CN105289927B - 一种全自动喷漆机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动喷漆机，包括导轨运输系统、喷漆系统、烘干系统和冷却系统和控制系统，喷漆系统、烘干系统和冷却系统依次安装在导轨运输系统上；喷漆系统包括喷漆器和感应装置。本发明通过导轨运输系统自动运输PCB板进入喷漆系统，喷漆系统通过感应装置感应后实现自动喷漆，喷漆完毕后进入烘干系统，烘干系统根据板的大小湿度来设定温度进行烘干，烘干完毕后进入冷却系统冷却至常温，具有生产效率高，可自动化生产，减少人工劳动强度，喷漆涂覆均匀，喷漆质量高，PCB板受热均匀，烘干效果好等优点。

Description

一种全自动喷漆机

技术领域

本发明涉及一种LED户外屏模组PCB板喷漆设备，具体是一种全自动喷漆机。

背景技术

电子产品的应用已经渗透到生活的方方面面，人们对电子产品的制造要求也是越来越高，三防漆是一种特殊配方的涂料，用于保护PCB板及其相关设备免受坏境的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性。

在现实条件下，如化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境，PCB板可能产生腐蚀、软化、变形、霉变等问题，导致线路板电路出现故障。三防漆涂覆于线路板的表面，形成一层三防的保护膜(三防指的是防潮、防盐雾、防霉)。它可有效地隔离线路板，并可保护电路免遭恶劣环境的侵蚀、破坏，从而提高线路板的可靠性，增加其安全系数，并保证其使用寿命。

PCB板的生产质量很大程度上由其加工决定，PCB板在喷三防漆的涂覆有一定的技术要求，如涂覆均匀、涂覆厚度合适、以及涂覆效率高等。目前，公知领域中，PCB板的喷漆多采用人工用喷枪来加工，其喷漆需要手工操作，存在喷漆的质量厚薄不均匀现象，并且系统涂覆是否均匀、涂覆厚度是否适宜以及涂覆效率的高低均不稳定。手工喷漆完毕后还要放在晾干架上等待晾干，生产效率低，不能自动化生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产效率高，可自动化生产并且喷漆涂覆均匀，喷漆质量高，PCB板受热均匀，烘干效果好的全自动喷漆机。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种自动喷漆机，包括导轨运输系统、喷漆系统、烘干系统和冷却系统和控制系统，所述的导轨运输系统包括活动运输导轨，所述的活动运输导轨上设有用于运输PCB板的不锈钢长轴链条，所述的喷漆系统、烘干系统和冷却系统沿PCB板运输方向依次安装在导轨运输系统上；

所述的喷漆系统包括喷漆器和安装在活动运输导轨上用来感应PCB板的感应装置，所述的喷漆器包括内部装有电磁阀的喷嘴和驱动喷嘴在水平方向上来回移动的步进马达；PCB板通过导轨运输系统运输经过感应装置，感应装置感应后发出信号到控制系统，控制系统控制电磁阀和步进马达打开，喷嘴对PCB板所在位置移动喷漆；

所述的烘干系统包括烘干箱，PCB板自动喷漆后运输到所述的烘干箱内完成烘干；

所述的冷却系统包括冷却箱，PCB板烘干后运输到所述的冷却箱内完成冷却。

进一步地，所述的喷漆器还包括通过若干导向轮卡合在两个导向杆之间的同步带背板以及位于同步带背板两侧的前同步轮和后同步轮，所述的喷嘴通过一喷嘴支架固定在同步带背板上，所述的前同步轮通过步进马达驱动，通过同步带传动，带动同步带背板沿导向杆轴向来回移动。

