一种管件承插口自动喷涂系统的制作方法

本发明涉及管件的防腐涂装领域，尤其涉及一种管件承插口自动喷涂系统，可实现对管件承插口内外壁的自动喷涂作业。

背景技术：

目前，在管件的生产过程中，为了防腐等需求，有时候需要在管件的承口内壁及插口外壁喷涂沥青，例如球墨铸铁管或者钢管等，这些管件的承插口内壁沥青的喷涂以及承插口外壁的沥青喷涂大多仍采用人工刷涂方式，劳动强度高，作业环境差。尽管也有采用专机进行喷涂，但是也无法实现铸管承插口的精准喷涂，承插口内壁与水泥内衬搭接处以及承插口小槽内的喷涂效果无法满足质量要求，仍需要人工进行补刷。另外也出现了诸如在铸管承插口两端设置轨道和安装悬臂喷涂车的结构方式，但该喷涂车的悬臂梁结构较笨重，喷涂时不够灵活而在使用时不够方便，也无法实现精准和精细喷涂，使喷涂质量得不到保障。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决目前需要进行承插口喷涂的管件的生产线上喷涂不便的问题，管件类型包括铸管、钢管或者其他需要进行承插口喷涂的管件，在生产线上，这些管件的承插口多采用人工补刷形式，劳动强度大，作业环境差以及产品一致性差等问题，提供一种管件承插口自动喷涂系统，以实现对管件承插口内外壁的自动喷涂。

本发明为解决上述技术问题提供了一种管件承插口自动喷涂系统，包括：

第一机器人1,用于喷涂管件承口内壁和端面；

旋转支撑装置2,用于带动所述管件旋转；

升降装置3,用于升降管件；

第二机器人4,用于喷涂管件插口外壁；

管径检测装置5,用于检测所述管件的管径信息；

所述第一机器人1按照与所述管径信息对应的承口喷涂轨迹参数对所述管件承口内壁进行喷涂；所述第二机器人4按照与所述管径信息对应的插口喷涂轨迹参数对所述管件插口外壁进行喷涂。

所述管径检测装置5包括检测单元，所述检测单元用于将检测识别到的管径信息传输至所述第一机器人1和所述第二机器人1；

所述第一机器人1根据所述管径信息，调取与所述管径相对应的承口喷涂轨迹参数，并按照所述轨迹参数对所述管件承口内壁和端面进行喷涂；和，

所述第二机器人4根据所述管径信息，调取与所述管径相对应的承口喷涂轨迹参数，并按照所述轨迹参数对所述管件插口外壁进行喷涂。

进一步，所述第一机器人1还包括第一支撑框架1-1，第一喷涂机械手1-2，第一喷枪1-3，所述第一喷涂机械手1-2安装在所述第一支撑框架1-1上，所述第一喷涂机械手1-2上安装有所述第一喷枪1-3；和

所述第二机器人4还包括第二支撑框架4-1，第二喷涂机械手4-2，第二喷枪4-3，所述第二喷涂机械手4-2安装在所述第二支撑框架4-1上，所述第二喷涂机械手4-2上安装有所述第二喷枪4-3。

进一步，所述喷涂系统还包括位置检测装置，所述位置检测装置安装在所述管件承口位置上方，用于对所述管件承口位置的检测，以调整所述第一喷枪(1-3)的位置进行喷涂；和，

所述第二喷涂机械手(4-2)的末端安装位置检测装置，用于对所述管件插口位置的检测，以调整所述第二喷枪(4-3)的位置进行喷涂，

其中，所述位置检测装置可以是超声波检测装置或激光检测装置。

优选的，所述第一喷枪1-3和/或第二喷枪4-3上可配置加长杆，以满足不同管径和管长尺寸的管件。

其中，所述第一喷枪1-3和/或所述第二喷枪4-3为高压无气自动喷枪。

优选的，所述管径检测装置5可以独立设置，或者，可设置在所述第一机器人1或第二机器人4上，以用于检测所述管件的管径信息，其中，所述管径检测装置5可以是激光测距装置。

