电连接制造技术

一种喷涂心轴，其包括壳体（３），在所述壳体内可转动地安装有由电动马达驱动的心轴轴杆，所述心轴轴杆的一端具有喷涂钟形件（８），且其电势明显地高于待喷涂物件的电势，一个轴向的成形气流将由所述喷涂钟形件（８）射出的颗粒迫向所述物件，所述壳体还设置有例如安装螺栓（３６）和空气连接之类的连接装置，用于所述喷涂心轴的工作和运行。所述喷涂枪具有至少一个连接装置，所述连接装置是导电的并与所述壳体（３）电隔绝，并且还导电地连接到马达或其控制电子设备（３４）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如专利权利要求1前序部分中所述类型的用于喷涂心轴的设备。在此，喷涂心轴首先意味着用于涂料场合的喷涂心轴，但是这并不排除除涂料之外的其它介质与本专利技术一起使用的可能性。为了简单起见，本专利技术的描述将参照喷涂心轴。
技术介绍
目前，这种喷涂心轴最普通的应用场合是对车体进行喷涂，但是心轴当然可用于许多其它情形——只要认为其是适合与可能的。考虑到喷涂心轴的构造和工作，心轴安装在托架装置上，所述托架装置通常是位于机器人手中或门架中的工具，所述机器人手或门架使得心轴可相对于待喷涂物件移动。原理上，喷涂心轴包括一如名称所述的心轴，在该心轴的驱动端附接有一指向外侧的圆锥形的钟形件。心轴轴杆连同其钟形件例如以6000到130000转/分钟的速度旋转，且钟形件的开口的直径在25毫米到80毫米之间。涂料馈送经过心轴而抵达钟形件的锥顶、并通过离心力而沿着钟形件的内侧离开其边缘、并从该处向前射出。为了将这些涂料的小滴施加到例如车体的物件上，涂料微粒带上静电且物件接地。相对于地线(待喷涂物件)而言，所带静电电势的范围通常落在30000到130000伏之内。因为物件和喷涂微粒之间的电势差，离开钟形件的喷涂微粒由待喷涂物件吸附住。为了偏转带电的涂料微粒——所述涂料微粒因为钟形件的转动而将沿径向离开钟形件，从外侧于钟形件的后方提供一个成形气流，该气流大致上沿着轴向、从而迫使涂料微粒流从钟形件朝着物件偏转。静电荷通常由带静电的心轴形成，这意味着涂料微粒也是带电的。可选地，涂料微粒可以在离开钟形件之后通过一杆状天线带上电，杆状天线例如呈圆形设置在一个部分的周围——涂料微粒在通往待喷涂物件的路径上将通过这个部分。为了使得涂料微粒可被待喷涂的接地物件吸附住，所有其它位于带电涂料微粒附近的物件都必须与这些涂料微粒具有相同的电势。这意味着例如心轴和其附接件——例如机器人手——与涂料微粒具有相同的电势，这还意味着在心轴及其附接件和设备的其余部分之间必须设有电绝缘的部件，以保持喷涂心轴和待喷涂物件之间的电势差。由于轴杆直径、转速和对清洁度的要求，空气轴承是目前主要的轴承技术。采用了一个通常置于心轴后边缘处或者直接位于喷涂钟形件后方的电势消除器，以消除轴杆和心轴壳体之间的电势差、以及防止因为电火花的形成而可能发生于轴承表面中的损伤。为了驱动心轴轴杆，因为所需要的高速，目前采用了空气涡轮机。这使得压缩空气形式的所需能量可以被传递到带电的心轴单元，而不会影响电绝缘。随着生产量要求的提高(500-2000毫升/分种的涂料)，需要对涡轮机供应更多的能量，因为实际的因素，其通常通过增加涡轮机中的压降来实现。这样的一个效果是涡轮机中空气的膨胀使得温度下降的幅度增大，这导致心轴壳体的温度降低，导致周围空气中的水分在冷的表面上冷凝，该冷凝会对喷涂效果形成不利的影响。在一些情形中，温度的降低甚至会导致在涡轮机中和附近形成冰，这会危及涡轮机的性能和工作。为了减轻心轴的这些冷却问题，目前通常对供应的空气进行预加热，从而使得可以基本上实现所期望的温度，且避免了冰和冷凝的问题。除了形成冰和冷凝的问题之外，与空气的使用相关的另一个问题是所供应的能量和涂料最后接收到的能量之间的能量效率很低。为了克服与由空气涡轮机驱动的喷涂心轴相关的
技术介绍
中的问题，作为代替，尝试用电动马达来驱动这种心轴。在此所指类型的喷涂心轴通常设置在机器人臂的外端处，其意味着喷涂心轴必须制造得尽可能小和轻以增加喷涂过程中的可达性和可用性。此外，喷涂心轴必须易于安装、维修和操作。在将电动马达用作驱动源的喷涂心轴中，目前，电源、控制信息、轴承空气和成形气流的简单连接是困难的。为了工作，由电动马达驱动的喷涂心轴即需要用于操作马达的电连接(通常是三相的，因此需要三个连接；在控制电子设备集成在心轴内的情形中，需要两个用于直流电的连接)，还需要一方面用于冷却空气而另一方面用于成形空气的连接。此外，需要将喷涂心轴安装在机器人臂端部处的螺栓。因此，在三个安装螺栓的情形中，为了对喷涂心轴进行调节和更换需要处理三个电连接、一个用于控制信息的缆线、两个空气连接、和三个螺栓连接。在从机器人臂上拆除喷涂心轴以及将喷涂心轴安装到机器人臂上时，这八个彼此不同的连接导致了不必要的费时工作。
