1、前言
现代化涂装线的输送系统贯穿于涂装生产线的全过程,是涂装生产线的动脉。采用哪种输送方式和运输链结构不仅决定了整个涂装线的布局,而且会对产品内在质量产生明显的影响。
传统的悬挂式输送系统,槽子上方的链条和接油盘会有冷凝水滴落到车身和槽子中造成污染,所采用的门式吊具,因车身上方有吊具的横梁,其水滴也会落到车身上造成污染;悬链的最大出、入槽角度一般只有30°,不仅槽体积大、设备长、涂装线占地面积大,顶盖及空腔结构内的空气排不尽,使这些部位磷化、电泳涂装效果不好;还有兜液、沥水不尽、车身带液(水)多、药剂和冲洗用水量大、污水处理量大,均导致涂装成本提高;由于链条轨迹的固定模式,无法实现对不同工艺的优化处理。从20世纪80年代开始,国内外广泛采用了摆杆链,出人槽角度可达45°,减小了槽体积、缩短了设备长度,解决了吊具横梁和悬链滴水污染车身的问题,虽然车顶气包有所缩小,但无法根除车顶气包。自1992年以来,杜尔公司和艾森曼公司将车身翻转技术成功地应用于前处理、电泳工艺,从全新的理念上彻底克服了上述问题,缩小了处理槽的容积,降低了运行成本,提高了涂层质量,非常有利于环境保护。
车身翻转技术是一种车身在运动过程中,在前进的同时可以进行纵向翻滚的技术,主要应用于涂装车间前处理和电泳各工序间的强力冲洗、浸渍过程的输送。典型的代表有杜尔(DUERR)公司的RoDip-3,Ro Dip-3Plus和艾森曼(EISENMANN)公司的多功能穿梭机(V ario-Shuttle)。
2 、3种车身翻转输送机械的结构特点
2.1 Ro Dip-3的结构特点
Ro Dip-3中的"Ro Dip”是Rotation Dipping的缩写,“3”是指第3代。Ro Dip的中文可译成全旋转反向浸渍输送技术。全旋是指车身可以360°自由旋转;反向浸渍是指车身入槽时旋转180°后底板朝上,尾部向前继续前进。Ro Dip-3输送系统是先将车身锁紧在滑橇上,再将滑橇锁紧在一根可以360°旋转的轴上,这根轴的一边有连续杠杆导辊系统,当车身运动到浸槽口时,导向轮使轴旋转90°,使车头部垂直向下,该轴继续向前移动使车身再逐步旋转90°变成底板向上,尾部向前继续前进。在完成工艺要求的时间开始出槽时,车身在杠杆导辊的作用下连续旋转180°变为正常方向前进.
2.2 Ro Dip-Mus的结构特点
Ro Dip-3PIus是在Ro Dip-3基础上发展起来的,主要应用在产量低于20台/h的场合。Ro Dip-3Plus是由一个行走电机、旋转电机、旋转轴及车身定位装置构成自行小车位于工艺槽的一侧;其工艺时间、翻转动作、沥水时间及槽内的摆动均可以通过编程来完成;其最大的特点是只在槽体的单侧设有行走轨道,旋转轴可以向下旋转,使整个输送系统实现垂直循环,大大减少了机械化系统的占用空间.
2.3多功能穿梭机(Vario-Shuttle)的结构特点
多功能穿梭机是将带有车身的滑橇固定在其摆动手上,借助旋转臂连接在可以转动的主轴上,通过摆动手和旋转臂的运动组合,可以实现车身在各种位置上的旋转。多功能穿梭机的行走驱动和旋转驱动是各自独立的,摆动手和旋转臂的旋转驱动也是各自独立的,为保证其运行的稳定,每个驱动都设有备用装置,所以在一套多功能穿梭机上配备有6个驱动电机。同时,由于其摆动手和部分摆动臂要浸人槽液,为防止槽液进入运动构件的内部,多功能穿梭机还设有复杂的空气密封及密封检测装置。新一代多功能穿梭式输送机.
3、车身翻转输送设备特性比较
4、车身翻转输送技术的优点
4.1可较大幅度地缩短前处理及电泳设备的长度以节约投资和电能
翻转式输送系统生产线的槽子是长方形的,与45°入槽的摆杆链槽相比每个浸槽的长度可以缩短约6m,通常可以节省10%-15%左右的投资。同时,由于浸槽体积减小带来泵、管路等的相应减少,使前处理、电泳工艺节电70%左右。另外,翻转式输送系统的结构更加简单,主要机械化装置布置在槽体外侧,便于维修人员保养;由于输送轨道平直,没有悬链上下坡形成的阻力,其运转需要的驱动力也较小。
4.2节省化学药品和后冲洗水
初次投槽时各浸槽可节省材料20%以上,槽液的更新周期可以缩短20%左右。由于车身可以≥180°旋转出槽,车身不兜液(水),带液(水)量少,不仅可以节省化学品的消耗,还可以使冲洗水量减少250%,废水排放和处理也相应减少25%,省了污水处理费用,有利于环保。
4.3显著提高产品的涂装质量
a.应用翻滚式输送机,冲洗时可将车身调整为竖直的位置,对于车身内部的清洗更加有效。
b.通过对入槽角度的优化以及车身在浸槽中翻转,形成湍流效应,使空腔内的槽液充分流动,可明显提高脱脂和磷化质量。
c.彻底排除车身前、后盖,车顶内的气包,使车身的处理涂装面积达到100% 。
d.在磷化、电泳过程中,车身的底板朝上、顶盖朝下,使车身的主要外表面颗粒大大减少,可以大幅度降低打磨工作量。
e.若采用Ro Dip,由于在车身和阳极之间没有吊架干扰,极距可以减小15~20 cm,有利于漆膜的均匀和泳透力的提高。使用摆杆链的电泳外表面膜厚波动在4μm左右,使用Ro Dip时膜厚波动在2μm以下。
4.4柔性化生产
在使用Ro Dip -3Plus或多功能穿梭机的场合,在同一区域可使车身以不同的角度入槽进行浸渍处理,也可以让车身在槽子上面通过进行喷淋处理,还可以让车身在该区域跑空而不作处理,根据工艺的不同要求可灵活选择处理方式。这样,在同一条生产线上可以适应多种车型的不同工艺要求,适合柔性化生产。