进一步地，所述的感应装置包括入板光眼和相对设置的两个接近开关，所述的入板光眼和接近开关分别通过光眼支架和接近开关支架固定在活动运输导轨上。

进一步地，位于所述的活动运输导轨下方设有固定导轨。

进一步地，所述的喷漆系统还包括喷漆箱和吹风箱，所述的喷漆箱和吹风箱通过喷漆箱支架固定在固定轨道上；所述的喷漆箱的下方安装有回收箱。

进一步地，所述的烘干箱通过烘干箱支架固定在固定轨道上，所述的烘干箱内设有环形发热丝、B向导风轮和导风腔，所述的B向导风轮通过高温运风马达驱动。

进一步地，所述的冷却箱通过冷却箱支架固定在固定轨道上，所述的冷却箱中装有若干组冷却扇。

进一步地，所述的控制系统包括电气混合控制器，电气混合控制器包括电磁阀控制电路、步进马达控制电路以及与控制电路相连的入板光眼、接近开关和计数器。

本发明的有益效果：本发明通过导轨运输系统自动运输PCB板进入喷漆系统，喷漆系统通过入板光眼感应后实现自动喷漆，喷漆完毕后进入烘干系统，烘干系统根据板的大小湿度来设定温度进行烘干，烘干完毕后进入冷却系统冷却至常温，具有生产效率高，可自动化生产，减少人工劳动强度，喷漆涂覆均匀，喷漆质量高，PCB板受热均匀，烘干效果好等优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1是本发明的结构图。

图2是本发明机架内部的立体图。

图3是本发明导轨运输系统的立体图。

图4是本发明喷漆系统的立体图。

图5是本发明喷漆器的立体图。

图6是本发明烘干系统的立体图。

图7是本发明冷却系统的立体图。

图中：101-顶板；102-左侧板；103-右侧板；104-前门板；105-前上门板；106-透视窗；107-三色灯；108-紧急制动按钮；109-触摸屏；110-控制开关；111-脚轮；112-脚杯；201-固定导轨；202-活动运输导轨；203-运输马达；204-运输马达罩；205-喷漆箱支架；206-烘干箱支架；207-冷却箱支架；208-调宽杆；209-调宽手轮；210-调宽运输丝杆；211-丝杆固定座；212-调宽从动链轮；213-调宽主动链轮；214-丝杆支座；215-调宽支座；301-支座；302-喷漆器支架；303-喷漆器；304-步进马达下罩；305-步进马达上罩；306-喷漆箱；307-吹风箱；308-喷漆箱封板；309-排气孔；310-入板光眼；311-光眼支架；312-接近开关；313-接近开关支架；314-回收箱；315-前固定板；316-后固定板；317-导向杆；318-同步带背板；319-导向轮；320-喷嘴支架；321-喷嘴；322-步进马达板；323-步进马达；324-前同步轮；325-张紧座；326-后同步轮；327-同步带；401-烘干箱；402-环形发热丝；403-B向导风轮；404-导风腔；405-高温运风马达；501-冷却箱；502-冷却扇。

具体实施方式

如图1至图7所示的一种自动喷漆机，包括机架，导轨运输系统，喷漆系统，烘干系统、冷却系统和控制系统。

如图1所示，机架包括顶板101、左侧板102、右侧板103、前门板104、前上门板105和支座301，机架由方通冷板焊接而成。前上门板105中部设有透视窗106，机架底部支座301的四个角均装有一个脚轮111和一个脚杯112。

如图3所示，导轨运输系统包括相对设置的两个固定导轨201和相对设置的两个活动运输导轨202，固定导轨201为40*80导轨，活动运输导轨202为51*56导轨，活动运输导轨202位于固定导轨201上方。活动运输导轨202上安装有专用不锈钢长轴链条，长轴链条通过运输链轮传动，由位于固定导轨201一侧的运输马达203驱动,带动PCB板在活动运输导轨202上移动，运输马达203一侧安装有运输马达罩204。导轨运输系统使用专用铝导轨，高温耐磨不绣钢长轴链条，特殊的热补偿防变形伸缩结构确保导轨不变形、不掉板。

