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静电自动喷涂机

喷涂站用于涂装轿车的外表面。由于喷涂机具有跟踪功能,因此可喷轿车的前脸和后围。
高速旋转的静电式雾化旋杯或喷枪安装在自动侧喷机和自动顶喷机上,杯和枪的运动轨迹由喷涂表面设定,一旦确定了车型,就可以自动选择对应的喷涂表面,使车身在行进过程中得到喷涂,涂装工作完全是自动完成的。
国际上喷涂线以Sames、Durr、ABB三大品牌喷涂机为主,下面以Sames喷涂机为主对喷涂机作以简单介绍,其余原理及功能上大同小异。
  主要功能
当车身进入位于喷涂区域入口前的车型检测光电管和/或车身下方的探头时,车型信息被检测出来,然后,这些信息被传输到喷涂站的PLC上。
PLC记录上述信息,并调用PLC中存储的相应程序,完成清洗、填充、喷涂和排放等工作。
输送机上装有与输送机同步运行的脉冲编码器(一般来说,每一个脉冲对应一个厘米的位移)。此编码器用于检测车身在输送链上的位置信息。
自动机根据正确的喷涂表,带动旋杯或喷枪沿正确的喷涂轨迹运行,实现对车身的涂装。
旋杯运动方式如下:
(1)对于侧喷机上的旋杯或喷枪:上下往复运动、水平伸缩运动、竖直平面的摆头;
(2)对于顶喷机上的旋杯或喷枪:上下运动、跟踪运动、横梁的翻转运动、横梁的摆动,杯间距运动。
上下和跟踪运动用于实现对前脸和后围的涂装。
PLC按照喷涂表的指令,对各气控阀和电子模块进行操控,完成对下列参数的精细调节:
(1)旋杯转速;
(2)喷雾形状;
(3)高压静电值;
(4)雾化空气;
(5)整形空气;
(6)油漆及溶剂的流量。
必要时,在接续的两辆车之间,PLC要完成换色工作。换色工作是由存储在PLC中的清洗和填充表来完成的。下面分别对旋杯站及喷枪站具体介绍。
  旋杯站自动机
  概述
自动机的目的是使旋杯相对于车身有正确的定位。
自动机分为侧喷机和顶喷机:
(1)侧喷机分成两组,分置于喷房的两侧,每台侧喷机控制一只旋杯;
(2)顶喷机用于涂装车身的水平表面,前脸和后围。顶喷机上装有3只旋杯。
  侧喷机
侧喷机安装在喷房的侧面,用于涂装车身的侧面。
每一台侧喷机都是独立的,封装在箱式壳体中。它主要由两部分组成:
(1)静止的机械部分:设备框架;
(2)运动的部分:悬臂和滑板。
仅有悬臂暴露于喷房之中。悬臂中穿有旋杯所用的各种管路和电缆。侧喷机的前表面同喷房内侧壁是平齐的。
侧喷机有下述运动方式:
(1)上下往复运动(Z轴)
此运动使旋杯在竖直平面上做上下往复运动,也可使旋杯停留在一些特定的位置(如清洗、维修位置)。
与电机传动轴相连的电机减速机,通过驱动连接主滑板和配重箱滑板的皮带,实现了对上下往复运动的驱动。整个驱动机构在自动机的顶部,便于维修。
(2)水平伸缩运动(Y轴)
水平伸缩运动的目的在于使旋杯与车身各点之间的距离保持恒定。实现这一运动的电机和减速机安装在承载悬臂的主滑板上,通过丝杠来完成旋杯的水平伸缩运动。
(3)竖直平面的摆头(A轴)
这一运动使旋杯具有不同的俯仰角度。目的在于使旋杯始终同车身表面保持垂直。实现这一运动的电机和减速机安装在水平伸缩运动的滑板上。通过丝杠完成旋杯的摆头运动。(示意图见图32)
 
图32 旋杯侧喷机运动方式

 
 单梁顶喷机
顶喷机有两个主要组成部分:
(1)位于喷房两侧的两根侧机柱;
(2)用于承载旋杯的横梁。
顶喷机有下述运动方式:
(1)上下往复运动(Z轴)
这一运动控制旋杯与车身水平表面之间的距离。同时也用于控制喷涂前脸和后围时的喷涂速度。
横梁的这一运动,是由两只承载横梁,并保持上下同步运行的滑板完成的。这两只滑板安装在两个侧机柱的支架上。
横梁的驱动是由两只电机和减速机完成的。每套驱动装置安装在侧机柱的顶部。
动力的传输是由两条皮带完成的。
为平衡横梁的重量,在两侧的机柱中各有一个配重箱。
(2)横梁的翻转运动(B轴)
横梁可向前和向后翻转,目的在于使旋杯与车身表面保持垂直。
驱动装置位于其中一个侧机柱的跟踪滑板上。横梁的翻转是由齿轮和皮带传动实现的。
(3)横梁的摆动(Y轴)
横梁摆动的目的在于获得均匀一致的喷涂轨迹,进而获得厚度一致的涂层。横梁的摆动幅度是可调的。
横梁上所有的部件都随横梁的运动而运动。
横梁的摆动速度是由输送机的速度决定的。
驱动装置位于另一个侧机柱的跟踪滑板上,是用涡杆/滚轮螺母传动的。
(4)3只旋杯的相对位置运动(Y1轴)
这一运动使处于外侧的两只旋杯对于中间的旋杯来说,可有16种不同的杯间距。当车身的宽度有变化时,这一运动可保证获得良好的喷涂轨迹。杯间距的调整是由两组,每组4个特制的传动装置来完成的。
(5)跟踪运动(X轴)
这一水平运动保证在喷前脸和后围时,旋杯与车身之间保持正确和恒定的喷涂距离。
跟踪运动和上下运动结合起来,可完成对旋杯的定位,不依赖于旋杯的角度(B轴),因而大大简化了喷涂表的编制。
横梁的跟踪运动是由承载横梁的两只滑板在水平方向同步运行而实现的。这两只滑板分别安装在两侧机柱的上下运动滑板上。
跟踪运动由两只电机和减速机驱动,它们安装在上下运动的滑板上。
两只跟踪运动滑板的动力是由齿轮和皮带传动的。(示意图见图33)
 
 

 
安全装置
横梁的防碰撞功能是由5对光电管实现的。 这5对光电管同控制柜相连。 这5×2只光电管分布于横梁的两端。为保证上下运动和跟踪运动的安全,在跟踪运动滑板中装有检测运动失协的传感器。一旦两侧机柱中的上下或跟踪运动滑板运动不协调,设备就停止运行。
 其它
自动机的组件全部封装在壳体中,便于清洁(外壁光滑,没有外露的电缆和软管,运动部件完全隔离)。
为防止飞散的漆雾进入自动机内部,自动机上设有挡漆的幕帘。横梁上还设有挡漆的挡板。
旋杯安装在可实现快速装卸的接口板上,可实现旋杯的快速更换。

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