本发明涉及一种把工件浸入流体中对工件涂布的装置，特别是一种对于手工工具、五金制品、小型工件等表面进行蘸塑处理的设备。 对手工工具、五金制品等工件表面蘸塑处理是广为采用的一种工艺，其工艺流程一般是装夹工件→工件加热→蘸塑→加热固化→冷却，目前国内绝大多数企业对上述工艺仍处于手工操作阶段，无专用设备，工艺落后，质量不稳定，国外已制造出配有电脑的控制系统，液压控制系统的蘸塑设备，如美国W·S·Rockwell公司制定的蘸塑设备，它是直线式蘸塑机，它在立柱上端水平装置夹具，以便夹持各种五金工具和金属构件，配备三只蘸塑槽，由电脑、气动、液压缸控制，该机结构简单，但只解决蘸塑，工件的预热和蘸塑后的固化，冷却都没有配备，需用人工将工件转移到独立的固化炉，冷却槽进行，所以蘸塑后工件需多次装卸，增加了辅助时间和劳动量。日本大荣株式会社生产的直线式蘸塑机，它相对直线工艺流程，在横向配置上、下料的小车，每个工步完毕，都用手工将小车反复从各炉槽中拉出或推入，直至整个蘸塑工艺毕。其蘸塑工步，是用手工摇动蘸塑槽上升蘸塑，自动化程度低，蘸塑温度调整因难，质量也难以保证。国内杭州瓶窑蘸塑厂生产的工蘸机工件传送构件，由垂直放置的环形链条构成，加热炉，蘸塑槽、冷却槽都直线布置，该机占地面积大，整机功率也大，但电器控制简单，无电脑控制，使调换品种后变更工艺参数达合理匹配难度较大。
本发明的目的是提供一种利用现有电脑控制系统和常规液压控制系统的、将蘸塑各工艺所需各炉、槽循环回转排列的，自动完成上、下夹持工件，自动步进运送工件完成蘸塑等工步的回转式自动蘸塑机。
实现本发明的目的是这样完成的：一种对小型工件表面进行自动蘸塑处理的蘸塑机，包括有将用含有8031单板机和8279大规模集成芯片的电脑控制系统，常规设计的包括有各种电流阀的液压控制系统，受顺序控制传送工件的升降回转机构，以及各炉、槽等组成，其特点是工艺装卸槽、带盖的加热炉、蘸塑槽、固化炉、冷却槽的位置依次围绕升降回转机构成循环排列，升降回转机构安装在床身地立柱上，其上部固定有可带动上离合片、旋转某个确定角度的回转油缸;升降回转机构下部是个能沿立柱上、下运行的支臂升降机构，其上部有个能与上离合片啮合的下离合片;相应循环排列各炉、槽位置、在支臂前端安装有装卸工件用的机械手;床身内安装有按程序控制的开闭加热炉和固化炉炉盖的开盖机构。根据对工件装夹、加热、蘸塑、固化、冷却各工步的工艺参数的要求，由电脑按程序发出指令，液压系统中各电液阀执行指令，当指令支臂升降机构与机械手夹着工件向上运行至上、下离合片啮合，升降回转机构上部的回转油缸，立即旋转一个角度，带动支臂同步旋转一个工步位置。接着，支臂升降机构，再根据指令向下运行，与此同时，回转油缸复位，加热炉或固化炉炉盖打开，某个机械手将另件送入需执行下工步的炉或槽内，需蘸塑工件仍被夹在机械手上，机械手放置完另件后，支臂升降机构即自动上升至某一个位置，此时炉盖关闭加热或固化工件或蘸塑槽上升蘸塑。待其按规定的工艺参数执行完炉盖打开或蘸塑槽下降，支臂升降构下降，机械手夹持炉内另件后再上升至上、下离合片啮合，回转油缸再次旋转某个角度，重新带动支臂同步旋转至下一工步位置，循环往复，直至把工件整个蘸塑工艺完毕。
本发明由于采用电脑和大规模集成电路控制技术，再配制液压控制系统，就能灵活方便地实现对各种蘸塑工件所需工艺参数迅速调整，及时上马生产，省去大量手工劳动，促使蘸塑质量稳定。由于是各炉、槽循环式排列，占地面积可大为减少，且自动化程度高，生产率可提高一倍以上。经样机试制，其成本只及直线式进口设备的1/4。经高质量蘸塑后产品比采用塑料指套的产品出口价格每件可提高1元以上，适用于五金工具、餐具、装饰品、日用五金、家用电器等工件表面自动化蘸塑处理。
以下结合附图给以详细说明。
