山東科貝爾涂裝設(shè)備有限公司
Shandong cobel coating equipment Co., Ltd
改革開放和加入WTO以來，中國經(jīng)濟(jì)快速增長，更是一躍成為汽車生產(chǎn)制造全球第一大國。在汽車生產(chǎn)制造的環(huán)節(jié)中，汽車車身的前處理，包括電泳和靜電噴涂，都消耗了大量的資源。所以，先進(jìn)的汽車電泳涂裝輸送設(shè)備的出現(xiàn)不僅能幫助汽車企業(yè)提高競爭力，更有利于節(jié)能減排，也是新形勢下建設(shè)美麗中國的必然要求。在現(xiàn)代化的汽車車身前處理生產(chǎn)線上，機(jī)械化自動(dòng)化的輸送設(shè)備是電泳涂裝的核心。它能使得汽車車身的電泳效果更好，提高汽車車身的防腐蝕能力，并能夠使下一步工序噴漆的順利進(jìn)行，其自身的工作效率也要高，并能長時(shí)間無故障連續(xù)運(yùn)行。本文將對一些汽車車身電泳涂裝輸送設(shè)備進(jìn)行介紹和探討。
1、自行葫蘆輸送機(jī)
我國于二十世紀(jì)九十年代初開始在工件的前處理、電泳線上使用自行葫蘆輸送機(jī)，是經(jīng)過十幾年的發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于汽車、家用電器、農(nóng)機(jī)、輕工等行業(yè)中。尤其是在小批量汽車車身涂裝生產(chǎn)線上，更是優(yōu)先選擇的電泳輸送設(shè)備。
自行葫蘆輸送系統(tǒng)，主要由自行小車組、吊具、鋁合金軌道、道岔、鋼結(jié)構(gòu)、保護(hù)網(wǎng)、滑觸供電系統(tǒng)、導(dǎo)向裝置、導(dǎo)電銅排、集電器和控制系統(tǒng)等組成。自行葫蘆車組的動(dòng)力是由安裝在鋁合金軌道上的滑觸行走電機(jī)以及升降電機(jī)來提供的。自行葫蘆的控制方式為PLC控制，每個(gè)自行小車在上件工位掛件后按照設(shè)定程序，自動(dòng)完成工件的下降進(jìn)槽、到位按預(yù)定的工藝時(shí)間停留、停留期間工件的擺動(dòng)、工件上升、前進(jìn)到下一個(gè)工位這些電泳操作。
自行葫蘆輸送設(shè)備的優(yōu)勢：占用廠房面積小，投資、運(yùn)行和維護(hù)成本低；結(jié)合不同的掛具，可以對不同車型的車身進(jìn)行前處理，實(shí)現(xiàn)多車型的混合生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)線的利用率；可以在前處理生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)多種車身顏色的電泳；輸送設(shè)備在外部，方便維修。
自行葫蘆輸送設(shè)備的不足：行車的水平行進(jìn)速度一般小于12m/min，否則在停車時(shí)吊具及工件會(huì)產(chǎn)生較大的慣性擺動(dòng)，生產(chǎn)效率不高，適合年產(chǎn)12萬輛一下的生產(chǎn)線，已不能滿足大型汽車生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)要求；車身進(jìn)液浸透電泳效果不好。
2、擺桿式輸送機(jī)
擺桿式輸送機(jī)是一種比較新穎實(shí)用的汽車車身電泳涂裝輸送設(shè)備，它結(jié)構(gòu)獨(dú)特、新穎，具有輸送設(shè)備無法比擬的特點(diǎn)，常常和滑橇輸送系統(tǒng)一起形成自動(dòng)化程度高的輸送系統(tǒng)，用于量產(chǎn)規(guī)模大、產(chǎn)品質(zhì)量高的汽車涂裝生產(chǎn)線上。國內(nèi)外的擺桿輸送系統(tǒng)市場主要被德國杜爾和艾森曼公司壟斷。
擺桿式輸送機(jī)主要由擺桿、驅(qū)動(dòng)站、拉緊站、回轉(zhuǎn)站、牽引鏈條及軌道等組成。其工作原理為：牽引鏈條布置在設(shè)備兩側(cè)，擺桿的兩端軸分別與設(shè)備兩側(cè)的牽引鏈條鉸接在一起，每2個(gè)擺桿為1組，每1組擺桿輸送1個(gè)工件，牽引鏈帶動(dòng)擺桿沿特定的軌道運(yùn)行，完成工件前處理及電泳各工序，空擺桿沿著設(shè)備下部的擺桿返回軌道平放著返回。
擺桿式輸送設(shè)備的特點(diǎn)：擺桿輸送機(jī)在汽車車身入槽時(shí)浸入角度可達(dá)45度，速度快，排氣好，前處理和電泳設(shè)備的長度較短，節(jié)省占地面積和材料；可用于連續(xù)式生產(chǎn)系統(tǒng)，運(yùn)行平穩(wěn)安全可靠，故障率低，在一些特殊工況條件下壽命長；車身瀝水效果好，電泳漆膜均勻度和光潔度好.
