一种汽车车身自动喷涂系统的制作方法

    专利2022-07-11  104


    本实用新型涉及车漆喷涂技术领域,具体领域为一种汽车车身自动喷涂系统。



    背景技术:

    随着人们对速度和效率的追求及交通状况的愈加完善,近年来汽车已逐步进入到千家万户,在雨雪等恶劣环境下行驶,车身要耐酸耐碱耐腐蚀,这就需要镀层的保护,同时漆面要更平滑,降噪处理要求也更高。涂装是汽车生产的最后一道工序,其目的是提高汽车的耐腐蚀性和美感。

    采用传统手工喷涂方式,喷涂质量不稳定,效率低等不可避免的问题,涂层质量受人为控制的因素影响较大,如运枪的速度、喷涂的距离、喷涂量、采用的喷涂方法和工人的技术水平,且手工喷涂环境危害人身健康,不能满足工艺需求。工业机器人凭借着效率高,可有效降低生产成本;实现人工难以企及的精细化技艺和标准化操作,提高制造装配准确度,生产高附加值产品;可从事危险和危害性工作,达到常人难以企及的境地等优点。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于提供一种汽车车身自动喷涂系统,以解决现有技术中汽车车漆喷涂效率低、人工喷涂效果差的问题。

    为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种汽车车身自动喷涂系统,包括中央监控系统、车身识别系统、车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统、车身清漆喷涂系统、工件输送系统、以及通讯系统,

    所述中央监控系统用于对所述的汽车车身自动喷涂系统进行统一监控管理;

    所述车身识别系统用于对汽车车身的车型和车身喷涂颜色识别;

    所述车身擦净系统用于对车身外表面清洁处理;

    所述车身中涂系统用于对车身中涂底漆处理;

    所述车身面漆喷涂系统用于对车身外板和车身内板进行色漆喷涂处理;

    所述车身清漆喷涂系统用于对车身内板和车身外板进行清漆喷涂处理;

    所述工件输送系统用于对车身在所述的汽车车身自动喷涂系统内移动输送;

    所述的通讯系统用于对中央监控系统、车身识别系统、车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统、车身清漆喷涂系统和工件输送系统之间的系统关联及通讯连接。

    优选的,所述车身识别系统为rfid车身识别装置,通过rfid识别车身的车型并对比颜色形成识别信息,并通过通讯系统将识别信息输出到各个系统。

    优选的,所述车身擦净系统为鸵鸟毛擦净机,通过鸵鸟毛擦净机对车身进行防静电及表面灰尘清除处理。

    优选的,所述车身面漆喷涂系统包括色漆外板喷涂系统和色漆内板喷涂系统,

    色漆外板喷涂系统对车身外表面进行色漆喷涂处理;

    色漆内板喷涂系统对车身内表面进行色漆喷涂处理。

    优选的,所述车身清漆喷涂系统包括清漆内板喷涂系统和清漆外板喷涂系统;

    清漆内板喷涂系统对车身内表面进行色漆喷涂处理;

    清漆外板喷涂系统对车身外表面进行色漆喷涂处理。

    优选的,所述的车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统和车身清漆喷涂系统均分别设置有室体,车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统和车身清漆喷涂系统分别安装在相应的室体内,汽车车身通过工件输送系统输送移动到相应的室体内进行对应的车身处理。

    优选的,所述的色漆外板喷涂系统和色漆内板喷涂系统分别设置单独的室体,色漆外板喷涂系统和色漆内板喷涂系统分别安装到相应的室体内,且安装色漆外板喷涂系统的室体位于安装色漆内板喷涂系统的室体前侧。

    优选的,所述的清漆内板喷涂系统和清漆外板喷涂系统分别设置单独的室体,清漆内板喷涂系统和清漆外板喷涂系统分别安装到相应的室体内,且安装清漆内板喷涂系统的室体位于安装清漆外板喷涂系统的室体前侧。

    与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:采用自动化喷涂将汽车车身喷涂工艺,其通过底漆、两次面漆、两次清漆进行五次漆料喷涂,使得漆层厚度更加合理,具有耐腐蚀、阻燃、降噪的效果,且漆料本身均带有颜色,使得其颜色持久性更好,更耐磨损。

    附图说明

    图1为本实用新型的系统框图;

    图2为本实用新型的车身喷涂线结构示意图;

    图3为本实用新型的鸵鸟毛擦净机结构示意图;

    图4为本实用新型的车身外板喷涂机器人结构示意图;

    图5为本实用新型的车身内板喷涂机器人结构示意图。

    图中:1、中央监控系统;2、车身识别系统;3、车身擦净系统;4、车身中涂系统;5、车身面漆喷涂系统;6、车身清漆喷涂系统;7、工件输送系统;8、通讯系统;9、色漆外板喷涂系统;10、色漆内板喷涂系统;11、清漆内板喷涂系统;12、清漆外板喷涂系统;13、室体;14、壁挂式喷涂机器人;15、架台;16、开盖机器人;17、上部行走轴;18、下部行走轴;19、开前后门机器人。

    具体实施方式

    下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

    请参阅图1至5,本实用新型提供一种技术方案:一种汽车车身自动喷涂系统,包括中央监控系统1、车身识别系统2、车身擦净系统3、车身中涂系统4、车身面漆喷涂系统5、车身清漆喷涂系统6、工件输送系统7、以及通讯系统8,整个喷涂系统采用集中监控分散管理的控制模式,每个系统均设置有对应的工序控制柜,通过相应的工序控制柜对相应系统的设备装置进行协调控制;

