双排链式输送机在汽车涂装生产线的应用

2014-02-14于晓东

机器人技术与应用 2014年4期

于晓东孙高

（安徽埃夫特智能装备有限公司，安徽芜湖，241000）

0 引言

汽车整车制造过程涉及冲压、焊接、涂装、总装四大工艺，其中，涂装作为重要和必不可少的一项工艺，它能让汽车产生五彩缤纷的颜色，提高汽车的审美感，适应客户的不同选择。随着汽车涂装外表装饰性要求越来越高，各大汽车厂大多采用机器人喷涂代替手工喷涂，而机器人喷涂对车身输送设备的要求也很高，这就需要开发出一种能让车身平稳运行的输送设备。汽车涂装喷漆的地面输送机包括：地面反向积放式输送机、滑橇输送机、地面摩擦式输送机等。一般情况下，以上三种形式输送机均可。地面反向式和摩擦式输送机适合涂装车间平面布置且人工喷涂的场合，若车间是立体布置及采用机器人喷涂，则滑橇输送机较易满足工艺要求。但无论哪一种输送方式，都要与车间其他设备相协调，满足喷涂工艺要求，保证输送设备之间的顺利转接。

1 原运输状况

某汽车厂中涂和面漆生产线的输送方式是NKC 地面积放链，该线已经使用10 年，工艺台车行走轨道和行走轮损坏严重，加上设备本身的结构特点，在运行过程中有严重的脉动现象。如图1 所示，工艺台车靠链条驱动，每次推头将驱动力瞬时传递到牵引小车上时，工艺台车会立即向前窜动，这样就造成了工艺台车明显脉动。

该厂计划改造中涂和面漆喷涂线，实现由机器人喷涂。机器人对输送设备的脉动要求非常高，此条线的地面积放链远远不能满足机器人对脉动的要求，因此，该生产线急需进行改造。

图1 地面反向链及台车

2 改造方案

本生产线所要解决的技术问题是：提供一种喷漆室输送设备，满足机器人对工件喷漆施工工艺的要求，并能实现与原地面反向链输送系统良好过渡。喷漆段的输送方式改为双排链式输送机结构，实现地面积放链与双排链式输送机的自动过渡。

2.1 工艺台车的改造

改造后的工艺台车要求在不改变地面积放链行走轨道的前提下，实现与双排链式输送机的自动转接和输送。这样就需要在工艺台车的两侧加上滑轨，滑轨的间距与双排链式输送机的轨道间距一致。滑轨前后增加一定的坡段，便于台车导入双排链的轨道。具体设计如图2 和图3 所示

图2 改造前的台车截面

图3 改造后的台车截面

2.2 地面积放链的改造

改造后喷漆室内是双排链式输送机，不需要地面积放链，只需留有工艺台车的行走轨道，以便工艺台车的牵引小车、从动小车和行走轮的通行；安装封闭装置防止漆雾进入轨道，以免阻碍台车的正常通行；增加地面链的驱动及张紧机构。具体设计如图4 和图5 所示。

图4 改造前轨道截面图

图5 改造后轨道截面图

在喷漆室入口及出口增加单边滚床，进行地面积放链与双排链式输送机的自动转接。因为漆粉都是易燃、易爆的，如果空间允许，单边滚床的电机最好安装于室外；如空间有限，只能安装于喷漆室内，则电机应选防爆电机。因双排链与地面的速度是不一致的，单边滚床必须有可调变速功能。具体设计如图6 所示。

其工作原理是：当地面积放链将工艺台车输送至单边滚床约2/3 时，地面积放链转出而不进入喷漆室，由单边滚床变速后将工艺台车输送入喷漆，实现与双排链式输送机转接；双排链式输送机托架将工艺台车抬高约10mm，使工艺台车行走轮脱离地面轨道。具体设计如图7 所示。

2.3 增加双排链式输送机

输送机采用托架支撑工艺台车，托架固定在牵引链条的外链板上。和一般双排链输送机不同，此输送机中间必须留出空间，以安装工艺台车的牵引小车、从动小车、行走轮轨道，故驱动装置预制于地面以下，不得阻碍工艺台车的通行。输送机盖板采用迷宫式密封结构将牵引链条封闭起来，避免漆雾沾染链条。具体设计如图8 和图9 所示。

喷漆室采用喷漆机器人时，为保证输送机的速度与喷漆机器人节拍一致，一般要借助一个脉冲器。

3 实施效果

该喷漆室双排链改造方案实施运行以来，车身表面喷涂的效果很好，与传统的链式、滑撬输送相比，其项目整体投资大大降低，满足车身由机器人喷涂的要求，符合车间二次改造工程投资省、进度快、质量稳定等特征，实施整体效果良好。

4 维护和管理

此设备由于受到喷漆室漆雾的影响，且不宜在生产期间组织维修，所以设备的日常维护非常重要，应该做好以下几点：

1）将工艺台车滑轨和双排链式输送机滚轮上面的漆渣定期清理，一般1 次/周，不可涂油。

2）不定期检查喷漆室内的工艺台车的牵引小车轨道的密封装置，如有损坏，应更换。

3）定期检查地面积放链和双排链式输送机的转接部位电气控制部件，确保电气部件灵敏可靠。

4）制定设备点检、巡检卡，详细列出需要检查和保养的设备部位。

5 结论

本文介绍的是奇瑞公司某涂装车间的改造。为了满足喷漆室新增机器人的要求，需改造原地面反向积放链的输送方式，且要实现与地面反向链的完美转接，并针对此设计一种双排链式输送机。该运输机主要由驱动装置（电机）、张紧装置、台车托板、链条棍子、机架和电气控制部分组成，具有运行平稳、结构简单、维护方便、安全可靠等特点，能降低改造成本，是可行的方案。