淺析涂裝前處理電泳RoDip系統(tǒng)

陳磊，宋衍國

（1.一汽-大眾汽車有限公司規(guī)劃部涂裝規(guī)劃科；吉林 長春 130011；2.機(jī)械工業(yè)第九設(shè)計(jì)研究院有限公司，吉林 長春 130011）

前言

隨著科技發(fā)展進(jìn)步，汽車制造技術(shù)有了巨大變化，客戶對(duì)于汽車的質(zhì)量有了更高的要求，對(duì)汽車表面質(zhì)量更為關(guān)注。為了獲得更為穩(wěn)定的防腐能力，并降低自身能源消耗成為了整車廠研究的重要課題。在這種背景下，涂裝前處理電泳的RoDip翻轉(zhuǎn)技術(shù)應(yīng)用也越來越被汽車制造商所認(rèn)可。

1 RoDip翻轉(zhuǎn)工藝

1.1 系統(tǒng)描述

RoDip設(shè)備是一種用于汽車車身前處理、電泳涂裝的連續(xù)輸送系統(tǒng)，采用旋轉(zhuǎn)浸洗技術(shù)，串聯(lián)布置。汽車車身被放在RoDip載體上，通過鏈傳輸裝置運(yùn)行。RoDip載體的側(cè)面裝有滾輪桿，通過一個(gè)固定的導(dǎo)向裝置啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)向裝置由兩部分組成，分段控制移動(dòng)。鏈傳輸裝置結(jié)構(gòu)非常簡單，帶有前進(jìn)線和返回線。如下示意圖1所示；

圖1 RoDip系統(tǒng)

1.2 交換站

交換站是在RoDip進(jìn)出口，通過傳輸裝置，實(shí)現(xiàn)車身在滾床與RoDip系統(tǒng)間轉(zhuǎn)運(yùn)，運(yùn)輸操作如下：

滾床向下移動(dòng)并通過提升單元（偏心升降臺(tái)）旋轉(zhuǎn)90°向前移動(dòng)。通過該移動(dòng)，滑橇被引向RoDip載體上的支撐。偏心升降臺(tái)的驅(qū)動(dòng)采用頻率控制。頻率與RoDip傳輸裝置的頻率匹配。滾床被分為驅(qū)動(dòng)和非驅(qū)動(dòng)側(cè)。驅(qū)動(dòng)由頻率控制，滾輪由齒帶驅(qū)動(dòng)，滾輪間距經(jīng)過可靠調(diào)整。滑橇被放置到開關(guān)上。開關(guān)經(jīng)過適當(dāng)布置，以監(jiān)控運(yùn)輸操作。

在轉(zhuǎn)運(yùn)之前，RoDip載體上的鎖緊機(jī)構(gòu)受到監(jiān)控，以確保它沒有打開。RoDip載體可以在升起的滾床上的橫桿下方運(yùn)行，如圖2所示。出口工作站具有相同設(shè)計(jì)。

圖2 轉(zhuǎn)運(yùn)傳輸裝置

1.3 入口塔

用型鋼制造的穩(wěn)定框架，用于支撐鏈條導(dǎo)軌、RoDip載體導(dǎo)軌和鏈輪軸承。鏈輪軸承及調(diào)心滾子軸承裝在軸承箱中。入口塔側(cè)視圖3與正視圖4如下：

圖3 入口塔側(cè)視圖

圖4 入口塔正視圖

1.4 傳輸鏈

鏈為帶內(nèi)部滾輪的傳輸鏈，間距一般為400mm。鏈排在負(fù)荷下測(cè)量，并成對(duì)布置，使總長度偏差小于5mm。鏈條長度為規(guī)定循環(huán)間距的整倍數(shù)。兩個(gè)RoDip載體之間的鏈條滾子用塑料制作，并在耐腐蝕銷上旋轉(zhuǎn)，如圖5所示。

圖5 傳輸鏈

RoDip載體上的鏈節(jié)進(jìn)行了加強(qiáng)，并在球軸承支撐的兩個(gè)鋼滾輪上運(yùn)行。軸承經(jīng)過永久密封和潤滑，它們也通過另一個(gè)位于其前方的密封件提供保護(hù)，該附加密封件加注有潤滑脂。鏈接頭上的襯套和銷耐腐蝕進(jìn)行了化學(xué)鍍鎳，并且可以再潤滑。鏈節(jié)板用高強(qiáng)度鋼制造，用螺釘固定的聚酰胺滑塊在側(cè)面引導(dǎo)。

如果RoDip載體之間的間距導(dǎo)致鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)，則安裝特殊的直角元件。直角元件經(jīng)過加強(qiáng)，以防鏈的抗斷強(qiáng)度降低。

1.5 前進(jìn)線鏈條導(dǎo)軌

前進(jìn)線中的鏈條導(dǎo)軌用 4mm厚折疊金屬板制造。高強(qiáng)度不銹鋼條用螺絲擰緊到頂部，作為滑動(dòng)表面，側(cè)向?qū)к売谜郫B金屬板制造，安裝在側(cè)面作為支撐。

圖6 前進(jìn)線

在V形導(dǎo)軌段中，鏈通過附加的導(dǎo)軌固定（下壓軌），以防它被提起。監(jiān)控RoDip載體軸上接觸凸緣的接近開關(guān)安裝到滾道側(cè)面。因此，從維護(hù)通道可以直接接觸接近開關(guān)。RoDip載體導(dǎo)向系統(tǒng)的夾具位于鏈通道底部，鏈通道靠在高度可調(diào)的分段鋼支撐上，鏈軌支撐在底部可以向側(cè)面移動(dòng)，以允許調(diào)整。