进一步，所述旋转支撑装置2包括从动托轮组2-1和主动托轮组2-2，用于为所述管件旋转提供支撑和动力；和，

所述升降装置3用于实现所述管件进出工位，设置有举升油缸和举升支架，所述举升支架上还设置有导向机构。

进一步，所述升降装置3位于所述从动托轮组2-1和所述主动托轮组2-2之间，所述从动托轮组2-1和所述主动托轮组2-2位于所述第一机器人1及所述第二机器人4之间。

进一步，所述从动托轮组2-1采用一边带有挡边的锥形结构2-1-1，和所述主动托轮组2-2的托轮外圈采用橡胶层结构2-2-1。

本发明提供的管件承插口自动喷涂系统，通过采用相互配合的管径检测装置和机器人，预设有不同管径对应的第一机器人和第二机器人的运动轨迹，能够实现对不同管径的管件的承插口自动喷涂，且与人工补刷相比，本发明的自动喷涂产品质量一致性高，外观质量得到很大提升。并且因为能够依据管件的管径自动调节喷涂轨迹，因此还能够实现不同管径的管件的自动混合生产作业，提高企业的生产效率。

附图说明

图1是本发明管件承插口自动喷涂系统的整体结构示意图；

图2是第一机器人的结构示意图；

图3是第二机器人的结构示意图；

图4是从动托轮组的结构示意图；

图5是主动托轮组的结构示意图。

图例说明：

1-第一机器人；1-1-第一支撑框架；1-2-第一喷涂机械手；1-3-第一喷枪；2-旋转支撑装置；2-1-从动托轮组；2-1-1-锥形结构；2-2-主动托轮组；2-2-1-橡胶层结构；3-升降装置；4-第二机器人；4-1第二支撑框架；4-2-第二喷涂机械手；4-3-第二喷枪；5-管径检测装置。

具体实施方式

以下参照附图以及示例性实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。本发明可以进行各种不同的改进，以及可以包括各种实施方式。附图中所示出的是优选实施例。为了清楚地说明附图，附图中的结构尺寸和区域范围可能被放大或夸张，或者有些结构在文字说明清楚的情况下没有示出。但这些优选实施例和结构的大小并不限定本发明的具体实施方式。

本发明为提高管件的喷涂质量和生产效率，降低操作者的劳动强度，设计出一种管件承插口自动喷涂系统，以实现管件承插口的自动喷涂作业，可以应用于铸铁管、钢管或者其他需要喷涂承插口的管件的生产。

实施例一

参照图1至图3，本发明的实施例一提供的管件承插口自动喷涂系统，包括用于喷涂管件承口内壁的第一机器人1和喷涂管件插口外壁的第二机器人4，用于带动所述管件旋转的旋转支撑装置2，用于升降管件的升降装置3，以及用于检测所述管件的管径信息的管径检测装置5。在本实施例中管件以铸管为例，在实际生产中则可以应用于各种需要对承插口进行喷涂的管件。

其中，在本实施例中，因为铸管是按照一定标准生产的，不同管径对应的铸管规格是一定的，因此所述管径检测装置5检测到管件的管径信息后，相应的承口与插口的直径大小就确定了。在其他类型的管件中，可以预设有管径与承口、插口直径大小的对应信息，但实际上，现有的大多数管件均是按照一定的标准进行生产的，因此，不同管径与管件的规格、承插口直径大小均是相互对应的。

预设有不同管径信息对应的承口喷涂轨迹参数和插口喷涂轨迹参数，获取管件的管径信息后，所述第一机器人1按照与所述管径信息对应的承口喷涂轨迹参数对所述管件承口内壁进行喷涂；所述第二机器人4按照与所述管径信息对应的插口喷涂轨迹参数对所述管件插口外壁进行喷涂。

