瓷坯喷釉自动化生产线

1.    项目概述
此生产线主要完成瓷坯的加热及喷釉工作。主要由瓷坯加热检测系统、三坐标上料机械手、瓷坯喷涂系统、六工位旋转系统、清洗系统、干燥系统、三坐标取料机械手、出料输送线、人工检验工位及安全防护系统等构成。主要工作流程：人工完成瓷坯的上料、智能检测系统完成工件的辨识、而后进入隧道加热、出炉后智能识别温度及瓷坯中心、通过三坐标上料机械手完成工件的抓取及喷釉上料工作、由两坐标移动机构+一旋转轴控制喷枪的位置和姿态完成工件的喷釉、通过三坐标取料机械手完成工件的抓取及放置、然后由输送线将喷釉完成的工件输送到人工检验工位、由人工完成工件的检验。此生产线具有高效率、高自动化、高智能化等优点，能有效提高瓷坯喷涂的产能及喷涂质量。
2.    产品规格
此生产线满足以下规格瓷坯的自动化喷釉工作：（总共40种）
1)    直径：φ61~140.5mm
2)    厚度：4.3~17mm
3)    高度：23~160mm
4)    材质：陶瓷体
注：需甲方确认工件轴线垂直地面放置，不会对喷涂产生任何影响。

 
3.    设备布置图及配置清单
1)    二维布局图（示意）
瓷坯喷釉自动化生产总体布置图
 
2)    主要设备清单

 
二、    系统功能及设备功能简述
此生产线主要完成瓷坯的加热及喷釉工作。主要由瓷坯加热检测系统、三坐标上料机械手、瓷坯喷涂系统、六工位旋转系统、清洗系统、干燥系统、三坐标取料机械手、出料输送线、人工检验工位及安全防护系统等构成。主要工作流程：人工完成瓷坯的上料、智能检测系统完成工件的辨识、而后进入隧道加热、出炉后智能识别温度及瓷坯中心、通过三坐标上料机械手完成工件的抓取及喷釉上料工作、由两坐标移动机构+一旋转轴控制喷枪的位置和姿态完成工件的喷釉、通过三坐标取料机械手完成工件的抓取及放置、然后由输送线将喷釉完成的工件输送到人工检验工位、由人工完成工件的检验。此生产线具有高效率、高自动化、高智能化等优点，能有效提高瓷坯喷涂的产能及喷涂质量。具体设备功能及简述如下：
1.    瓷坯加热检测系统
此系统主要完成工件的上料、检测、加热及辅助的温度检测、中心检测工作，总体确保进料工件准确无误，出料工件加温到位；主要由上料工位、工件智能检测系统、隧道式加热炉、智能温控系统、智能传输线、视觉识别系统等构成；各部分相互配合，为上料抓手提供工件的准确抓取中和高度，为喷涂工位提供温度可控的工件。
1)    上料工位
此工位由瓷坯加热系统的智能传输线部分构成，由大约15个流动料位组成；主要功能是为人工手动上料提供操作空间。
 
2)    工件智能检测系统
主要由检测开关、气缸、光幕、光幕运动机构及异样工件堆放架等构成；主要功能：一是通过检测开关反馈信号，为上料人员发出上料警示；二是通过光幕及光幕运动机构，检测每个工件外形尺寸，判断是否为目前程序设定的生产的工件的，如果不是则由气缸将其推入异样工件堆放架，以待后续处理。
 

 
3)    隧道式加热炉
功能是将瓷坯加热到一定温度。加热炉采用远红外加热管加热，采用足够长的通道式结构保证每个工件都有足够的加热时间，确保每个工件的出炉温度能达到使用要求。同时加热炉炉膛尺寸设计满足所有品种工件的加热需求。
4)    智能温控系统
根据整条线对隧道炉出炉效率及出炉温度的要求，智能提高或降低加热功率以适应不同的工件出炉效率。同时在工件出炉后的抓取位置安装有温度传感器，实时监测每件工件在抓取时的温度，通过与标准温度的对比后，将信号反馈给加热炉，实时智能调节加热炉功率，及能对把控产品的质量，又能节能减排。
 
