1. 设备特点

根据工艺要求和厂房特征，我方设计的前处理设备具有如下特点：

1.1设计以“节能降耗、保护环境、合理耐用”为原则，一方面尽量降低生产线的能耗，减少废水、废气的排放，节约运行成本；另一方面对排出的废气进行处理，保证达到国家及地方排放标准；从设备的结构、材质、布局、外形和控制等各个方面综合考虑，保证设备美观大方，经久耐用。

1.2为了减少喷涂过程中产生的废气对环境及操作人员的保护，并提高设备使用寿命，保护厂房整体环境，采用废气过滤系统过滤排出的废气；

1.3 考虑喷枪的清洗频繁设一套喷枪及管路自动清洗系统。

1.4 我司可以长期提供工装设计。

2. 生产过程

生产线采用伺服电机驱动伺服减速机带动回转支承（工作台）进行圆周运动，在工作台上设上下料区、喷涂区、烘干区及46自转心轴系统。操作人员将需要喷涂的工件摆放在喷胶工装上，喷涂、烘干均为自动完成。上下料由人工完成。

案列生产视频点击下方连接↓↓↓↓↓↓↓↓↓

轴套类涂覆设备-石家庄理想汽车零部件有限公司生产案例视频

一、 设计依据与原则

1. 根据用户提出的技术要求而编制。

2. 确保技术先进、设备性能优越、使用可靠，同时考虑方案的经济性和可实施性，结合产品特点，作到低投入高产出。

3. 根据生产场地和产品要求，合理安排工艺布局，保证工艺的适用性、可靠性、先进性；有效利用车间面积，使人流物流通畅，线体美观大方。

4. 设备的设计、选型和配套，既考虑满足生产需要、又考虑设备性能和使用寿命，一般设备配套选用国内知名品牌，关键部件选用国外优质名牌产品，以确保生产线先进性、稳定性及正常使用寿命。

5. 采用成熟的新技术，以降低能耗、节约成本、提高质量。

6. 电气控制按工艺、设备要求设计，符合国家有关电气标准，运行可靠，同时考虑电气互锁性能。

二、 基本资料

1. 工件名称：轴套类产品

2. 工件材质：钢

3. 工件形状：工件最大直径尺寸280mm、最小工件内孔25mm

4. 生产线加工方式与生产能力：

1）生产线为流水循环生产线

2）产量：6～10s/组（按照不同工件的长度最高可装350mm高）（具体根据工件工艺时间及产品要求定）

5. 环境条件：生产线噪音小于85分贝

生产线产生的气体要通过管道排放至室外，保证工作环境不受污染

占地面积：允许长宽高为3200x2800x3200mm

6. 质量要求：喷涂均匀，总膜厚15um左右。

三、 工艺描述

1. 主要工艺流程

上料 → 一圈 预热 →二圈喷涂（时间可调）→二圈干燥（100℃左右可调）→卸料。（循环作业）

2. 工艺参数

3. 工艺过程简述

3.1 上件：操作人员将工件规则的摆放在喷胶工装上，由回转工作台旋转定位当工件旋转到每个区域的时候由其他配套的设备完成各种动作如烘干、喷涂。

3.2 预热：工件预热主要是让工件在喷涂前有适量的温度（30～50度），利于胶水的粘接及提高其干燥速度，提高设备的可利用率。

3.3 喷涂：经过预热的工件停留在底涂工位，采用进口的机械手对工件进行自动喷涂。 （工艺参数可自选）

3.4 目检：当底涂好的工件会经过上下料区域，由操作工人对喷涂好底涂的工件进行目检后转入烘干箱，不合格的需要取出放置不良品区。

3.5 下件：人工卸下工件查看面涂的质量，合格的放入合格品区。不合格放入不良品区域。

如甲方采用单涂的工艺，触摸屏操作系统中有多套程序可以调用。

4. 生产线说明

生产线整体安装在地坪上。无需地基。要求地面平整每平方可承载500kg.

