專利名稱：一種精密五金件自動噴涂工藝及噴涂控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子技術領域及自動化控制領域，尤其涉及一種精密五金件自動噴涂工藝，更涉及一種實現該制造方法的噴涂系統。
背景技術：
隨著我國經濟建設的全面發展，家具需求越來越大，要求也越來越高，市場對家具五金的需求迅猛增長，要求也越來越高，各家具五金廠家對高質量的五金件，但是，傳統的家具五金件生產過程中，均需要采用電鍍工藝來進行表面處理，以獲得良好的表面處理效果。但是，傳統電鍍工藝，會產生大量廢水、廢氣和廢料，導致許多環境污染和資源浪費。目前，各種表面噴涂技術的發展也越來越快，但是，目前尚不能完全達到電鍍處理效果。為此， 結合市場需要，設計開發一種可替代傳統電鍍工藝的高產量、高效率、高穩定性并且環保無污染的全自動噴涂生產線，已經成為目前的迫切需求。該技術就是采用精密機械和氣動技術、計算機可編程控制器自動控制、靜電噴涂、自動烘干等技術，綜合應用機、電一體化技術，使整條生產線結構合理，自動化程度高，噴射精度高且品質穩定可靠，并且具有較強的數據處理和存儲能力，能方便監控生產質量，適應企業快速化、精確化管理的要求。該采用了基于嵌入式的智能過程控制系統技術，整個升降程控操作均在智能觸摸屏上完成，操作更合理更簡便；濕式除塵柜裝置設計，背部配有抽風口，用于抽取含有塵埃的空氣；除塵柜下部則配有集塵水箱；水簾-水洗式噴油柜裝置設計，采用單面水簾式，可有效去除漆霧，水簾柜還配備有渦流器、擋水板等裝置。噴涂設備是一種圓盤式(DISK)噴涂設備，它由圓柱形靜電噴涂室、圓盤式靜電噴槍、高壓靜電發生器、供漆及控制系統組成。圓盤式靜電噴涂設備采用懸掛輸送機運送工件，為適應圓盤式靜電噴槍噴涂的需要，噴涂室內的輸送機軌道為“ Ω ”形，圓盤式靜電噴槍安裝在環形軌道的中心部分，在升降機構的作用下，圓盤靜電噴槍不僅高速旋轉，同時還作上下往復運動，因此，涂料的霧化能力強，并且漆霧分布均勻。采用干濕結合除塵原理，共采用水簾水洗、板式初效過濾、袋式中效過濾以及天井過濾器四級過濾達到無塵效果。首層濕簾水洗過濾可去除空氣中較大顆粒的懸浮物，并可降低鮮風溫度；板式粗效、中效過濾器可去除較小顆粒的塵埃；天井過濾器則可捕獲空氣中微小雜質，達到空氣凈化的效果。無塵隔離間采用保溫巖棉夾芯隔熱板(內外板均為t0. 426mm噴塑板，中間夾巖棉材料)及專用鋁型材制作而成，其主要是保證室內無塵。采用巖棉制作的彩鋼板具有隔音效果好，防火等功能。隔離間要求處于微正壓狀態與外界空氣隔離，由鮮風供給系統保證空氣流通。采用該技術加工的各種五金件，其表面效果可以達到傳統電鍍工藝處理效果，因此可以替代傳統的電鍍工藝，避免因電鍍工藝帶來的各種環境污染，具有非常重要的經濟和社會價值和意義。綜上所述，在全方面提高產品自動噴涂生產線性能的前提下，做到不加大生產難度，保證性價比相對適宜，并提高產能，在目前的產品自動噴涂生產線制造領域無論是考慮到生產設備的改良還是材料的選擇利用及其加工工藝的改進都還存在較多不合時宜的地方。

發明內容
本發明的目的在于提供一種精密五金件自動噴涂工藝，在提高產品自動噴涂生產線性能的前提下，做到一次性噴涂同時輸出，提高產品自動噴涂生產線產能，本發明的又一目的在于，提供一種實現該制造方法的噴涂系統，有效控制其二次生產的產品自動噴涂生產線一次押出，使其一次性生產的雙色產品自動噴涂生產線可以明顯區分兩種顏色，并保障其顏色色素分布均勻。