5)    智能传输线
传输线为适应不同外形尺寸工件的传输及加热需求，采用统一规格（160×160）的承载板，使得在更换工件种类时无需更换承载板，同时为了配合不同工件、不同产能的需求，传输线配置变频器智能调速，确保与加热炉、喷涂工位的时间匹配。
6)    视觉识别系统
由于工件承载板规格统一，加之人工上料的随机性，以及在输送过程中工件可能存在的滑移，在输送线的抓取位置，配置视觉识别系统，智能判断工件的抓取中心，将中心坐标反馈给上料三坐标机械手，以便对其准确抓取。
2.    三坐标上料机械手
其主要功能是各轴协调运动将工件从加热炉输送线精确搬运到喷涂六工位转盘；其由直线模组、伺服电机、抓手、比例阀等构成。
1)    抓手
a)    由抓手气缸及手指构成。为了不损伤喷涂表面，工件抓取方式采用胀内孔方式；同时手指采用高摩擦系数材料，能有效减小抓取正压力，从而能有效避免抓取中对工件表面的损伤。
b)    为适应四十种工件的抓取，抓手气缸采用长行程气缸，能在适应工件内径为φ50.4~φ122.8mm的抓取，但是限于手指长度的限制，除23、54mm两种工件外，其余工件在换型后都不需要更换抓手。
 
2)    比例阀：为适应不同工件不同重量的抓取，需要调节每种工件抓手手指的正压力；通过比例阀调节抓手气缸的输入气压，调节抓手气缸的输出压力，间接调整抓手手指的正压力，从而全面适应各种工件的抓取需求。
3)    三坐标运动机构：采用三坐标龙门结构，由海科直线模组搭建，驱动采用台达伺服电机。同时满足两套瓷坯喷涂系统的上料工作。此结构具有高速度，高定重复定位精度等特点，无论在工作效率、还是在上料精度上都能完全满足瓷坯喷油系统的上下料工作。
4)    气路系统：主要由两联件、调压阀、电磁阀、比例阀、管路及快插结构等构成，主要为抓手气缸提供动力源及控制抓手气缸的输出压力。
5)    海科模组具有如下特点：
 
3.    喷釉系统
瓷坯喷涂系统主要完成瓷坯的喷釉工作，同时兼顾对喷涂工艺盖板的清洗及干燥工作。其主要由三坐标上料机械手、喷釉系统、三轴喷涂机构、喷涂护罩及抽风系统、六工位旋转系统、工件转动机构、喷涂护罩、清洗系统、干燥系统等几大部分组成。
 
其总体工作流程简述如下：（六个工位每个工位依次完成a）——i)步骤）
a)    三坐标上料机械手将瓷坯从瓷坯加热输送线上抓取到喷釉上料工位；
b)    六工位旋转系统整体转动60°，瓷坯转动到喷釉工位；
c)    喷涂护罩上的抽风系统抽取相对密封空间中的悬浮物，同时三轴喷涂机构带动喷枪，配合釉料供浆系统完成对瓷坯的喷釉工作；
d)    喷釉完成，六工位旋转系统整体转动60°，瓷坯转动到取料工位；
e)    三坐标取料机械手将成品工件从取料工位抓取到出料输送线上，供人工检验；
f)    取料完成，六工位旋转系统整体转动60°，进入清洗系统工位对其盖板及护罩进行清洗；
g)    清洗完成，六工位旋转系统整体转动60°，进入干燥工位对其盖板及护罩进行干燥；
h)    六工位旋转系统整体转动60°，进入待干工位等待其盖板及护罩水分蒸发；
i)    回到a）步骤；
1)    三轴喷涂机构
    其主要由一个水平移动轴、一个垂直移动轴和一个喷枪旋转轴构成。其中移动轴采用海科直线模组搭建、伺服电机驱动，旋转轴采用伺服电机+减速机实现，喷枪装在旋转轴末端。
    功能是适应不同工件、不同喷涂距离及动作的要求；水平移动轴是适应不同工件、不同距离的喷涂要求；垂直移动轴是适应不同工件、不同高度的喷涂要求；喷枪旋转轴是适应不同工件凹凸面法向跟随的喷涂要求。三轴协调运动，可以适应全系列产品的喷涂需求。
 
