喷油装置
技术领域
本发明涉及冲压件工艺设计技术领域，更具体地，涉及一种喷油装置。
背景技术
板材冲压成型前需要在板材上喷一层润滑拉伸油，以保证板材在润滑后冲压得到合格的产品。
在相关技术中，冲压行业中的喷油通常采用滚油、直喷以及搽油的工艺对板材涂搽润滑拉伸油，而上述工艺在不同程度上存在缺陷。具体如下：
(1)搽油：采用专业工具粘上油层，再按照不同要求的轨迹涂抹在板材表面，涂搽不均匀且易造成浪费;
(2)滚油：通过两个滚筒将板材输送经过后留下油层在表面上，拉伸油浪费严重;
(3)喷油：通过机器人输送用空气压缩气体辅助喷油留在板材上，且需要抓取两次喷油，造成喷油量大，无法控制，板材拉伸后含油污多，易造成成品不良。此外，喷油工艺向板材直喷，喷在中央的油分会落在板材上，而喷在边缘部分的油分会反弹在地下，形成在板材表面上的油分不均匀，而且30%的油分会跌落在板材以外，形成浪费，并对环境产生油污污染。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种喷油装置，所述喷油装置能够在待喷油件表面形成更均匀的油层，且避免原料浪费和生产环境污染。
根据本发明实施例的喷油装置，包括：雾化室，所述雾化室具有用于容纳待喷油件的雾化腔;输油管，所述输油管的至少一部分设于所述雾化腔内;雾化组件，所述雾化组件安装于所述雾化室且包括驱动件和旋转件，所述驱动件与所述旋转件传动连接以驱动所述旋转件转动，其中，所述旋转件具有与所述输油管连通的喷油口，所述雾化组件被构造成在所述旋转件转动时将从所述喷油口喷出的油切削雾化以在所述雾化腔内形成油雾。
根据本发明实施例的喷油装置，通过设置雾化室和雾化组件，能够通过切削作用在雾化腔内形成颗粒细小的油雾，且油雾在雾化腔反弹扩散、分布更均匀，分布均匀的油雾能够自由散落在待喷油件的表面，形成均匀的油层，且避免了原料浪费，避免了生产环境污染，同时提高了生产效率。
另外，根据本发明上述实施例的喷油装置还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明一些实施例的喷油装置，所述旋转件具有切削面，所述切削面沿所述喷油口的周向延伸。
根据本发明的一些实施例，所述切削面和所述喷油口设于所述旋转件的轴向一端的端面，所述切削面的至少一部分从所述喷油口至所述端面的外周沿逐渐向靠近所述输油管的方向延伸。
根据本发明的一些实施例，所述切削面为凹弧面。
根据本发明的一些实施例，所述旋转件具有油室，所述输油管通过所述油室与所述喷油口连通。
根据本发明的一些实施例，所述旋转件包括：旋转盘，所述旋转盘具有在其轴向上相背设置的凹面和凸面，所述凹面包括所述切削面，所述凸面与所述驱动件传动连接;导油罩，所述导油罩设于所述旋转盘的所述凹面且与所述旋转盘配合限定出所述油室，所述导油罩设有所述喷油口，所述输油管的出油端穿设于所述导油罩。
根据本发明的一些实施例，所述导油罩相对于所述输油管的出油端可转动，且所述输油管的出油端的轴线与所述导油罩的转动轴线重合。
根据本发明的一些实施例，所述雾化组件为多个，每个所述雾化组件的所述旋转件位于所述雾化腔内，其中，至少两个所述旋转件在所述雾化腔内的竖直高度错开设置;和/或，至少两个所述旋转件在所述雾化腔内的水平位置错开设置。
根据本发明的一些实施例，所述雾化室设有与所述雾化腔连通的雾化腔进口和雾化腔出口，所述喷油装置还包括：用于输送所述待喷油件的输送装置，所述输送装置穿过所述雾化腔进口、所述雾化腔和所述雾化腔出口。
根据本发明的一些实施例，所述输送装置将所述雾化腔分隔为第一雾化腔和第二雾化腔，所述雾化组件为多个，至少一个所述雾化组件的所述旋转件设于所述第一雾化腔内，至少一个所述雾化组件的所述旋转件设于所述第二雾化腔内。
根据本发明的一些实施例，所述雾化腔内气压低于大气压。
根据本发明的一些实施例，所述雾化腔的腔壁为不锈钢材质。
