Установка для нанесения покрытий

ОЮЗ СОВЕТСНИ ЦИАЛИСТИЧЕСН СПУБЛИН 1) В 05 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТ 05 Р 19 гунь ов, С.Р рукторитут ав ально-конст ический инст мьппленности ,8) е свндетел 05 В 15/10 свидетельс05 В 13/О ство СССР 1978. во СССР 1982ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯПОКРЫТИЙ, содержащая краскораспылитель, установленный на манипуляторе,соединенном с приводом его перемещения, и устройство управления работойраспылителя, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью расширения техноло.гических воэможностей установки путем использования информации о состо.янии окрашиваемой поверхности, онаснабжена аналоговым компаратором сзадаваемым порогом срабатывания, входи выход которого соединены с устройством управления работой краскораспылителя,Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к устройствам для окраски плоских деталей,перемещаемых конвейером, и может бытьиспользовано в автомобильной промышленности, применяющей автоматическиелинии окраски, например окраски рами платформы.Известна установка для нанесенияпокрытий, содер.вращая краскораспылитель, установленный на манипуляторе,фотодатчики для определения конфигурации окрашиваемых издепий, блоксинхронизации, запоминаю . з устройство, датчики положения краскораспылителя и блок сравнения, один извходов которого соединен с датчикамиположения краскораспылителя, а запоминающее устройство выполнено в видесоединенных между собой блока буферной памяти и блока рабочей памяти,причем вход блока сравнения соединенс выходом блока рабочей памяти, а выход последнего - с краскораспылителем, при этом выход блока синхронизации подключен одновременно к другимвходам блоков буферной и рабочей памяти, а выходы фотодатчиков - к одному из входов блока буферной памяти Я ,11 едостатком данной установки является отсутствие в ней информациио состояьии поверхности транспортируемой детали, необходимой для определения степени окрашенности, что приработе приводит к перерасходу краски,образованию подтеков или непрокрасов,з 5Наиболее близкой по техническойсущности к изобретению является установка для нанесения красящих покрытий на детали содержащая краскораспылитель, установленный на манипуляторе, соединенном с приводом его перемещения и устройство управленияработой краскораспылителя,Устройство управления состоит из 45 источника электромагнитного излучения, приемника отраженного сигнала обращенных к окрашиваемой поверхности детали и жестко соединенных с распыпителем, а также электрически свя О занного с ними узла изменения скорости перемещения распылителя относительно окрашиваемой детали, скорость перемещения формируется пропорционально величине отраженного сигнала так, 55 что при слабом сигнале, соответствующем непрокрасу, скорость меньше, а количество наносимой краски соответственно больше чем при сильном сигнале, соответствующем нормально окрашенной поверхности ГЛ,Недостатком известного устройстваявляется то, что перемещение распылителя с источником излучения происходит по заранее заданной траекториив зависимости от формы детали. Наличие сложной формы с вырезами требуетдля покраски разработки сложной траектории, минующей вырезы. Смена детали требует разработки новых траекторий движения распылителя, чтоусложняет его переналадку и затрудняет эксплуатацию устройства.Устройство не определяет автоматически момента начала и окончания окраски и соответственно работы источника излучения.Цель изобретения - расширение технологических возможностей установки.Цель достигается тем, что установка для нанесения покрытий на детали, содержащая краскораспылитель,установленный на манипуляторе,. соединенном с приводом его перемещенияи устройство управления работой краскораспылителя, снабжена аналоговымкомпаратором с задаваемым порогомсрабатывания, вход и выход которогосоединены с устройством управлениярабо ой краскораспылителя.Состояние поверхности окрашиваемого изделия оценивается аналоговым компаратором по степени отраженности светового пучка и позволяетопределить наличие краски на поверхности, регулировать толщину и равномерность покрытия, что в целом повышает качество окраски и снижает расход краски, путем отключения краскораспылителя на участках, где окраска равномерна с злцанной степеньюпокрытия, и включения там, где поверхность не покрыта краской илистепень покрытия краской поверхностинедостаточнаяНа фиг, 1 дана схема расположения элементов установки; на Фиг. 2 - блоксхема установки с электрическими Функциональными связями; на Фиг.З - схема аналогового компаратора,Установка (Фиг. 1) для нанесения покрытий на деталь 1, транспортируемая конвейером 2, содержит краскораспыпитель 3, устанавливаемый на манипуляторе 4 и перемещаемый посредством передачи . (например, цель)приводом 6.