2)    喷涂护罩及抽风系统
    喷涂护罩为喷枪提供一个相对封闭的环境，避免外来物对喷涂工序的影响。
    喷涂护罩采用钣金件拼接而成，内壁采用定制Teflon材料喷涂，可以为使用后定期清理提供便利，因为Teflon材料的不粘性很好，故在清理时，喷涂沉积物可以很快被清理掉。
3)    釉料供浆系统：主要由釉料专用自动喷枪、釉料输送泵、釉料桶、自动清洗气动毛刷机等构成。该系统配置有液位开关、稳压装置、自动清洗装置等，为瓷坯的喷涂提供全自动、安全可靠的釉料供浆系统。
4.    六工位旋转系统
 
其重要功能是将瓷坯喷涂流程中的上料、喷涂、取料、清洗、干燥和待干六个工位设置在旋转系统上，形成环形流水线，每个工位的总工作时间一定，由喷涂工位时间确定。他们的并列同时运行将大大提高喷涂效率，缩短工作时间；六工位旋转系统主要由分割器、转盘、气电滑环、工件转动机构、喷涂护罩等构成。
1)    分割器：采用台湾樱田鑫桌面型六工位凸轮分割器，其具有高负载、高旋转定位精度等特点。其主要功能是为六工旋转系统提供精确分度及动力源。
 
2)    气电滑环：主要功能是将信号线、动力线及压缩空气输送到六工位旋转系统上，为其上的工件旋转机构、气缸等提供动力源。

3)    工件转动机构
    为了满足喷涂工艺对工件转动的要求，我们每个工位设置独立的工件旋转机构。其旋转速度可以根据喷涂工艺的需求动态调节。
    其主要由步进电机、同步带、同步轮、气缸、盖板等构成。
    工件盖板根据每种工件定制，为了便于更换，在结构设计时采用快速接口与动力头连接，使得盖板在很短时间能完成快换；盖板表面喷涂特氟龙涂层，方便在清理工位对其顺利清洗。
    为完全保证瓷坯内部不会残生釉浆喷雾的附着，在旋转机构总体设计时采用瓷坯内部供低压压缩空气，确保在喷涂过程中完全不会有釉浆喷雾附着到瓷坯内部。
注：此系统设计时，盖板的更换为人工完成，预计每套机构两盖板更换时间为15s（我们具有相当成熟的工装快换接口设计经验，所以能保证在短时间内完成更换），之所以没选择自动盖板更换，原因有两点：
一是设备投入量大，成本高，不能保证完全无人工干预；估计上料机构有三个移动轴、一个旋转轴、一个抓手气缸，而且工件旋转机构在接口设计时，还需要动力夹紧装置，加上盖板库的设计上也不能完全容纳所有盖板的型号，还需要人工干预，加之各个机构的配合、检测传感器的配合，结构复杂，程序复杂，导致不可控因素增加后，设备性能的可靠性整体下降。而且设备各方面成本投入巨大，经济效益不好。
二是效率跟不上。由于盖板的更换是由取盖板、放盖板、取新盖板、装新盖板等四个综合动作构成的，即使每个动作能在2s内完成，那么每套机构两个盖板的更换时间为：2套×4动作×2秒=16s，也可能在15s中内完成更换；加之每个动作也不可能在2s内完成。所以效率不如人工。
综合考虑后我们选择了人工更换盖板的设计，如贵公司强烈要求，我们可以完成自动更换盖板设计工作。
 
