涂裝掛具及轉(zhuǎn)換器的設(shè)計

摘要：為半自動涂裝線設(shè)計一套能自動噴涂多面及圓面機構(gòu)。

關(guān)鍵詞：掛（件）具結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換機構(gòu)、可調(diào)力矩報警器

目前、因人工成本的高漲及安全意識的提高，很多有污染或簡單重復(fù)的工作、工廠均在尋找用機器人自動化或機構(gòu)來代替人員作業(yè)的方法、也許一次性的投入較大、但從長遠(yuǎn)來講：這不僅可節(jié)省人工成本，也方便管理，若解決方案得當(dāng)，這一次性的投入未必是大的投入，下面是涂裝線技改的案例。

一、問題提出

這是一條半自動涂裝線：由工人用掛件將工件掛在輸送鏈上→電機起動帶動鏈條運動→將工件輸送至往復(fù)機旁→觸動往復(fù)機按鈕→往復(fù)機工作（噴涂）→鏈條將工件送至烤箱→烘干→人工下架。

說明：這是要求工件只噴涂一面時的可行方案。但現(xiàn)實可能會要求噴涂二面、甚至多面或圓面、如何來處置呢？（下面以要求噴涂正四面的工件為例 ）

二、為了解決這個問題，我們分兩步來解決這一課題：

（一）改造掛（件）具結(jié)構(gòu)（如圖一、二所示）

1、上鉤→用來與輸送鏈聯(lián)接和承接掛具其他部分；

2、正方形導(dǎo)塊→引工件沿定位導(dǎo)向塊前行、使工件不會隨意旋轉(zhuǎn)；

3、齒輪→使工件變向作用；

4、軸承→與正方形導(dǎo)塊、齒輪、下鉤連成一體在外力作用下，可繞上鉤旋轉(zhuǎn)

5、下鉤→用承掛掛夾；

6、掛夾→承掛工件與掛（件）具連接

7、掛（件）具的動作分解

7.1 將掛（件）具按一定的距離固定地掛在輸送鏈上，隨輸送鏈運行

7.2、用掛夾將工件鉤起后、一起掛在掛具的下鉤上隨輸送鏈運行，

7.3、當(dāng)噴涂、烘干后將工件連同掛夾一起取下

（二）正四方形工件的轉(zhuǎn)換機構(gòu)（如圖四所示）

1、 工作原理

（1）這是在以輸送鏈運動軌跡中心線為對稱線，在此兩旁等距離地安裝左右一組定位導(dǎo)向塊，相隔距離為A+1 （A為正方形導(dǎo)塊邊長） ，前后距離是左定位導(dǎo)向塊上的定位轉(zhuǎn)換器中心至右定位導(dǎo)向塊之間距離為A+？A+10，因本例工件為正四方形 、所以相應(yīng)等同地安裝四組定位導(dǎo)向塊；

（2）當(dāng)輸送鏈帶著工件運行至左定位導(dǎo)向塊時、齒輪會碰上定位轉(zhuǎn)換器，這樣會迫使掛夾（工件）旋轉(zhuǎn)、并切入左右定位導(dǎo)向塊之間；輸送鏈帶著工件繼續(xù)行走時，此時因正方形導(dǎo)塊被左右定位導(dǎo)向塊所限制，不會改變方向、這樣往復(fù)機就能完整地噴涂一面，以此類推四面、六面工件的噴涂也是如此操作。

三、圓形工件的轉(zhuǎn)換機構(gòu)（如圖五所示）

拆下正四方形工件的轉(zhuǎn)換機構(gòu)、在左定位導(dǎo)向塊位置換上圓形工件的轉(zhuǎn)換機構(gòu)，如圖五所示：小圓柱體之間距離為齒輪的齒間距；當(dāng)輸送鏈帶著工件運行至圓形工件的轉(zhuǎn)換機構(gòu)時、齒輪會碰上小圓柱體、迫使掛夾（工件）旋轉(zhuǎn)，這樣往復(fù)機就能將工件圓周面噴涂完整。

四、結(jié)束語

通過對四方體工件和圓柱體工件多次試驗、改進后的轉(zhuǎn)換機構(gòu)基本能完成噴涂多面和圓面的功能，能達(dá)設(shè)計要求；但在實際操作中，由于輸送鏈的精密度不夠，偶爾會產(chǎn)生卡鏈現(xiàn)象，這樣給生產(chǎn)帶來麻煩，這是設(shè)計時沒考慮到的；為此我們在輸送鏈上增設(shè)了一個可調(diào)力矩報警器，當(dāng)輸送鏈上的力矩超過其值時，輸送帶會停止運行并發(fā)出警報、而后再由現(xiàn)場操作工人來排除。雖然，本次的改造由于設(shè)備本身精密度的問題、造成了操作上的一些麻煩，但總體的改進還是成功，將工藝上的不可能變?yōu)榭梢?，這也是一次的進步，也為后階段的全自動改造打下了基礎(chǔ)。

作者簡介：

李天宣，男（1964—），福建南安人，工程師，主要從事機械技術(shù)工作。