一種uv漆的固化器的製作方法
2023-06-30 06:02:36 1
專利名稱：一種uv漆的固化器的製作方法
技術領域：
本發明涉及漆乾燥器，尤其是涉及一種UV漆的固化器。
背景技術：
隨著UV固化漆的品質提高，成本降低，越來越廣泛應用在工件的表面塗裝中。傳統的塗料或者油漆，通常是採用熱量或者空氣換熱的形式，使其中的溶劑逐步脫離塗料或油漆，從而達到乾燥的效果，也即同時實現了固化。與傳統的漆類不同，UV漆待固化面是通過紫外光照射，使漆內的UV敏感物質固化，同時實現乾燥的過程。由於紫外光的直射，無法像傳統油漆乾燥過程中，通過空氣流動，可以把各種異型的待固化漆面都乾燥到。特別是，對於異形面或者存在有內凹面得工件，由於傳統的UV固化裝置是從周圍向工件照射紫外光，異形面、面的交界處或者內凹面只能從側面照射或者無法直接照射到，使得固化時間非常長，甚至無法固化，從而影響了這種類型的工件採用UV固化漆作為塗裝材料，所以，能很·好的解決加快這些複雜面的固化效率，是進一步擴大UV固化漆應用亟待解決的問題。
發明內容
本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在於提出一種UV漆的固化器。根據本發明實施例的UV漆的固化器，包括紫外燈，所述的紫外燈設置在固定部上；驅動部，所述的固定部連接在驅動部上；控制部，該控制部控制驅動部，使紫外燈按照輸入控制部的路線行進照射工件上待固化的UV漆面。所述的驅動部包括搖頭裝置或/和行進控制裝置。所述的搖頭裝置包括以旋轉軸為圓心沿圓弧轉動的搖頭機構；或在該搖頭機構基部還包括轉動該搖頭機構旋轉軸方向的轉動機構；或該搖頭機構結合有與搖頭機構軸向垂直的點頭機構。所述的行進控制裝置包括沿X軸行進驅動機構、沿Y軸行進驅動機構、沿Z軸行進驅動機構或以上機構的組合。所述的待固化UV漆面為平面、曲面、或由平面和/或曲面組成的凹陷面或交界面。所述的紫外燈朝向待固化UV漆面，當待固化UV漆面的垂直角度發生改變，紫外燈朝向發生適應的改變。所述的紫外燈後部還設置有反光凹鏡，或所述的紫外燈為多個燈頭的組合。所述的輸入控制部的線路為往復的直線、往復的弧線擺動、沿X軸、Y軸、Z軸行進的折線或者以上的組合。一種UV漆固化機械，包括機架，工作檯，其特徵在於該UV漆固化機械包括上述權利要求1-8中任一項權利要求所述的UV漆固化器；所述的驅動裝置設置在機架上；有待固化UV漆面的工件設置在工作檯上；所述的紫外燈按照輸入控制部的路線行進照射工件上待固化的UV漆面。
一種UV漆噴射固化系統，包括噴槍，傳送帶，其特徵在於UV漆噴射固化機械包括權利要求9中的UV漆固化機械，所述的噴槍先按照輸入控制部的路線行進向工件噴射UV漆，工件經傳送帶送至所述的工作檯，所述的紫外燈按照與噴槍相同的路線行進照射工件上待固化的UV漆面。根據本發明的UV漆的固化器通過驅動裝置使紫外燈按照設定的路線行進，從而可以對特定結構工件的待固化UV漆面實現高效的固化，特別是對於待固化UV漆面為曲面，面的交界處，以及凹陷的面，可以高效的實現固化。本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變
得明顯和容易理解，其中
