一种自动化喷枪
技术领域
本实用新型涉及喷涂设备技术领域，特别是涉及一种自动化喷枪。
背景技术
喷枪是一种专门用于喷涂涂料的工具，现有的喷枪主要包括喷嘴、风帽和顶针，其中喷嘴用于喷出涂料，风帽用于喷出雾化涂料的气流，顶针用于调节涂料流量。
现有技术中由于喷涂对象和喷涂要求的不同，喷枪在使用过程中存在更换涂料的情况，为了避免不同涂料的掺杂，在更换涂料过程之前往往需要对枪针、涂料桶等喷枪部件进行清洗，这一方面会产生溶解有涂料的废水，从而造成环境的污染；另一方面枪针等零部件的拆卸和清洗也会耗费较多的人力，一定程度上还降低了喷涂效率。特别是在实验室研发涂料样品的过程中，由于需要测试的涂料样品种类繁多，喷枪的清洗会耗费大量的时间和人力，从而不利于新型涂料的快速研发。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种自动化喷枪，用于解决现有技术中喷枪在喷涂不同种类的涂料之前需要耗费大量时间和人力进行清洗技术问题；此外，本实用新型的自动化喷枪特别适合小量涂料的喷涂，有助于解决研发中小量涂料自动喷涂打样的问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种自动化喷枪，采用如下的技术方案：
一种自动化喷枪包括喷枪本体，所述喷枪本体包括第一监测模块、喷头模块、挤压模块以及控制模块，所述喷头模块包括雾化喷头，喷头模块上可拆安装有注射组件，所述注射组件用于存储涂料；
所述第一监测模块、喷头模块、挤压模块均与控制模块电性连接；所述第一监测模块用于监测注射组件是否安装在喷头模块上、并将已安装完毕的监测信号传递给控制模块，所述控制模块在接收到监测信号后驱动挤压模块挤压注射组件内的涂料、以实现涂料的喷出，所述雾化喷头用于将喷出的涂料雾化。
进一步地，所述挤压模块包括挤压部、第一挤压装置和第二挤压装置，所述挤压部用于挤压注射组件内的涂料，所述第一挤压装置用于粗调挤压部与喷头模块的间距，所述第二挤压装置用于驱动挤压部移动、以实现对涂料的挤压。
进一步地，所述第二挤压装置包括驱动电机和丝杠传动机构，所述第一挤压装置包括驱动气缸。
进一步地，所述丝杠传动机构包括丝杠以及螺纹装配在丝杠上的驱动螺母，所述驱动气缸与驱动螺母固定连接，所述挤压部与驱动气缸的驱动轴固定连接。
进一步地，所述第二挤压装置的外侧设置有防护罩。
进一步地，所述注射组件包括注射筒、注射针头以及挤压柄，所述挤压柄导向滑移装配在注射筒内。
进一步地，所述挤压部上设置有第二监测模块，所述第二监测模块用于监测挤压部是否与注射组件接触，所述第二监测模块与控制模块电性连接。
进一步地，所述第二监测模块为机械接触开关。
进一步地，所述喷头模块上还设置有用于插装注射组件的注射插孔，所述注射组件通过与注射插孔的插接装配实现可拆安装。
进一步地，所述第一监测模块为激光传感器，所述激光传感器安装在喷头模块上，喷头模块上设置有供激光传感器发出的光线穿过的光线孔，所述光线孔和注射插孔交叉布置。
本实用新型实施例一种自动化喷枪与现有技术相比，其有益效果在于：通过采用本实用新型的自动化喷枪，一方面实现了喷枪的自动化喷涂，即通过将存储有涂料的注射组件安装在喷头模块上即可进行喷涂作业；另一方面还避免了需要清洗喷枪的情况，本实用新型的自动化喷枪在更换涂料时，直接将注射组件从喷头模块上拆下，然后换上新的注射组件即可，节省了对喷枪进行清洗的时间和人力，提高了喷涂效率。此外，本实用新型的自动化喷枪特别适用于小量涂料的喷涂，一般研发机构的样品都比较少，传统喷枪，特别是压送式的自动喷枪，一次用料比较大，大部分都浪费掉了，主要是浪费在管道上，所以不适用，这也是很多机构只能用手动喷枪的原因，但是手动喷枪打样的一致性并不理想，人为因素干扰比较大，通过采用本实用新型的自动化喷枪既满足了小量喷涂的作业要求，还排出了人为因素干扰，保证了喷涂打样的一致性。
附图说明
图1是本实用新型实施例的自动化喷枪的整体结构示意图一；
图2是本实用新型实施例的自动化喷枪的整体结构示意图二；
图3是本实用新型实施例的自动化喷枪的右侧结构示意图；