相对设置的两个固定导轨201中，其中一个固定导轨201上按前进方向依次设有喷漆箱支架205、烘干箱支架206、冷却箱支架207。另一个固定导轨201上设有调宽杆208，调宽杆208一端设有调宽手轮209，调宽杆208上转动连接有三组调宽执行装置。调宽执行装置包括两个调宽运输丝杆210，调宽运输丝杆210两端各安装有一个丝杆固定座211，调宽运输丝杆210插入丝杆固定座211的轴承与其转动连接，两个丝杆固定座211下表面分别与相对设置的两个固定导轨201连接，调宽运输丝杆210靠近调宽杆208的一端从丝杆固定座211内伸出并安装有调宽从动链轮212，调宽杆208上安装有与调宽从动链轮212传动连接的调宽主动链轮213。每组调宽运输丝杆210上安装有一个丝杆支座214，靠近调宽杆208一侧的丝杆固定座211和丝杆支座214上表面分别与相对设置的两个活动运输导轨202连接。调宽杆208上安装有若干个调宽支座215，调宽支座215与调宽杆208之间安装有转动轴承，调宽支座215与固定导轨201连接。

调节宽度时，转动调宽手轮209，通过调宽从动链轮212与调宽主动链轮213动力传递，调宽运输丝杆210转动，从而使丝杆支座214在调宽运输丝杆210上轴向运动。丝杆支座214带动活动运输导轨202运动，调节两个活动运输导轨202之间的距离，实现调宽的目的。本发明采用三点同步导轨调宽装置，蜗轮、蜗杆加高精密丝杆调宽，调宽精度小于0.2mm，六点支撑，使导轨保持平行一致，无大小头，整条导轨安装，勿须截断。

如图4和图5所示，喷漆系统包括喷漆器支架302，喷漆器支架302安装在支座301上，喷漆器支架上安装有喷漆器303，喷漆器303上、下方分别设有步进马达上罩305和步进马达下罩304。喷漆器303包括相对设置的前固定板315和后固定板316，前固定板315和后固定板316上均开有凹槽。前固定板315和后固定板316之间设有两根导向杆317，导向杆317两端分别与前固定板315和后固定板316连接。位于导向杆317一侧设有同步带背板318，同步带背板318的四个角分别装有一个导向轮319，导向轮319为中心设有轴承的V型轮，导向轮319通过插入其轴承的导向轮轴与同步带背板318转动连接，同步带背板318通过四个导向轮319卡合在两根导向杆317之间，与导向杆317滚动连接。同步带背板318顶端设有喷嘴支架320，喷嘴支架320一端与同步带背板318相连接，另一端安装有喷嘴321，喷嘴321内装有电磁阀。位于前固定板315一侧连接固定有步进马达板322，步进马达板322上安装有步进马达323，步进马达323的下方设有前同步轮324，前同步轮324通过前同步轮轴与步进马达323的输出轴连接。位于后固定板316一侧连接有张紧座325，位于张紧座325下方设有后同步轮326，张紧座325通过插入其轴承的后同步轮轴与后同步轮326转动连接。前同步轮324、凹槽、后同步轮326处于同一条水平线上，在前同步轮324和后同步轮326上装有同步带327，同步带327穿过前固定板315和后固定板316的凹槽，与同步带背板318相互连接。

位于喷漆器303一侧设有喷漆箱306和吹风箱307，喷漆箱306位于喷漆器303和吹风箱307之间，喷漆箱306一侧侧璧上设有喷漆箱封板308，喷漆箱306顶部开有排气口309，吹风箱307内设有三组四寸电脑扇。喷漆箱306和吹风箱307均通过喷漆箱支架205固定。喷漆箱306的下方安装有回收箱314。

位于喷漆器另一侧设有感应装置，感应装置包括入板光眼310和相对设置的两个接近开关312，入板光眼310通过光眼支架311固定在活动运输导轨202内侧，接近开关312通过接近开关支架313固定在活动运输导轨202上方。接近开关312位于入板光眼310和喷漆器303之间。

