一种涂料调色方法及应用该方法的涂料在线调色系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种涂料调色方法，包括以下步骤：步骤一：传送线上放置载料桶；步骤二：载料桶运输到重量计量式色浆分配器的下方，重量计量式色浆分配器按照预设色浆总重量比值的95%-98%灌注色浆；步骤三：载料桶再输送到体积计量式色浆分配器下方，体积计量式色浆分配器按照预设色浆总体积量比值的2%-5%灌注色浆；步骤四：载料桶再到重量计量式基础涂料分配器下进行灌注涂料；步骤五：载料桶进行封盖工序，以及载料桶进行混匀工序，本发明还陈述一种涂料在线调色系统，有益效果是：1、利用重量计量式色浆分配器和体积计量式色浆分配器实现快速灌注和精准灌注等优点，并色浆色差比例误差极小；2、灌注过程无污水排放，符合环保生产要求。
【专利说明】一种涂料调色方法及应用该方法的涂料在线调色系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种涂料配制【技术领域】，具体是一种涂料调色方法及应用该方法的涂料在线调色系统。
[0002]
【背景技术】
[0003]彩色涂料(或称色漆)的制造通常是往白漆或清漆中加入不同比例的色浆(或称着色剂)调制出。色漆的市场需求量越来越大，无论是建筑涂料、工业涂料、家具涂料、地坪涂料、防腐涂料、还是塑胶涂料等涂料工业中不同用途的涂料品类，最终用户对涂料的装饰要求不断提高，使得涂料在调色过程中制造效率及色彩准确度显得尤为重要。
[0004]以涂料工业中产销量最大的建筑涂料为例，建筑涂料调色分为工厂调色、店面调色以及DIY自助调色等三种方式。工厂调色多以人工完成，调色师根据经验完成色浆加注，大批次调色为主，完成后由人工包装销售，工作效率较高，但因其调色过程需要清洗调色过程中使用过的生产设备、贮存容器、管道和泵等而产生大量污水排放，增加了环保处理的压力；同时因人工调色一般都不能一次成型造成反复的人工调整，最后会产生大量的色漆尾数造成物料浪费和无用库存。
[0005]另一方面，在民用建筑装饰涂料的店面调色主要是使用自动或手动调色机，由涂料厂家预先做好配方数据库，店员根据客户的需要选择相对应色彩号码的配方，向预先分装好的涂料桶中以体积计量法按照固定的色彩漆配方要求加入所需色浆量，再通过震荡、混匀、搅拌等方式混匀为成品色漆。店面调色的方式优点是不会产生污水，制造过程很环保，但缺点是应付大批次需求时效率较低，尤其是经过一段时间的使用后，调色机因磨损导致注出误差明显增加，而产生配色色差。
[0006]少数涂料工厂使用调色设备调色，其中制作步骤是:需要基础漆、色浆人工加入空罐后，然后人工压盖、最后混匀完成生产。色浆加注的计量方式主要分为重量式计量和体积式计量两种，重量式计量方式在色浆加注后，需要计重模块不断向控制系统反馈实际测量值，在色浆精准度要求较高的情况下工作效率很低，特别在最后，一般注入一桶20公斤的全部组份需要时间大约在6分钟以上；体积式计量速度较快，一般注入一桶20公斤的全部组份需要时间大约在2分钟左右，但因泵体在长期运行后出现的磨损会导致色浆的计量误差不断增大，且对色浆的要求较高，如色浆不可有气泡、色浆不能有沉降等，一般运行频繁的体积式计量设备在运行一段时间后会因泵体原因导致计量不准而使最终色漆产品出现明显色差。
[0007]如国家知识产权局公开了一种名称为:一种调色机系统，申请号为200580034959.6，主要就是针对以体积计量式注出的调色机，因送料泵长期运行磨损后，需要定期使用电子秤进行校准，以防止误差过大影响最终调色的准确性，但是在容器的容量越大误差就越大。
[0008]
【发明内容】
[0009]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0010]为此，本发明的一个目的在于提出一种高效率、计量精准和环保的涂料调色系统。
[0011]根据本发明的一种涂料调色的方法，其特征在于:所述方法包括以下步骤:
步骤一:传送线上放置载料桶；
步骤二:载料桶运输到重量计量式色浆分配器的下方，重量计量式色浆分配器按照预设色浆总重量比值的95%_98%灌注色浆；
步骤三:载料桶再输送到体积计量式色浆分配器下方，体积计量式色浆分配器按照预设色浆总体积量比值的2%_5%灌注色浆；