图4是本实用新型实施例的自动化喷枪的左侧结构示意图；
图5是图4中A-A处剖面图；
图6是图5中B处的局部放大图；
图7是本实用新型实施例的自动化喷枪的注射组件的整体结构示意图。
图中，1、防护罩；2、挤压模块；201、驱动气缸；202、挤压部；203、驱动电机；204、驱动螺母；205、丝杠；3、注射组件；301、挤压柄；302、注射筒；303、注射针头；4、喷头模块；401、定位座；402、空气帽；403、风帽螺母；404、连接板；405、喷嘴座；5、第一监测模块；501、光线孔；6、第二监测模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
如图1至图7所示，本实用新型实施例优选实施例的一种自动化喷枪。自动化喷枪包括喷枪本体，所述喷枪本体包括第一监测模块5、喷头模块4、挤压模块2以及控制模块，所述喷头模块4包括雾化喷头，喷头模块4上可拆安装有注射组件3，所述注射组件3用于存储涂料；
所述第一监测模块5、喷头模块4、挤压模块2均与控制模块电性连接；所述第一监测模块5用于监测注射组件3是否安装在喷头模块4上、并将已安装完毕的监测信号传递给控制模块，所述控制模块在接收到监测信号后驱动挤压模块2挤压注射组件3内的涂料、以实现涂料的喷出，所述雾化喷头用于将喷出的涂料雾化。
具体而言，本实施例中控制模块为常见的处理器或PLC控制系统。挤压模块2包括挤压部202、第一挤压装置和第二挤压装置。其中第一挤压装置包括驱动气缸201，第二挤压装置包括驱动电机203和丝杠传动机构。丝杠传动机构包括丝杠205和驱动螺母204。如图5所示，本实施例中驱动电机203固定连接在丝杠205的一端，驱动电机203的驱动轴与丝杠205传动连接，驱动螺母204螺纹装配在丝杠205上。本实施例中第二挤压装置的外侧设置有防护罩1，驱动电机203、丝杠205以及驱动螺母204均罩在防护罩1内部。
本实施例中驱动气缸201与驱动螺母204固定连接。防护罩1用于朝向驱动气缸201的一侧设置有供驱动气缸201和驱动螺母204的连接部分穿过的条形槽，条形槽的延伸方向与丝杠205的延伸方向相同。本实施例中挤压部202通过板材与驱动气缸201的驱动轴固定连接。挤压模块2在运行时，驱动电机203会带动丝杠205转动，转动的丝杠205会驱使驱动螺母204沿着丝杠205的轴向方向上行或下行，驱动螺母204的移动又会带动驱动气缸201的移动，从而实现对挤压部202的驱动。本实施例中挤压部202也可以通过单独启动驱动气缸201进行移动，启动驱动气缸201后，驱动气缸201的驱动轴会带动挤压部202上行或下行。
本实施例中第一挤压装置能够实现对挤压部202位置的粗调整，即通过气缸驱动轴的伸缩实现对挤压部202位置的快速的、较大距离的调整。本实施例中第二挤压装置用于驱动挤压部202对注射组件3的涂料进行挤压，由于喷涂过程需要保持一定的速率，第二挤压装置能够缓慢的、精细的实现对涂料的喷涂作业。在其他实施例中，在满足位移行程满足要求的情况下，挤压模块可以仅保留第二挤压装置，即挤压模块不包括第一挤压装置。
为了监测挤压部是否调整到位，即挤压部是否与注射组件3接触，本实施例中在挤压部202上安装有第二监测模块6，第二监测模块6与控制模块电性连接，本实施例中第二监测模块6具体为机械接触开关，在其他实施例中第二监测模块6也可以为压力传感器等压力监测设备。当挤压部202在接触并按压注射组件3时，机械接触开关在涂料的反作用力的作用下会开启，接通的机械接触开关会向控制模块传输信号，此时控制模块会启动喷头模块并继续驱动第二挤压装置运行，从而实现涂料的雾化喷涂。
本实施例中第二监测模块6也可以用于测量注射组件3内涂料的存储量。对存储量进行测量时，需要使得挤压部202从设定位置(起始位置)处开始运行，由于注射组件3内存储的涂料储存量不同，则涂料的表面高程也不相同。当挤压部202下行接触到涂料表面时，第二监测模块6在涂料的反作用力下会开启并将相关信号传递给控制模块，控制模块在接收到信号后会统计出接收信号之前挤压部202所行进的行程，该行程的计算可以通过挤压部202的速度与对应时间段的乘积进行计算，也可以通过统计驱动电机203转动的圈数、然后利用驱动电机203与丝杠传动机构之间的传动比计算出驱动螺母204的位移，而驱动螺母204的位移即为挤压部202的位移。由于挤压部202与喷头模块4的间距是确定的，然后可以计算出涂料的高度，最后利用涂料高度和涂料横截面面积即可计算出涂料的存储量。