本实施例所述系统的主要工作流程如下：所述管件从前一工位过来后，由所述升降装置3接管下降，放置在所述旋转支撑装置2上，旋转支撑装置2带动所述管件旋转。通过所述管径检测装置5检测管件的管径信息，对应不同管径信息预设不同的承口喷涂轨迹参数和插口喷涂轨迹参数，所述第一机器人1和第二机器人4根据管径信息分别按照预设的承口喷涂轨迹参数和插口喷涂轨迹参数，各自分别对所述管件的承口内壁和插口外壁进行喷涂。喷涂完成后，所述举升装置3向上举升，使得所述管件滚动或移动到下一工位，实现整个工作过程的全自动化作业。

在本实施例中，通过相互配合的第一机器人1、第二机器人4、旋转支撑装置2、升降装置3和管径检测装置5，能够针对不同管径的管件，自动调取承口喷涂轨迹参数和插口喷涂轨迹参数，实现管件承口内壁和插口外壁的自动喷涂作业，并且能够实现不同管径管子的自动混合生产作业，同时与人工补刷相比，管件的外观质量和产品一致性大大提升。

具体的，所述管径检测装置5包括有检测单元，所述检测单元用于将检测识别到的管径信息发送至所述第一机器人1和所述第二机器人1。相对应的，所述第一机器人1根据接收的管径信息，调取与所述管径相对应的承口喷涂轨迹参数，并使所述第一机器人1按照设定的承口喷涂轨迹参数对所述管件承口内壁和端面进行喷涂。所述第二机器人4根据接收的所述管径信息，调取与所述管径相对应的插口喷涂轨迹参数，并使所述第二机器人4按照设定的插口喷涂轨迹参数对所述管件插口外壁进行喷涂。

其中，所述第一机器人1具体还包括第一支撑框架1-1，第一喷涂机械手1-2，第一喷枪1-3，所述第一喷涂机械手1-2安装在所述第一支撑框架1-1上，所述第一喷涂机械手1-2上安装有所述第一喷枪1-3，所述第一喷枪1-3用于直接实施喷涂操作。所述第二机器人4的结构与所述第一机器人1的结构相类似，也包括第二支撑框架4-1，第二喷涂机械手4-2，第二喷枪4-3，所述第二喷涂机械手4-2安装在所述第二支撑框架4-1上，所述第二喷涂机械手4-2上安装有所述第二喷枪4-3。优选的，所述第一喷枪1-3和第二喷枪4-3可以采用高压无气自动喷枪。

此外，在所述升降装置3接管下降放置到旋转支撑装置2上后，为了更准确的实现自动化喷涂操作，除了检测管径信息，还需要进一步检测定位所述管件的位置，具体包括管件的承口位置和插口位置。因此，所述自动喷涂系统还包括位置检测装置，用于检测定位管件承插口的位置。

在本实施例中，所述位置检测装置可设置为两个，一个安装在所述管件承口位置上方，用于检测所述管件承口位置，所述第一机器人1根据所述位置检测装置反馈的信息以调整所述第一喷枪1-3的位置对管件承口及端面进行喷涂；另一个安装在所述第二喷涂机械手(4-2)的末端，用于检测所述管件插口位置，所述第二机器人4根据所述位置检测装置反馈的信息以调整所述第二喷枪4-3的位置对管件插口进行喷涂。在实际应用中所述位置检测装置的数量以及安装位置可以根据使用要求另行设置，以实现管件承插口位置检测为标准，而不是仅限于本实施例中所采用的方案。

具体的，在本实施例中，所述位置检测装置可以是超声波检测装置或者是激光检测装置，以获得更为准确的测量效果。

在通过所述位置检测装置检测到管件的承口/插口位置后，第一机器人1按照设定的承口喷涂轨迹参数，实现管件的承口内壁和端面的喷漆作业；第二机器人4也会按照设定的插口喷涂轨迹参数实现插口外壁的喷漆作业。

优选的，在本实施例中，所述管径检测装置5可以独立设置，或者可以根据生产需要设置在所述第一机器人1或所述第二机器人4上，以能够方便的检测所述管件的管径信息，其中，所述管径检测装置5可以是激光检测装置。

