一种高黏度材料的定量供给控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高黏度材料的定量供给控制系统及方法。它包括控制器、电磁阀、输送管路和排压管路，输送管路上设有第一切断阀，排压管路上设有第二切断阀，所述控制器通过电磁阀控制第一切断阀、第二切断阀和喷涂枪的开启和关闭，所述输送管路上还设有第一压力传感器和压力调节器，所述控制器控制压力调节器的开度，所述喷涂枪、第一切断阀和第二切断阀之间连通的管路为喷涂管路，喷涂管路上设置第二压力传感器，所述输送管路上与喷涂枪的入口连通的位置设有温度传感器。本发明专利技术在喷枪的最前端设置温度传感器，在喷涂管路上设置压力传感器，由现有的反馈控制变更成前馈控制，取消流量计，保证了稳定的涂膜形状和涂膜品质，减少材料的浪费。

A quantitative supply control system and method for high viscosity materials

The present invention discloses a quantitative supply control system and method for high viscosity material. It includes controller, solenoid valve, pipeline and the exhaust pressure pipeline, pipeline is equipped with a first valve, a pressure exhaust pipe on the road with second cut-off valve, the controller controls the cut-off valve, second shut-off valve and spray gun, the opening and closing of the electromagnetic valve, the pipeline is provided with a first pressure the sensor and controller of pressure regulator, pressure regulator to control the spray gun, the first and second cut off valve connected pipe valve between the spray pipe, spraying pipeline is provided with second pressure sensor, a temperature sensor is arranged with the spray gun entrance pipeline communicated with the position. The invention sets a temperature sensor at the front end of the spray gun, and sets pressure sensor on the spraying pipeline, which is changed from the existing feedback control to the feedforward control, and the flow meter is canceled, which ensures the stable coating shape and the quality of the coating film, and reduces the waste of the material.

【技术实现步骤摘要】
一种高黏度材料的定量供给控制系统及方法
本专利技术属于自动涂装
，具体涉及一种高黏度材料的定量供给控制系统及方法。
技术介绍
高黏度材料在自动涂装领域的应用：在车身涂装领域应用于焊缝防水，底盘防石击，内底板隔音，金属板接着剂等糊状材料多体现不易流淌，有一定粘结性的密封材料，是用来填充构形间隙以起到密封作用；具有防泄漏、防水、防振动及隔音、隔热等作用。这类材料通常以沥青物、天然树脂或合成树脂、天然橡胶或合成橡胶等干性或非干性的粘稠物为基料，配合滑石粉、白土、炭黑、钛白粉和石棉等惰性填料，再加入增塑剂、溶剂、固化剂、促进剂等制成。它们大都具有黏度高，成分粗糙，材料黏度随温度变化而变化等特点。将这种高黏度的糊状材料涂装到车身上，多采用高压无气喷涂工艺，该工艺是对糊状材料施加12-18Mpa压力，通过较小的喷嘴压出，形成喷涂扇面，涂着在车身表面或间隙里。