步骤四:载料桶再到重量计量式基础涂料分配器下进行灌注涂料；
步骤五:载料桶进行封盖工序，以及载料桶进行混匀工序。
[0012]具体进一步，所述步骤二还具有以下步骤:灌注色浆过程中，色浆计重秤输出色浆重量值电信号，反馈到PLC控制器上并进行色浆重量值与预设的色浆总重量值进行比对，当色浆重量值与预设的色浆总重量值相等时，色浆计重秤停止电信号输出，重量计量式色浆分配器停止灌注。
[0013]具体进一步，所述步骤四还具有以下步骤:载料桶在涂料计重秤上时，涂料计重秤输出涂料重量值电信号，反馈到PLC控制器上并进行涂料重量值与预设的涂料总重量值进行比对，当涂料重量值与预设的涂料总重量值相等时，涂料计重秤停止电信号输出，重量计量式色浆分配器停止灌注。
[0014]根据本发明的一种涂料在线调色系统，包括传送线、以及传送线上放置有载料桶，其特征在于:所述传送线上方依次排列设置有重量计量色浆分配、体积计量式色浆分配器和重量计量式基础涂料分配器，重量计量色浆分配、体积计量式色浆分配器和重量计量式基础涂料分配器分别与PLC控制器相电连接，重量计量色浆分配和重量计量式基础涂料分配器的下方位置上分别设有用于测量重量的色浆计重秤和涂料计重秤，色浆计重秤和涂料计重秤分别与PLC控制器相电连接。
[0015]另外，根据本发明的一种涂料调色系统，还具有如下附加技术特征:根据本发明的一些实施例，具体进一步，所述的传送线后端设有封盖装置及混匀装置。
[0016]具体进一步，所述重量计量色浆分配包括气动隔膜泵或齿轮泵或单螺杆泵任意选择一种或几种并其出料口处设有阀体。
[0017]具体进一步，所述体积计量式色浆分配器包括气动隔膜泵或齿轮泵或单螺杆泵任意选择一种或几种并其出料口处设有阀体。
[0018]本发明的有益效果是:1、利用重量计量式色浆分配器准确灌注总重量比值的95%-98%，配合体积计量式色浆分配器灌注完成总重量比值的2%-5%实现快速灌注和精准灌注等优点，并色浆色差比例误差极小，有效解决传统重量计量式色浆分配器在灌注最后总重量比值2%-5%时，以滴水方式和重量反复测量和对比重量值等工序，导致整个加注时间大约在6分钟以上，严重影响生产效率；另外，同样解决体积计量式色浆注存在误差过大，导致色差较大等问题；2、重量计量式色浆分配器和体积计量式色浆分配器优选使用单螺杆泵结构，正常工作的情况下能实现10克不超过2%的注出精度；3、灌注过程无污水排放，符合环保生产要求。
[0019]
【专利附图】
【附图说明】
[0020]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解。
[0021]图1是根据本发明的结构示意图。
[0022]以下是附图标记说明
PLC控制器100 ;重量计量式色浆分配器101 ;体积计量式色浆分配器102 ;重量计量式基础涂料分配器103 ;载料桶104 ;色浆计重秤105 ;涂料计重秤106 ;传送线107 ;封盖装置108 ;混匀装置109。
[0023]
【具体实施方式】
[0024]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0025]下面参考图1描述根据本发明实施例的一种涂料调色系统。
[0026]所述方法包括以下步骤:
步骤一:传送线107上放置载料桶104 ；
步骤二:载料桶104运输到重量计量式色浆分配器101的下方，重量计量式色浆分配器101按照预设色浆总重量比值的95%-98%灌注色浆；
步骤三:载料桶104再输送到体积计量式色浆分配器102下方，体积计量式色浆分配器102按照预设色浆总体积量比值的2%-5%灌注色浆；
步骤四:载料桶104再到重量计量式基础涂料分配器103下进行灌注涂料；
步骤五:载料桶104进行封盖工序，以及载料桶进行混匀工序。
[0027]具体进一步，所述步骤二还具有以下步骤:灌注色浆过程中，色浆计重秤105输出色浆重量值电信号，反馈到PLC控制器100上并进行色浆重量值与预设的色浆总重量值进行比对，当色浆重量值与预设的色浆总重量值相等时，色浆计重秤105停止电信号输出，重量计量式色浆分配器101停止灌注。
[0028]具体进一步，所述步骤四还具有以下步骤:载料桶104在涂料计重秤106上时，涂料计重秤106输出涂料重量值电信号，反馈到PLC控制器100上并进行涂料重量值与预设的涂料总重量值进行比对，当涂料重量值与预设的涂料总重量值相等时，涂料计重秤106停止电信号输出，重量计量式色浆分配器101停止灌注。
