述数据采集卡(9)连接。
5.根据权利要求1所述的空气喷枪喷涂压力场扫描仪，其特征在于所述多个测压孔在移动面板(2)上横向线性均勻分布。
6.根据权利要求2所述的空气喷枪喷涂压力场扫描仪，其特征在于所述电动缸(3)的轨道通过后联接板(13)及后联接板(13)背面的肋板(12)刚性固定于底座(11)上。
专利摘要本实用新型公开了一种空气喷枪喷涂压力场扫描仪，包括移动面板、电动缸、多个压力传感器、控制器、数据采集卡、工控机；电动缸连接移动面板，伺服马达驱动电动缸，带动移动面板实现移动；移动面板上设置有多个测压孔，每个测压孔分别连接一个压力传感器，压力传感器的信号输出端连接数据采集卡；数据采集卡连接工控机的输入输出端口；数据采集卡连接控制器的信号输入端口，控制器的输出端口与伺服马达连接。本实用新型能够以量化数据更准确客观地对涂料喷枪的喷涂效果进行分析判断，有效地提高检测的准确性和效率，并且能够消除检测过程中对喷枪和环境的污染，有利于喷枪的运输存储。
文档编号G01L11/00GK202024851SQ20112012612
公开日2011年11月2日 申请日期2011年4月26日 优先权日2011年4月26日
发明者李小荣 申请人:浙江荣鹏气动工具有限公司