氣動(dòng)式高壓無(wú)氣噴涂機(jī)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì).pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，科技水平不斷進(jìn)步，涂裝工業(yè)朝著機(jī)械化、自動(dòng)化、連續(xù)化的方向迅速發(fā)展，原始的手工噴涂已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。高壓無(wú)氣噴涂機(jī)具有生產(chǎn)效率高、噴涂速度快、操作時(shí)漆霧少、涂層質(zhì)量好等特點(diǎn)，在造船、集裝箱、鋼結(jié)構(gòu)、建筑內(nèi)外墻、大型管道等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用．
　　 本文以國(guó)家自然科學(xué)基金基于專利知識(shí)挖掘的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法研究(編號(hào)：50675197)及國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)項(xiàng)目基于潛特征模型的

2、全生命周期建模方法及其求解技術(shù)研究(編號(hào)：2008AA04Z114)為依托，研究市場(chǎng)上應(yīng)用較廣泛的氣動(dòng)式高壓無(wú)氣噴涂機(jī)，其關(guān)鍵部件主要是兩個(gè)，一為氣動(dòng)泵，它為柱塞泵提供動(dòng)力，其關(guān)鍵部件是氣動(dòng)換向裝置；二為柱塞泵，它實(shí)現(xiàn)涂料的汲取和釋放功能，對(duì)于柱塞泵應(yīng)用的關(guān)鍵在于減弱其脈動(dòng)性。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 1．對(duì)現(xiàn)有氣動(dòng)式高壓無(wú)氣噴涂機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行了功能結(jié)構(gòu)分析，針對(duì)氣動(dòng)泵換向和涂料脈動(dòng)性能存在的問(wèn)題，基于專利創(chuàng)新方法提出了結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案

3、，包括換向裝置的結(jié)構(gòu)改進(jìn)與針對(duì)減弱涂料脈動(dòng)性的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
　　 2．換向裝置改進(jìn)設(shè)計(jì)1)分析目前兩種主流配氣換向裝置，針對(duì)換氣閥式換向裝置存在換向閥和先導(dǎo)閥的加工精度要求高、難度大、成本高、閥芯容易磨損等缺點(diǎn)，換向滑塊式換向裝置存在噪音大的缺點(diǎn)。本文在現(xiàn)有換向滑塊式換向裝置的基礎(chǔ)上做了結(jié)構(gòu)改進(jìn)，換向桿與換向滑塊之間采用楔形面配合，換向滑塊的移動(dòng)方向由原先的上下移動(dòng)改成前后移動(dòng)。在換向滑塊背后設(shè)置復(fù)位彈簧，通過(guò)換向桿與復(fù)位彈簧的共

4、同作用實(shí)現(xiàn)換向滑塊的前后移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)換向。改進(jìn)結(jié)構(gòu)具有工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、換向噪音低等優(yōu)點(diǎn)。
　　 2)對(duì)改進(jìn)結(jié)構(gòu)中的換向彈簧、支撐彈簧、復(fù)位彈簧、換向桿、換向滑塊、活塞桿、換氣閥座等相應(yīng)結(jié)構(gòu)作了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尤其是換向彈簧、支撐彈簧及復(fù)位彈簧的配合設(shè)計(jì)。
　　 3)對(duì)改進(jìn)的換向裝置進(jìn)行基于ADAMS的動(dòng)力學(xué)仿真分析。首先在Pro/E環(huán)境下建立改進(jìn)結(jié)構(gòu)的三維模型，并在Pro/E與ADAMS的接口程序中添加約束副，在A

5、DAMS中采用接觸力定義存在碰撞的零件之間的約束，建立彈簧模型，最后施加作用力，進(jìn)行仿真試驗(yàn)，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行修正。
　　 3．關(guān)于減弱柱塞泵脈動(dòng)性影響的改進(jìn)1)在柱塞泵之后增加蓄能器，作為能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換裝置，蓄能器在油漆動(dòng)能高于設(shè)計(jì)值時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能存儲(chǔ)，在低于設(shè)計(jì)值時(shí)將勢(shì)能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能輸出，減弱油漆的流量脈動(dòng)及壓力脈動(dòng)。根據(jù)柱塞泵的運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)蓄能器的有效容積、充氣壓力等參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。
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