设备外形尺寸长宽高为3200x2800x3200mm

四、 设备结构与特点说明

1. 概述

旋转喷涂机采用PLC集中控制，考虑设备的定位精度。设备整体驱动均采用伺服电器控制。旋转自动喷涂机由机座、闭合旋转工作平台、上罩、顶箱、传动系统、喷涂系统、喷涂室、干燥系统、自动下料系统、控制系统和污气排放系统组成。旋转平台分别设：装卸料、喷涂、干燥、共3个区域。

生产线为循环式；标准设备的选购根据设备性能、用户使用状况、寿命等诸多因素进行优选。全线造型美观，设计合理。

生产线特点说明：

1) 自动化程度高，生产过程和工艺参数自动/手动控制，降低劳动强度，减少人为因素干扰，提高生产效率，保证产品质量稳定；

2) 在喷涂室内设排风罩一套和设备为整体结构，避免操作所引起的风罩损坏并达到生产线整齐美观的效果，提高生产线的可视性；

3) 采用国际及国内名优品牌的材料和设备，使生产线档次高、稳定性好；

4) 多种安全措施保护，保证生产安全。

2.结构介绍

1) 机座

机座为本设备的支撑体，旋转工作台及传动系统、工件旋转系统、喷胶系统及该机的主要工位都由机座来支承。主要结构由底盘、旋转工作台支承、操作平台、工件旋转支架等组成。

机架采用型钢与钢板制作，框架采用80*80*4矩形方管制作，四周为2mm冷轧板制作的活动门，便于安装、检修本设备的动力系统；在工作台安装的中心位置加加强筋。

2) 烘干室、喷涂室

烘干室采用整体设计，与机座用螺栓固定，以方便工作平台的维护；烘干室内层采用不锈钢制作，外层采用冷轧钢板制作，中间充填优质60mm保温材料，同时每个烘干室均设检修门；

喷胶室体采用铝合金型材制作，为便于观察喷胶状况，喷胶室四周采用干钢化玻璃进行密封，喷胶室内的吸雾风口采用三道过滤系统过滤，一道过滤采用不锈钢百叶窗形式阻胶板预防胶水直接喷到二道玻璃纤维阻漆棉上固化后影响阻漆棉的使用寿命及减少更换频次，二道过滤采用玻璃纤维阻漆棉进行过滤，将大部分灰尘及胶灰进行过滤，防止喷胶室内产生的胶灰等直接排除室外，造成对环境的污染。三道过滤系统采用活性炭对空气进行活化过滤，保证排放的污气质量。考虑吸排雾通风效果喷胶室门采用不锈钢隔栅网制作；为防止喷胶室内气体进入烘干室内，在工件由喷胶室进入烘干室门处设置风幕装置，风幕装置安装在烘干室门的顶部进行上吹下压的形式防止喷胶室的污染源进入烘干室造成设备不必要的损伤。

3) 旋转系统

根据设备生产能力要求，在旋转工作平台上等距设置46根旋转杆（工件与工件之间的间隔为130mm），旋转平台厚度为30mm，直径为2100mm.旋转轴中心距1900mm采用大型加工中心加工制作，以获得高精度的形状尺寸和位置尺寸。工作平台定位精度约为±0.15㎜，原点复位精度约为±0.5㎜。工件旋转杆上放置快速更换工件的工装方便操作工人在装卸料区能快速进行手工装卸；工装底座加工的尺寸保持一致性，能够进行互换。

4) 夹具自转系统

夹具旋转采用变频调速电机通过双面V型皮带带动夹具旋转，旋转速度（20-300转/min可调）可根据工件大小设定调整，转速通过变频器调节，在触摸屏上有显示以方便人工调整和控制，以满足不同周径喷胶转速要求的调正。变频变速电机为防爆电机，放置在工作面的下方，以便于维修。工装进入喷胶室时工装下部的皮带轮由自转电机和双面V型带带动旋转，以使表面受胶均匀。旋转工装内部轴承均采用进口轴承。NSK品牌。

5) 旋转工作平台传动系统

工作台采用步进方式控制，每个生产节拍移动3个工位（可调），每个生产节拍移动速度为3～30度/ s (不含喷胶等待时间)，为使工作台运转平稳没有抖动现象发生，旋转平台采用大型加工中心制作，可以获得高精度的尺寸与位置精度。旋

转平台厚度为30mm，直径为2100mm.旋转轴中心距1900mm，工作台圆盘安装在大型回转支承利用大型回转支承实现圆周运动，利用伺服电机及高精度行星减速机为动力源，同时辅以大型回转支承的机械定位，使传动更省力，定位更精确；考虑设备的使用稳定性伺服电机采用日本松下或欧姆龙品牌，高精度减速机采用台湾VGM或PHT品牌。