注射组件3包括注射筒302、注射针头303以及挤压柄301，如图7所示，本实施例中注射组件3与常见的医疗注射器结构相似，其中注射筒302内用于存储涂料，注射针头303用于插入喷头模块4内部并喷出涂料，挤压柄301则用于挤压涂料以将涂料喷出。
本实施例中喷头模块4包括定位座401、连接板404和雾化喷头，雾化喷头包括喷嘴座405、风帽螺母403以及空气帽402。本实施例中喷头模块4正对挤压部202进行布置，定位座401、连接板404、喷嘴座405、风帽螺母403、空气帽402沿着远离挤压部202的方向依次设置。本实施例中连接板404用于将喷头模块4与防护罩1固定连接，定位座401与连接板404之间、连接板404与喷嘴座405之间均通过螺钉固定连接，而空气帽402通过风帽螺母403与喷嘴座405固定连接(此为现有技术，本实施例不再详述)。本实施例中喷头模块4上设置有用于插装注射组件3的注射插孔，注射插孔同时贯穿定位座401、连接板404、喷嘴座405、风帽螺母403以及空气帽402，注射插孔的孔型与注射组件3的外形相匹配。
本实施例中第一监测模块5设置在喷头模块4上，第一监测模块5为激光传感器，在其他实施例中也可以替换为红外传感器等其他监测设备。如图1和图2所示，本实施例中激光传感器安装在连接板404上，连接板404上设置有供激光传感器所发射激光穿过的光线孔501，光线孔501与注射插孔交叉布置，具体的，本实施例中光线孔501与注射插孔垂直相交布置。当注射组件3插入注射插孔中后，激光传感器会感应到注射组件3，然后将监测到注射组件3的监测信号传递给控制模块。控制模块在接收到监测信号后即会驱动挤压模块2运行。需要说明的是，为了避免监测错误的情况并给注射组件3的安装提供一定的安装时间，可以在控制模块内设置一定的感应时间，即在一定的时间范围内，若激光传感器始终发送监测信号则判定注射组件3以安装且安装完毕。本实施例中喷头座上还设置有两个雾化空气接口，具体如图3所示。
本实用新型的工作过程为：首先利用第一挤压装置调整挤压部202与喷头模块4之间的间距，使得挤压部202和喷头模块4之间的间距满足安装注射组件3的要求；然后通过人工或者自动机械手等方式将注射组件3插入注射插孔内，此时第一监测模块5感应到注射组件3并将监测信号传递给控制模块，控制模块首先操控驱动气缸201动作，从而实现对挤压部202位置的微调整，在对挤压部202的位置进行粗调后，控制模块会操控驱动电机203转动，从而实现对挤压部202的继续驱动，运动的挤压部202会挤压注射组件3的挤压柄301，从而将涂料挤出注射组件3，挤压的同时，控制模块还会操控气泵等供气设备向两个雾化空气接口供入空气，供入的空气在雾化喷头的作用下会将涂料雾化，从而实现喷涂作业。喷涂作业过程中，若需要更换不同种类的涂料，通过手工或者自动机械手等方式将注射组件3从注射插孔中拔出、然后重新插入储存有新型涂料的注射组件3即可。
综上，本实用新型实施例提供一种自动化喷枪，其一方面实现了喷枪的自动化喷涂，即通过将存储有涂料的注射组件3安装在喷头模块4上即可进行喷涂作业；另一方面还避免了需要清洗喷枪的情况，本实用新型的自动化喷枪在更换涂料时，直接将注射组件3从喷头模块4上拆下，然后换上新的注射组件3即可，节省了对喷枪进行清洗的时间和人力，提高了喷涂效率。此外，通过采用本实用新型的自动化喷枪还满足了小量喷涂的作业要求，排出了人为因素干扰，保证了喷涂打样的一致性。
在其他实施例中：驱动气缸201可以与驱动电机203固定连接，挤压部202则直接与驱动螺母204固定连接，驱动气缸201通过操控驱动电机203的移动实现对挤压部202位置的粗调整。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
