汽車維修自動噴漆解決方案

王碩 陳克文

汽車作為一種交通工具已經走進了千家萬戶，它給人們的生活帶來便利的同時，也衍生的汽車維修行業，噴漆是汽車維修行業內最為常見的作業之一，傳統汽車維修噴漆為手工噴漆操作，工作環境差，噴漆工人長期被有毒有害氣體包圍，危害人身體健康。隨著科技的進步，越來越多的您害人身體健康的工作正在逐漸的被自動化、智能化的設備所取代，那么在汽車維修行業自動噴涂終也將取代人工作業，如何實現有手工噴涂到自動噴涂的轉換，本文將介紹一種行之有效的方案。

在汽車行業的制造業，恨早以前就實現了整個車身的自動噴涂，要實現自動噴涂首先要有機器人參與，普通噴漆機器人成本高，占用空間大，不適合頻繁更換油漆的顏色，并不適合在汽車維修行業，而在汽車維修領域，涉及的車型很多，車身外形形狀差異大，車身漆的顏色多種多樣，非常不同定。基于這些不同定的因素，選用協作式機器人集成的噴漆系統可以很好的解決這些問題，首先協作式機器人體積小，可在標準噴漆房內完全施展，末端執行器上配置的噴漆槍與手工噴法檢定全一致，所以噴漆工藝可以完全手工噴漆的工藝流程，而且由于機器人的穩定性要高于人工，所以自動噴漆質量要比人工噴漆質量更高，標準噴漆房內空間有限，機器人的工作半徑不宜超過1. 4米，那么在這種情況下，要想完成大面積的噴涂需要讓機器人噴漆系統動起來，這就需要對標準噴漆房進行改造，在標準噴漆房內布置一條軌道，這樣既能加大噴涂范圍，又能使大多數車進出噴漆房不受影響，標準噴漆房內部平面尺寸大約為6. 9x3. 9米，軌道行程6米，安裝在標準噴漆房長度為6. 9米的一側，改造后的噴漆房可以一次噴涂單側車身，在效率上有投大的提升，機器人屬于通用型設備，對于使用環境的溫度有一定要求，那么噴漆房內噴漆完成后都需要升溫加熱，烘油漆，標準噴漆房的加熱溫度為60℃，這個溫度是高于機器人的使用環境溫加熱，烘干油漆，標準噴漆房的加熱品度為60℃，這個溫度是高于機器人的使用環境溫度的，所以我們在噴漆房加熱升溫的時候，需要將機器人局部區域的溫度控制在40℃以下，所以我們需要再軌道的一端布置一個隔熱房，隔熱房的材料選用巖棉板加彩鋼板的組合，既能起到保溫作用，材料本身又具備防火功能，滿足在噴漆房內使用的要求。這樣當機器人完成噴漆后，將其運動到指定位置，再延軌道運行到隔熱房內，再進行升溫烤漆，機器人的局部區域可以控制在40℃以下，符合機器人使用的環境溫度。

如圖一所示本方案主要組成部分包括：標準噴漆房（1）、機器人軌道（2）、智能噴漆機器人系統（3）、機器人軌道連接座（4）、隔熱房（5）

具體實施方式：機器人軌道安裝在標準噴漆房的一側，軌道的固定架為鋼結構支架與噴漆房底部支架接合，安裝方式能夠最大限度的利用標準噴漆房，而又不會對噴漆房的墻壁破壞，安裝后噴漆房全部功能均可以正常使用。軌道的運動單元采用直線導軌與齒輪齒條的組合，用防爆電機進行驅動，配合何服控制系統，運動時保能夠證精度，停止時又能保證機器人的穩定性，直線導軌上配置保護罩，能夠防止漆霧侵蝕影響精度。軌道運動板上表面與噴漆房地板平齊，上面安裝機器人連接座，機器人安裝連接座上，可延軌道雙向運動，并且可以在任意一點停止，軌道的一端安裝隔熱房，隔熱房的板材由彩鋼板與巖棉板組合面成，可有效阻隔噴漆房升溫時產生的熱量，并且具備防火功能，隔熱房的邊框與噴漆房的角落緊密接合，節約空間，不干涉機器人運動。機器人完成噴漆后，可運動到指定姿態保證整體體積縮小到能夠進入隔熱房內。準備進行噴漆工作時，將機器人延軌道運行走出隔熱房，到指定位置進行噴漆，當所有位置噴漆完成后，再將機器人設置為可進入隔熱房的姿態，再延軌道運行，進入隔熱房，之后升溫烤漆，完成后可進入下一次操作。以上方案對標準噴漆房的改造程度較低，容易被使用者接受，即經濟又實用，機器人噴漆的過程中操作人員無需進入噴漆房，能夠有效的將噴漆工從有毒有害的漆霧中解脫出來，綠色環保。

本文介紹的汽車維修噴漆自動化解決方案是出于本人不成熟的想法，但相信伴隨著技術的進步，汽車維修噴漆自動化終有一天將成為現實，希望本文能對加速工業自動化、智能化的進程提出些問題，提供些幫助。

（作者單位：1.斯凱孚（大連）軸承與精密技術產品有限公司;

2.愛康普科技（大連）有限公司）