6) 喷涂系统

考虑本套设备能适应小批量多品种的快速架枪，采用一组机械手对工件进行喷涂，移动行程5-400mm（可调），移动速度10-500 mm /s（可调），采用伺服电机作为驱动力，通过滚珠丝杆和直线导轨带动喷枪上下移动。做到快速定位喷枪及对一些工件进行喷涂，

喷枪的喷涂方式可在触摸屏上选择，喷枪可设定为上下全喷、由下往上喷、由上往下喷、水平移动喷胶、固定喷胶，根据产品的形状及喷涂要求进行选择，本套机构适合多元化大批量的工件喷涂。喷枪移动速度采用伺服电机及控制器联动PLC控制可在触摸屏上自由设定，喷枪移动速度可快慢速控制，下慢上快或下快上慢等都能通过触摸屏设定自动实现。喷枪为进口部件。喷枪升降平移装置为直线轴承滑移由伺服电机为动力源，行程5-400mm（可调），移动速度10-500 mm /s（可调）。喷枪控制采用高精度电磁阀及调压阀控制。电磁阀及调压阀采用日本SMC产品。

喷枪的位置及角度可通过喷枪连接杆和固定块来进行人工调整。在喷枪支架上有刻度可以量化，以方便工人操作。

在机械手轴的两端，设置有两个越位感应接近开关，用于超行程保护。

喷涂室内每个喷涂工位均安置两组喷枪共四只，一组为两把延长杆喷枪用于喷涂内孔,一组为两把短喷枪用于喷涂外圆，每把喷枪均可以同时工作也可单独控制，喷涂垂直距离在10-400mm 内可自由调整；短喷枪采用自动喷枪四把用于喷涂外管工件，长喷枪采用自动喷枪为内孔喷涂专用喷枪。（4把短喷枪、4把长喷枪，）

为了提高喷涂室内的洁净度，喷涂室内设置阻胶板及玻璃纤维过滤网，同时将喷涂室内的风速控制在3m/s 左右，采用吸雾风机抽风和喷涂室顶部补风的方式。

7) 供料系统

考虑甲方使用两种喷涂需要的涂料，压力桶设置为二只，根据工艺要求将供胶系统设为二组，喷涂及供胶系统采用压缩空气作为气源，空气压力为0.6Mpa左右，供胶系统由胶料桶、气动搅拌、胶料输送和管路组成，供胶量与供胶压力等均可根据需要自由调整。以获得稳定的喷涂压力。对工件表面膜厚的均匀性有良好的效果。

同时考虑可能出现胶桶无胶喷涂，在胶桶的底部设有重量报警系统，可以适时显示压力桶内胶的重量。当桶内胶料少于设定数值后会发出缺料报警并发信号给主控制系统暂停设备，当操作工人加料完成后按复位按钮后设备正常运行。胶桶底部设承重平台一套，用于定位放置胶桶/搅拌泵等供胶装置，并设置不锈钢接液盘，同时起到保护和改善生产现场环境的作用。

喷枪及管路清洗系统

考虑到管路和喷枪的清洗工作，保证管路和喷枪工作时的畅通无堵，设备上设有自动清洗管路和自动清洗喷枪功能，以尽量减少管路和喷枪的堵塞。每次停机一小时以上的必须进行管路的清洗工作，配置清洗用压力罐一个，容积10L，清洗的原理是采用二甲苯或者丙酮溶剂冲刷管路及喷枪，让喷枪喷出溶剂达到清洗的目的。清洗系统为面胶与底胶分别控制,自动清洗管路与供胶系统采用气动转换阀进行快速转换。做到胶水与清洗剂快速更换方便快捷。

8) 干燥加热系统

工件进入干燥区后采用电加热管进行发热利用防爆加热风机进行热风干燥，干燥温度为70－140℃可调；根据内外骨架胶粘剂喷涂部位的不同，在烘干室内均布置热风吹风道，多风口形式，可人工调节风向，热风出风口装有温度传感器，上风道用于干燥外骨架，上风道吹风口设置在工件上方，使热风直接吹入工件内腔；侧风道用于干燥内骨架，风速约为10m/s；两套风道公用一套加热器，协同完成工件的预热、底胶干燥、面胶干燥工艺。在加热器出口处设置分路装置，通过风门切换来控制风道出风，风门切换装置设在烘室内方便操作的位置。为安全考虑，在风机进风处设置玻璃纤维网过滤器。干燥系统设有自动控温装置，设有超温报警系统；热风进出风道均采用SUS304 2mm不锈钢材料制作，多风口结构，烘干风道采用隧道式结构，有效宽度300mm，烘道四周均设置隔热保温层，烘室内胆采用不锈钢材料。为避免物品掉落，大盘与烘道底部卡阻，大盘与烘道间隙留5mm高度。

