涂裝設備不同于傳統(tǒng)的手工噴涂方法。噴涂設備可攜帶噴槍自動完成噴涂，包括噴涂往復機、旋轉噴涂杯、噴涂機器人等。根據(jù)不同的加工工件和環(huán)境要求，選用合理可靠的噴涂設備，涂裝設備保證產(chǎn)品質量和噴涂效率。在油漆行業(yè)中，中國的一些中小企業(yè)仍然采用手工噴涂的方式對懸掛在裝配線上的工件進行噴涂。工件表面的噴涂質量因人而異，工人的體力和健康也面臨著很大的考驗。隨著市場競爭和需求的不斷擴大，單靠手工噴涂無法滿足企業(yè)的生產(chǎn)要求。針對上述問題，以生產(chǎn)防盜門的企業(yè)為研究對象，提出并設計了適合于防盜門噴涂的后續(xù)涂裝設備。總體設計方案為：設備運行采用二維運動方式，實現(xiàn)噴槍的垂直和水平運動。噴槍部件固定在垂直傳動結構上，以同步帶、電機、直線導軌為導向支撐，帶動噴槍上下往復運動。水平方向采用滾珠絲杠傳動裝置，兩側采用直線導軌。設備的垂直部分由電機驅動移動。這樣，涂裝設備噴涂槍可以在跟隨被噴涂工件水平傳遞的同時，實現(xiàn)上下噴涂的任務。設備外殼和防塵罩用于保護機器內部部件，防止粉塵污染。

水平方向的傳動結構的主要功能是支撐帶動噴槍跟隨工件同步移動，實現(xiàn)隨動式靜電粉末噴涂功能。本課題選擇滾珠絲杠副作為傳動方式，滾珠絲杠廣泛應用于各種機械設備中，是常用到的一種傳動元件，涂裝設備的工作原理通過絲杠旋轉驅動絲杠螺母進行直線線性運動以帶動絲杠螺母上的結構進行有效位移，不僅傳動精度較高，而且效率也高。滾珠絲杠發(fā)展至今，已經(jīng)廣泛應用到各產(chǎn)業(yè)機械的定位精度控制上如精密機床、產(chǎn)業(yè)機械、電子機械、輸送機械等。螺母旋轉式滾珠絲杠還具有以下一些特點：

1.軸向間隙為0，可進行高精度定位；

2.具有輕量、小型化的機械結構；

3.螺母重量輕、慣性力?。?

4.噪音低且運動流暢；

5.高剛性的支撐軸承保證了絲杠的承載能力；

6.安裝簡便，維護方便。

涂裝設備絲杠所傳遞的線速度為10.5m/min，轉速為1500r/min，經(jīng)過計算可得滾珠絲杠副的導程為 ，本文取導程10mm即可滿足要求。

涂裝設備采用接近傳感器檢測工件的位置。接近傳感器的功能類似于傳統(tǒng)的接觸開關。接近傳感器的優(yōu)點是可以在不接觸目標的情況下檢測目標的位置。它在工業(yè)上得到了廣泛的應用。根據(jù)日本工業(yè)標準的規(guī)定，這些能夠以非接觸方式檢測目標信息的傳感器被稱為“接近開關”。接近開關的核心部件是位移傳感器，它可以“感知”附近的物體。涂裝設備根據(jù)其不同的原理，可分為以下幾類：無源接近開關、渦流接近開關、電容式接近開關、光電接近開關等，其中光電開關比其他接近傳感器更實時、更準確。其工作原理是將發(fā)射的光束遮擋或反射到被探測目標上，使光電開關內部的電流發(fā)生變化，達到探測目標的效果。其他接近開關具有一定的感應范圍，可以通過磁場、渦流和電容變化來控制。如果將其應用到控制系統(tǒng)中，工件在接近位置時可能會進入接近開關的感應范圍，并且會出現(xiàn)一些檢測誤差。

綜上所述，為了更準確地控制涂裝設備噴槍開始噴涂，首先選擇光電開關來檢測工件的位置。針對涂裝設備光電開關的具體應用，有兩種方案：（1）將光電開關安裝在噴槍的啟動位置，一旦檢測到工件，直接控制涂裝設備噴槍開始工作，直接有效，操作方便。因此光電開關的位置必然會受到灰塵的污染，環(huán)境惡劣。積灰嚴重影響光電開關的精度甚至失效。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，需要經(jīng)常對其進行維護和清潔，這既費時又費工。

（2）為解決前一方案的缺點，解決方法是遠離粉塵污染區(qū)。然后將光電開關安裝在噴粉工作區(qū)外，在工件到達起始位置前進行測試。然后對檢測信號進行一定的處理，控制噴槍。相比之下，第二種方案更適用。