[0029]如图1所示，根据本发明的一种涂料在线调色系统，包括传送线107、以及传送线107上放置有载料桶104，其特征在于:所述传送线107上方依次排列设置有重量计量色浆分配101、体积计量式色浆分配器102和重量计量式基础涂料分配器103，重量计量色浆分配101、体积计量式色浆分配器102和重量计量式基础涂料分配器103分别与PLC控制器100相电连接，重量计量色浆分配101和重量计量式基础涂料分配器103的下方位置上分别设有用于测量重量的色浆计重秤105和涂料计重秤106，色浆计重秤105和涂料计重秤106分别与PLC控制器100相电连接。
[0030]具体进一步，所述的传送线107后端设有封盖装置108及混匀装置109。封盖装置108及混匀装置109分别与PLC控制器100相电连接。其中，封盖装置108包括下盖器，以及下盖器下端设有压盖器，压盖器下方设有定位器，用于固定载料桶104。其中，混匀装置109包括旋转架，混匀固定块、直流驱动电机及壳体，壳体内设有旋转架，旋转架上设有用于夹持载料桶104的混匀固定块，直流驱动电机驱动混匀固定块旋转，以及旋转架沿着壳体内呈360度翻转。
[0031]具体进一步，所述重量计量色浆分配101包括气动隔膜泵或齿轮泵或单螺杆泵任意选择一种或几种并其出料口处设有阀体。
[0032]具体进一步，所述体积计量式色浆分配器102包括气动隔膜泵或齿轮泵或单螺杆泵任意选择一种或几种并其出料口处设有阀体。
[0033]根据客户需求，在PLC控制器100的参数值库中预选择所需的色彩涂料配方(如数据库中无所需配方参数值可选，可采用手动输入的方式设定参数值)，启动生产，则载料桶104通过传送线107将载料桶104送至重量计量式色浆分配器101下灌注大量色浆，色浆计重秤105实时测量并输出电信号反馈给PLC控制器100进行电信号比对，到达预定重量值时马上停止加注；接着载料桶104通过传送线107移至体积计量式色浆分配器102下进行少量色浆同步加注，有效解决体积计量式色浆分配器102存在技术缺陷，具体是精准差；例如本结构设定色浆加注量少于50g时在体积计量式色浆分配器下加注，重量计量式色浆分配器的加注提前量为30g(此数据需根据不同的色浆比重及现场实测结果设置)。完成色浆加注后，108调色桶将通过111传送线利用101控制系统移至104重量计量式基础涂料分配器下进行基础涂料加注，110重量计量式基础涂料计重秤实时数据通过210重量计量式基础涂料计重秤信号反馈数据线反馈至101控制系统从而控制出料速度及阀门开关状态，因基础涂料加注量大，精度要求相当偏低，故仅采用以重量计量式方式加注，足以满足生产需求；在完成色浆加注后，载料桶107将通过传送线107移至重量计量式基础涂料分配器103下进行基础涂料加注，涂料计重秤106实时数据通过涂料重量进行检测，并重量值电信号反馈PLC控制器上，从而控制出料速度及阀门开关状态，因基础涂料加注量大，精度要求相当偏低，故仅采用以重量计量式加注方式，足以满足生产需求。
[0034]利用本结构方案，要完成某色彩涂料配方，其涂料配方为:碳黑260g、铁红30g、基础涂料15000g ;需要配备载料桶104，采用重量计量式色浆分配器103下，规定碳黑符合加注要求，当PLC控制器得到的色浆计量秤105反馈数据达到230g时将关闭阀体，由于出料口到载料桶104内仍有一段色浆未落入桶内，因此最后得到的数据应比230g略大，假设为240.62g，将通过反馈的最终数据进行信号比对，并将信息传递至体积计量式色浆分配器102，然后载料桶104移位至体积计量式色浆分配器102下进行灌注余下量的色浆，此位置则需要加注碳黑260-240.62=19.38g和铁红30g ;加注完成后，传送线107将载料桶104送至封盖装置进行落盖和封盖工序，经封盖装置108反馈落盖工序信号和封盖工序信号，则认为完成本环节工序；最后载料桶104送至混匀装置109下，进行混匀工序处理，经混匀装置109反馈信号，便完成混匀工序。因此可以实现I分钟内出料20公斤/桶的高效生产需求。整个生产过程高效、准确、环保。