图1是各炉、槽围绕升降回转机构成循环排列位置示意图。
图2是本发明外形示意图。
图3是本发明升降回转机构上部的回转油缸剖面示意图。
图4是本发明图3的A-A剖视示意图。
图5是本发明升降回转机构下部的支臂升降机构局部剖面示意图。
图6是本发明图7的B向视图。
图7是本发明机械手结构示意图。
图8是本发明床身内开闭加热炉和固化炉盖的开盖机构示意图。
回转式自动蘸塑机包括有电脑控制系统，液压控制系统，升降回转机构1，工件装卸槽13，带盖的加热炉9，蘸塑槽6，固化炉15，冷却槽14等组成。上述各炉、槽的位置是依次围绕升降回转机构1平面布置成循环排列，从顶视观察，各炉、槽相互排列成“星”型，这种排列便于程序控制，当然也可根据蘸塑工艺需要排列成“梯”形，等边或不等边的五边形。电脑控制系统，本发明采用含有8031单板机和8279大规模集成芯片的控制系统，也可借用已公开使用的三坐标测量装置电脑系统或大型立式液压模具铣床的电脑控制系统或其它类似控制系统稍加改进即可使用。在电脑控制系统中与强电输出间采用常规设计的强、弱电的隔离措施，使得系统工作稳定可靠。本发明电脑发出指令的执行机构是包括有市场上均能购得的液压传动、电液阀控制元件、配件等构成的液压系统，它可以构成一个独立的液压泵站，本液压系统设计原理与公知使用的液压系统基本上是大同小异的，这样做可以降低生产成本。
升降回转机构1按装在床身8的立柱10上，其上部固定有可带动夹住工件用的支臂3、相对各炉、槽步进一个工位的回转油缸12，它由液压驱动，其构造形式可以多种多样，它可以是常规的齿轮、齿条机构配上常用的行程开关，或用棘轮及马氏槽盘，或用步进电机直接驱动等。但上述结构体积大，输出扭矩也不及液压驱动大。本发明回转油缸12包括有缸体19、缸盖17、上轴承座18、下轴承座22、转套27、缸体19内在上、下轴承座之间有定位块28和滑块21;通过键20、滑块21与套在立柱10上的转套27连接，转套27下端与上离合片2固定;为了增加扭矩，定位块28和滑块21对称地设置两块。如各炉、槽平面布置是正五边形，则滑块21转动角度α为72°（见图4），滑块21与定位块28接触的侧面有与上轴承座18上的通油孔29、31相通的液槽34。通油孔与液压系统的管路相连。当支臂3需步进一个工位时，电脑发出指令，有关电液阀使通油孔29进油，通油孔31回油，油液推动滑块21侧面的液槽34，此时上、下离合片2、24已啮合，从而使滑块21带动转套27和上、下离合片，使支臂3步进一个α角，即一个工位，当电脑指令支臂升降机构下降时，上、下离合片脱开，电脑同时指令滑块21复位，此时通油孔31为进油孔，通油孔29为回油孔。滑块21与缸体19之间有靠小轴30、弹簧35支承的密封块33、定位块28与缸体之间有密封块32封油。转套27与轴承座之间可为滑动轴承支承方式，本发明采用经向推力轴承16、23支承。
升降回转机构1下部是个能沿立柱10上、下运行的支臂升降机构11，它包括有与立柱10内表面动配的升降油缸的升降缸体45、按装其内的活塞41和带通油孔50、51的活塞杆39、能在立柱10的轴向长槽49内移动且与升降缸体45连接的导向键42、通过托架44与导向键42连接的轴承座47和由其支承的支臂固定套25组成。支臂固定有与下离合片24同步旋转的支臂3，本发明支臂3对应各炉、槽位置为5个，如根据不同蘸塑工件需增加或减少炉、槽，支臂数相应可增加或减少，同时变更回转油缸α使之相适应。在升降缸体45两端固定油缸盖26、40，活塞杆39和活塞41固定在阐述立柱10中部，当电脑发出指令，与液压系统管路连接的活塞杆39内油液通过油孔50、51即进入升降缸体45内，使其带动支臂3和下离合片24向上或向下移动，当下离合片上升至与上离合片啮合后，支臂3随着回转油缸旋转即可步进一个工位。可相对立柱10转动的支臂固定套25可制成整体或分段制造，它由两个推力轴承46支承在轴承座47上。托架44由螺钉43通过导向键42与活塞41连接。