根据本发明的一些实施例，所述雾化组件为多个，所述喷油装置还包括：储油罐，所述储油罐具有储油腔以及与所述储油腔连通的出油口;分配器，所述分配器具有分配腔，所述分配腔的进口通过进油管与所述出油口连通，所述分配器的多个出口分别通过所述输油管与多个所述雾化组件的所述喷油口连通。
根据本发明的一些实施例，所述喷油装置还包括：多个控制阀，多个所述控制阀分别设于所述分配腔的多个出口与对应的所述喷油口之间，所述控制阀用于控制所述分配器的出口的出油量。
根据本发明的一些实施例，所述喷油装置还包括：储油罐，所述储油罐具有储油腔以及与所述储油腔连通的出油口和回油口;接油件，所述接油件设于所述雾化室下方且用于承接所述雾化室流出的油;导油件，所述导油件的导油入口与所述接油件的接油腔连通，所述导油件用于将所述接油腔内的油导流至所述回油口。
根据本发明的一些实施例，所述回油口设于所述储油罐的顶壁，所述导油件的导油出口位于所述回油口的正上方，所述导油件的底壁由所述导油入口至所述导油出口向下倾斜延伸。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
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，其中：
图1是根据本发明实施例的喷油装置的结构示意图;
图2是图1中圈示A处的放大结构示意图;
图3是根据本发明实施例的喷油装置的侧视图;
图4是根据本发明实施例的喷油装置的俯视图;
图5是根据本发明实施例的喷油装置的雾化组件的结构示意图;
图6是根据本发明实施例的喷油装置的雾化组件的剖视图;
图7是根据本发明实施例的喷油装置的分配器的结构示意图。
附图标记：
喷油装置100;待喷油件200;
雾化室10;雾化腔11;雾化腔进口12;雾化腔出口13;第一雾化腔14;第二雾化腔15;观察口16;
输油管20;进油管21;
雾化组件30;驱动件31;旋转件32;喷油口33;切削面34;油室35;旋转盘36;导油罩37;
输送装置40;
储油罐50;储油腔51;出油口52;回油口53;驱动器54;
分配器60;分配腔61;控制阀62;
接油件70;
导油件80;导油入口81;导油出口82;导油件80的底壁83。
具体实施方式
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征，“多个”的含义是两个或两个以上，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
下面参考附图描述根据本发明实施例的喷油装置100。
参照图1-图5所示，根据本发明实施例的喷油装置100可以包括：雾化室10、输油管20和雾化组件30。
具体而言，雾化室10具有雾化腔11，雾化腔11用于容纳待喷油件200，使待喷油件200能够在雾化腔11内完成喷油。输油管20的至少一部分设于雾化腔11内。雾化组件30安装于雾化室10且包括驱动件31(例如伺服电机等)和旋转件32，其中，驱动件31与旋转件32传动连接，以驱动旋转件32转动。旋转件32具有与输油管20连通的喷油口33，雾化组件30被构造成：在旋转件32转动时，将从喷油口33喷出的油切削雾化，以在雾化腔11内形成油雾。
在工作过程中，输油管20向旋转件32输送油(或称拉伸油)，油从旋转件32的喷油口33流出，由于旋转件32在驱动件31的带动下高速转动，使旋转件32能够将流出的液态的油瞬间切削成雾状，换言之，使流出的油形成颗粒非常细小的颗粒。颗粒细小的油雾可以在雾化腔11内扩散蔓延，且在碰撞到雾化腔11的壁面时发生反弹，以在雾化腔11内流动、循环存留，使雾化腔11内的油雾分布均匀。均匀分布的油雾能够自由地散落在待喷油件200的表面，以在待喷油件200上留下均匀的油层，实现全方位的雾化。