[0035]本发明的涂料在线调色系统主要通过改进彩色涂料(或称色漆)的制造工艺，研制出在线罐内灌装并且调色的设备，将基础漆加注、色浆加注、落盖、压盖、混匀等工序组合成流水线，并着重对色浆加注工序重新组合，按重量计量式和体积计量式组合并分段式注出，与传统手工调色或者现阶段工厂广泛使用的计重式或体积式加注方式调色机不同之处在于:本发明是使用先计重后计体积组合的加注方式，通过PLC控制器在重量计量和体积计量注出单元之间实施了色浆加注的数据电信号分配，即利用了重量式注入单元精确的数据反馈的优点也利用于体积式注入高速的优点，实现快速、准确注出色浆和涂料，使整个调色系统能同时满足现代化工厂环保制造、高生产效率、计量准确和设备低维护率的核心要求。
[0036]本发明实施例中，本发明完成一桶20公斤色漆的制造需要时间平均大约在I分钟以内，而传统手工调以约需10分种，传统计重式调色机约需6分钟，传统体积式调色机约需2分钟。本发明在制造效率、员工劳动强度上不仅优于传统手工调色方式，而且也优于现阶段计重式调色机和计体积式调色机，同时还实现了彩色涂料(或称色漆)在生产过程无污水排放。
[0037]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种涂料调色的方法，其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤一:传送线(107)上放置载料桶(104); 步骤二:载料桶(104)运输到重量计量式色浆分配器(101)的下方，重量计量式色浆分配器(101)按照预设色浆总重量比值的95%-98%灌注色浆； 步骤三:载料桶(104)再输送到体积计量式色浆分配器(102)下方，体积计量式色浆分配器(102)按照预设色浆总体积量比值的2%-5%灌注色浆； 步骤四:载料桶(104)再到重量计量式基础涂料分配器(103)下进行灌注涂料； 步骤五:载料桶(104)进行封盖工序，以及载料桶进行混匀工序。
2.根据权利要求1所述的一种涂料调色的方法，其特征在于:所述步骤二还具有以下步骤:灌注色浆过程中，色浆计重秤(105 )输出色浆重量值电信号，反馈到PLC控制器(100 )上并进行色浆重量值与预设的色浆总重量值进行比对，当色浆重量值大小或等于预设的色浆总重量值时，色浆计重秤(105)停止电信号输出，重量计量式色浆分配器(101)停止灌注。
3.根据权利要求1所述的一种涂料调色的方法，其特征在于:所述步骤四还具有以下步骤:载料桶(104)在涂料计重秤(106)上时，涂料计重秤(106)输出涂料重量值电信号，反馈到PLC控制器(100)上并进行涂料重量值与预设的涂料总重量值进行比对，当涂料重量值大小或等于预设的涂料总重量值时，涂料计重秤(106)停止电信号输出，重量计量式色浆分配器(101)停止灌注。
4.应用该上述的方法的一种涂料在线调色系统，包括传送线(107)、以及传送线(107)上放置有载料桶(104)，其特征在于:所述传送线(107)上方依次排列设置有重量计量色浆分配(101)、体积计量式色浆分配器(102)和重量计量式基础涂料分配器(103)，重量计量色浆分配(101)、体积计量式色浆分配器(102)和重量计量式基础涂料分配器(103)分别与PLC控制器(100 )相电连接，重量计量色浆分配(101)和重量计量式基础涂料分配器(103 )的下方位置上分别设有用于测量重量的色浆计重秤(105)和涂料计重秤(106)，色浆计重秤(105 )和涂料计重秤(106 )分别与PLC控制器(100 )相电连接。
5.根据权利要求4所述的涂料在线调色系统，其特征在于:所述传送线(107)后端设有封盖装置(108)及混匀装置(109)。
6.根据权利要求4所述的涂料在线调色系统，其特征在于:所述重量计量色浆分配(101)包括气动隔膜泵或齿轮泵或单螺杆泵任意选择一种或几种并其出料口处设有阀体。
7.根据权利要求4所述的涂料在线调色系统，其特征在于:所述体积计量式色浆分配器(102)包括气动隔膜泵或齿轮泵或单螺杆泵任意选择一种或几种并其出料口处设有阀体。
【文档编号】B01F15/04GK104258779SQ201410515215
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】谭俊峰, 李腾飞, 何盖, 张恋, 莫勇华, 刘瑞汉, 何嘉杰 申请人:佛山市顺德区优能色彩涂料有限公司