Устройство управления работойкраскораспылителя содержит датчикинижнего 7 и верхнего 8 положений 5краскораспылителя, датчик 9 наличиядетали 1 в зоне окраски, осветители10 и 11 и фотодатчики 12 и 13, перемещаемые совместно с краскораспылителем 3, блок 14 синхронизации положения (фиг. 2), блок 15 усиления,подключенный первым выходом 16 косветителям 10 и 11, первым 17 и вторым 18 входами - к фотодатчикам 12и 13, вторым 19 и третьим 20 выходами - 15к первому и второму входу блока 21рабочей памяти, подключенного первымвыходом 22 к третьему входу блока 15усиления, соединенного первым выходом16 с приводом перемещения краскорас Опылителя 6, четвертым выходом 23 -с приводом 24 положения подачи краски и четвертым входом 25 - с блоком14 синхронизации положения, подключенного первым входом 26 к датчику 9 дналичия детали, Аналоговый компаратор27 выходом 28 и входом 29 соединенс блоком 15 усиления, подключеннымшестым 30 и седьмым 31 входами к блоку 21 рабочей памяти, соединенномутретьим входом 32 с выходом датчика8 верхнего положения, четвертым входом 33 - с датчиком 7 нижнего положения, подключенного тем же выходомЗЗ к второму входу блока 14 синхронизации положения,Привод 6 перемещения краскораспылителя 3 предназначен для обеспечения движения краскораспыпителя попостоянной траектории вверх - вниз9 Ф(фиг, 1) с .помощью передачи 5 (например, цепь),Датчики 7 и 8 положения предназначены для фиксации крайних положений краскораспылителя 3 и передаютэто состояние в виде логического "0ин 45или "1" в блок 21 рабочей памяти.ъДатчик 9 определяет наличие детали 1 в зоне окраски и передает состояние в виде сигнала логического 50 "0" или "1" в блок 14 синхронизации положения.Осветители 10 и 11 представляют собой источники света, причем осветитель 10 включается при движении 55 краскорасгьшителя 3 вверх, а осветитель 11 - при движении краскораспылителя 3 вниз, что сделано для перекрытия всей рабочей поверхноститранспортера,Фотодатчики 12 и 13 представляютсобой приемники отраженного от поверхности детали света, причем фотодатчик 12 преобразует интенсивностьотраженного светового потока в потенциал соответствующего уровня придвижении краскораспылителя 3 вниз.Фотодатчики н осветители в периодработы. перемещаются совместно скраскораспылителем и обдуваютсясжатым воздухом, который подаетсявентилятором с момента начала работыпривода 6.Отраженный световой сигнал, возбужденный осветителем 10, воспринимается только фотодатчиком 12, а возбужденный осветителем 11 - только фотодатчиком 13. Это достигается соответствующей их ориентацией в пространстве.Блок 14 синхронизации положенияслужит для определения момента включения привода 6, осветителей 10 и 11и подачи сигнала логической "1"; разрешающего подачу краски на поверхность изделия, а также для определения момента отключения перечисленныхэлементов .после выхода детали 1 иззоны окраски и достижения краскораспыпителем 3 исходного (нижнего) положения,Блок 15 усиления предназначен дляусиления сигналов логического уровня "1, а также обеспечения включения этими сигналами элементов 6, 10,11 и 24. установки путем замыкания)разомкнутых контактов реле, обмоткикоторых через усилители подключенык этим сигналам логического уровня,Блок 21 рабочей памяти воспринимает состояние от датчиков 7 и 8положения краскораспылителя 3 и обеспечивает работу отражателя 1 О или 11в зависимости от движения краскораспыпителя (вверх или вниз) и прием сигнала логической " 1" отраженного светового потока от поверхности с цельювключения подачи краски,Привод 24 подачи краски на детальпредставляет собой электромагнит,,перекрывающий магистраль сжатого воздуха, связанного с магистралью краски. Аналоговый компаратор 27 служитдля приема аналогового потенциала29 по цепи с блока 15 усиления иобеспечивает регулирование толщиныпокрытия и равномерность покрытия,а также определяет наличие краскина поверхности. Сигнал логическойединицы "1" выхода 28 аналогового 5компаратора 27 включает, а сигнал"0" отключает подачу краски на окрашиваемое изделие в зависимости отаналогового потенциала на входе 29.Аналоговый компаратор 27 содержит 1 О(фиг. 3) блок 34 запаздывания возврата, блок 35 опорного напряжения,усилитель 36 постоянного тока и блок3 питания и служит для с 1 авненияуровня потенциала, поступающего 15на вход 29 и пропорционального степени отражения светового сигнала отповерхности детали с потенциалом,задаваемым блоком 35 опорного напряжения, Если потенциал сигнала 29 ни-, Кже потенциала блока 35 опорного напряжения, то на выходе 28 появляется сигнал логической "1", разрешающий окраску детали, если потенциалсигнала 29 равен или выше потенциала 25блока 35 опорного напряжения, то навыходе 28 - сигнал логического "0"и окраска детали прекращается,Введение этого дополнительногоустройства позволит сократить рас- ЗОход краски на. деталь и повысить качество окраски детали, так как краскораспылитель 3 отключается, еслисветовой поток от окрашенной поверхности, имеющей большую отражательнуюспособность, преобразуется фотодатчиком в больший аналоговый потенциал,чем от непрокрашенной поверхностиили слабо окрашенной поверхности,имеющей малую отражательную способность и малый аналоговый сигнал,меньший, чем потенциал блока 35 опорного напряжения4Введение блока 34 запаздываниявозврата позволяет избавиться от 4 фчастых включений краскораспылителя,Установка при окраске не образует подтеков краски на поверхностидетали, позволяет обеспечить многоразовую покраску изделия несколькими 4однотипными установками, имеющимиразную уставку в блоке 35 опорногонапряжения, Такая окраска изделия,не приводя к перерасходу краски,обеспечивает окраску без вспучива- Яния.