技术实现思路
本专利技术的目的是减少连接的数量，使得喷漆心轴可以更容易地安装到机器人臂上。这可以通过具有专利权利要求中所述特征的本专利技术来实现。本专利技术的目的为了解决此问题，可以通过本专利技术来实现本专利技术的目的，本专利技术的特征在于专利权利要求中所述的特征。附图说明为了清晰起见，将参照附图对喷涂心轴进行更详细的全面描述，其中图1示意性地示出了一个机器人，其在外机器人外臂的端部处承载有一个喷涂心轴；图2示出了一个剖切依据本专利技术喷涂心轴的示意性剖视图；图3A示出了一个喷涂钟形件，该图为从喷涂钟形件与轴杆相邻的一侧观察；图3B示出了一个剖切喷涂钟形件和心轴轴杆的纵向剖视图，其中喷涂钟形件和心轴轴杆彼此分开；图4示出沿图2中IV-IV线的剖视图，但是仅仅示出了转子和定子；图5和图6示出了喷涂心轴壳体端部的两种不同实施方式；图7示意性地示出了在使用时位于喷涂心轴外部的空气湍流；图8示出了一种用于减轻湍流的设计；图9示出了另一种用于减轻湍流的设计；图10示意性地示出了所需要的能量和控制信息向喷涂心轴的传送；图11示出了设置安全变压器位置的一个示例；图12示意性地示出了将能量和控制信息传递到喷涂心轴的另一种设计；图13示出了组合的安装螺栓和电连接；图14示出了组合的空气连接和电连接；图15示意性地示出刚好在心轴轴杆一端部外侧处剖切喷涂心轴的剖视图；图16和17示出了心轴轴杆转动固定装置的两个不同位置。具体实施例方式图1示意性地示出了一个机器人1，机器人1在机器人外臂的外端部处安装有喷涂心轴2。在图2、3中示出了用于喷涂心轴的心轴壳体，该心轴壳体容置一转动轴杆4，该转动轴杆4又容置一个不转动的管5。转动轴杆4通过两个径向空气轴承6、以及在所示出的示例中还通过两个轴向空气轴承7安装在壳体3中，并且在一端处——图中的左端处——承载一个截头圆锥体状的漏斗8，该漏斗被称作是喷涂钟形件、与轴杆4一起转动。静止的管5通过管道5a将涂料向漏斗8输送，并在转动轴杆4的端部处及钟形件8的内侧处开口，如同可以在图中看到的那样。目前，轴杆4通常以6000到130000转/分钟的速度转动。标号9指代一个布置在心轴壳体中的空气管道，其产生一个成形气流10，导致在钟形件的转动过程中被射出钟形件8的涂料微粒沿轴向偏转而朝向待喷涂的物件(未示出)。物件的电势是地电势，而心轴与喷涂微粒相对于物件而言具有一个范围在30000到130000伏的电势，其意味着喷涂微粒将由待喷涂物件吸附。轴杆4由电动马达驱动，该电动马达包括定子铁心11、定子绕组12和固定在轴杆4上的转子13。到目前为止所描述的内容属于现有技术，因此不需要进一步的解释。除了通过安全变压器连接到电源——该安全变压器在不同电势等级之间(30000到130000伏)形成必须的电隔离，还可以将储存能量或产生能量的单元用做电动马达的能量来源，例如与待喷涂的物件电隔离的电池、电容器或燃料电池。将喷涂钟形件安装到心轴轴杆上图3B以剖视方式示出了转动心轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷涂心轴，其包括壳体（３），在该壳体内可转动地安装有由电动马达驱动的心轴轴杆，所述心轴轴杆的一端具有喷涂钟形件（８），且其电势明显地高于待喷涂物件的电势，一个轴向的成形气流将由所述喷涂钟形件（８）射出的颗粒迫向所述物件，所述壳体还设置有例如安装螺栓（３６）和空气连接之类的连接装置，用于所述喷涂心轴的工作和运行，其特征在于：至少一个连接装置是导电的并与所述壳体（３）电隔绝，并且还导电地连接到马达或其控制电子设备（３４）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：比约恩林德，
申请(专利权)人：林德金融与发展公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]