1.6 返回線鏈條導(dǎo)軌

返回鏈滾道包括一個(gè)鍍鋅型鋼角件，用螺絲擰緊到滑動(dòng)條上，滑動(dòng)條用質(zhì)量為SUS304的鋼制造。滾道安裝到帶有可調(diào)支架的槽下方的結(jié)構(gòu)鋼件上。RoDip載體導(dǎo)軌也用螺絲擰緊到支架上。RoDip載體導(dǎo)軌包括一個(gè)折疊鋼段，用螺絲擰緊到滑動(dòng)條上，滑動(dòng)條用質(zhì)量為SUS304的鋼制造。

圖7 返回線

1.7 出口塔

用型鋼制造的穩(wěn)定框架，用于支撐鏈條導(dǎo)軌、RoDip載體導(dǎo)軌和鏈輪軸承。驅(qū)動(dòng)和張緊站也集成在出口塔中。

圖8 出口塔側(cè)視圖

1.8 驅(qū)動(dòng)站

系統(tǒng)通過出口塔頂部的鏈輪驅(qū)動(dòng)，中間軸由帶有滾輪鏈的正齒輪減速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，備用驅(qū)動(dòng)裝置可以通過切換該鏈的位置啟動(dòng)。主軸通過中間軸由另一鏈條驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，該軸牢固連接傳輸鏈的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈輪，這意味著鏈不能異步運(yùn)行。

驅(qū)動(dòng)裝置位于驅(qū)動(dòng)鏈輪下方的一個(gè)可通行的平臺(tái)上，它配備所有必要的防護(hù)裝置、集油盤、臺(tái)階、進(jìn)入設(shè)備和維護(hù)光束。

圖9 出口塔正視圖

使用鏈條調(diào)節(jié)器擰緊滾輪鏈，鏈輪有13個(gè)齒，以限制多邊形效應(yīng)。驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸設(shè)置，能避免當(dāng)車身從槽中轉(zhuǎn)出時(shí)，異常的車身位置導(dǎo)致系統(tǒng)停止。驅(qū)動(dòng)裝置采用頻率控制并且配備了制動(dòng)器。

減速電動(dòng)機(jī)位于預(yù)張緊的電機(jī)樞軸上，在出現(xiàn)過載時(shí)，電機(jī)樞軸啟動(dòng)旁邊的限位開關(guān)，驅(qū)動(dòng)裝置停止。

圖10 驅(qū)動(dòng)端視圖

圖11 驅(qū)動(dòng)裝置正視圖

1.9 張緊站

傳輸鏈通過出口塔中的下部翻轉(zhuǎn)鏈輪張緊，鏈輪被水平壓向外部，兩條鏈相互獨(dú)立擰緊。張緊鏈輪在裝有滾柱軸承的銷上運(yùn)行，該銷用導(dǎo)軌固定在滾輪導(dǎo)向托架中，形成出口塔的一部分。

張緊機(jī)構(gòu)包括一個(gè)張緊重塊，它通過一根與鏈相反方向多次偏置的鋼絲繩拉緊張緊托架。一個(gè)襯套用螺絲擰緊至附加安裝的心軸上，它在張緊方向的反方向限制張緊托架的移動(dòng)距離。防止張緊托架在加載情況下因鏈拉力超過重塊產(chǎn)生的張緊力而縮回（例如當(dāng)系統(tǒng)滿載時(shí)的返回移動(dòng)過程中）。一個(gè)刻度尺牢固安裝在單元上，以顯示是否必須重新調(diào)整限位襯套，張緊重塊從反向的雙滑輪懸掛下來，所以效果是原來的四倍，張緊重塊的移動(dòng)距離也是張緊托架移動(dòng)距離的四倍。利用限位開關(guān)，張緊托架的位置在兩個(gè)方向都受到控制，它們由安裝至限位襯套的脫開凸輪啟動(dòng)，張緊鏈輪軸承安裝在軸承襯套中。

將塔框架與固定導(dǎo)軌結(jié)合在一起的推力部分安裝至張緊托架，以支撐鏈。張緊站中的RoDip載體導(dǎo)軌有柔性，它跟隨張緊托架的移動(dòng)。該導(dǎo)軌包括一個(gè)彎曲段、頂部的入口段和兩個(gè)簡單支撐的推力段，導(dǎo)軌在帶有平橡膠帶的接頭處閉合。推力段通過一個(gè)線性摩擦軸承相互連接。

圖12 張緊站和移動(dòng)RoDip載體導(dǎo)軌

2 結(jié)束語

以上只是對(duì)RoDip系統(tǒng)主要機(jī)械組成部分的簡要介紹，RoDip系統(tǒng)適應(yīng)涂裝的柔性化生產(chǎn)，可降低生產(chǎn)線整體長度，故障率低，瀝水效果好，節(jié)約能源，降低廢水排放，且經(jīng)過不斷的改進(jìn)，其技術(shù)也日趨成熟，大大改善電泳涂裝質(zhì)量，建議新建涂裝車間盡可能選用翻轉(zhuǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)前處理電泳生產(chǎn)。