制桶工（中级技能培训教程）

第一章 常用制桶设备和操作技术

第五节 涂装

钢桶涂装是钢桶生产的最后一道工序。涂装能阻止腐蚀介质和钢板表面的直接接触，可以大大减缓对钢桶的腐蚀。因此，涂装质量直接影响钢桶的使用寿命。由此可见，钢桶涂装是一道十分重要的工序，必须引起足够的重视。

现今钢桶涂装通常采用油漆涂装的工艺方法。这种方法成本低、涂装快速、设备相对来说也较简便，在抓好各个环节质量的基础上，其防腐撞效果也是不错的。此外，目前在逐步采用的涂装方法有粉末喷涂、电泳涂装以及金属喷涂、磷化处理等工艺。制桶钢板采用镀锌钢板和铁塑板来达到防腐蚀目的也是一种行之有效的新方法。这些新工艺、新材料的防腐蚀效果都要比油漆涂装更胜一筹，但成本当然也要高得多。因而现在大量采用的还是油漆涂装工艺。

油漆涂装常用的设备有自动喷漆机、输送带、除油清洗机和烘房。

1.5.1 涂装设备的基本结构和传动系统

一、自动喷漆机

自动喷漆机是制桶的一种专用设备。钢桶涂装的自动喷漆一般由两个动作完成：一是钢桶本身的旋转，二是喷枪沿桶身作直线往复运动。自动喷漆机就是完成这两个动作的一种设备装置。钢桶本身的旋转是采用两对驱动滚轮靠它与钢桶两端周缘之间的摩擦力驱动的；喷抢沿桶身的直线往复运动可以用多种方法实现，一般常用的有液压传动、气动传动和链传动。

图1-49所示是采用液压传动实现喷枪沿桶身作直线往复运动的自动喷漆机。喷枪的往复运动采用一个双作用油缸带动，活塞杆与机架固定，喷枪固定在缸体上，而油缸体带动喷枪在活塞杆上作往复运动。钢桶顶底周缘落在两对驱动滚轮上，由驱动滚轮带动钢桶旋转。另外在顶底盖端面处各设一个喷枪，当钢桶旋转时，这两个喷枪完成顶底盖的喷涂。而上面作直线往复运动的喷枪完成桶身的涂装。

图1-49 自动喷漆机
1-钢桶；2-油缸体；3-活塞杆；4-喷枪
5-驱动滚轮；6-传动链轮；7-机架

钢桶涂装自动喷漆机的主要部件有：机架、水平往复机构、驱动滚轮和喷枪，下面分别进行讨论。

①机架由两部分组成：一是底座；两对驱动摩擦滚轮及其传动系统都安装在底座上；二是梁柱，承装水平往复机构。此外，机架还包括一个密封性良好的罩壳，除喷抢支架突出在机架之外，其余机构均被封闭在机壳之内，使得喷漆机在工作过程中所产生的尘埃、油污等不致落在被涂面上。

②水平往复机构是自动喷漆机的重要组成部分，按传动方式分类，有液压传动型、气动传动型和机械传动型。液压传动型如前所述。它的换向由行程开关和电磁换向阀控制，往复速度由调速阀控制。

气动传动型与液压传动型结构相仿。两者相比，液压传动运动比较平稳，速度容易控制，但需要有独立的液压动力；而气动传动可以直接利用车间原有的气动动力源，但要实现平稳的往复运动以及调速就比较困难。因而通常还是采用液压传动型。

机械传动型也是常被采用的一种方法。机械传动型常用链传动来实现往复运动，其基本结构如图1-50所示。传动链在链轮驱动下作定向循环运动。链轮是由电动机经减速器减速后驱动的。固连在传动链上的连接滑块在走行装置的滑槽内带动走行装置在导轨上作直线往复运动。在两端链轮处，链条沿链轮转向，连接滑块随之在滑槽内上下移动，带动走行装置转向。

图1-50 链传动往复机构
1-链轮；2-走行装置；3-连接滑块；4-传动链；
5-喷枪；6-减速器；7-电机；8-导轨

③驱动滚轮是钢桶旋转的动力。一般采用两对摩擦滚轮驱动，其分布如图1-51所示。驱动滚轮一般由链传动带动。驱动滚轮的周缘中间开有凹槽，这个凹槽正好与钢桶顶底卷边凸缘对齐，旋转时，既可以作为钢桶左右定位的基准支垫，又较少影响喷枪的喷涂。驱动滚轮的材料应选用对钢的摩擦系数较大的材料制作。两滚轮相对钢桶的中心夹角θ也要选用适当，太大了摩擦力减小，不能提供足够的驱动力；太小了则影响稳度，钢桶在旋转过程中稳定性就差了。

图1-51 驱动滚轮分布

④自动喷漆机的喷枪可采用空气雾化或高压无气雾化等类型的喷抢。

A. 空气雾化喷抢靠压缩空气的气流使油漆雾化成雾状，在气流的带动下，将油漆喷在钢桶表面。如图1-52所示，从另外设置的增压桶供给油漆，提高增压桶中的空气压力，可同时向几支喷枪供给油漆。这种喷枪可用现成的PQ-2型上式喷抢改制而成。

图1-52 空气雾化喷漆
1-喷枪；2-油漆输送管；3-增压桶

PQ-2型喷枪构造如图1-53所示。输漆管接头是改装而成的。喷抢的扳机在自动喷漆机上使用时还可以改装成气动式扳机，用气动传动进行自动控制。调节抢针末端的螺栓可以控制针阀开闭的大小，从而实现油漆喷出量的调节。枪针向后移动得大，油漆喷出就大。压送式除了靠调节螺栓控制外还应调节输送压力配合加以控制。喷抢上部的调节螺栓是用来控制空气帽侧面空气孔内的空气流量，从而可以调节喷雾图样的幅度。关闭侧面空气孔，喷雾图样呈圆形，打开侧面空气孔，喷雾图样就变成椭圆形，侧面空气孔的空气越大，则喷雾压得越扁，幅度就变宽。

