1、大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) I 大连工业大学艺术与信息工程学院 毕业设计（论文） 届 专业 题 目： 环保式喷漆水帘房设计 子 题： 学生姓名： 刘建真 班级学号：机械 08 15 指导教师： 卜繁岭 职 称： 所在系（教研室）： 艺信学院机电系 下达日期： 2011 年 8 月 1 日 完成日期： 2012年 6 月 17 日 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) II 摘 要 由室体 、水槽、不锈钢水帘板、水循环系统、抽风过滤系统等组成，正常完成工件喷涂的同时能有效防止废漆排放而污染环境。水帘板结构设计先进合理，
2、保证室内气流速度、提高涂装上漆率和残漆捕捉率。并使水帘层均匀，连续、可靠、无中断带无水花飞溅。涡卷装置，气水分离挡板的可组拼，拆卸设置方式能充分洗涤分离残漆和汽水，可以达到净化工件通过悬挂输送机送入喷漆房，或用工作台转台放置工件。操作者用手持式静电喷漆枪或固定式旋杯喷漆枪对工件进行喷涂作业使用静电喷枪，漆雾捕集效果好。飞散的过喷漆雾随气流吸引至水幕净化，再经喷淋净化后，经气水分离 装置，将净化后的气体排出室外。由水幕捕捉到的漆雾随水流泻入盛水池，经水泵抽吸过滤，油漆残渣浮于水面。然后将油漆凝聚剂加入水池内， 油漆残渣即行凝聚成疏松团块，然后用盛器舀出集中处理，保 持水 质清洁，从而完成漆雾净化
3、目的 。 范围：机械、汽车配件、金属制品、装饰件、家电、家具等行业的工件喷涂。 适用：单侧喷涂，也可多台组合后进行双面喷涂。 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) III Abstract By room, sink, stainless steel water boards, water filter system, circulatory system, ventilation components, properly completed workpiece while spraying paint can effectively prevent wast
4、e emission and pollution of the environment. Advanced reasonable in structure design of water curtain panels to ensure indoor air flow rate and speed, increase the coating lacquer paint residue capture rate. And the water layer uniform, continuous, reliable, without interruption, with no water splas
5、h. Vortex devices, gas-water separation spell bezel set, remove residual paint set full washing and separation, and soft drinks, purification can be achieved by hanging workpiece conveyor feed paint spray booth or table table placing the workpiece. Author, handheld or fixed Bell electrostatic spray
6、painting gun spray paint gun to spray job the workpiece using electrostatic spray gun, paint mist trap effect is good. Flying spray paint mist flow attracted to water purification, then by a spray after cleaning, gas-water separation devices, after purifying discharge gas outdoor. Captured by water
7、curtain paint mist with water pouring into the container water tank, pump suction filters, paint particles floating in the water. And then paint flocculants to join the pool, paint residues into loose clumps, and then scoop set with receptacle, keep the water clean in order to complete the paint mis
8、t purification purposes. Exten: Machinery, automotive parts, metal products, decoration, household appliances, furniture and other artifacts of spray. Apply: One-side coating, can also be combined and sprayed on both sides. 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) IV 目 录 第一章 绪论 . 1 1.1 课题背景 . 1 1.2 喷漆房的发
