本發(fā)明涉及工藝裝備領(lǐng)域，且特別涉及一種不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂裝置和方法。

背景技術(shù)：

自動(dòng)噴涂裝置是通過(guò)噴槍并借助于高壓將涂料分散成均勻的油漆霧滴，噴涂于被涂裝物表面的裝置。對(duì)于大型風(fēng)塔塔筒，在噴涂模式下,塔筒在滾輪架上定速轉(zhuǎn)動(dòng)，但是由于塔筒不是規(guī)則的直筒狀結(jié)構(gòu)，在角速度不變的情況下，線速度在不斷的變化，造成了塔筒的噴涂膜厚不一致，塔筒的線速度和噴涂膜厚和塔筒直徑成正比例關(guān)系，所以現(xiàn)有自動(dòng)噴涂設(shè)備無(wú)法適用于不規(guī)則塔筒的噴涂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種可在不規(guī)則筒體的表面噴涂出厚度均勻涂層的不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂裝置和方法。

為達(dá)上述優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供一種不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂裝置，包括用于承載筒體并帶動(dòng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪架，其還包括測(cè)距傳感器、噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器、滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)，測(cè)距傳感器用于測(cè)定噴槍與筒體的當(dāng)前距離L，控制器用于根據(jù)噴槍與筒體的當(dāng)前距離L計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D，噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D調(diào)整噴槍位置，使噴槍與筒體之間的距離保持恒定，控制器還根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D計(jì)算出某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇，并根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇計(jì)算出滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇，且控制滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)將滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速調(diào)整至目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇，使各噴涂點(diǎn)位處筒體的線速度保持恒定。

進(jìn)一步地，控制器內(nèi)預(yù)先存儲(chǔ)有噴槍與筒體的設(shè)定距離l，標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處的筒體直徑D、標(biāo)準(zhǔn)線速度V以及標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r，控制器用于根據(jù)噴槍與筒體的當(dāng)前距離L及噴槍與筒體的設(shè)定距離l計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D，控制器根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D和標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處的筒體直徑D計(jì)算某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇，并根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇、標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r計(jì)算出滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇。

進(jìn)一步地，控制器根據(jù)徑向移動(dòng)位移△D和標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處的筒體直徑D計(jì)算某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇時(shí)采用的公式為：D＇＝D+2△D；

控制器根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇、預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r計(jì)算滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇時(shí)采用的公式為：r＇＝r*D/D＇。

進(jìn)一步地，滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)包括變頻器及電機(jī)，控制器根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇控制變頻器調(diào)整電機(jī)的工作頻率，電機(jī)根據(jù)工作頻率調(diào)整滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速。

進(jìn)一步地，滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括比較器和測(cè)速儀，測(cè)速儀用于測(cè)定滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R并將其反饋給比較器，比較器用于計(jì)算滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R和目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇之間的差值△r，控制器根據(jù)差值△r控制變頻器調(diào)整電機(jī)的工作頻率。

進(jìn)一步地，不規(guī)則筒體為風(fēng)電塔筒，測(cè)距傳感器為紅外傳感器，噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)為一伸縮臂。

進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂方法，其包括：

測(cè)定噴槍與筒體的當(dāng)前距離L；

根據(jù)噴槍與筒體的當(dāng)前距離L計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D；

根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D調(diào)整噴槍位置，使噴槍與筒體之間的距離保持恒定；

根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D計(jì)算出某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇；

根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇計(jì)算出滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇；

將滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速調(diào)整至目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇，使各噴涂點(diǎn)位處筒體的線速度保持恒定。

進(jìn)一步地，根據(jù)噴槍與筒體的當(dāng)前距離L計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D時(shí)采用的公式為：△D＝L-l，其中l(wèi)為噴槍與筒體的設(shè)定距離；

根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D計(jì)算某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇時(shí)采用的公式為：D＇＝D+2△D，其中D為標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處的筒體直徑；

根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇計(jì)算滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇時(shí)采用的公式為：r＇＝r*D/D＇，其中r為筒體的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速。

進(jìn)一步地，其還包括：

測(cè)定滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R；

計(jì)算滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R和其目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇之間的差值△r；

根據(jù)差值△r調(diào)整滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速，直至滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速等于目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇。

進(jìn)一步地，其還包括：滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速通過(guò)調(diào)整其工作頻率來(lái)調(diào)整。

通過(guò)本發(fā)明的裝置和方法可控制不規(guī)則塔筒的自動(dòng)噴涂，在不規(guī)則塔筒的外表面噴涂出厚度均勻的油漆涂層。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂裝置的示意圖。

圖2為滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)的閉環(huán)控制系統(tǒng)圖。

圖3為本發(fā)明的一實(shí)施例的不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明的不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂裝置包括用于承載筒體并帶動(dòng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪架、測(cè)距傳感器、噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器、滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)。在本實(shí)施例中，不規(guī)則筒體為風(fēng)電塔筒，測(cè)距傳感器為紅外傳感器，噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)為一伸縮臂，本發(fā)明通過(guò)調(diào)整伸縮臂的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整噴槍與筒體之間的距離。