4)    喷涂护罩
    这里的喷涂护罩是指跟随每个工位旋转的护罩，其主要功能：一是与喷枪护罩结合形成一个封闭空间，为喷釉工作提供一个封闭干净的喷涂环境；二是控制喷涂过程中釉浆的飞溅；三是方便喷涂后对内壁的清洗。
    其内采用钣金件拼接而成，内壁喷涂防粘性极好的Teflon材料，方便后续清洗工艺对其内壁的清洗。
注：Teflon材料特性
1、不粘性：几乎所有物质都不与Teflon涂膜粘合，很薄的膜也显示出很好的不粘附性能。
2、耐热性：Teflon涂膜具有优良的耐热和耐低温特性，短时间可耐高温到300℃，一般在240℃~260℃之间可连续使用，具有显著的热稳定性，它可以在冷冻温度下工作而不脆化，在高温下不融化。
3、滑动性：Teflon涂膜有较低的摩擦系数。负载滑动时摩擦系数产生变化，但数值仅在0.05-0.15之间。
4、抗湿性：Teflon涂膜表面不沾水和油质，生产操作时也不易沾溶液，如粘有少量污垢，简单擦拭即可清除。停机时间短，节省工时并能提高工作效率。
5、耐磨损性：在高负载下，具有优良的耐磨性能。在一定的负载下，具备耐磨损和不粘附的双重优点。
6、耐腐蚀性：Teflon几乎不受药品侵蚀，能够承受除了熔融的碱金属，氟化介质以及高于300℃氢氧化钠之外的所有强酸（包括王水）、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用，可以保护零件免于遭受任何种类的化学腐蚀。
5.    清洗系统
清洗系统主要由盖板及护罩清洗机构、水循环系统构成。主要功能是完成对喷涂后盖板及护罩的清洗工作。
1)    盖板及护罩清洗机构
由于其内表面均喷涂有防粘性极好的Teflon材料，所以我们采用高压喷淋系统对其全面清洗，对清洗要求高的盖板进行重点喷淋，确保其附着的釉浆全面冲走（实验表明，釉浆喷涂到特氟龙涂层后，能够轻易用自来水冲掉，而且无残留）。
对于盖板上的可能存在的干燥釉浆顽固附着物，采用软毛刷对其带水旋转刷除，而后软毛刷推出，并用水冲洗。（实验同时表明，附着在表面干燥后釉浆，见水后能很快溶解并能轻易冲掉）
喷淋系统由高压泵、高压管路及控制系统构成。
2)    水循环系统
由于每喷涂一个瓷坯就需要对盖板及护罩进行清洗，故实际使用过程中对水的消耗量巨大，本着节约水资源，我们请专业环保公司设计污水处理回收利用系统。该系统具有4m³/小时的污水处理量，能有效保证清洗用水的自循环，理论上保证冲洗水的零浪费；能满足两套喷涂设备的污水的处理，同时能24小时连续运行。
6.    干燥系统
1)    盖板及护罩干燥机构
对清洗完成的后的盖板及护罩，采用高温压缩空气对其全面加热以保证清洗后水分的全面蒸发。其结构采用多喷嘴结构设计，可以保证对盖板及护罩的全面干燥。
2)    热空气供给系统
其主要功能是加热压缩空气，为干燥盖板及护罩提供高温压缩空气。其由专业热交换厂家设计制造。能满足两套喷涂设备干燥压缩空气的供给。
7.    三坐标取料机械手
其主要功能是各轴协调运动将工件从六工位旋转盘精确搬运到出料输送线；其由直线模组、伺服电机、抓手、比例阀等构成。
1)    抓手
a)    由抓手气缸及手指构成。为了不损伤喷涂表面，工件抓取方式采用胀内孔方式；同时手指采用高摩擦系数材料，能有效减小抓取正压力，从而能有效避免抓取中对工件表面的损伤。
b)    为适应四十种工件的抓取，抓手气缸采用长行程气缸，能在适应工件内径为φ50.4~φ122.8mm的抓取，但是限于手指长度的限制，除23、54mm两种工件外，其余工件在换型后都不需要更换抓手。
 