9、展史 . 1 1.3 小结 . 1 第二章 设计内容 . 2 2.1、设计依据： . 2 2.2、设计原则与思路： . 2 2.2.1、设备设计原则 ： . 2 2.2.2、设备配置原则 ： . 3 2.2.3、设备主要组成 ： . 3 2.3、工艺说明： . 3 2.3.1、工序流程表： . 3 2.3.2、三废的治理措施： . 4 2.3.3、职业安全卫生： . 4 2.4、喷涂线各设备主要技术性能说明： . 4 2.4.1、水帘喷漆室 ： . 4 2.5 具体设计及计算 . 10 2.5.1 水帘式喷漆室工作原理示意说明 . 10 2.5.2 风量参数计算 . 12 2.5.3 水瀑设备
10、设计 . 13 2.5.4 水流量参数计算 . 13 2.5.5 空心锥喷嘴的选择 . 14 2.5.6 格栅 ： . 30 2.6 本章小结 . 30 第三章 烘干室与流平室及悬挂系统的相关设计 . 31 3.1 烘干室 . 31 3.1.1、设备用途： . 31 3.1.2、工作型式 ： . 31 3.1.3、烘干室工作原理： . 31 3.1.4、空气净化系统： . 32 设备噪音 . 34 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) V 3.2、流平室 ： . 34 3.2.1、工艺目的 ： . 34 3.2.2、设备组成 ： . 34 3.2.3、结构和技
11、术说明 ： . 34 3.3、悬挂链输送系统： . 35 3.3.1、设备参数 ： . 35 3.3.2、工件输送方式 ： 连续式输送，变频调速，吊挂间距为 480mm。 36 3.3.3、结构设计： . 36 3.4、电气控制系统： . 36 3.5、职业安全卫生 ： . 37 3.5.1、涂装作业场所安全卫生： . 37 3.5.2、涂装作业场所噪声控制 ： . 37 3.5.3、防爆和消防措施 ： . 37 3.6、技术接口的划分： . 38 3.7 本章小结 . 39 第四章 结论 . 40 参 考 文 献 . 41 致谢 . 42 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕
12、业设计 (论文 ) 1 第一章 绪 论 1.1 课题背景 水帘式喷漆室。其作用是将喷漆过程中的漆雾限制在一定区域内进行过滤处理。喷漆室制作的工作环境，能满足涂装作业时的空气环境要求，保护操作者的 身体 ，治理涂装作业产生的废物排放，保护环境免受污染等。是控制产品涂装质量的重要设备 。 1.2 喷漆房 的发展史 本着先进、可靠、经济、实用的原则，充分考虑 产品的特点，积极采用先进成熟的工艺和设备，提高产品表面质量，使涂层各项理化指标达到规定技术要求，增强产品市场竞争能力。设计中做到合理布局，物流通畅；并注重设备的节能措施，合理使用能源。贯彻执行国家有关环境保护，劳动安全卫生方面的政策法规，整个工
13、程达到国家规定的“三废”排放标准、工业卫生标准。设备及材料选用以国内为主，设备的关键元器件选用进口或合资产品，达到既经济合理，又先进可靠的目的。 喷漆线在设计时严格按照国家有关劳动安全、卫生、消防及环保等方面的标准执行。设备美观大方，满足产品使用要求，运行可靠，操作简 便，维护保养方便。充分考虑系统相互之间的连锁性，在温度、系统阻力均采取检测报警和保护措施，避免设备事故发生。以上生产线所有设备均是全新设备，包括室体、过滤材料、加热器、风机、输送系统及所有零部件等。 。 1.3 小结 漆雾回收可分成二个部分：一是喷涂工件时，漆雾与水帘碰撞混合，水帘会溶入部分漆雾落入水槽；二是未溶入水帘的漆雾经水
14、帘板底部缝隙进入水洗室，与雾化喷嘴喷出的水雾充分混合，气水分离沉降后流入水槽。在水槽中定期加入漆雾凝聚剂形成漆渣。 喷漆放的设计涉及环保理念，对人类工业发展是不可或缺的理念。 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) 2 第二章 设计内容 2.1、设计依据： 1、工件名称：托辊 2、设备用途：用于工件 喷涂和烘干。 3、设备数量：壹条。 4、主要技术参数： 1) 生产纲领：日产 1000 件 2) 生产班次：单班制， 6 小时 /班 3) 年时基数： 4) 工件最大重量： 27kg 5) 工件最大外形综合尺寸 mm： 1150 159mm 6) 吊挂方式：沿长度方
15、向吊挂，吊钩分布均匀，同时吊具可自由旋转 7) 工艺流程：上件 喷漆 流平 烘干 下件 8) 喷漆方式：人工喷涂方式 9) 加热方式：燃油加热 10) 噪声： 85dB（ A） 11) 环保要求：漆雾及有机气体的排放符合国家环保标准的要求 12) 劳动安全卫生：符合 国家相关标准的要求 13) 能源：电源电压 380V 10， 50Hz 14) 厂房条件： 2.2、设计原则与思路： 2.2.1、设备设计原则 ： 本着先进、可靠、经济、实用的原则，充分考虑产品的特点，积极采用先进成熟的工艺和设备，提高产品表面质量，使涂层各项理化指标达到规定技术要求，增强产品市场竞争能力。 设计中做到合理布局，物