在本發(fā)明中，測(cè)距傳感器用于測(cè)定噴槍與筒體的當(dāng)前距離L?？刂破鲀?nèi)預(yù)先存儲(chǔ)有噴槍與筒體的設(shè)定距離l(該設(shè)定距離l為一固定值，但其數(shù)值可以根據(jù)需要調(diào)整)，標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處的筒體直徑D、標(biāo)準(zhǔn)線速度V以及標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r。控制器用于根據(jù)噴槍與筒體的當(dāng)前距離L及噴槍與筒體的設(shè)定距離l計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D，計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D時(shí)采用的公式為：△D＝L-l。噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D調(diào)整噴槍位置，使噴槍與筒體之間的距離保持恒定。當(dāng)?shù)玫綇较蛞苿?dòng)位移△D后，控制器根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D和標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處的筒體直徑D計(jì)算某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇，計(jì)算某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇時(shí)采用的公式為：D＇＝D+2△D；當(dāng)?shù)玫侥硣娡奎c(diǎn)位處筒體的直徑D＇后，控制器根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇、標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r計(jì)算出滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇計(jì)算滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇時(shí)采用的公式為：r＇＝r*D/D＇。當(dāng)?shù)玫綕L輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇后，控制器控制滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)將滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速調(diào)整至目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇，使各噴涂點(diǎn)位處筒體的線速度保持恒定，從而在不規(guī)則筒體的表面噴涂出厚度均勻的油漆涂層。

如圖2所示，滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)包括變頻器和電機(jī)當(dāng)控制器得到滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇后，其根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇控制變頻器調(diào)整電機(jī)的工作頻率，使電機(jī)根據(jù)工作頻率調(diào)整滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速。

進(jìn)一步地，為了保證滾輪架輸出轉(zhuǎn)速的準(zhǔn)確性，滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括比較器和測(cè)速儀。在本實(shí)施例中，測(cè)速儀優(yōu)選為紅外測(cè)速儀，其用于測(cè)定滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R并將其反饋給比較器，比較器用于計(jì)算滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R和目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇之間的差值△r。若當(dāng)前轉(zhuǎn)速R和目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇之間的差值△r為零或位于設(shè)定的誤差區(qū)間內(nèi)，控制器認(rèn)為滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R等于目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇，滾輪架轉(zhuǎn)速調(diào)整完成；若當(dāng)前轉(zhuǎn)速R和目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇之間的差值△r不為零或位于設(shè)定的誤差區(qū)間之外，控制器則認(rèn)為滾輪架轉(zhuǎn)速?zèng)]有調(diào)整到位，進(jìn)一步根據(jù)該差值△r控制變頻器調(diào)整電機(jī)的工作頻率，直至當(dāng)前轉(zhuǎn)速R和目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇之間的差值△r為零或位于設(shè)定的誤差區(qū)間內(nèi)。

此外，本發(fā)明還提供一種不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂方法，如圖3所示，其包括：測(cè)定噴槍與筒體的當(dāng)前距離L；根據(jù)噴槍與筒體的當(dāng)前距離L計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D；根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D調(diào)整噴槍位置，使噴槍與筒體之間的距離保持恒定；根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D計(jì)算出某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇；根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇計(jì)算出滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇；通過(guò)調(diào)整其工作頻率來(lái)將滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速調(diào)整至目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇，使各噴涂點(diǎn)位處筒體的線速度保持恒定。

優(yōu)選地，根據(jù)噴槍與筒體的當(dāng)前距離L計(jì)算噴槍在某噴涂點(diǎn)位處需沿筒體徑向移動(dòng)的位移△D時(shí)采用的公式為：△D＝L-l，其中l(wèi)為噴槍與筒體的設(shè)定距離；

根據(jù)徑向移動(dòng)的位移△D計(jì)算某噴涂點(diǎn)位處筒體的直徑D＇時(shí)采用的公式為：D＇＝D+2△D，其中D為標(biāo)準(zhǔn)噴涂點(diǎn)位處的筒體直徑；

根據(jù)某噴涂點(diǎn)處筒體的直徑D＇計(jì)算滾輪架的目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇時(shí)采用的公式為：r＇＝r*D/D＇，其中r為筒體的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速。

此外，為了保證滾輪架輸出轉(zhuǎn)速調(diào)整的準(zhǔn)確性，該方法還包括如下步驟：

測(cè)定滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R；

計(jì)算滾輪架的當(dāng)前轉(zhuǎn)速R和其目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇之間的差值△r；

根據(jù)差值△r調(diào)整滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速，直至滾輪架的輸出轉(zhuǎn)速等于目標(biāo)轉(zhuǎn)速r＇。

綜上所述，本發(fā)明的不規(guī)則筒體的自動(dòng)噴涂裝置和方法通過(guò)對(duì)噴槍位置和滾輪架輸出轉(zhuǎn)速的調(diào)整，使塔筒在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的線速度保持恒定，從而在不規(guī)則塔筒的外表面噴涂出厚度均勻的油漆涂層。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。