2)    比例阀：为适应不同工件不同重量的抓取，需要调节每种工件抓手手指的正压力；通过比例阀调节抓手气缸的输入气压，调节抓手气缸的输出压力，间接调整抓手手指的正压力，从而全面适应各种工件的抓取需求。
3)    三坐标运动机构：采用三坐标龙门结构，由海科直线模组搭建，驱动采用台大伺服电机。同时满足两套瓷坯喷涂系统的上料工作。此结构具有高速度，高定重复定位精度等特点，无论在工作效率、还是在上料精度上都能完全满足瓷坯喷油系统的上下料工作。
4)    气路系统：主要由两联件、调压阀、电磁阀、比例阀、管路及快插结构等构成，主要为抓手气缸提供动力源及控制抓手气缸的输出压力。
8.    出料输送线
出料输送线其主要功能是将三坐标取料机械手取下来的工件输送到人工卸料检测位，以便人工取件检测。其主要由减速电机、传输带、带轮及铝型材框架等构成。其总体设有调速功能，能满足不同工件、不同出料速的需求。参考图片如下：
 
9.    安全防护系统
防护围栏由型材搭建，辅以安全光幕，将所有运动设计布置于内，可以为上下料操作员及其他相关人员提供一个安全可靠的工作环境。防护围栏与整套控制系统联动，在设备正常工作时，假如有人员闯入，将立即停止所有设备的运转，确保人员安全。
 
三、    工艺过程简述
1.    瓷坯喷釉流程如下:
1)    人工将瓷坯码放到加热炉输送线；
2)    输送线将瓷坯送至检测工位；
3)    检测工位判断是否为设定工件，如果不是则将瓷坯推出加热炉输送线，送入检出工件堆放区，如果是则加热炉输送线继续前进；
4)    加热炉输送线将瓷坯送入隧道式加热炉；
5)    加热炉输送线带动瓷坯运动的同时隧道式加热炉对瓷坯加热；
6)    加热炉输送线将瓷坯输送到上料抓取位，同时温度传感器判断其温度是否合格，如果合格，则等待中心判断和抓取机构抓取。如果不合格则由输送线将其带回人工上料工位；
7)    视觉传感器在抓取工位判断瓷坯中心；
8)    三坐标上料机械手通过气动抓手将瓷坯抓取到喷涂上料工位；
9)    喷涂六工位分度机构旋转60°，瓷坯进入喷釉工位；
10)    三轴喷涂机构带动喷枪对瓷坯喷釉；
11)    喷涂六工位分度机构旋转60°，瓷坯进入取料工位；
a)    六工位分度机构旋转60°，进入清洗工位清洗盖板和护罩；
b)    六工位分度机构旋转60°，进入干燥工位干燥盖板和护罩；
c)    六工位分度机构旋转60°，进入待干工位等待盖板和护罩的干燥；
d)    六工位分度机构旋转60°，回到喷涂上料工位及步骤8）；
12)    三坐标取料机械手将喷涂完成的瓷坯抓取到检测输送线；
13)    检测输送线将喷釉瓷坯送至人工检测工位；
14)    人工检测工位对喷釉瓷坯质量进行检测判断并码放；
2.    节拍
关键步骤耗时如下：


1)    由于表可以看出耗时在喷涂时间；
2)    由于六工位旋转耗时与喷涂耗时是串联进行，所以单件生产的总时间为20~24s；
3)    生产线单喷涂工位产能为1500~1800件/10小时；
4)    生产线双喷涂工位产能为3000~3600件/10小时；
 