图1-53 改制后的PQ-2型喷枪
1-输漆管接头；2-空气喷咀旋钮；3-螺帽；4-扳机；
5-调节螺栓；6-压缩空气接头；7-空气阀杆

B. 高压元空气喷抢是靠密闭容器内的高压泵压送油漆，获得高压的油漆从小孔中喷出时，其速度非常高（约100米/秒），随着冲击空气和高压的急速下降， 油漆内溶剂急剧挥发，体积骤然膨胀而分散雾化扩高速地喷涂在钢桶上。高压无空气喷涂装置如图1-54所示，它是由动力源、柱塞泵、蓄压器、输漆管、喷枪、压力控制器和油漆容器成。高压无空气喷枪由枪身、喷嘴、过滤网和连接部件组成。对高压无空气喷枪的要求是密封性好，不泄漏高压涂料；控制要灵活，喷出或切断漆流能瞬间完成。

图1-54 高压无空气喷涂
1-动力源；2-压力控制器；3-喷枪；4-输漆管；
5-蓄压器；6-油漆容器；7-柱塞泵

二、输送带

钢桶涂装的输送带是实现涂装自动化的重要部件。无论是预烘干，还是漆膜烘干过程中，钢桶都靠它带动运行。输送带贯穿整个涂装工艺流程，是涂装生产的动脉。

钢桶涂装的输送链常用的有地面输送链和悬挂式输送链。一般在预烘干时采用地面输送链；在喷涂后的漆膜烘干时采用悬挂式输送链。输送链一般采用77号方框链，其优点是安装方便，运转灵活。输送链的大致输送过程和走向如图1-55所示。

图1-55 涂装输送带

钢桶经预处理和检漏后沿轨道滚入烘房口，由预热烘干的地面输送链推入烘房，在烘房内将水份烘干后，又由地面输送链推出烘房，沿斜面滚到自动喷漆机口。喷漆机口有挡桶机构挡住钢桶待命。当喷潦机内喷涂完成后，挡桶机构与喷漆机底部的打桶机构联动，即打出一个喷涂完毕的钢桶，同时又放入一个未喷涂的钢桶。钢桶喷涂完毕后沿斜面轨道滚入漆膜烘干的烘房口，由悬挂式输送链自动挂钩提起，进入烘房。然后，沿输送链作循环运行，至烘房出口处自动脱钩，沿轨道滚出。

地面输送链推杆结构如图1-56所示。每两个推杆之间距离略大于钢桶直径。推杆顶端小滚轮与钢桶接触，在推入、推出过程中，减小摩擦，以免划伤钢桶表面。

图1-56 地面输送链推杆

悬挂式输送链的自动挂（脱）钩装置如图1-57所示。整个自动悬挂机构由77号方框链带动运行，当挂钩遇到一固定安装在机架上的斜面时，挂钩最外凸缘面I沿斜面滑动，斜面是向外倾斜的，因而左右两个挂钩也均被向外推开。此时，钢桶滚入挂钩位置，挂钩凸缘面I正好在最外位置上离开斜面，在拉簧的作用下两面挂钩自动向中间靠拢，钩住钢桶顶底盖翻边处，挂桶完毕。固定挡圈的作用是空挂时的定位，使挂钩凸缘面I与固定斜面对齐。

图1-57 自动悬挂机构
1-滚轮；2-77号方框链；3-挂钩；4-钢桶；
5-拉簧；6-连杆；7-挡圈

三、除油清洗机

为了获得优质涂层，必须在喷漆前对钢桶表面进行必要的处理，这就是涂装的表面预处理。钢桶涂装的表面预处理主要是去除油污，以保证涂层具有良好的防腐蚀性能以及涂层与钢桶表面具有牢固的附着力。

钢桶除油清洗常用喷射式清洗机，其基本结构如图1-58所示。喷射区域下面的导向板，是使油污沉积到远离泵区而靠近卸清门的地方。为了减少污垢进入泵区，可设置垂直的并便于取下清洗的两块挡板，安装时上下错开，一块离底面60毫米，一块离液面50毫米，互相配合，基本上能挡住污垢。挡板后再加一道过滤网板作最后防守，以保证泵区的清洁。否则如有污垢进入易堵塞喷嘴。为了进一步清洗干挣，还可加上洁洗毛刷，边喷射边用毛刷清洗，效果更好。除油清洗机一般设置两台，第一台喷射洁洗剂除油，第二台喷射清水清洗。

图1-58 喷射式清洗机
1-卸清门；2-导向板；3-喷头；4-喷管；5-外壳；
6-压力表；7-泵；8-溢流口；9-过滤网板；10-档板

四、烘房

钢桶涂装的烘房就其作用可以分为两类，一是预热烘干烘房（俗称前烘房）作用是将钢桶表面的水份烘干，以利于喷涂；二是漆膜烘干烘房（俗称后烘房）作用是将喷漆后的钢桶表面漆膜烘干，增强漆膜附着力，提高防腐蚀能力。

钢桶涂装烘房一般采用通过式烘房，以利于流水线生产。为了减少热损耗和充分利用热量，一般还采用桥式烘房和多行程烘房。加热方式一般采用对流式，随着红外加热或远红外加热烘干的应用也有采用辐射式烘房的。

烘房必须有足够的热源和有效长度，还必须有恰当的循环风量和循环次数以及所需的排气量。