Установка может применяться придокрашивании после покраски деталей другими методами (например, электрофорезом, обеспечивая автоматизацию ручного труда при докраске деталей), Установка может автоматически докрашивать места отвалившейсякраски с поверхности детали (например, после эксплуатации детали), Работа допускает кратковременные остановки конвейера, не приводя при этомк браку или перерасходу краски.Установка работает следующим образом,Детали 1 (фиг, 1) транспортируются конвейером 2 в зону окраски,что контролируется датчиком 9, Начальное положение краскораспылителя3 - нижнее, что фиксируется датчиком 7 нижнего положения краскораспылителя сигналом логического "0"по цепи 33, который поступает в блок21 рабочей памяти (фиг, 2) и в блок14 синхронизации. положения, связанный по цепи 26 сигналом логического"0" датчика 9 наличия детали в зонеокраски,Логические схемы блоков памяти 21,синхронизации 14 и усиления 15 поцепи включают привод 6 перемещениякраскораспылителя (фиг. 2), а сигналами 25 и 31 по той же цепи включают осветитель 10, При движении краскор.спылителя 3 совместно с фотодатчиками и осветителями вверх (фиг.1)световой поток, испускаемый осветителем 10, отражается поверхностьюдетали, воспринимается фотодатчиком12, преобразуется в потенциал определенного уровня и появляется на выходе29 и на выходе 20 усилителя 15,Сигнал 29 в виде аналогового потенциала поступает на аналоговый компаратор 2, сравнивается с опорным напряжением и результат сравнения в виде логической "1" и "О" с выхода 28 компаратора 27 вместе с сигналом логической "1" с выхода 22 (фиг. 3) блока 21 рабочей памяти поступает в блок 15 усиления, Логическая схема блока 15 на основе сравнения сигнала 25 логической "1" наличия детали в зоне (формируется датчиком 9 и блоком 14 синхронизации положения), сигнала 22 наличия поверхности перед соплом краскораспыпителя 3 и сигнала выхода 28 "1" или "О" степени отражаемости поверхности перед соплом формирует команду на включение (отключение) по цели 23 привода 24 подачикраски, Отсутствие отраженного лучаот поверхности детали (например,отверстия в детали) прекращает подачу краски. Подача краски прекращается также в случае, если сигнал выхода 28 - логической "О", это означает,что поверхность уже покрыта краскойдостаточной плотности. При достижении краскораспылителя 3 верхнегоположения происходит переключение 10привода на движение вниз,Одновременно срабатывает датчик.8 верхнего положения краскораспылителя.Логические схемы блоков 21 и 14 13отключают осветитель 10 и включаютосветитель 11.При движении краскораспылителя 3совместно с фотодатчиками и осветителями вниз световой поток, иснускаемый осветителем 11, отражается.поверхностью детали, воспринимается фотодатчиком 13 (фиг. 1), преобразуется в потенциал определенногоуровня и появляется на выходах 29 ййи 19.усилителя 15. Сигнал с выхода29 в виде аналогового потендиала поступает на аналоговый компаратор 27,а сигнал с выхода 19, проходя черезлогические схемы, появляется иа выходе 22.В дальнейшем прохождение сигналовс выходов 22 и 29 в блок 15 усиленияаналогично тому, как при движениикраскораспыпителя вверх.После достижения краскораспьютителем нижнего положения происходитпереключение кинематической парыи краскораспыпитель начинает движение вверх.Таким образом, в период нахождения детали 1 в зоне окраски, чтоконтролируется датчиком 9 (фиг. 2),краскораспыпитель 3 сигналом с входа 25 перемещается вверх - вниз и т,д,с помощью привода 6, При движениивверх включается осветитель 1 О исветовой поток, отражаемый от поверхности детали, воспринимается фотодатчиком 12, при движении вниз включается осветитель 11 и световой поток, отражаемый от поверхности детали, воспринимается фотодатчиком 13.Включение или отключения подачи краски связано с наличием отраженногосветового потока и степенью отражения света поверхностью детали, которая анализируется аналоговым компаратором 27. После выхода детали 1 иззоны окраски отраженный световой поток исчезает и подача краски прекращается, а блок 14 синхронизации положения возвращает краскораспылительв исходное нижнее положение, контролируемое датчиком 7.Установка может окрашивать деталилюбой плоской формы, при этом расходкраски сокращается н окраска получается качественная, так как нанесениекраски на поверхность детали происходит в тех местах где краска отсутствует или повреждена, может регулироваться толщина покрытия и равномерность покрытия краской поверхности.Работа установки не связана "с темпомработы конвейера, допускает неравномерность движения и красковременныеостановки конвейераПредлагаемая установка может применяться при докрашивании поверхности, обеспечивая автоматизациюручного труда, или работать в совокупности с другими установками окрашивания деталей.Экономический эффект от изобретения заключается в сокращении расхода краски и уменьшении расходовна ручную докраску деталей, 115 б 747ч 3229/8Я РЗЖ писное ЮЧЮ 2, . У, ,П ,