四、    关键问题详述
通过几次与贵公司沟通，针对贵公司比较关心的几个问题做详细介绍。
1.    生产线人员配置
1)    上料人员：1人；（兼顾产品切换时、对1号喷涂工位盖板的更换）
2)    检验人员：1人；（兼顾产品切换时、对2号喷涂工位盖板的更换）
3)    生产线总使用人数：2人；
2.    自动生产线运作与控制
自动线的运作与控制主要用于保证线内的加热炉、工件传送系统、工件抓取系统、供浆系统、喷涂系统、工件旋转系统以及辅助设备等按照规定的工作循环和联锁要求正常工作，并设有故障寻检装置和信号装置。为适应自动线的调试和正常运行的要求，控制系统有三种工作状态：调整、半自动和自动。在调整状态时可手动操作和调整，实现单台设备或系统的各个动作；在半自动状态时可实现单台设备的单循环工作；在自动状态时自动线能连续工作。
自动生产线的每个部分都是独立运作的，而又相互关联的，每个部分或者动作的实施都需要得到前面或相关位置的信号确认；
比如说在开始的上料工位就有检测传感器，确认工件是否存在、是否正确、是否为目前程序设定的品种、如果都没有问题，生产线才会动作，才会将瓷坯传输到加热炉加热；如果有问题，通过搬运机构将推出输送线，等待处理，确保生产线的连续运行。
再如隧道式加热炉就只完成瓷坯的加热工作，温度传感器就只检测瓷坯的出炉温度，他们都是独立运作的；但是如果温度传感器检测到的瓷坯温度接近设置较低值，那么其信号将反馈给隧道式加热炉，隧道式加热炉接收到信号后，自动提高加热功率，提高出炉瓷坯的温度，所以他们又是相互关联相互影响的；
瓷坯喷釉工艺对瓷坯出炉温度、瓷坯旋转速度、喷枪与瓷坯的距离、喷枪的移动速度、喷枪喷涂次数、喷枪与瓷坯波纹表面的法向跟随（喷枪出釉轴线与瓷坯表面垂直）、喷枪出釉速度、盖板的洁净度等要求都由生产线中的设备或系统予以保证，各设备或系统环环相扣相互协作共同确保生产线的连续、有序、高效、可靠的运行，确保高质量喷釉瓷坯稳定、可靠、连续的产出。
3.    上下料抓手
同一品种瓷坯在喷涂前后上卸料，使用的是同一种抓手；不同瓷坯尺寸使用的抓手不一，所以在生产线更换瓷坯品种的同时需要更换抓手；鉴于提供的瓷坯品种达四十种之多，为了提高整条自动生产线的换型效率，采用通用型抓手适应全系列瓷坯品种，真正做到瓷坯更换，抓手不换，杜绝人工干预。
据统计，四十种瓷坯的内径为φ50.4~φ122.8mm，故选取行程为80mm的抓手气缸，其收缩后抓手外径小于φ50.4、伸长后抓手外径大于φ122.8；每次抓取工件前，抓手都收缩到较小，在抓取过程中，自动伸长适应瓷坯的内径，无需调节抓手气缸的伸出长度；但是限于安装于抓手气缸上手指长度的限制，除23、54mm两种工件外，其余瓷坯在换型后都不需要更换抓手。
由于每种瓷坯的质量不一，所需要的抓取力也不一样，所以需要控制抓手气缸的输出压力；抓手气缸的动力来源为压缩空气，输出力的大小由压缩空气的压力决定，故采电气比例阀调节输入抓手气缸压缩空气的压力即可。程序控制方面，每一种瓷坯对应一种压缩空气压力，每种压缩空气压力对应一种电气比例阀输入信号；也就是说，切换到任意一种瓷坯后，程序都会调入与之对应的控制信号，无需人工干预。
 
