噴涂流水線設(shè)備首要由槍體、內(nèi)置渦輪發(fā)電機(jī)、手柄、槍針總成、電極、噴嘴、管路和氣路系統(tǒng)等組成，壓縮空氣帶動(dòng)噴槍內(nèi)置渦輪發(fā)電機(jī)，發(fā)生高壓負(fù)直流電，通過靜電噴槍槍頭上的電極，使噴槍端部附近區(qū)域形成空氣電離區(qū)。工件是正極并接地，與噴槍之間就形成一個(gè)靜電場(chǎng)。雖然說靜電噴涂有許多的利益，可是這也是在靜電參數(shù)和氣流參數(shù)可以匹配，可以控制的條件之下。當(dāng)霧化的涂料液滴通過該區(qū)域時(shí)，涂料的霧化粒子便帶負(fù)電荷，根據(jù)異性電荷相吸的靜電原理，帶負(fù)電荷的涂料霧粒子就向作業(yè)外表運(yùn)動(dòng)，被吸附并堆積于工件外表上，形成一層均勻的漆膜。

噴涂流水線設(shè)備靜電涂裝工藝條件

與傳統(tǒng)空氣噴涂工藝作業(yè)原理不同，為保證靜電噴涂好的涂裝作用，在實(shí)際操作中必須挑選好工藝條件。

噴涂流水線設(shè)備噴涂距離

靜電場(chǎng)均勻電場(chǎng)強(qiáng)度是靜電涂裝的動(dòng)力，它的強(qiáng)弱直接影響靜電涂裝作用，與噴涂流水線設(shè)備靜電場(chǎng)的電壓成正比，與工件間的距離成反比，均勻電場(chǎng)強(qiáng)度與電壓。噴漆室內(nèi)循環(huán)風(fēng)速噴漆室內(nèi)循環(huán)風(fēng)首要作用是排出涂裝過程中發(fā)生的溶劑蒸汽，考慮靜電噴涂本身漆霧、溶劑揮發(fā)量小，不需要過高排風(fēng)量，另一方面，風(fēng)速過大會(huì)影響漆霧在電場(chǎng)中的吸附力，從而影響靜電作用。操作面板的RS48_5通訊接口用于連接靜電噴涂控制柜內(nèi)的RS48_5總線網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)測(cè)定，靜電噴漆室內(nèi)風(fēng)速為0.3 ～ 0.7m/s 較合適。

噴涂流水線設(shè)備噴槍移動(dòng)調(diào)節(jié)

為了更加靈活的適應(yīng)噴涂生產(chǎn)線，提升生產(chǎn)功率，在實(shí)際噴涂生產(chǎn)中需要對(duì)主動(dòng)噴槍移動(dòng)速度和移動(dòng)行程進(jìn)行調(diào)節(jié);一起需要對(duì)主動(dòng)噴槍橫向的方位進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證噴槍口到不同形狀工件的距離在抱負(fù)的范圍內(nèi)。

遠(yuǎn)程監(jiān)控要求

需要采集噴涂參數(shù)上傳到上位機(jī)，經(jīng)過上位機(jī)軟件監(jiān)控噴涂現(xiàn)場(chǎng)的噴涂作業(yè)狀況，一起又能經(jīng)過上位機(jī)軟件對(duì)噴涂現(xiàn)場(chǎng)的控制器進(jìn)行參數(shù)裝備，實(shí)現(xiàn)將噴涂現(xiàn)場(chǎng)與操作人員的隔離，保證工人身體健康。

噴涂流水線設(shè)備體系防爆性要求

噴粉室中靜電噴槍噴出的許多粉料粉塵都是具有可燃性，假如粉塵在空氣中達(dá)到一定的比例，一旦遭受電氣設(shè)備發(fā)生的電弧火花或者機(jī)械設(shè)備發(fā)生的機(jī)械火花、摩擦火花，或者是某一個(gè)噴涂設(shè)備的發(fā)熱，都有或許導(dǎo)致粉塵原因，造成嚴(yán)峻的人員安全和經(jīng)濟(jì)上的丟失殼維護(hù)防機(jī)制。因此，對(duì)相關(guān)噴涂設(shè)備進(jìn)行防爆設(shè)計(jì)、安裝與維護(hù)，依照安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)設(shè)備外，急停措施，保證噴涂生產(chǎn)作業(yè)的安全進(jìn)行。涂料從噴涂槍中噴射出來時(shí)，涂料小顆粒在噴槍噴嘴處因?yàn)殡姌O針電暈放電帶上負(fù)電荷，會(huì)在靜電場(chǎng)中隨著電場(chǎng)力向被涂工件移動(dòng)。在設(shè)計(jì)電路和軟件時(shí)要提前設(shè)計(jì)預(yù)，備好相應(yīng)應(yīng)對(duì)措施。

