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藍威自動化
本實用新型涉及一種全自動噴油機,通過五軸聯動設計(XYZ三軸移動 + C/D雙旋轉軸)實現工件360°無死角噴涂,并創新性采用動態防塵系統解決傳統噴涂設備因油霧累積導致的機械損傷問題。以下從結構設計、工作原理、應用案例及技術優勢四方面詳細解析。
三層架構:
上層:安裝三軸移動系統(2)和防塵系統(5),柜門為不銹鋼材質。
中層:C軸旋轉系統(3)和D軸旋轉系統(4)工作區,側壁為玻璃材質(可視化觀測)。
下層:廢水收集水箱(6),過濾回收多余噴料。
輔助系統:
頂部吸塵口(11)吸附氣化噴油 → 控制觸摸屏(13)設定參數 → USB接口(14)導入工藝數據。
三軸移動系統(2):
| 軸 | 驅動方式 | 功能 | 位置 |
|---|---|---|---|
| X軸(21) | X軸伺服電機(211) | 水平橫向移動(行程1m) | 安裝于Y軸(22)上 |
| Y軸(22) | Y軸步進電機(221) | 水平縱向移動(行程1m) | 固定于三軸平臺(12) |
| Z軸(23) | Z軸升降步進電機(231) | 垂直升降(伸入中層) | 安裝于X軸(21)上 |
傳動:同步帶+同步輪,精度±0.1mm。
雙旋轉系統:
自轉(工件旋轉)→ 縱向翻轉(連接軸驅動)→ 180°旋出機架(換料工位)。
C軸(3):旋轉軸(31)末端帶雙噴槍(32),由旋轉軸步進電機(33)驅動360°自轉(噴槍角度可調)。
D軸(4):旋轉架(41)由旋轉架步進電機(42)驅動,通過同步帶(43)實現三向運動:
組成:百葉窗式左防塵罩(51)+ 右防塵罩(52),覆蓋X/Y軸。
聯動機制:
Z軸左移 → 左罩收納,右罩展開。
Z軸右移 → 右罩收納,左罩展開。
防塵罩兩側樞接于滑軌(50),Z軸(23)貫穿雙罩間隙。
跟隨運動:第三驅動裝置(53)接收傳感器信號,驅動雙罩隨Z軸在X軸方向同步展開/收納(圖3、圖5):
防護效果:實時隔絕油霧和灰塵,延長導軌壽命3倍以上。
工件:汽車輪轂(直徑40cm,需內外雙面噴涂)。
涂料:底漆(紅色)+ 面漆(透明光油),分步施工。
工件裝夾:
旋轉架(41)旋出機架 → 裝載輪轂 → 旋回中層工位(圖4)。
參數設定:
觸摸屏(13)設置:底漆噴涂厚度80μm,噴槍轉速1200rpm。
五軸協同噴涂:
D軸旋轉:旋轉架(41)以15rpm自轉 → 輪轂勻速旋轉。
C軸調節:噴槍(32)傾斜45° → 覆蓋輪轂內凹面。
三軸移動:Z軸下降至輪轂中心 → X/Y軸聯動掃描表面。
動態防塵:
Z軸橫向移動時,左右防塵罩(51/52)實時展開,阻擋90%油霧(圖5示意)。
換漆流程:
氣動裝置反向抽取殘留涂料 → 切換面漆 → 重復噴涂。
廢水回收:
多余涂料流入下層水箱(6) → 過濾后循環利用。
| 指標 | 傳統設備 | 本設備 |
|---|---|---|
| 單件噴涂時間 | 8分鐘 | 3分鐘 |
| 涂料利用率 | 60% | 85% |
| 導軌維護周期 | 每周1次 | 每月1次 |
| 創新點 | 技術效果 | 工業價值 |
|---|---|---|
| 百葉窗動態防塵系統 | 隨動式隔絕油霧(覆蓋率100%) | 設備故障率↓70%,壽命延長至5年 |
| 五軸協同運動 | 360°無死角噴涂(盲區<0.5%) | 復雜曲面一次成型,良率↑至99.2% |
| 模塊化分層設計 | 上層防塵/中層可視/下層回收 | 維護效率↑50%,耗材成本↓30% |
| 雙噴槍氣動切換 | 支持雙色噴涂與涂料回收 | 減少換線時間,適配多品種小批量 |
本設備通過機械防塵與運動控制融合,解決了噴涂行業核心痛點,已應用于廣東某汽車零件廠,綜合效率提升200%,特別適合高精度要求的電子外殼、醫療器械等領域的噴涂作業(圖6整機外觀)。