4.    盖板清洗与更换
设计理念
鉴于目前瓷坯喷涂工艺对盖板的要求，每一个瓷坯的喷涂需要使用两个盖板，而且需要盖板洁净，故在每次喷涂完成后需要对盖板进行清洗，以便重复利用；鉴于超声波清洗技术要求盖板必须脱离设备主体，所以盖板的数量极其多，不便于自动化生产的设计，加之四十种规格的瓷壳，使得盖板总数量极其庞大，而且储存不便；而且在喷涂换型时，如果采用人工更换盖板，可以想象工作量之大，费时、费事儿，也影响效率；如果采用全自动设备进行盖板更换，有几大弊端：一是设备投入量大，盖板的库容量要求高；二是盖板更换时间长，由于盖板数量大，需要对盖板进行一一更换后，方能进行另一种瓷坯的喷涂；三是配合进行盖板装卸的机械手增多，导致生产线整体预算增加，而且可靠性急剧下降。
由于超声波清洗有诸多不便，所以我们采用全新的设计理念，将盖板固定在设备上，喷涂完成后，立马对盖板进行在线清洗和干燥，然后重复装载瓷坯喷涂，使得每种工件的盖板数量减少到12件，即便于储存，也便于更换，整体上也缩小了自动生产线的占地面积（去除了超声波清洗设备的占地），同时减少了整体生产线的设备投入，增加了生产线的可靠性。为配合全新设计理念是实施，采用Teflon喷涂工艺，使得盖板及护罩内部非常易于清洗。示意图如下：
 
盖板清洗
由于瓷坯喷釉对盖板的洁净度要求高，故盖板在每次使用后必须清洗，为了便于清洗，在其内表面喷涂有防粘性极好的Teflon材料；实验表明，釉浆喷涂在具有Teflon涂层的表面时，不会成片附着，而是一团一团的（由于Teflon材料的疏水性好所致）；下图是喷涂后釉浆干燥固化的结果。
 