16、流通畅；并注重设备的节能措施，合理使用能源。 贯彻执行国家有关环境保护，劳动安全卫生方面的政策法规，整个工程达到国家规定的“三废”排放标准、工业卫生标准。 设备及材料选用以国内为主，设备的关键元器件选 用进口或合资产品，达到既经济合理，又先进可靠的目的。 喷漆线在设计时严格按照国家有关劳动安全、卫生、消防及环保等方面的标准执行。 设备美观大方，满足产品使用要求，运行可靠，操作简便，维护保养方便。 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) 3 充分考虑系统相互之间的连锁性，在温度、系统阻力均采取检测报警和保护措施，避免设备事故发生。 以上生产线所有设备均是全新设备，
17、包括室体、过滤材料、加热器、风机、输送系统及所有零部件等。 2.2.2、设备配置原则 ： 、整条生产线 喷漆生产线采用轻型悬挂链输送方式，由工件重量选用型号为QXG-240。 这样形成封闭式环 形结构。根据生产量和生产要求，输送机的链速按 1.33m/min计算，同时输送机的链速在 0.2 2之间可调速，并带自动旋转装置。计算如下： 生产节奏： 6*60*/1000 =0.36 分 /件，由于工件间距初定为 480mm： 则： 0.48m/0.36=1.33m /分钟 故生产线链速可在 0.2m-2m/分钟可调 ,可满足生产纲领要求。 、烘干室采用自动控温系统，烘干热源为燃油加热。 、喷漆室采
18、用侧水帘喷漆室，非常适用于细长类及小工件的喷涂作业。 、对于易产生噪声的各种涂装设备，采用防噪声措施，使车间内噪 声控制在 85dB（ A）以下。 、根据客户要求规定的地点布置，确保喷漆线设备占用空间小且操作维修保养方便。 2.2.3、设备主要组成 ： 油漆线主要用于对托辊进行喷涂、烘干作业，该生产线主要包括水帘喷漆室 1 套、流平室 1 套、烘干室 1 套、悬挂输送系统 1 套，为了使喷漆后的工件有一个干净的环境 ,减少二次污染。 喷漆房房要求： 1.内部尺寸（长宽高）： 1500 2000 2200（ mm） 2.外部尺寸（长宽高）： 2500 2004 2800（ mm） 2.3、工艺说
19、明 ： 2.3.1、工序流程表： 序号 工序名称 处理方式 工艺时间（ min） 工艺温度（） 备 注 1 上件 人工 2 喷漆 人工 RT 大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) 4 3 流平（晾干） 7 RT 4 油漆烘干 热风对流 30 80 5 晾置 自然 6 下线 人工 2.3.2、三废的治理措施： （ 1）、喷漆在生产过程中所产生的废水，可通过排污管路送至工厂污水处理站集中处理后达标排放。 （ 2）、喷漆过程中产生的漆渣可以由絮凝剂处理或捞出预埋。 （ 3）、油漆烘干时产生的废气通过活性碳废气处理装置处理后达标排放。 2.3.3、职 业安全卫生： （
20、 1）、对于生产过程中如风机等产生的噪声，设计中采用了减震措施，选用转速较低，质量较好的风机，使车间噪声符合国家标准，不超过 85 分贝，厂界噪声不超过 65 分贝。 （ 2）、在烘干工件时设计上考虑适当的换气量，使循环空气中有机溶剂含量控制在一定的范围内，大大低于爆炸极限，从而减少火灾危险。 （ 3）、凡是高压电场所，均有明显的“警示”标志。工人在操作过程中应穿好工作服、戴好口罩，严禁在车间内吸烟。 2.4、喷涂线各设备主要技术性能说明： 2.4.1、水帘喷漆室 ： 1、工艺目的及 工作形式 ： 主要用于工 件的喷漆和漆雾处理等作业。 喷漆室工作形式：采用 侧水帘喷漆室。 2、喷漆室工作原理
21、： 喷漆时，室体内部喷漆的漆雾和过喷的漆雾在引风机的强制作用下，在操作口形成一定的负面风速（风速在 0.88-1m/min 之间 ）， 自上而下，将工件置于具有一定风速的均流层中，使飞溅的废漆雾压入水槽中，既改善了工作环境，又保证了涂层质量。漆雾的处理是通过置于室体侧部水幕帘，再经气水分离后，在活性炭的吸附作用下，洁净的空气经排风系统送入大气。而含漆雾的水流入循环水池，通过凝聚净化（水中定期添加专用漆大连工业大学艺术与信息工程学院 2012 届本科生毕业设计 (论文 ) 5 雾凝聚剂）后由循环泵送入喷漆室循 环使用，漂浮的漆渣定期捞出后进行深埋或焚烧处理。 3、设备的主要结构和部件： (3.1
22、)、设备组成： 喷漆时具有通风、照明、单工位喷漆、漆雾处理、废气冶理和环保等功能。 设备主要由室体系统、引风系统、防爆照明系统、漆雾处理装置、废气处理系统、压力控制系统，以及电控系统等部分组成。 风机座 ：框架为 40 40 方管及角钢，蒙板为冷板、无噪音，机座喷塑而成，外表美观大方。 顶板 ：为 20 厘米彩涂聚苯夹芯板的，结构合理、美观耐用。 能有效地捕捉直径大于 10 m的尘粒；精密级亚高效过滤层选用 VF600G 精密级过滤棉，该过滤棉 具有多层结构，能有效地捕捉直径大于 4 m 的尘粒。精密级亚高效过滤层设置在静压室底部， 用 顶网托住，顶网采用优质型钢焊接，经喷粉处理，钢性好、 无
23、锈蚀、更换顶棉容易。整个过滤系统容尘量大、阻力小、 寿命长、过滤效率可达 98%。 初级过滤材料主要技术指标为 ： 重量 200gr/sqm 厚度 15mm 风流量 2052 m3/h 最小风压 15Pa 最大风压 200Pa 过滤效果 75.4% 容尘量 276 gr/sqm 防火级别 F-1DIN53438 顶部过滤材料：选用 VF600G 型高效过滤棉，顶部过滤材料主要技术指标为： 重量 600gr/sqm 厚度 20mm 风流量 900 m3/h 最小风压 25Pa 最大风压 400Pa 过滤效果 96.8% 容尘量 428 gr/sqm 防火级别 F-1DIN53438 压力控制： 在侧门上安装压力锁，防止喷漆房内压力过高时，自动泄压，并且能够提供过滤系统的保养，更换时间的提示。