噴涂流水線設(shè)備

噴涂流水線設(shè)備控制器設(shè)計(jì)要求

靜電噴涂的質(zhì)量的好壞在于對(duì)噴涂粉料的靜電參數(shù)和繼續(xù)安穩(wěn)的噴粉量有關(guān)，而噴粉量又與供粉桶上的抽粉泵的流速氣壓有關(guān)，噴涂的粉末需求杰出的霧化開來才干確保涂層均勻。根據(jù)靜電噴涂的原理，在靜電粉末涂裝時(shí)，粉末粒子帶電，借助于庫(kù)侖力吸附到工件表面。操作面板由按鈕顯示模塊，RS422通信模塊和RS48_5通信模塊組成。庫(kù)侖力越大，靜電吸附的效果越好。

噴涂流水線設(shè)備庫(kù)侖力可用公式表明:

從上式能夠看出，靜電電壓越高，粉末粒子帶的電荷Q越多，庫(kù)侖力F越大，吸附效果越好。并且靜電電壓過低，則不足以讓空氣構(gòu)成電暈放電使涂料帶點(diǎn)。上世紀(jì)中葉，法國(guó)的SAMES公司研發(fā)出了世界上套噴涂流水線設(shè)備，自此今后，靜電噴涂由于在噴涂功率、噴涂質(zhì)量等方面具有巨大優(yōu)勢(shì)受到越來越多的噴涂企業(yè)開端關(guān)注，并參與靜電噴涂設(shè)備的研發(fā)，靜電噴涂技能得到不斷地進(jìn)步。可是若靜電電壓過高，或許導(dǎo)致粉末介質(zhì)擊穿，使涂層呈現(xiàn)縮孔針狀。所以電壓需求控制在必定的范圍內(nèi)，這樣會(huì)使帶電粉末的量添加，則粉料的附著量增大;在必定范圍內(nèi)也會(huì)有利于前進(jìn)工件轉(zhuǎn)角處的噴涂效果。

另一方面庫(kù)侖力又與噴槍和工件之間的距離h的平方成反比，所以噴涂流水線設(shè)備與工件之間的距離越近，庫(kù)侖力越大，吸附的效果越好。噴槍與工件的距離大小能是電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生改變，因而噴涂距離將會(huì)直接影響粉料涂層的厚度和沉積功率。噴涂流水線設(shè)備操控體系是噴涂流水線的核心，直接參與噴涂參數(shù)操控，是直接影響到噴涂質(zhì)量的，也是本文研究的對(duì)象。噴涂距離太大，粉末沉積下降;噴涂距離太小，有時(shí)會(huì)擊穿粉末，發(fā)生打火現(xiàn)象或吹散吸附的粉末。

靜電噴涂控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)根據(jù)工業(yè)以太網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了靜電噴涂控制系統(tǒng)。靜電噴霧控制系統(tǒng)可分為三層：場(chǎng)控制層，通信協(xié)調(diào)層和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)層。現(xiàn)場(chǎng)控制層由靜電噴霧控制單元和PLC控制單元組成。每個(gè)靜電噴霧控制單元由靜電噴霧控制器和靜電噴槍組成。為了提高數(shù)據(jù)傳輸效率和CPU利用率，噴涂流水線設(shè)備采用DMA方式發(fā)送和接收USARTI。噴槍接口連接到致動(dòng)器以形成控制回路，從而完成對(duì)噴涂流水線設(shè)備槍電壓，槍電流，流速壓力和霧化壓力的控制。噴涂任務(wù)。 PLC控制系統(tǒng)分為主從PLC控制單元，完成裝配線上涂層工件的運(yùn)動(dòng)控制，自動(dòng)噴槍攜帶往復(fù)機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制和噴槍的距離調(diào)節(jié)。同時(shí)，主PLC控制單元還需要完成工件形狀和傳動(dòng)速度的檢測(cè)。通過向從噴涂流水線設(shè)備PLC控制單元發(fā)送運(yùn)動(dòng)同步信號(hào)，將觸發(fā)同步信號(hào)發(fā)送到靜電噴涂控制柜，以協(xié)調(diào)噴涂操作的完成。

噴涂流水線設(shè)備總體方案設(shè)計(jì)靜電噴涂控制柜結(jié)構(gòu)所示。多個(gè)靜電噴霧控制單元和通信協(xié)調(diào)器形成靜電噴霧控制柜，并且可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)線選擇控制器的數(shù)量。 RS48_5總線控制網(wǎng)絡(luò)用于靜電噴涂控制器與控制柜中的通信協(xié)調(diào)器之間的通信，通信協(xié)議使用MODBUS通信協(xié)議。通過以太網(wǎng)交換機(jī)和主PLC的通信邏輯上構(gòu)成主設(shè)備和從設(shè)備之間的關(guān)系，接收主PLC控制單元發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)，并具有觸發(fā)輸出控制電路，可以觸發(fā)多個(gè)控制器。由于RS-48_5總線可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)雙向通信，并且根據(jù)基于RS-48_5總線的MODBUS通信協(xié)議編寫通信程序，因此可以以點(diǎn)對(duì)多的方式實(shí)現(xiàn)可靠的通信。系統(tǒng)需要利用RS-48_5點(diǎn)對(duì)多向通信特性來控制多個(gè)靜電噴涂控制器。

噴涂流水線設(shè)備