3、RoDip3
RoDip3,即全旋反向浸漬輸送技術(shù)，在設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用、產(chǎn)品質(zhì)量和維修保養(yǎng)等各方面都優(yōu)于一般目前使用的車身輸送系統(tǒng)。在許多新建的大型車身涂裝線上正在迅速得到推廣和應(yīng)用，目前在全世界已有十多條RoDip3生產(chǎn)線在運(yùn)行中。
RoDip3輸送系統(tǒng)是先將車身鎖緊在滑橇上．再將滑橇鎖緊在一根可360度旋轉(zhuǎn)的軸上。這根軸的邊為一連續(xù)杠桿導(dǎo)軌系統(tǒng)，根據(jù)其導(dǎo)向輪在導(dǎo)向軌道上所處的位置來決定車身翻轉(zhuǎn)的角度。當(dāng)車身輸送到浸槽入口時(shí)，導(dǎo)向軌道讓旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)90度，車身頭部向下翻轉(zhuǎn)，當(dāng)主軸繼續(xù)同前移動(dòng)車身再逐步翻轉(zhuǎn)90度，變成車底向上，車尾向前反向繼續(xù)前進(jìn)。在達(dá)到工藝要求的時(shí)間后開始出槽，車身再次在杠桿導(dǎo)軌系統(tǒng)的作用下連續(xù)翻轉(zhuǎn)180度，變?yōu)檎７较蚯斑M(jìn)。
RoDip3的特殊結(jié)構(gòu)，使汽車車身可以在浸槽中360度任意旋轉(zhuǎn)，這是RoDip3最大的特點(diǎn)。車身可根據(jù)工藝要求，任何時(shí)候處于任何角度，車身可以在浸槽中不停地?cái)[動(dòng)，使空腔內(nèi)的槽液得到充分的流動(dòng)，從而提高內(nèi)腔的涂裝質(zhì)量。浸槽上方無任何輸送設(shè)備，輸送鏈和導(dǎo)向設(shè)備位于槽子外面兩側(cè)附近。不會(huì)因輸送系統(tǒng)加油潤滑等原因造成對槽液和車身的污染。輸送系統(tǒng)受酸霧，水蒸氣的侵蝕也較少。車身的頂部和側(cè)面均無輸送設(shè)備，這樣吊架滴水的問題可以徹底克服。由于無吊架或擺桿的干擾，在電泳槽中陽極管的排布可以更加自由合理。底部陽極管也更好布置。因?yàn)檐図斨苯訉χ枠O管，中間沒有滑撬相隔。輸送鏈完全平直，不隨車身的位置在通道內(nèi)上下起伏。RoDip3生產(chǎn)線的槽子是長方體的，與45度入槽相比每個(gè)浸槽的長度可以縮短6m。水洗槽的長度只要一個(gè)車身長度再加上0．6m就行了。RoDip3因無擺桿，槽子可以窄0.8m。車身反向后只有車身和滑撬會(huì)浸在槽液中，所以槽子的深度也可以略小一些。槽子的總體積可以縮小19％-33％左右。
由以上的這些特點(diǎn)，決定了RoDip3輸送系統(tǒng)的一些優(yōu)點(diǎn)。
(1)徹底消除了車身前后蓋，車頂蓋內(nèi)能氣泡。傳統(tǒng)的擺桿鏈出槽的角度約45度，車頂蓋內(nèi)等部位的氣泡不能徹底清除，無法泳涂上電泳膜，使此部位的防腐性能不能達(dá)到要求。RoDip3技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)車身在槽內(nèi)360度翻轉(zhuǎn)，有效地消除了上述部的氣泡缺陷，提高整車的防腐性能．
(2)電泳漆膜均勻，車身內(nèi)腔膜厚提高。采用RoDip3技術(shù)可提高電泳漆的泳透率，保證車身內(nèi)腔膜厚度足夠達(dá)到要求，大大提高了車身內(nèi)表面的防腐蝕能力。
(3)改善電泳后沖洗質(zhì)量，提高電泳漆膜外觀。由于車身翻轉(zhuǎn)出槽，有利于槽液迅速從車內(nèi)流回主槽，可縮短相對瀝液時(shí)間。生產(chǎn)過程中可減少電泳漆被車身連續(xù)帶入后面的超濾液槽，降低超濾液槽的固體份含量。從而提高電泳膜車身的清洗效果，能夠改善烘烤后的電泳漆膜外觀。
(4)槽液污染減少
RoDip3系統(tǒng)的牽引鏈條位于槽外側(cè)的走道邊，高度略高于槽沿。排除了輸送鏈滴油．吊架滴水等對電泳漆的污染。RoDip3系統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)軸的回鏈一般位于槽底或電泳隧道房上方的封閉區(qū)，并且在回鏈區(qū)域設(shè)置翻轉(zhuǎn)軸清洗裝置，使用電泳超濾液和純水對每根翻轉(zhuǎn)軸進(jìn)行噴洗，確保翻轉(zhuǎn)軸的清潔度使電泳漆膜常見的縮孔和顆粒問題得到有效預(yù)防。