此外，采用雾化室10与雾化组件30相配合的雾化喷油方式，还能使雾化腔11内的油雾得到充分利用，避免油跌落在待喷油件200以外，避免了原料浪费，也使生产环境更加干净整洁。与相关技术中机器人抓取喷油的方式相比，雾化喷油方式减少了机器人的喷油方式，提高了生产效率，例如在一些实施例中，每个待喷油件200喷油完成所需的时间由15.5秒缩短至13秒。
根据本发明实施例的喷油装置100，通过设置雾化室10和雾化组件30，能够通过切削作用在雾化腔11内形成颗粒细小的油雾，且油雾在雾化腔11内反弹扩散、分布更均匀，分布均匀的油雾能够自由散落在待喷油件200的表面，形成均匀的油层，且避免了原料浪费，避免了生产环境污染，同时提高了生产效率。
根据本发明的一些实施例，如图1和图2所示，雾化室10设有与雾化腔11连通的雾化腔进口12和雾化腔出口13，例如雾化腔进口12和雾化腔出口13可以设于雾化腔11的彼此相对的两个腔壁上。喷油装置100还包括输送装置40，输送装置40穿过雾化腔进口12、雾化腔11和雾化腔出口13，输送装置40能够输送待喷油件200，使待喷油件200由雾化腔进口12进入雾化腔11，在雾化腔11内完成雾化喷油后再由雾化腔出口13离开。
由此，自动完成进料和出料，生产效率更高，并且雾化喷油过程无需待喷油件200整体同时进入雾化腔11内，输送装置40按一定速度输送待喷油件200的各个部位依次经过雾化腔11即可使各个部分形成均匀的油层，有利于减小雾化室10的尺寸，减小喷油装置100的占用空间。
在一些实施例中，继续参照图1和图2所示，输送装置40将雾化腔11分隔为第一雾化腔14和第二雾化腔15，使第一雾化腔14和第二雾化腔15分别位于输送装置40的两侧(例如图1和图2中所示的上侧和下侧)。雾化组件30为多个，至少一个雾化组件30的旋转件32设于第一雾化腔14内，至少一个雾化组件30的旋转件32设于第二雾化腔15内，以在第一雾化腔14和第二雾化腔15内都能够形成油雾。输送装置40输送待喷油件200经过雾化腔11时，第一雾化腔14和第二雾化腔15内的油雾能够同时均匀附着在待喷油件200的两侧表面，有利于进一步提高生产效率和待喷油件200在冲压过程中的合格率。
根据本发明的一些实施例，雾化腔11内气压低于大气压，负压作用能够防止雾化腔11内的油雾外泄，提高了生产环境的整洁度，也避免了油浪费。需要说明的是，雾化腔11内的负压可以通过设置负压设备形成，或者在一些实施例中，雾化组件30的驱动件31工作过程中，不仅能够驱动旋转件32转动，还能够降低雾化腔11内的气压，无需额外设置负压设备，简化了喷油装置100的结构。
根据本发明的一些实施例，雾化腔11的腔壁为不锈钢材质，不锈钢的腔壁与油雾碰撞能够形成长久无锈交替反弹，使油雾达到更均匀的状态。
根据本发明的一些实施例，如图2所示，雾化室10设有观察口16，工作人员可以通过观察口16观察雾化腔11内油雾的状态以及雾化喷油状态等情况。
根据本发明的一些实施例，如图1、图2和图4所示，输送装置40包括多个托辊，多个托辊沿输送装置40的输送方向间隔开分布，且通过链条传动，待喷油件200支撑于托辊上，托辊转动能够实现待喷油件200的输送。托辊可以为包胶托辊，防止待喷油件200被刮花或划伤。
根据本发明的一些实施例，如图1所示，沿输送装置40的输送方向，输送装置40的位于雾化腔出口13下游的区域形成为输出区，待喷油件200在雾化室10内完成喷油后形成为待冲压件，待冲压件在输出区被送入冲压段制作。在输出区有待冲压件时，输送装置40停止输送，且雾化组件30停止产生油雾，以便于待冲压件的转移且避免油浪费。
根据本发明的一些实施例，喷油装置100还包括吹灰装置，吹灰装置邻近所述雾化腔进口12设置，且沿输送装置40的输送方向位于所述雾化腔进口12的上游侧，以在待喷油件200进入雾化腔11前，将待喷油件200上的毛刺、杂点等去除，防止毛刺或杂点进入雾化腔11，有效提高了雾化腔11内部的卫生状况。
根据本发明的一些实施例，雾化室10具有开口且包括用于打开和关闭开口的盖体，在需要对雾化腔11内的部件进行安装、检修和维护时可以将盖体打开，以便于操作。雾化室10还包括用于驱动盖体打开和关闭的伸缩气缸，盖体移动更容易。盖体在关闭状态下能够通过锁扣固定，以防止雾化腔11内的油雾由开口泄漏。