目前，高档轿车对这种喷涂工艺提出严格的要求，需要定量施工，施工品质既要保证涂膜形状，还要保证涂膜厚度，同时还需要喷涂设备具备稳定性，在这种严格要求下自动化的定量涂装技术在各大汽车厂深受青睐。目前，汽车厂商大都采用输胶系统提供高黏度材料的输送；包括55加仑压盘一个和5加仑压盘一个、气动柱塞泵、升降器、温控装置。糊状流体材料由泵输出，泵出口装有双过滤装置对材料进行过滤，再经过高压管连接到定量涂装系统中。供料泵采用双泵自动切换方式，设备具有自动切换及空桶报警功能，一泵处于工作状态，一泵处于待命状态；当工作泵材料桶中的材料用完后，系统发出报警，自动切换装置自动将工作泵切换至另一待命的泵，此时待命的泵成为工作泵；在换桶时不影响自动喷涂系统的正常工作，具备高效作业效率。涂装时的流量控制多应用P-FLO(即压力流量控制系统)，该系统包括：控制盒，电缆，流体盘，气动隔膜调压，流量计等部品组成。P-FLO流量控制的工作原理为控制盒控制气动隔膜调压即时调整胶的压力，并通过流量计和压力计提供实时流量和压力即时修正，形成一个闭环控制，从而实现定量控制要求。该系统长期使用中发现缺少温控功能，即材料温度的控制精度差，温度的波动对应高黏度材料的黏度值影响大，这种影响在通过空气控制调节阀的开度来控制材料喷涂量时将会产生很大误差，再加之控制闭环回路的滞后，在生产开始或者受季节气候影响等环境下品质的稳定性很难得以保证。为了保证材料温度需要将材料循环到输胶泵的温控系统中进行调节，这样方式导致材料需不断循环流动才可进行温度调节，在整车涂装厂供料管道往往很长，会造成喷涂枪头温度控制精度差，喷涂量不断波动等异常。在P-FLO系统的定量控制过程中，P-FLO系统形成一套闭环回路控制，从PAINTIN到RETURN回路的材料都将经过流量计FLO，由于设备应用在高黏度材料控制领域，这种材料大多成分粗糙，未喷涂时的涂料循环加速了流量计的磨损，必定造成部品维护成本上升；并且通过流量计的实际测量值同指令值进行对比，差异超出5％部分进行系数校正，如此的控制方式必将导致喷涂精度的滞后。另外在涂料回路中缺少压力检测装置，材料在开枪/关枪或者枪头切换时必定导致内部管道压力过高或者过低，对应下一枪的喷涂时必将产生材料过喷堆积或者喷涂不足的品质不良。经过上述分析，现有P-FLO应用中的问题总结为三点：1.无温度控制功能，材料黏度的变化，对喷涂量产生影响，校正需要几个循环，在校正中的车身喷涂品质无法保证。2.涂装回路中因为开关枪或者枪头切换导致的憋压或低压在下一次开枪时必将导致喷涂堆积或者喷涂不足的品质不良。3.流量计设计在循环回路中，不管是否喷涂，循环回路中粗糙的涂料不断循环流动必将加速流量计的磨损。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种稳定性好、涂装品质高、成本低的高黏度材料的定量供给控制系统及方法，以消除外部气温变动/材料温度变化等外部因素造成喷涂量的影响，杜绝开/关枪或枪头切换时造成下一枪涂料压力的堆积或不足的品质异常。本专利技术采用的技术方案是：一种高黏度材料的定量供给控制系统，包括控制器、电磁阀、输送管路和排压管路，所述输送管路一端连通工作泵另一端连通喷涂枪，所述排压管路首端与第一切断阀和喷涂枪之间的输送管路连通、末端连通材料桶，所述输送管路上设有第一切断阀，所述排压管路上设有第二切断阀，所述控制器通过电磁阀控制第一切断阀、第二切断阀和喷涂枪的开启和关闭，所述输送管路上还设有第一压力传感器和压力调节器，所述第一压力传感器、压力调节器和第一切断阀沿材料行进方向依次布置，所述控制器控制压力调节器的开度，所述喷涂枪、第一切断阀和第二切断阀之间连通的管路为喷涂管路，喷涂管路上设置第二压力传感器，所述输送管路上与喷涂枪的入口连通的位置设有温度传感器。进一步地，还包括预压管路，预压管路首端与排压管路的首端连通、末端与排压管路的末端连通，预压管路上靠近其首端的一端设有第三切断阀，预压管路上靠近其末端的一端设有备压调节阀，所述控制器通过电磁阀控制第三切断阀的开启和关闭。进一步地，所述电磁阀包括第一电磁阀和第二电磁阀，控制器通过第一电磁阀分别控制第一切断阀和第二切断阀的开启和关闭、通过第二电磁阀控制喷涂枪的开启和关闭。进一步地，还包括用于进行压力显示及数据传送的第一压力传感器放大器和第二压力传感器放大器，所述第一压力传感器放大器的输入端与第一压力传感器电连接、输出端与控制器电连接，第二压力传感器放大器的输入端与第二压力传感器电连接、输出端与控制器电连接。更进一步地，还包括用于进行温度显示及数据传送的温度传感器放大器，所述温度传感器放大器的输入端与温度传感器电连接、输出端与控制器电连接。