為有效解決上述問題，本發明提供的技術方案如下一種精密五金件自動噴涂工藝，其方法包括以下步驟(1)設置產品自動噴涂生產線及傳感器設備、核心部件精密齒輪泵、噴涂控制系統及靜電發生器裝置；(2)設置雙邊對接傳感器及多線路配置嵌入式控制系統，配合電動升降機，實現噴涂過程自動控制；(3)所述生產線采用隧道模式，各階段分別進行一種或多種加工工序，按具體噴涂工藝從內層油性噴涂到表面鍍光噴涂按序一次性完成數層噴涂工藝使其在結構件表面形成復合涂層；(3)所述噴涂控制系統分列多個可隨意設定的波段，而每個波段的運行速度可根據復雜工件作合適的調節，使其程控過程中可分多個工位、多個過程、多角度(360度)噴涂；(4)所述靜電發生器裝置對工件進行一定的預處理，然后將水性油漆或其他涂料通過高壓靜電設備充電，并在電場的作用下均勻的吸附在被加工的工件表面上，然后經過高溫烘烤，油漆就會融化成一層致密的保護層牢牢附著在工件表面。所述核心部件精密齒輪泵采用變頻器無級調節，適用于各種材質包括金屬或非金屬類及其其他多種具有復雜結構的型材，所述產品自動噴涂生產線外表覆蓋裝置直接與所述雙通道押出裝置線連接，所述雙通道押出裝置包括兩臺具有押出機頭的主機相連接構成，所述噴涂控制系統直接安置于所述雙通道押出裝置上。采用水性環保油漆或其他環保表面噴涂材料，通過水簾-水洗式噴油室，采用單面水簾式，可有效去除漆霧，水簾柜還配備有渦流器、擋水板等裝置；在使用過程中，漆霧碰到水簾或水池的水面會被水吸附，積存于水槽中，在水簾共捕捉約95%的漆霧，約有2%的漆霧粘附在排風系統的風機和風管上，其余少量被排出隧道后進行后期吸收處理。步驟C3)所描述的噴涂工序在擠壓被覆工序之后馬上實施，其所用色素的選擇可用多種顏色著色被覆層的外表面，其顏色在噴涂過程可適當改變。所述押出裝置推進帶噴涂產品自動噴涂生產線同時，沿著產品外表的移動方面彼此隔著一定距離，該距離由噴涂系統自動控制，并控制噴涂通道工作，使其色素進料與產品自動噴涂生產線押出同步完成；將所述噴涂裝置沿所述產品外表的移動方向彼此隔一定距離配置，通過測定與該產品自動噴涂生產線沿上述產品的移動方向的移動量的相應信息，
5測定所述任意位置。一種實現上述方法的噴涂控制系統，其包括I/O控制模塊、位移控制模塊、噴涂管理模塊、系統管理模塊、運算管理模塊及信號控制模塊；所述位移控制模塊還包括周期管理子模塊、頻率換算子模塊及同步監控子模塊；所述系統管理模塊包括系統維護子模塊、命令校正子模塊及報警子模塊；所述運算管理模塊包括數據編碼子模塊、數據轉換子模塊；所述信號控制模塊包括信號轉換子模塊、信號傳輸子模塊及信號放大子模塊；上述各功能模塊通過控制電路及轉換電路相互連接實現交互通信。所述位移控制模塊通過外置連接端口直接與雙通道押出裝置相互連接，設置信號轉換線路連接到產品傳輸通道控制閥，所述信號控制模塊外接信號傳感器，通過信號傳輸感應線路外接噴涂控制單元。所述I/O控制模塊、位移控制模塊及信號控制模塊分別與外接操作控制器相互連接，所述外接控制器直接與外置一個或者多個噴霧裝置相互連接。本發明的有益效果為二次生產的產品自動噴涂生產線，一次性完成，一次性生產的雙色產品自動噴涂生產線，二種顏色不可分離，但可以明顯區分二色，二色分布均勻；一次性押出技術，在提高產能、提升品質的同時降低損耗；對押出設備及模具進行研發設計， 生產，簡化了生產工藝，節約的生產成本，具有抗溶劑、抗耐磨、抗酸堿性等特征；自動化控制技術的應用，即噴涂控制系統的應用，縮進其生產步驟，再次簡化其生產設備，加大設備改進力度，不再局限于傳統機械的升級改造；噴涂系統中唯一控制模塊合理化控制其產品唯一及出料循環周期，大力縮短了產品的成型周期，產品自動噴涂生產線外表覆蓋裝置、噴涂控制系統及其雙通道押出裝置的線性化使用使其形成了獨立特殊的專一化生產線，可正規化管理執行生產過程，在全方面提高產品自動噴涂生產線性能的前提下，做到不加大生產難度。下面結合附圖對本發明進行詳細說明。