下面结合附图描述根据本发明一些实施例的雾化组件30。
根据本发明的一些实施例，如图5和图6所示，旋转件32具有切削面34，切削面34沿喷油口33的周向延伸。油从喷油口33流出后，在旋转件32的旋转作用下沿旋转件32的径向向外移动，以顺利移动至切削面34上进行切削雾化，防止喷油口33流出的油直接滴落至待喷油件200而影响油层均匀性，也防止喷油口33流出的油直接滴落至雾化腔11的腔壁造成浪费和污染。
在一些实施例中，参照图5和图6所示，切削面34和喷油口33设于旋转件32的轴向一端的端面，切削面34的至少一部分从喷油口33至该端面的外周沿逐渐向靠近输油管20的方向延伸，使喷油口33流出的油能够附着在切削面34表面，增大油切削的路程，从而使切削雾化得到的油雾粒径更小，有利于提高油雾分布的均匀性和所形成油层的均匀性。
如图6所示，在一些具体实施例中，切削面34为凹弧面，喷油口33流出的油流至凹弧面，由于凹弧面高速旋转将油快速切削打散雾化，凹弧面能够形成螺旋反弹，使喷油口33流出的油形成更细小的颗粒，且油雾离开凹弧面后呈抛物线轨迹飞出，在旋转件32的径向和轴向上均能够扩散至更大的范围，有利于提高雾化腔11内油雾的均匀性。
根据本发明的一些实施例，如图6所示，旋转件32具有油室35，输油管20通过油室35与喷油口33连通。输油管20输送的油能够在油室35内缓冲，以避免油流出喷油口33的速度过快而无法全部落入切削面34。并且，旋转件32上能够设置多个与油室35连通的喷油口33，多个喷油口33可以沿输油管20的周向间隔开分布，以从多个位置向切削面34供油，提高油雾的产生效率和均匀性。
在一些实施例中，如图5和图6所示，旋转件32可以包括：旋转盘36和导油罩37。其中，旋转盘36具有在其轴向上相背设置的凹面和凸面，凹面包括切削面34，凸面与驱动件31传动连接。驱动件31能够顺利驱动旋转盘36转动，且不影响旋转件32切削产生的油雾扩散。导油罩37设于旋转盘36的凹面且与旋转盘36配合限定出油室35，导油罩37设有喷油口33，使切削面34能够环绕油室35和全部喷油口33设置，喷油口33流出的油能够顺利流动至切削面34进行切削雾化。
输油管20的出油端穿设于导油罩37，导油罩37对输油管20起到稳定的限位作用，且驱动件31与输油管20互不干涉。此外，雾化组件30安装于雾化室10时，驱动件31能够安装于雾化腔11外，旋转件32和输油管20的至少输出端能够安装于雾化腔11内，结构设计简单、合理。
进一步地，继续参照图5和图6所示，导油罩37相对于输油管20的出油端可转动，且输油管20的出油端的轴线与导油罩37的转动轴线重合。输油管20能够顺利向油室35供油，且不影响旋转件32转动。可选地，导油罩37和旋转盘36还可以连接为一体件，以避免油室35内的油泄漏。
在雾化组件30为多个的实施例中，如图1-图4所示，每个雾化组件30的旋转件32位于雾化腔11内，以使旋转件32旋转产生油雾后，油雾能够及时在雾化腔11内分布均匀。此外，在一些实施例中，至少两个旋转件32在雾化腔11内的竖直高度错开设置，以从雾化腔11竖直方向上更大范围内产生油雾，有利于提高雾化腔11内油雾分布的均匀性。在一些实施例中，至少两个旋转件32在雾化腔11内的水平位置错开设置，以从雾化腔11水平方向上更大范围内产生油雾，有利于提高雾化腔11内油雾分布的均匀性。
需要说明的是，在雾化腔11包括第一雾化腔14和第二雾化腔15的实施例中，第一雾化腔14内可以设有多个雾化组件30的旋转件32，且至少两个旋转件32在第一雾化腔14内的竖直高度错开设置，至少两个旋转件32在第一雾化腔14内的水平位置错开设置;第二雾化腔15内可以设有多个雾化组件30的旋转件32，且至少两个旋转件32在第二雾化腔15内的竖直高度错开设置，至少两个旋转件32在第二雾化腔15内的水平位置错开设置。