为了使支臂3步进工位可靠，在支臂固定套25侧、下端配有一贯穿轴承座47的由液压控制的由密封块36密封的定位销38，它可制成活塞形，由油管37控制其插入或退出，在支臂升降机构上升前，由电脑发出指令油管37通油，先令定位销38退出。下降时定位复位。为使结构紧凑，在轴承座47上端外表面连接一可与机械手通油的输油分配环48，进油口设在环的下端面，出油口设在环的侧面。
支臂3前端安装有装卸工件用的机械手4。它由上部的缓冲机构68和下部的抓料机构组成，他们用同一根上横轴55和与其连的拉杆58连在一起。抓料机构包括有与上、下横轴55、69两端铰接成叉形的上连杆62和下连杆67、在两横轴55、69之间的操作油缸57和与其上部连接的开有通油口70的上盖56以及下盖65组成;上、下连杆间用销63、螺母64铰接。操作油缸57内的活塞杆66由弹簧61支承在下盖65上，活塞杆66固定在下横轴69上，抓料机构还可用常规的吊钩绳系机构，并由单独的电动机驱动，也可用磁细长加连杆机构，但其可靠性和提升力却不如液压机构优越，而且机构也较复杂。缓冲机构由与上横轴55连接的拉杆58，支承在拉杆中部台肩与套筒53内腔底面之间的弹簧59，与拉杆动配的轴套60，螺母52、54等组成，缓冲机构外壳是与支臂3制成一体的。当受到电脑指令，分配环48的进油口的油，通过抓料机构的通油口70进入操作油缸57上端，活塞杆66下移，迫使上、下连杆62、67向内收缩，夹住工件或装工件的支架5。各抓料机构可以按工步不同要求处于夹紧或松开状态，当机械手下降夹持工件前或提升工件出炉后，加热炉和固化炉盖会制动打开或关闭，它可用常规技术手段，如电动机、传动连杆机构加以行程开关或其它类似机构，控制炉盖开闭，可独立地装在床身外，本发明是在床身8内安装统一由电脑系统指令液压程序控制的开闭加热炉9和固化炉15炉盖的开闭炉盖机构，它包括有装在卧式油缸76上的齿条89传动的齿轮77、通过键78传动的，由支承座74支承的空心中轴79、通过键87连接于空心中轴79端部的连接盘88、通过销轴82与连接盘88铰接的连杆83组成;连杆有两件，一件通过销轴84、凸耳85与加热炉9的炉盖86铰接，另一件与固化炉的炉盖铰接。连杆83穿过端盖72与支承座74之间的槽伸向炉盖。立柱10根部、用螺母71固定在端盖72凹孔内。支承座74内按装两个经向推力轴承73用来支承空心中轴79。在支承座74的盘状下端面通过支承架75固定卧式油缸76。升降油缸、回转油缸的进、回油管80、81与端盖72连接。由于支臂升降机构是回转式的、油管如装在外部，油管显然要占据很大的空间位置并且跟随一起转动，故控制回转油缸，升降油缸的进口油管设置在空心中轴79和立柱10内。当卧式油缸76根据电脑指令动作，齿条89直线移动，通过齿轮77、空心中轴79，使连接盘88回转，从而由连杆83打开炉盖，炉盖可按常规设计水平地支承在滚轴上，如果炉盖大，可以盖的一半以连杆带动，另一半盖可由单独的油缸90令其向上翻转90度。
本蘸塑机升降机构最大行程为300mm，行程可按需要调节，工件蘸塑长度为50～300mm，蘸塑时间为1～60秒可调，加热炉升温时间为30～180秒可调，炉温为120℃～360℃可调。
蘸塑槽6底面与单独的提升油缸7连接，其行程按电脑指令可调，蘸塑槽的按装，也可设计低于其他各炉、槽，当需蘸塑时，蘸塑槽由提升油缸7升起对工件蘸塑，这样抓料机构夹紧其他炉、槽内工件时，不会使蘸塑槽对下降的工件碍事。
回转式自动蘸塑机在电脑和液压系统控制下流程大致自动操作如下：