圖1是本發明所述精密五金件自動噴涂工藝工序流程示意圖；圖2是本發明所述噴涂控制系統硬件模塊連接示意圖；圖3是本發明所述噴涂控制系統位移控制模塊子模塊示意圖；圖4是本發明所述噴涂控制系統信號控制模塊子模塊示意圖；圖5是本發明所述噴涂控制系統系統管理模塊子模塊示意圖。
具體實施例方式參見圖1，一種精密五金件自動噴涂工藝，其方法包括以下步驟(1)設置產品自動噴涂生產線及傳感器設備、核心部件精密齒輪泵、噴涂控制系統及靜電發生器裝置；(2)設置雙邊對接傳感器及多線路配置嵌入式控制系統，配合電動升降機，實現噴涂過程自動控制；(3)所述生產線采用隧道模式，各階段分別進行一種或多種加工工序，按具體噴涂工藝從內層油性噴涂到表面鍍光噴涂按序一次性完成數層噴涂工藝使其在結構件表面形成復合涂層；(3)所述噴涂控制系統分列多個可隨意設定的波段，而每個波段的運行速度可根據復雜工件作合適的調節，使其程控過程中可分多個工位、多個過程、多角度(360度)噴涂；(4)所述靜電發生器裝置對工件進行一定的預處理，然后將水性油漆或其他涂料通過高壓靜電設備充電，并在電場的作用下均勻的吸附在被加工的工件表面上，然后經過高溫烘烤，油漆就會融化成一層致密的保護層牢牢附著在工件表面。所述核心部件精密齒輪泵采用變頻器無級調節，適用于各種材質包括金屬或非金屬類及其其他多種具有復雜結構的型材，所述產品自動噴涂生產線外表覆蓋裝置直接與所述雙通道押出裝置線連接，所述雙通道押出裝置包括兩臺具有押出機頭的主機相連接構成，所述噴涂控制系統直接安置于所述雙通道押出裝置上。采用水性環保油漆或其他環保表面噴涂材料，通過水簾-水洗式噴油室，采用單面水簾式，可有效去除漆霧，水簾柜還配備有渦流器、擋水板等裝置；在使用過程中，漆霧碰到水簾或水池的水面會被水吸附，積存于水槽中，在水簾共捕捉約95 %的漆霧，約有2%的漆霧粘附在排風系統的風機和風管上，其余少量被排出隧道后進行后期吸收處理。步驟C3)所描述的噴涂工序在擠壓被覆工序之后馬上實施，其所用色素的選擇可用多種顏色著色被覆層的外表面，其顏色在噴涂過程可適當改變。所述押出裝置推進帶噴涂產品自動噴涂生產線同時，沿著產品外表的移動方面彼此隔著一定距離，該距離由噴涂系統自動控制，并控制噴涂通道工作，使其色素進料與產品自動噴涂生產線押出同步完成；將所述噴涂裝置沿所述產品外表的移動方向彼此隔一定距離配置，通過測定與該產品自動噴涂生產線沿上述產品的移動方向的移動量的相應信息， 測定所述任意位置。步驟2，設置產品自動噴涂生產線外表覆蓋裝置、噴涂控制系統及其雙通道押出裝置；所述產品自動噴涂生產線外表覆蓋裝置直接與所述雙通道押出裝置線連接，所述雙通道押出裝置包括兩臺具有押出機頭的主機相連接構成，所述噴涂控制系統直接安置于所述雙通道押出裝置上。通過所述產品自動噴涂生產線外表覆蓋裝置將未噴涂的合成樹脂擠壓被覆到所述產品周圍，形成被覆層的擠壓被覆單元；所述被覆層的擠壓被覆單元的被覆過程將所述產品外表緊密覆蓋，通過其與合成樹脂的密封封套實現隔電、阻電外漏，其擠壓過程將其所述產品外表與所屬覆蓋層真空隔絕。通過所述噴涂控制系統將其所述被覆了未噴涂合成樹脂的擠壓被覆單元進行噴涂工序處理，構成外表面噴涂的噴涂單元；所描述的噴涂工序在擠壓被覆工序之后馬上實施，其所用色素的選擇可用多種顏色噴涂被覆層的外表面，其顏色在噴涂過程可適當改變。在所述雙通道押出裝置上設置多色素選擇機構，噴涂系統設置周期轉換頻率，控制其產品自動噴涂生產線輸出速率，所述押出裝置同時注入兩種顏色的漆料，控制其按兩種顏色同步押出，將被押出產品自動噴涂生產線區分為不同顏色的兩層；所述押出裝置推進帶噴涂產品自動噴涂生產線同時，沿著產品外表的移動方面彼此隔著一定距離，該距離由噴涂系統自動控制，并控制噴涂通道工作，使其色素進料與產品自動噴涂生產線押出同步完成。