一种高黏度材料的定量供给控制方法，包括输送管路、排压管路、预压管路和喷涂管路，所述喷涂管路一端分别与输送管路、排压管路、预压管路连通、另一端连通喷涂枪，喷涂管路与输送管路、排压管路、预压管路连通的管道上分别设置阀门；根据喷涂管路上的压力与设定的喷涂压力的对比结果，分别调整输送管路、排压管路、预压管路上的阀门对喷涂管路上的压力进行调节，使喷涂管路上的压力与喷涂压力一致，实现设定喷涂压力的控制。进一步地，所述对喷涂管路上的压力进行调节的过程为：当设定的喷涂压力与喷涂管路上的压力之间的压力差大于等于A时，调整输送管路上的阀门或排压管路上的阀门，对喷涂管路进行升压或排压，，使喷涂管路上的压力与喷涂压力一致。进一步地，对喷涂管路进行升压或排压，使设定的喷涂压力与喷涂管路上的压力之间的压力差小于等于B，B＜A；然后调整输送管路上的阀门和预压管路上的阀门对喷涂管路的压力进行调节使喷涂管路上的压力与喷涂压力一致。更进一步地，还包括对喷涂管路内的材料温度进行实时监测，根据材料温度与材料黏度之间的对应关系及材料黏度与喷涂量之间的对应关系，调整输送管路上的阀门对喷涂枪的喷涂量进行调节，使喷涂枪的喷涂量与设定的喷涂量一致，实现设定喷涂量的控制。本专利技术在喷枪的最前端设置温度传感器，能够准确测量材料的实际温度，根据材料温度与材料黏度之间的对应关系及材料黏度与喷涂量之间的对应关系进行调节阀开度校正，来对喷涂量进行补正，保证恒定的喷涂量，消除温度波动对高黏度材料的喷涂量的影响；在喷涂管路上设置压力传感器，对管道内的材料残压进行检测，存在残压或压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高黏度材料的定量供给控制系统，包括控制器(4)、电磁阀、输送管路(1)和排压管路(2)，所述输送管路(1)一端连通工作泵(8)另一端连通喷涂枪(7)，所述输送管路(1)上设有第一切断阀(14)，所述排压管路(2)首端与第一切断阀和喷涂枪之间的输送管路(1)连通、末端连通材料桶(9)，所述排压管路(2)上设有第二切断阀(15)，所述控制器(4)通过电磁阀控制第一切断阀(14)、第二切断阀(15)和喷涂枪(7)的开启和关闭，其特征在于：所述输送管路(1)上还设有第一压力传感器(10)和压力调节器(11)，所述第一压力传感器(10)、压力调节器(11)和第一切断阀(14)沿材料行进方向依次布置，所述控制器(4)控制压力调节器(11)的开度，所述喷涂枪(7)、第一切断阀(14)和第二切断阀(15)之间连通的管路为喷涂管路(18)，喷涂管路(18)上设置第二压力传感器(12)，所述输送管路(1)上与喷涂枪(18)的入口连通的位置设有温度传感器(13)。

【技术特征摘要】
1.一种高黏度材料的定量供给控制系统，包括控制器(4)、电磁阀、输送管路(1)和排压管路(2)，所述输送管路(1)一端连通工作泵(8)另一端连通喷涂枪(7)，所述输送管路(1)上设有第一切断阀(14)，所述排压管路(2)首端与第一切断阀和喷涂枪之间的输送管路(1)连通、末端连通材料桶(9)，所述排压管路(2)上设有第二切断阀(15)，所述控制器(4)通过电磁阀控制第一切断阀(14)、第二切断阀(15)和喷涂枪(7)的开启和关闭，其特征在于：所述输送管路(1)上还设有第一压力传感器(10)和压力调节器(11)，所述第一压力传感器(10)、压力调节器(11)和第一切断阀(14)沿材料行进方向依次布置，所述控制器(4)控制压力调节器(11)的开度，所述喷涂枪(7)、第一切断阀(14)和第二切断阀(15)之间连通的管路为喷涂管路(18)，喷涂管路(18)上设置第二压力传感器(12)，所述输送管路(1)上与喷涂枪(18)的入口连通的位置设有温度传感器(13)。2.根据权利要求1所述的高黏度材料的定量供给控制系统，其特征在于：还包括预压管路(3)，预压管路(3)首端与排压管路(2)的首端连通、末端与排压管路(2)的末端连通，预压管路(3)上靠近其首端的一端设有第三切断阀(16)，预压管路上靠近其末端的一端设有备压调节阀(17)，所述控制器(4)通过电磁阀控制第三切断阀(16)的开启和关闭。3.根据权利要求1所述的高黏度材料的定量供给控制系统，其特征在于：所述电磁阀包括第一电磁阀(5)和第二电磁阀(6)，控制器(4)通过第一电磁阀(5)分别控制第一切断阀(14)和第二切断阀(15)的开启和关闭、通过第二电磁阀(6)控制喷涂枪(7)的开启和关闭。4.根据权利要求1所述的高黏度材料的定量供给控制系统，其特征在于：还包括用于进行压力显示及数据传送的第一压力传感器放大器(22)和第二压力传感器放大器(23)，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：席建斌，廖敏，滕晓文，郑传波，王后俊，黄杰，
申请(专利权)人：东风本田汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42