圖I是根據本發明一個實施例的UV固化器的示意 圖2是根據本發明一個實施例的UV固化器的示意 圖3是根據本發明實施例待固化UV漆面為圓弧型的示意 圖4是根據本發明一個實施例的待固化UV漆面為內凹平面示意 圖5是根據本發明一個實施例的待固化UV漆面為圓弧內壁面示意圖。附圖標記1、UV固化器；2、紫外燈；3、固定部；4、驅動部；5、控制部；6、行進路線；7、待固化UV面；8、工件；9、漆面垂直角度；10、紫外燈朝向。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「頂」、「底」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本發明的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。描述根據本發明一些實施例的UV固化器，如圖I所示，該UV固化器1，包括紫外燈2，所述的紫外燈2設置在固定部3上；驅動部4，所述的固定部3連接在驅動部4上；控制部5，該控制部控制驅動部4，使紫外燈2按照輸入控制部5的行進路線6行進照射工件8上待固化的UV漆面7。對於特定尺寸和形狀的工件的待固化UV漆面，常規的UV固化室無法有效固化特定尺寸和異型的工件內外表面。根據本發明的UV固化器，控制部可以根據事先輸入的運行路線，由驅動部控制紫外燈按照一定的路線照射待固化UV漆面，從而可以對個性化、異型的工件實現高效的固化。在本發明的一些實施例中，驅動部可以為單獨的搖頭裝置、或者單獨的行進控制裝置，也可以是兩者的組合。通過採用不同的驅動機構，從而實現與之對應的行進路線，實現不同工件表面對於紫外燈照射的需求。本領域內技術人員可以理解，在塗裝機械領域，採用驅動部驅動噴漆口，使其沿著設定的路線移動，從而控制噴漆的位置。具體的，驅動部可以由電動機通過齒輪、驅動軸、或者同步帶傳遞動力，通過三軸伺服控制機構控制噴漆口沿X軸，Y軸或者Z軸移動，也可以是在某兩個軸同時移動，或者三軸同時移動，另外，通過搖頭 機構控制噴漆口沿特定的軸進行弧形範圍內的運動，通過轉向機構調整搖頭機構的特定軸的方向，從而控制弧形的位置，控制噴漆口朝向和運動軌跡，這些都是在廣泛採用的驅動手段。根據本發明的一些實施例，其中控制部為可編程序控制器、PC機或者可攜式操控器，通過交互界面輸入相關的程序數據，設置紫外燈的運行路線，調節其高低，前後，角度位置，以及縱向，橫向，豎向的搖頭。進一步的，該運行路線為空間立體直線、弧線、局部往複線，以及以上路線的組合。為了更好的固化UV漆面，紫外燈運行的路線需要根據工件的待固化UV漆面的形狀而確定，以實現紫外燈連續的照射，同時各伺服軸和搖頭裝置協同運動，最大程度的提高效率和縮短固化周期。為了更清楚地描述，如圖2所示，UV漆面有其最優的光照入射角度，在該角度單位面積的得UV光照的效率最高。在此定義，對於某UV漆面，其垂直於該平面的角度為UV漆面的垂直角度9 ;對於弧形的UV漆面，垂直於該面處切面的角度為UV漆面的垂直角度9，而垂直角度9朝向紫外燈入射處的方向為UV漆面的朝向。紫外燈2入射光線最強處的入射光的角度為紫外燈的朝向10。在本發明的一些實施例中，為了更高效的實現UV漆面的照射和固化，採用漆面朝向(垂直角度且朝向紫外燈入射處)和紫外燈朝向平行，且方向相反，即紫外燈的朝向隨著漆面的垂直角度的變化而變化，實現漆面朝向與紫外燈的朝向平行，且方向相反。待固化UV漆面可以是平面、曲面、或由平面和/或曲面組成的凹陷面或交界面。通過設定紫外燈的行進路線可以照射以上的各種UV待固化漆面。根據本發明提供的UV固化器還可以設置在機架上，從而構成一種UV漆固化機械，包括設置工件的工作檯，驅動裝置設置在機架上；有待固化UV漆面的工件設置在工作檯上；所述的紫外燈按照輸入控制部的路線行進照射工件上待固化的UV漆面。採用該UV漆固化機械，可以批量加工工件，從而實現自動化運行。