其中，在本实施例中，所述旋转支撑装置2包括从动托轮组2-1和主动托轮组2-2，具体是为管件旋转提供支撑和动力，所述升降装置3用于举升所述管件并实现所述管件进出工位。其中，所述升降装置3位于所述从动托轮组2-1和所述主动托轮组2-2之间，所述从动托轮组2-1和所述主动托轮组2-2位于所述第一机器人1及所述第二机器人4之间。

优选的，参见图4，因为管件的承口端为阶梯状直径减小的结构，因此所述从动托轮组2-1采用一边带有挡边的锥形结构2-1-1，使得管件的承口端放置在所述锥形结构中，且承口端可与所述托轮挡边相抵接以接触定位。设置所述锥形结构2-1-1既可以支撑管件的承口端，防止管件滚动，实现管件的精确定位，还可以避免喷涂后端面漆膜的破坏，具有良好的喷涂效果。

此外，如图5所示，在本实施例中，所述主动托轮组2-2的采用平托轮组的形式，其中托轮外圈采用橡胶层结构2-2-1，以增大摩擦，防止管件在主动托轮组2-2上旋转时打滑，稳定管件，同时也可以减少旋转时对管件外壁的破坏。具体的，所述主动托轮组2-2采用的是电机减速机驱动的形式，可更精确的根据需要调整转速。工作时，所述管件放置到从动托轮组2-1和主动托轮组2-2上之后，由管径检测装置5进行管径信息检测后，启动所述电机减速机驱动所述主动托轮组2-2，并带动管件旋转，并使得管件的承口端与所述从动托轮组2-1的托轮挡边相抵接。

本实施例实现了对管件承插口内外壁的自动化喷涂作业，尤其是解决了生产线上承插口喷涂后还须采用人工补刷，导致的产品质量一致性差，以及劳动强度大和作业环境差等问题。大大提高了产品喷涂质量和外观质量的一致性，节省了人力物力。

实施例二

在本实施例中，与实施例一相似，所述管件承插口自动喷涂系统包括用于喷涂管件承口内壁的第一机器人1和喷涂管件插口外壁的第二机器人4，用于带动所述管件旋转的旋转支撑装置2用于升降管件的升降装置3，以及用于检测所述管件的管径信息的管径检测装置5。上述结构的功能与实施例一相似，在此不做过多描述。

在实施例一的基础上，本实施例在所述第一机器人1的第一喷枪1-3和第二机器人的第二喷枪4-3上配置加长杆，具体的是通过专用夹具将加长杆分别安装在第一喷涂机械手1-2和第二喷涂机械手4-2上。通过配置加长杆，使得本实施例中的管件承插口自动喷涂系统不仅能应用于不同管径的管件，还能应用于不同管长的管件，实现针对不同管径和管长的自动喷涂作业。

在本发明的上述两个实施例中，管件从前一工位过来后，由升降装置3接管下降进入工位，放置在所述旋转支撑装置2上，通过管径检测装置5检测管件的管径信息，第一机器人1和第二机器人4根据检测到的管径信息，各自按照预设的承口喷涂轨迹参数和插口喷涂轨迹参数，分别对管件的承口及插口进行喷涂，可以实现对不同管径的管件自动进行喷涂，进而实现不同管径管子的自动混合生产作业，且管件的外观质量和产品一致性大大提升。在实施例二中还通过配置加长杆，使得本发明的管件喷涂系统不仅能够实现对不同管径的管件进行自动喷涂，还能够实现对不同管长的管件的自动喷涂。

本发明实现了对管件承插口管件内外壁的自动化喷涂作业，尤其是解决了生产线上承插口喷涂后还须采用人工补刷，使产品质量一致性差，以及劳动强度大和作业环境差等问题。且本发明可应用的范围包括了铸管、钢管或者其他有需要对承插口进行喷涂的管件，通用性好，实用性强，大大提高了产品喷涂质量和外观质量的一致性，节省了人力物力。

本发明的上述各个实施例仅仅是示例性的，在不脱离本发明设计原理和基本结构的情况下，对这些实施例进行的各种改变均可能被视为本发明的保护范围。