所述雙通道押出是通過模具弓I導，將所述押出裝置兩臺主機相連，通過所述噴涂系統自動控制在測定產品自動噴涂生產線的任意位置實施多顏色同步噴涂；將所述噴涂裝置沿所述產品外表的移動方向彼此隔一定距離配置，通過測定與該產品自動噴涂生產線沿上述產品的移動方向的移動量的相應信息，測定所述任意位置。參見圖2、圖3、圖4及圖5，一種實現上述新型耐高溫雙色產品自動噴涂生產線制造方法的噴涂控制系統，其包括I/O控制模塊、位移控制模塊、噴涂管理模塊、系統管理模塊、運算管理模塊及信號控制模塊；所述位移控制模塊還包括周期管理子模塊、頻率換算子模塊及同步監控子模塊；所述系統管理模塊包括系統維護子模塊、命令校正子模塊及報警子模塊；所述運算管理模塊包括數據編碼子模塊、數據轉換子模塊；所述信號控制模塊包括信號轉換子模塊、信號傳輸子模塊及信號放大子模塊；上述各功能模塊通過控制電路及轉換電路相互連接實現交互通信。所述位移控制模塊通過外置連接端口直接與雙通道押出裝置相互連接，設置信號轉換線路連接到產品傳輸通道控制閥，所述信號控制模塊外接信號傳感器，通過信號傳輸感應線路外接噴涂控制單元。所述I/O控制模塊、位移控制模塊及信號控制模塊分別與外接操作控制器相互連接，所述外接控制器直接與外置一個或者多個噴霧裝置相互連接。本發明的工作原理如下改進其傳統兩次分步完成生產模式，改進傳統加工設備， 在押出工序上縮減工藝程序，采用上色雙通道輸出，其生產模式等同于單色線的生產模式， 有助于提高產能、提升品質、降低損耗。其主要是對押出設備及模具的設計，具體涉及設備的改進只需引進小部分配件設施，可在傳統單色線押出設備上升級改進，重新完成符合標準的磨具制備，其設備與模具設計的升級設計理念不僅使其雙色線的生產工藝簡單化，更可提高雙色線的抗性并增加多項高性能。其具體為此產品自動噴涂生產線具有抗溶劑、抗耐磨、抗酸堿、耐油、耐藥、高頻電性能優良，并自具潤化性、低摩擦系數等性能。保證其一次研發效果的基礎上縮進其生產步驟，再次簡化其生產設備，加大設備改進力度，不再局限于傳統機械的升級改造。具體技術原理如下把未噴涂的合成樹脂擠壓被覆到產品外表周圍之后形成被覆層的擠壓被覆工序；給由被覆產品的未噴涂的合成樹脂構成的被覆層的外表面噴涂的噴涂工序，導體外面二層為了增加耐壓，可以承受更高的電壓的不同顏色的FEP絕緣；設計一個產品自動噴涂生產線押出機機頭，可以二種顏色的料同時注入押出機，并分二層顏色押出， 押出的產品自動噴涂生產線可以明顯的區分為二層；設計套裝一次性押出模具，相關聯噴涂裝置兩個主體押出機頭相連接，雙通道移動傳輸帶噴涂的被覆產品自動噴涂生產線。本發明并不限于上述實施方式，凡采用和本發明相似系統結構及其方法來實現本發明目的的所有方式，均在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種精密五金件自動噴涂工藝，其特征在于，其方法包括以下步驟(1)設置產品自動噴涂生產線及傳感器設備、核心部件精密齒輪泵、噴涂控制系統及靜電發生器裝置；(2)設置雙邊對接傳感器及多線路配置嵌入式控制系統，配合電動升降機，實現噴涂過程自動控制；(3)所述生產線采用隧道模式，各階段分別進行一種或多種加工工序，按具體噴涂工藝從內層油性噴涂到表面鍍光噴涂按序一次性完成數層噴涂工藝使其在結構件表面形成復合涂層；(4)所述噴涂控制系統分列多個可隨意設定的波段，而每個波段的運行速度可根據復雜工件作合適的調節，使其程控過程中可分多個工位、多個過程、多角度(360度)噴涂；(5)所述靜電發生器裝置對工件進行一定的預處理，然后將水性油漆或其他涂料通過高壓靜電設備充電，并在電場的作用下均勻的吸附在被加工的工件表面上，然后經過高溫烘烤，油漆就會融化成一層致密的保護層牢牢附著在工件表面。