如图6所示，烘干系统包括烘干箱401，烘干箱401通过烘干箱支架206固定，烘干箱401内设有环形发热丝402、B向导风轮403、导风腔404，B向导风轮403安装于导风腔404内，通过高温马达405驱动。烘干系统的温度可以调节，来实现PCB板上的漆烘干。烘干系统使用独立控温，能提供广泛充足的烘干调整空间，可消除PCB上低固体残留三防漆，PCB板受热均匀，可提高生产效率。

如图7所示，冷却系统包括冷却箱501，冷却箱501通过冷却箱支架207固定，冷却箱501中装有六组冷却扇502，冷却扇502采用四寸电脑扇。

控制系统包括操作系统和PLC可编程控制器，操作系统由控制开关、触摸屏、指示信号和紧急制动四大部分组成，控制开关110、触摸屏109和紧急制动按钮108分别位于机架部前上门板105两侧的机架上。控制开关110有用来切断及接通设备整个电气系统的供电电源，该开关具有电流过载和短路保护功能，如设备因意外而出现过载或短路时，将自动跳闸切断供电电源，使故障限制在最小范围内。打开电源旋转开关后5～10s钟操作触摸屏，可进行温度控制、速度控制和启动停止控制，温度控制采用日本高性能温控仪表，对烘干系统的温度进行精确地调节控制和显示，三防漆能在短时间内干固；速度控制采用电子调速器来实现对运输链条的无级调速，其调节方便，运行平稳可靠；启动，停止控制以触感的形式来控制运输、喷漆、干燥预热、冷却。故障信息直观，出现故障发出峰鸣声音，本机设有控制电源指示、启停指示、自动准备完毕指示、故障指示、工作指示等指示信号，分别以仪表、灯光、声响等不同形式全面地直观反映出设备的运行状态，灯光信号三色灯107安装于机架部顶板的一角。

本全自动喷漆机通过操作系统对PCL可编程控制器发出指令，然后由PCL可编程控制器对系统各个机构进行控制，通过运输马达控制电路传递信号调节导轨运输系统运输速度，通过温控电路传递信号调节烘干系统温度，通过电气混合控制器传递信号控制喷漆系统完成自动喷漆，电气混合控制器包括电磁阀控制电路、步进马达控制电路以及与控制电路相连的入板光眼、接近开关和计数器。PCB板由轨道运输系统运输进入喷漆系统时，入板光眼感应到后给出信号到电气混合控制器，由电气混合控制器打开电磁阀并给出信号进入步进马达，步进马达通过同步轮、同步带，带动喷嘴来回移动喷漆。

此喷漆系统能自动适应运输速度的变化，当对链条速度作调整后无须对喷漆参数进行调整，PCL可编程控制器对转速适应以及喷漆程序启动，由安装在转动链轮边沿的接近传感器传递脉冲信号，PCL可编程控制器采集此信号经复杂的逻辑以及数学运算作出相应的输出。喷漆距离设定、入板光眼至喷漆的距离由PCL可编程控制器上的小电位器VRO来设定，若入进板光眼的位置发生变化，则须对电位器的位置作精确调整，保证喷漆的准确性。

本发明采用了先进触摸屏和高品质电器构成完善的及可靠性操作。采用触摸屏来控制，自动运输PCB板自动进入喷漆系统，由入板光眼感应PCB板，当PCB板进入喷漆系统，喷漆系统根据板的大小，由接近开关来感应板的距离来实现喷漆，喷漆完毕后进入烘干系统，烘干系统根据板的大小湿度来设定温度进行烘干，烘干完毕后进入冷却系统，当PCB板出来时冷却到常温即可。本发明具有生产效率高，可自动化生产，减少人工劳动强度，喷漆涂覆均匀，喷漆质量高，PCB板受热均匀，烘干效果好等优点。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种自动喷漆机，其特征在于：包括导轨运输系统、喷漆系统、烘干系统、冷却系统和控制系统，所述的喷漆系统、烘干系统和冷却系统沿PCB板运输方向依次安装在导轨运输系统上；