根據本發明提供的UV漆固化機械還可以與UV漆噴射機械設置在一起，而組成UV漆噴射固化系統，包括噴槍，傳送帶，所述的噴槍先按照輸入控制部的路線行進向工件噴射UV漆，工件經傳送帶送至所述的工作檯，所述的紫外燈按照與噴槍相同的路線行進照射工件上待固化的UV漆面。由於在向工件噴UV漆的同時，紫外燈也在照射的待固化UV漆面，經過傳送帶把噴UV漆完畢的工件送到紫外固化機械處，可以批量加工工件，從而實現噴漆和固化的自動化運行。下面參考圖I -圖5通過多個實施例對根據本發明的UV固化器進行詳細描述。實施例一
如圖I所示，本實施例的UV漆的固化器1，包括紫外燈2，驅動部4，固定部3，和控制部(圖中未示出)，其中紫外燈2設置在固定部3上，固定部3的另一部分連接在驅動部4上，控制部控制驅動部4運動，從而使得紫外燈2發生運動，使紫外燈按照輸入控制部的行進路線照射工件上待固化的UV漆面。在本實施例中，工件的待固化UV漆面為水平面，水平面的寬度與紫外燈2的長度相同，紫外燈2為單根的紫外燈管，如圖看到的是燈管一端的剖視圖，實際的燈管為類似圓柱或橢圓柱狀，燈管的長度為15cm，紫外燈2在工件的待固化UV漆面上，沿水平面的長度方向上，即X軸方向做直線運動，即輸入控制部的路線為沿水平面的長度方向上做直線。在本實施例中，驅動部為單獨X軸方向的行進控制裝置，只控制水平 方向的單向運動。在本實施例中，驅動部4隻採用了行進控制裝置，並且，由於待固化UV漆面為15cm寬的窄直線面，所以只採用可以X軸行進驅動機構的行進控制裝置，驅動在固定部上設置的紫外燈2就可以實現高效的對窄直線UV漆面的固化。當一次無法實現固化，可以在X軸方向上往復行進，直至完成UV漆面的固化。在本實施例中，行進路線6為往復的X軸直線行進。由於UV漆面為水平面，即該UV漆面的垂直方向為Z軸的方向，UV漆面的朝向為垂直向上，即圖2中左側水平處的朝向，在本實施例中，紫外燈2的朝向垂直於UV漆面，SP與UV漆面的朝向平行，方向相反。實施例二
如圖2所示，本實施例二與上述的實施例一的結構大致相同，其中相同的部件採用相同的附圖標記，不同之處在於第一，工件8的待固化UV漆面7為三個平面的組合，形成斜坡連接的兩個階梯平面，即形成了平面和斜面的交界面；第二，紫外燈2的行進路線6也適應地沿著待固化UV漆面7行進。具體的，參考圖2，當待固化UV漆面7在左側為平面時，UV漆面7的垂直角度9為垂直向上，這時的紫外燈2的朝向10為垂直向下，兩者的方向平行且方向相反。驅動部位單獨X軸方向的行進控制裝置，只控制水平方向的單向運動；當待固化UV漆面7變為坡面時，紫外燈2的朝向10隨著UV漆面的垂直角度的變化而變化，實現漆面朝向與紫外燈的朝向平行，且方向相反；右側的平面與左側的平面情況一樣。在本實施例中，驅動部4採用了搖頭裝置和行進控制裝置，由於待固化UV漆面為斜坡連接的兩個階梯平面，其中搖頭裝置以垂直於紙面的旋轉軸為圓心沿圓弧轉動的搖頭機構，並逆時針轉動斜坡的角度，即，紫外燈的朝向改變，並保持該朝向，實現漆面朝向與紫外燈的朝向平行，提高對於斜面和斜面-平面連接處的UV漆固化效果。在待固化UV漆面為平面時，搖頭裝置調整紫外燈的朝向垂直向下。驅動部4還採用行進控制裝置，在兩個階梯平面處，紫外燈由X軸行進驅動機構進行驅動，在斜坡處，在使用X軸行進驅動機構進行驅動的同時還採用Z軸行進驅動機構進行驅動。在本實施例中，行進路線6為X軸和Z軸折線的組合。在本實施例中，為了進一步提高固化效率，在紫外燈2的後部設置有反光凹鏡，反光凹鏡把射向後面的紫外光反射回待固化UV漆面。其他的技術特徵與實施例一種的類似，在此不再贅述。實施例三