RoDip3系統(tǒng)電泳時(shí)也會(huì)出現(xiàn)如下問題:車身內(nèi)表面及后蓋平面的排氣效果不好；若鏈速過快．車身在出入槽翻轉(zhuǎn)時(shí)，槽液攪動(dòng)幅度過大，槽內(nèi)電泳漆的氣泡溶解量變大，都易產(chǎn)生車身漆膜小氣孔；系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜，維護(hù)困難。在傳統(tǒng)擺桿輸送方式下，車身前后傾斜角度一般不大于45度，對車身四個(gè)車門前后兩車蓋夾具的要求不高，在保證一定縫隙前提下實(shí)現(xiàn)開、合定位即可滿足要求，夾具結(jié)構(gòu)較為簡單。對于RoDip3系統(tǒng)的輸送方式，這種夾具無法滿足翻轉(zhuǎn)固定要求。新的專用夾具采用定位螺栓和蝶型螺母配合限位支桿定位的方式，實(shí)現(xiàn)四門兩蓋在車身翻轉(zhuǎn)過程中的固定，同時(shí)也給夾具的安裝和拆卸造成工作量的增加。
4、多功能穿梭機(jī)
為適應(yīng)環(huán)境保護(hù)和增強(qiáng)市場競爭力的需要，汽車車身涂裝工藝需要不斷開發(fā)、采用能提高涂裝質(zhì)量和材料利用率、降低涂裝成本、有利于環(huán)保的新設(shè)備。多功能穿梭機(jī)（varioshuttle）在此背景下應(yīng)運(yùn)而生。VarioShuttle是世界著名涂裝生產(chǎn)線設(shè)計(jì)生產(chǎn)于一身的德國艾森曼（EISENMANN）公司的專利產(chǎn)品，它的最大特點(diǎn)是可根據(jù)不同車型來分別優(yōu)化汽車車身不同浸入角度、翻轉(zhuǎn)方式和前進(jìn)速度，滿足最佳處理方式。為了能更好地控制產(chǎn)品質(zhì)量，通過的控制PLC控制器，車身可以靈活地以不同的位置和朝向通過槽體，使設(shè)備長度大大縮短。
Varioshuttle包含三個(gè)可自由編程的軸組成：一個(gè)水平方向運(yùn)動(dòng)軸，一個(gè)升降軸，一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。升降軸的速度可達(dá)18m/min，水平軸可達(dá)60m/min。這三個(gè)軸使得操作者精準(zhǔn)的設(shè)定電泳浸漬路線，并能讓汽車車身被搬運(yùn)到各種各樣的位置。通過升降軸和旋轉(zhuǎn)軸的聯(lián)合使用，車身在液槽中可進(jìn)行完全的360度翻轉(zhuǎn)。通過這種方法，汽車車身可以迅速的瀝液。
多功能穿梭機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：
(1)多功能穿梭機(jī)的運(yùn)行通過軟件來控制，通常每個(gè)工藝過程可分為入槽、過程（指車身在槽液液面下的運(yùn)動(dòng)過程）、出槽、瀝干等4個(gè)階段。穿梭機(jī)在這4個(gè)階段的前處理、電泳等各個(gè)工位可以分別采用不同的運(yùn)行曲線。
(2)穿梭機(jī)能夠真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)和間歇作業(yè)的互換，在滿足工藝節(jié)拍的情況下，可以使車身在瀝水段和噴淋段靜止瀝水和噴淋，而浸洗過程卻連續(xù)運(yùn)行，因此有效縮短前處理、電泳線的長度。
(3)一條汽車車身前處理生產(chǎn)線上可安裝多個(gè)多功能穿梭機(jī)，每臺(tái)穿梭機(jī)都有獨(dú)立的控制系統(tǒng)，一旦某臺(tái)穿梭機(jī)發(fā)生問題，可以采用手動(dòng)方法，將其打到維修段，不影響其他穿梭機(jī)的運(yùn)行。
(4)針對不同產(chǎn)品，可以通過調(diào)整入槽、過程、出槽、瀝干曲線和車身入槽角度、穿梭機(jī)運(yùn)行速度，從而達(dá)到一條生產(chǎn)線可以處理多種車型的車身，提高了生產(chǎn)線的利用率。
多功能穿梭機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，若出現(xiàn)故障，維修工作量大，耗時(shí)耗力。但其表現(xiàn)出的高效快捷的特點(diǎn)，為企業(yè)節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，涂裝質(zhì)量高，成為寶馬奔馳大眾等大型車企新生產(chǎn)線的的首選車身電泳涂裝輸送設(shè)備.
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