所述的导轨运输系统包括相对设置的两个活动运输导轨(202)，位于所述的活动运输导轨(202)下方设有固定导轨(201)，所述的活动运输导轨(202)上设有用于运输PCB板的不锈钢长轴链条，所述的长轴链条通过运输链轮传动，由位于固定导轨(201)一侧的运输马达(203)驱动；

所述的固定导轨(201)上设有调宽杆(208)，所述的调宽杆(208)一端设有调宽手轮(209)，所述的调宽杆(208)上转动连接有三组调宽执行装置，所述的调宽执行装置包括两个调宽运输丝杆(210)，所述的调宽运输丝杆(210)两端各安装有一个丝杆固定座(211)，所述的调宽运输丝杆(210)插入丝杆固定座(211)的轴承与其转动连接，两个丝杆固定座(211)下表面分别与相对设置的两个固定导轨(201)连接，所述的调宽运输丝杆(210)靠近调宽杆(208)的一端从丝杆固定座(211)内伸出并安装有调宽从动链轮(212)，所述的调宽杆(208)上安装有与调宽从动链轮(212)传动连接的调宽主动链轮(213)，每组调宽运输丝杆(210)上安装有一个丝杆支座(214)，靠近调宽杆(208)一侧的丝杆固定座(211)和丝杆支座(214)上表面分别与相对设置的两个活动运输导轨(202)连接，所述的调宽杆(208)上安装有若干个调宽支座(215)，所述的调宽支座(215)与调宽杆(208)之间安装有转动轴承，所述的调宽支座(215)与固定导轨(201)连接；

所述的喷漆系统包括喷漆器(303)和用来感应PCB板的感应装置，所述的喷漆器包括内部装有电磁阀的喷嘴(321)和驱动喷嘴(321)在水平方向上来回移动的步进马达(323)；PCB板通过导轨运输系统运输经过感应装置，感应装置感应后发出信号到控制系统，控制系统控制电磁阀和步进马达(323)打开，喷嘴(321)对PCB板所在位置移动喷漆；

所述的喷漆器(303)还包括通过若干导向轮(319)卡合在两个导向杆(317)之间的同步带背板(318)以及位于同步带背板(318)两侧的前同步轮(324)和后同步轮(326)，所述后同步轮(326)安装在张紧座(325)上，所述的喷嘴(321)通过一喷嘴支架(320)固定在同步带背板(318)上，所述的前同步轮(324)通过步进马达(323)驱动，通过一同步带(327)传动，带动同步带背板(318)沿导向杆(317)轴向来回移动；

所述的感应装置包括入板光眼(310)和接近开关(312)，所述的入板光眼(310)和接近开关(312)分别通过光眼支架(311)和接近开关支架(313)固定在活动运输导轨(202)上；

所述的烘干系统包括烘干箱(401)，PCB板自动喷漆后运输到所述的烘干箱(401)内完成烘干；

所述的冷却系统包括冷却箱(501)，PCB板烘干后运输到所述的冷却箱(501)内完成冷却；

所述的控制系统包括电气混合控制器，所述的电气混合控制器包括电磁阀控制电路、步进马达控制电路以及与控制电路相连的入板光眼、接近开关和计数器。

2.根据权利要求1所述一种自动喷漆机，其特征在于：所述的喷漆系统还包括喷漆箱(306)和吹风箱(307)，所述的喷漆箱(306)和吹风箱(307)通过喷漆箱支架(205)固定在固定轨道(201)上；所述的喷漆箱(306)的下方安装有回收箱(314)。

3.根据权利要求1所述一种自动喷漆机，其特征在于：所述的烘干箱(401)通过烘干箱支架(206)固定在固定轨道(201)上，所述的烘干箱(401)内设有环形发热丝(402)、B向导风轮(403)和导风腔(404)，所述的B向导风轮(403)通过一高温运风马达(405)驱动。

4.根据权利要求1所述一种自动喷漆机，其特征在于：所述的冷却箱(501)通过冷却箱支架(206)固定在固定轨道(201)上，所述的冷却箱(501)中装有若干组冷却扇(502)。