如圖3所示，本實施例三與上述的實施例一的結構大致相同，其中相同的部件採用相同的附圖標記，不同之處在於待固化UV漆面為一段圓弧曲面，同時，紫外燈的行進路線為與圓弧面對應的曲線，具體的，參考圖3，驅動部4採用了搖頭裝置，由於待固化UV漆面為一段圓弧面，搖頭裝置以垂直於紙面的旋轉軸為圓心沿圓弧轉動的搖頭機構，則搖頭裝置驅動的紫外燈也可以沿圓弧轉動，當一次不能實現UV漆固化，則可以往復轉動最終實現固化。實施例四
如圖4、圖5所示，本實施例四與上述的實施例一的結構大致相同，其中相同的部件採 用相同的附圖標記，不同之處在於本實施例中，工件8為一個桶體，需要對其內壁面的各待固化UV漆面進行固化，具體的包括一個內陷的桶底面、桶內壁面和兩者的結合部。桶底面的待固化UV漆面為設置在桶壁面的最下部，如圖4所示，紫外燈2的行進路線6為先沿Z軸向下行進到桶內合適照射的高度，調整搖頭裝置使紫外燈2朝向桶底待固化UV漆面，搖頭裝置的搖頭機構的旋轉軸向為水平方向，然後，紫外燈2同時由X軸和Y軸驅動機構驅動，沿行進路線6的圓圈部分的圓圈部分運動。在本實施例中，驅動部4包括搖頭裝置和行進控制裝置，其中搖頭裝置轉動，並保持某一確定的朝向；行進控制裝置包括Z軸、Y軸和X軸三種方向的組合，而行進路線6為直線和弧線的組合。可以高效的完成以往UV固化設備無法完成的，特別是當桶壁高度較高時，以往UV固化設備無法實現固化。桶內壁面的待固化UV漆面為豎直設置的曲面，由於曲面的曲率較大，單靠搖頭裝置的搖頭無法實現固化效果，具體的如圖5所示，紫外燈2的行進路線6為先沿Z軸向下行進到桶內合適照射的高度，搖頭裝置調整紫外燈2的朝向，此時搖頭裝置的搖頭機構的旋轉軸向為垂直方向，與桶內壁的朝向相適應，並根據行進路線6的不同位置調整紫外燈2的朝向；然後，紫外燈2同時由X軸和Y軸驅動機構驅動，沿行進路線6的圓圈部分的圓圈部分運動，當該高度的桶內壁待固化UV漆面固化後，沿Z軸向上驅動紫外燈2到合適的高度，即中間的圓圈處，紫外燈2同時由X軸和Y軸驅動機構驅動，沿行進路線6的圓圈部分的圓圈部分運動，重複以上動作，直至把桶內壁的UV漆面固化。可以高效的完成以往UV固化設備無法完成的桶內壁UV漆面的固化。由於對桶內壁操作時，搖頭裝置的搖頭機構的軸向不同，所以，如果需要同一套設備能夠完成兩種面的固化，需要該搖頭機構基部還包括轉動該搖頭機構旋轉軸方向的轉動機構，當操作完桶底面UV漆固化後，轉動機構旋轉90度，搖頭機構的旋轉軸就成為垂直方向。本領域的技術人員可以理解，採用搖頭機構結合有與搖頭機構軸向垂直的點頭機構也同樣可以實現類似的功能。桶底面和桶內壁的結合部為本實施例中最難固化的部分，當從桶底面固化後,要固化結合部處的待固化UV漆，則需要在搖頭裝置沿水平軸轉動的基礎上，仍然需要實現豎直方向上的轉動。所以需要類似搖頭機構與點頭機構結合的搖頭裝置，另外，為了進一步提高固化效率，在紫外燈2的為多個燈頭的組合。實施例五
採用上面一些實施例中的UV漆固化器，還可以用於組成一種UV漆固化機械，包括機架，工作檯，其中UV漆固化器I的驅動部4設置在機架上；有待固化UV漆面的工件設置在工作檯上；所述的紫外燈按照輸入控制部的行進路線照射工件上待固化的UV漆面。採用該UV漆固化機械，可以批量加工工件，從而實現自動化運行。實施例六 米用如實施例五披露的一種UV漆固化機械,還可以用於組成一種UV漆噴射固化系統，還包括噴槍，傳送帶，所述的噴槍先按照輸入控制部的行進路線向工件噴射UV漆，工件經傳送帶送至所述UV漆固化機械的工作檯，所述的紫外燈按照與噴槍相同的行進路線照射工件上待固化的UV漆面。