雾化腔11内旋转件32总的数量以及第一雾化腔14和第二雾化腔15内旋转件32的数量可以根据空间尺寸、出油量等实际情况灵活设置。在一些实施例中，第一雾化腔14和第二雾化腔15内旋转件32的数量可以相等，以使第一雾化腔14和第二雾化腔15内油雾的浓度更一致。
例如，在如图1-图4所示的实例中，第一雾化腔14和第二雾化腔15内分别设有三个旋转件32。当然，在另一些实施例中，第一雾化腔14和第二雾化腔15内还可以设有两个、四个或者更多个旋转件32，这都在本发明的保护范围之内。
根据本发明的一些实施例，如图1和图2所示，喷油装置100还包括储油罐50，储油罐50具有用于储存油的储油腔51以及与储油腔51连通的出油口52。储油腔51内的油能够通过出油口52输出以提供至雾化组件30，使雾化组件30能够持续满足雾化喷油需求，有利于提高生产效率。
在一些实施例中，如图1所示，喷油装置100还包括驱动器54，驱动器54能够驱动储油腔51内的油由出油口52流出，实现向雾化组件30的自动供油。可选地，驱动器54可以为抽液泵或鼓液泵。
根据本发明的一些实施例，参照图1所示，储油罐50还具有回油口53，回油口53与储油腔51连通。喷油装置100还包括接油件70和导油件80，其中，接油件70设于雾化室10下方且用于承接雾化室10流出的油，即承接雾化室10内未完全利用的多余的油。导油件80的导油入口81与接油件70的接油腔连通，导油件80用于将接油腔内的油导流至回油口53，从而返回至储油腔51。通过设置接油件70和导油件80能够将多余的油雾聚集流到储油罐50循环利用，降低能耗，降低生产成本，同时也降低雾化室10的清洁频率。
在一些实施例中，继续参照图1所示，回油口53设于储油罐50的顶壁，导油件80的导油出口82位于回油口53的正上方，导油件80的底壁83由导油入口81至导油出口82向下倾斜延伸。在倾斜设置的导油件80的底壁83的作用下，回收的油能够自动向导油出口82流动，并在流出导油出口82后自动下落至回油口53内，进入储油腔51，整个回收再利用过程无需电驱动结构，使喷油装置100结构简单且成本更低。
在雾化组件30为多个的实施例中，如图1和图7所示，喷油装置100还可以包括分配器60，分配器60具有分配腔61，分配腔61的进口通过进油管21与出油口52连通，分配器60的多个出口分别通过输油管20与多个雾化组件30的喷油口33连通。储油罐50内的油通过进油管21进入分配腔61后得到缓冲和平衡作用，使分配至多个雾化组件30的油更均匀，从而有利于提高雾化腔11内油雾的均匀性，也有利于简化储油罐50的连接管路。
此外，如图7所示，喷油装置100还包括多个控制阀62，多个控制阀62分别设于分配腔61的多个出口与对应的喷油口33之间，控制阀62能够控制分配器60的出口的出油量，从而控制提供至雾化组件30的油量，进而控制产生油雾的速度，以调节待喷油件200表面所形成油层的厚度，使喷油效果满足不同待喷油件200的不同冲压需求，既保证了待喷油件200的冲压合格率，又避免油浪费。
在一些实施例中，控制阀62可以为带刻度读数的数字调节油量阀门，使出油量调节更精准，有利于控制或点检工艺参数。
在一些实施例中，储油罐50内设有过滤层，储油腔51内的油经过过滤层过滤后再从出油口52流出，确保提供至雾化组件30的油无杂质，保证雾化效果，保证待喷油件200的洁净度，也防止管路发生堵塞。
在一些实施例中，储油罐50内设有保温层与搅动件(例如搅动叶轮)，一方面防止储油腔51内的油在低温环境下凝固，保证其流动性，另一方面能够使储油腔51内的水油融合性相对稳定，保障雾化效果。
根据本发明实施例的喷油装置100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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。