同时实验也表面，在釉浆喷涂到特氟龙涂层后，不干的情况下，用自来水就能轻易冲掉，而且无残留（这点，贵公司罗工亲自陪同实验，可以证实）；所以我们采用高压喷淋系统对其全面清洗，对清洗要求高的盖板进行重点喷淋，确保其附着的釉浆全面冲走。
对于极端情况下，盖板在喷涂过程中会粘上釉浆，同时一百多度的瓷坯对其加热后釉浆干燥固化物（如上图所示），采用软毛刷对其带水冲洗旋转刷除，而后软毛刷退出，并用继续用水冲洗，确保无任何残留。实验同时表明，附着在表面干燥后釉浆，见水稍加外力后能很快脱离并能轻易冲掉。鉴于目前的设计和使用状况，不会产生这种极端情况，故此段话是应对项目具体实施后出现极端情况的解决方案。
盖板更换
鉴于方案设计中使用的盖板数量的相对较少，加之自动更换盖板设备众多，而且效率不如人工，故盖板的更换采用人工完成，预计每工位两盖板更换时间为15s；我们具有相当成熟的工装快换接口设计经验，本人也具有相当多的快速接口设计案列，所以能保证在短时间内完成盖板更换；之所以没选择自动盖板更换，主要原因有两点：
一是设备投入量大，成本高，而且不能保证完全无人工干预；设计上，盖板取放料机构有三个移动轴、一个旋转轴、一个抓手气缸；为配合瓷坯选的旋转，以及盖板需要牢固在旋转机构上，所以在接口设计时，还需要动力夹紧机构；加上盖板库的设计上也不能完全容纳所有盖板的型号，还需要人工干预，加之各机构的配合、检测传感器的配合，程序的逻辑控制，导致结构复杂，程序复杂，导致不可控因素增加后，设备性能的可靠性整体下降，而且设备占地面积也不可低估；各方面成本投入巨大，经济效益不好，所以放弃盖板的自动更换。
二是效率跟不如人工。由于盖板的更换是由取盖板、放盖板、取新盖板、装新盖板等四个综合动作构成的，即使每个动作能在2s内完成，那么每个工位中两个盖板的更换时间为：2套×4动作×2秒=16s，也可能在15s中内完成更换；加之每个综合动作也不可能在2s内完成，原因是每个综合动作是由三个移动轴+一个旋转轴+抓取气缸构成的，这里每个东动作的时间至少1s，所以不可能在2秒内完成。故自动换盖板的效率不如人工，放弃盖板的自动跟换。
综合考虑后，盖板的更换方式选择人工更换，如贵公司觉得有必要，我们再议。
5.    供浆喷釉系统
供浆
采用带液位计和气动搅拌的不锈钢釉料桶，功能上可以发出低液位报警，提示操作员加釉浆，避免喷涂过程中釉料的中断，同时气动搅拌，可以使釉料使用保持均匀，避免长期放置后釉料的沉积。
采用进口釉料输送泵，此泵带有稳压系统，确保喷枪出釉压力使用保持一致，从而确保瓷坯的喷涂质量。
采用釉料专用自动喷枪，可以远程调节喷枪参数；并配气动毛刷机，喷涂完成后，对喷嘴进行清洗，避免喷嘴堵塞。
喷涂
由于瓷坯喷涂工艺对喷枪与瓷坯表面的距离、喷枪垂直移动的速度及高度、喷枪出料轴线与瓷坯表面的法向跟随有要求，采用一个水平移动轴、一个垂直移动轴、一个旋转轴，实现喷枪的所有动作；鉴于每种瓷坯的参数不同，程序设置上将每一种瓷坯、喷枪动作的程序打包，在切换不同品种时，自动调取对应的移动程序，避免人为调节。
6.    水处理及循环系统
主选方案（为报价方案）
由于每件瓷坯的喷涂都涉及到盖板的清洗，所以清洗工位对水的需求量巨大。设定每次清洗量用水5L，根据目前设计的产能3600件/10小时，则每小时的用水=3600件÷10小时×5升=1800升，而且冲洗后的污水无法直接排放，故设计成套污水处理设备，使得污水处理能力能与冲洗用水匹配，即能解决污水排放的问题，又能节约用水，还能直接产生经济效益。
该方案通过成套、成熟化的污水处理方式能绝对保证污水的处理效果，使得处理后清水达到或超过盖板的清洗要求的水质。总体处理工艺如下：
1.污水过来后进入栅格，设置目的：用以去除污水中可能存在的软性缠绕物、较大固颗粒杂物及漂浮物，从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。
2.经过栅格后的污水进入沉淀池。
3.在沉淀池里面加入絮凝剂，加速污水中釉浆成分及颗粒物的沉淀。
4.经沉淀后的污水通过MBR膜处理剩余的悬浮和净化水质，理论上能到达到饮用水标准。
污水处理设备总体设计处理能力大于3m³/小时，设备总体功耗在3kW左右。根据目前6.8元/吨的工业用水价格及2元/度的工业用电，每小时的经济效益=6.8×1.8吨-2元×3kW=6.24元。
根据目前贵公司瓷坯的喷涂工艺，无能选择哪种自动化生产线，不可避免的产生釉浆污水，而且即使采用目前手工喷涂的方式也会有釉浆污水产生，所以污水处理问题应该是公司层面解决的问题。
目前我们选择的成套污水处理公司是集科研、生产和服务于一体的高科技环保企业。公司以其雄厚的技术力量、精良的加工设备、专业的职业水准，致力于环保技术、新型产品研究开发、生产制造；而且有着多年各种污水的处理经验。
备选方案
针对贵公司提出的主选方案可能无法解决污水处理的问题，我们有备选方案。通过实验表面，釉浆与水的混合物，在静止沉淀24小时候，水中的釉浆成分会完全沉淀。我们采用多级沉淀池的方式解决污水处理的问题。
每件瓷坯喷涂完成后的冲洗设定用水量为5L，每天生产时间为20小时，根据设备的产量3600件/10小时，则总用水量=3600件÷10小时×20小时×5升=36000L。设计容量为50000L沉淀池，外形尺寸为2米×10米×7.5米、占地面积为20平米的三层沉淀池，其中两层用于交替用于污水的沉淀，另外一层用于储存沉淀后的清水，这样就可保证污水的长期循环使用。示意图如下：
 
预研方案
经调查，有厂家做个试验，能解决水与1~2μm颗粒物混合悬浮物的处理分离工作，该设备为一体式除泥器，具有占地小，处理能力大等特点，完全能满足此方案的污水处理量。