由於在向工件噴UV漆的同時，紫外燈也在照射的待固化UV漆面，經過傳送帶把噴UV漆完畢的工件送到紫外固化機械處，可以批量加工工件，從而實現噴漆和固化的自動化運行。由於UV漆固化機械或設備中的噴槍、傳送帶、工作檯或機架，對本領域內普通技術人員已熟知，在此不再詳細描述。另外，根據本發明實施例的驅動部的實際構成，例如可以採用齒輪驅動，或者皮帶輪驅動等結構以及操作對於本領域普通技術人員而言都是已知的，這裡也不再詳細描述。在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示意性實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。儘管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種UV漆固化器，包括紫外燈，所述的紫外燈設置在固定部上；驅動部，所述的固定部連接在驅動部上；控制部，該控制部控制驅動部，使紫外燈按照輸入控制部的行進路線照射工件上待固化的UV漆面。
2.根據權利要求I所述的UV漆固化器，其特徵在於所述的驅動部包括搖頭裝置或/和行進控制裝置。
3.根據權利要求2所述的UV漆固化器，其特徵在於所述的搖頭裝置包括以旋轉軸為圓心沿圓弧轉動的搖頭機構；或在該搖頭機構基部還包括轉動該搖頭機構旋轉軸方向的轉動機構；或該搖頭機構結合有與搖頭機構軸向垂直的點頭機構。
4.根據權利要求2所述的UV漆固化器，其特徵在於所述的行進控制裝置包括沿X軸行進驅動機構、沿Y軸行進驅動機構、沿Z軸行進驅動機構或以上機構的組合。
5.根據權利要求I至4項中任一項所述的UV漆固化器，其特徵在於所述的待固化UV漆面為平面、曲面、或由平面和/或曲面組成的凹陷面或交界面。
6.根據權利要求I至4項中任一項所述的UV漆固化器，其特徵在於所述的紫外燈朝向待固化UV漆面，當待固化UV漆面的垂直角度發生改變，紫外燈朝向發生適應的改變。
7.根據權利要求I至4項中任一項所述的UV漆固化器，其特徵在於所述的紫外燈後部還設置有反光凹鏡，或所述的紫外燈為多個燈頭的組合。
8.根據權利要求I至4項中任一項所述的UV漆固化器，其特徵在於所述的輸入控制部的線路為往復的直線、往復的弧線擺動、沿X軸、Y軸、Z軸行進的折線或者以上的組合。
9.一種UV漆固化機械，包括機架，工作檯，其特徵在於該UV漆固化機械包括上述權利要求1-8中任一項權利要求所述的UV漆固化器；所述的驅動裝置設置在機架上；有待固化UV漆面的工件設置在工作檯上；所述的紫外燈按照輸入控制部的路線行進照射工件上待固化的UV漆面。
10.一種UV漆噴射固化系統，包括噴槍，傳送帶，其特徵在於UV漆噴射固化機械包括權利要求9中的UV漆固化機械，所述的噴槍先按照輸入控制部的路線行進向工件噴射UV漆，工件經傳送帶送至所述的工作檯，所述的紫外燈按照與噴槍相同的路線行進照射工件上待固化的UV漆面。
全文摘要
本發明涉及漆乾燥器，尤其是涉及一種UV漆的固化器。一種UV漆固化器，包括紫外燈，所述的紫外燈設置在固定部上；驅動部，所述的固定部連接在驅動部上；控制部，該控制部控制驅動部，使紫外燈按照輸入控制部的行進路線照射工件上待固化的UV漆面。該UV漆固化器可以高效的固化異形面及面交接處的UV漆面，從而擴大UV漆的應用範圍。
文檔編號B05C9/12GK102909164SQ20121041051
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者龔俊, 項俊武, 彭健華 申請人:龔俊