2.根據權利要求1所述的精密五金件自動噴涂工藝，其特征在于，所述步驟(1)還包括以下步驟所述核心部件精密齒輪泵采用變頻器無級調節，適用于各種材質包括金屬或非金屬類及其其他多種具有復雜結構的型材，所述產品自動噴涂生產線外表覆蓋裝置直接與所述雙通道押出裝置線連接，所述雙通道押出裝置包括兩臺具有押出機頭的主機相連接構成，所述噴涂控制系統直接安置于所述雙通道押出裝置上。
3.根據權利要求1所述的精密五金件自動噴涂工藝，其特征在于，所述步驟( 還包括以下步驟采用水性環保油漆或其他環保表面噴涂材料，通過水簾-水洗式噴油室，采用單面水簾式，可有效去除漆霧，水簾柜還配備有渦流器、擋水板等裝置；在使用過程中，漆霧碰到水簾或水池的水面會被水吸附，積存于水槽中，在水簾共捕捉約95%的漆霧，約有2% 的漆霧粘附在排風系統的風機和風管上，其余少量被排出隧道后進行后期吸收處理。
4.根據權利要求1所述的精密五金件自動噴涂工藝，其特征在于，所述步驟C3)還包括以下步驟步驟C3)所描述的噴涂工序在擠壓被覆工序之后馬上實施，其所用色素的選擇可用多種顏色著色被覆層的外表面，其顏色在噴涂過程可適當改變。
5.根據權利要求1所述的精密五金件自動噴涂工藝，其特征在于，所述步驟( 還包括以下步驟所述押出裝置推進帶噴涂產品自動噴涂生產線同時，沿著產品外表的移動方面彼此隔著一定距離，該距離由噴涂系統自動控制，并控制噴涂通道工作，使其色素進料與產品自動噴涂生產線押出同步完成；將所述噴涂裝置沿所述產品外表的移動方向彼此隔一定距離配置，通過測定與該產品自動噴涂生產線沿上述產品的移動方向的移動量的相應信息，測定所述任意位置。
6.一種實現權利要求1所述方法的噴涂控制系統，其特征在于，其包括I/O控制模塊、 位移控制模塊、噴涂管理模塊、系統管理模塊、運算管理模塊及信號控制模塊；所述位移控制模塊還包括周期管理子模塊、頻率換算子模塊及同步監控子模塊；所述系統管理模塊包括系統維護子模塊、命令校正子模塊及報警子模塊；所述運算管理模塊包括數據編碼子模塊、數據轉換子模塊；所述信號控制模塊包括信號轉換子模塊、信號傳輸子模塊及信號放大子模塊；上述各功能模塊通過控制電路及轉換電路相互連接實現交互通信。
7.根據權利要求6所述的噴涂控制系統，其特征在于，所述位移控制模塊通過外置連接端口直接與雙通道押出裝置相互連接，設置信號轉換線路連接到產品傳輸通道控制閥， 所述信號控制模塊外接信號傳感器，通過信號傳輸感應線路外接噴涂控制單元。
8.根據權利要求6所述的噴涂控制系統，其特征在于，所述I/O控制模塊、位移控制模塊及信號控制模塊分別與外接操作控制器相互連接，所述外接控制器直接與外置一個或者多個噴霧裝置相互連接。
全文摘要
本發明公開一種精密五金件自動噴涂工藝，其方法包括以下步驟設置產品自動噴涂生產線及傳感器設備、核心部件精密齒輪泵、噴涂控制系統及靜電發生器裝置；設置雙邊對接傳感器及多線路配置嵌入式控制系統，配合電動升降機，實現噴涂過程自動控制；所述生產線采用隧道模式，各階段分別進行一種或多種加工工序，按具體噴涂工藝從內層油性噴涂到表面鍍光噴涂按序一次性完成數層噴涂工藝使其在結構件表面形成復合涂層；所述噴涂控制系統分列多個可隨意設定的波段，而每個波段的運行速度可根據復雜工件作合適的調節，使其程控過程中可分多個工位、多個過程、多角度(360度)噴涂；本發明還公開一種實現上述方法的噴涂控制系統。
文檔編號B05B15/04GK102198434SQ20101062354
公開日2011年9月28日 申請日期2010年12月29日 優先權日2010年12月29日
發明者汪衛星 申請人:東莞市冠輝五金有限公司