加热器与热风风机为自动互锁设置，在开启加热时，必须先启动热风风机，后启动加热器，在关闭加热器时，加热风机会强制延时关闭，以起到保护加热器的作用。

9) 顶箱

本设备顶箱采用型材制作，热风炉及吸雾风机等均设在顶箱内；外形美观大方。

10) 控制系统

采用欧姆龙可编程控制系统进行控制，人机界面采用欧姆龙触摸屏，它能根据不同的骨架要求人为设定及储存、改变参数，如对工作节拍、烘干温度、计数系统、喷枪行程、工件转速等要求进行控制。程序具有数据库调取功能，能储存20套喷涂工艺。操作者可以根据工件的要求设定好参数后储存，下次直接根据工件编号调用。

设备所有控制部分使用无触点开关，并设有标准接口，做到故障报警后快速更换，电器使用施耐德品牌，并附有质保书。电气控制柜应与设备分离。各线路均有过载保护装置，并设有总停按钮，也作紧急停机按钮。

喷涂区域有感应工装工件有无功能，做到没有工件喷枪不喷胶水，以防止部分工位上没有工件时出现空喷现象，同时操作者发现产品底胶漏喷等质量缺陷产生时,通过将工装整体卸除,防止后续的面胶喷枪空喷,卸装要求能够快速简便进行。

考虑可能出现节拍时间内上料工位未及时完成上料，工作台就开始步进,需在上料工位合适位置增加动作完成确认按钮，在人机界面上可以选择上料确认方式，分为自动程序，和手动确认程序两种; 在自动确认程序下，只要生产节拍时间到了，工作台就开始步进，在手动确认程序下，即使生产节拍时间到了，也必须按下装料确认按钮，工作台开始步进。

喷胶工位设置调试面板,喷枪运行距离可手工点动调试,程序自动转化为数值显示,以便程序存储调用，为便于操作人员调试喷枪及操作设备，在喷胶工位设置有喷枪测试按钮，用于调试喷枪时及时打开喷枪观察喷枪的喷涂状态。同时设置有暂停、紧急停止、喷枪移动测试等按钮，以方便工人操作及调试设备。

在自动模式下，喷枪可以人为选择及控制喷枪，不容许靠程序内部计数来控制喷枪的开启及关闭，以免工人在中途操作中进行手动/自动切换，以及停电等特殊情况下，程序内部计数会丢失或者产生紊乱，从而产生隐患。

11) 控制流程如下：

启动设备→干燥系统升温→人工调整工装→根据喷涂工件要求设定程序→装骨架→旋转平台运转→速度控制→污气排放系统启动→工件探测→第一次喷涂（旋转杆旋转速度控制→喷涂时间控制→第一次干燥温度控制）→第二次喷涂同上（如工件需二次装夹完成剩余面喷胶，则再作一个循环完成）。

设备能在30分钟内升温到80℃，温度显示器显示各区的实际温度，升温时进行工装调整及全部程序设定。平台旋转周期在2-10min内可调。启动控制骨架到达喷枪及停留被喷时间，记数系统启动,按照工艺要求设定控制程序，喷涂时间和温度连续可调，其余参数可人为控制。不更换骨架品种时重复运转；如更换骨架需重新设定程序。

12) 安全及环保要求

旋转自动喷胶机设备安全要求应符合国家相关设备安全要求的规定。

设备安装调试后，正常生产的噪音小于85分贝。

两个以上的急停按钮，控制柜上的操作急停和设备单元上的维护急停。

13) 喷涂安全

当气压过高会造成压力桶的爆炸、爆管、喷枪及气动元件的损坏。当气压过低会造成电磁阀打不开、喷枪喷胶不稳定、不喷胶、压力搅拌桶不工作造成胶料沉淀等现象影响喷涂质量，考虑以上问题，在气源进口设有松下电子气压调节阀设定最高气压及最低气压，当未在设定气压内设备自动无法运行，和自动启动按钮形成互锁控制。确保以上问题的产生。如气压不在设定范围设备启动时会自动报警，提示操作工人调整或打开气压后按报警解除按钮恢复正常。