    所述中央监控系统1用于对所述的汽车车身自动喷涂系统进行统一监控管理,中央监控系统1为整个喷涂车间的工厂调度系统,该系统与其他各个系统通过通讯系统8进行通讯连接,并根据实际生产要求对各系统下达实际生产计划指令;

    所述工件输送系统7用于对车身在所述的汽车车身自动喷涂系统内移动输送,工件输送系统7为车身传动输送装置,通过车身传动输送装置将车身依次传输到车身擦净系统3、车身中涂系统4、车身面漆喷涂系统5、车身清漆喷涂系统6进行相应的车身处理;

    所述的通讯系统8用于对中央监控系统1、车身识别系统2、车身擦净系统3、车身中涂系统4、车身面漆喷涂系统5、车身清漆喷涂系统6和工件输送系统7之间的系统关联及通讯连接,通讯系统8采用通讯数据线的形式将各个系统进行通讯端口连接,实现各个系统之间的互联及系统通讯协调。

    所述车身识别系统2用于对汽车车身的车型和车身喷涂颜色识别,所述车身识别系统2为rfid车身识别装置,通过rfid识别车身的车型并对比颜色形成识别信息,并通过通讯系统8将识别信息输出到各个系统。

    所述车身擦净系统3用于对车身外表面清洁处理,所述车身擦净系统3为鸵鸟毛擦净机,通过鸵鸟毛擦净机对车身进行防静电及表面灰尘清除处理,鸵鸟毛擦净机顶部吹扫和顶部擦净装置都采用可升降、偏摆方式,侧面采用滚珠丝杠导轨平移结构和齿条升降器偏摆结构,根据各种不同车型的需要,两种结构同时运动,实现自动调整鸵鸟毛静电高压除尘擦净系统的位置,最终实现对不同车型的擦净;

    为了保证涂料附着力,车身表面需要无粉尘静电等,经前处理后车身位于离子风和鸵鸟毛擦净系统中间位置的输运线上,通过rfid车身识别装置对汽车车型进行识别,鸵鸟毛擦净机能够根据识别的车型信息,调整鸵鸟毛擦净机的吹扫高度,车身进入离子风吹扫,在车身侧面,车身顶部设置有吹风管和离子风棒,离子棒产生带电电荷,吹风装置将带电风团吹扫到车身上中和车身静电,压缩空气高速喷出吹扫车身表面的灰尘。

    离子风吹扫完成进入鸵鸟毛擦净系统,将鸵鸟毛固定在擦净辊上,擦净辊内都安装有离子风棒,高压离子棒对周围空气进行电离,电离产生的正离子和负离子被高压吹风系统吹出,到达由鸵鸟毛组成的擦净辊上,擦净辊在电机的带动下旋转,顶擦装置可以升降偏摆,车身下降到车顶高度电机转动带动擦净棍转动,吸尘口会逆着鸵鸟毛羽毛的弯曲方向拨动鸵鸟毛,鸵鸟毛辊上的灰尘被拨落,在吸尘风机的吸力作用下进入到集尘罩中,最终通过伸缩风管进入整个生产线的风道。车身顶擦完成进入侧擦工序,同顶擦近似,车身侧面根据不同车型的侧面倾斜角度,通过滚珠丝杠导轨平移结构和齿条升降器偏摆结构两种机构同时运动,实现自动调整鸵鸟毛静电高压除尘擦净系统的位置,最终实现对不同车型车的擦净,通过离子风吹扫、鸵鸟毛擦拭将车身表面附着的灰尘及电荷消除,擦拭完成后车身由滑撬输运到中涂喷涂工位。

    所述车身中涂系统4用于对车身中涂底漆处理,车身中涂系统4为汽车车身中涂机器人,通过汽车车身中涂机器人对车身进行底漆喷涂;

    汽车车身中涂机器人采用壁挂式喷涂机器人14,壁挂式喷涂机器人14安装在机器人架台15上,机器人手臂上布有清洗及换色管路,喷涂旋杯与机器人第六轴连接,当车身到达喷涂工位后,plc给出喷涂信号,当喷涂某一个颜色时其模组中的其他路关闭,颜色对应的那一路开始工作,同时根据喷涂流量不同减速机动作,将动力传递给计量齿轮泵,溶剂经过主管路到达旋杯,机器人按照仿形程序开始喷涂动作完成车身外表面喷涂。更换喷涂颜色时,清洗空气、溶剂触发电磁阀,空气和溶剂对主管路中残留的溶剂进行清洗排放到旋杯清洗机中,进入排污系统清洗完成后机器人复位。

    所述车身面漆喷涂系统5用于对车身外板和车身内板进行色漆喷涂处理,所述车身面漆喷涂系统5包括色漆外板喷涂系统9和色漆内板喷涂系统10,

    色漆外板喷涂系统9对车身外表面进行色漆喷涂处理;

    色漆内板喷涂系统10对车身内表面进行色漆喷涂处理;

    所述的色漆外板喷涂系统9和色漆内板喷涂系统10分别设置单独的室体13,色漆外板喷涂系统9和色漆内板喷涂系统10分别安装到相应的室体13内,且安装色漆外板喷涂系统9的室体13位于安装色漆内板喷涂系统10的室体13前侧。

    所述车身清漆喷涂系统6用于对车身内板和车身外板进行清漆喷涂处理,所述车身清漆喷涂系统6包括清漆内板喷涂系统11和清漆外板喷涂系统12;

    清漆内板喷涂系统11对车身内表面进行色漆喷涂处理;

    清漆外板喷涂系统12对车身外表面进行色漆喷涂处理;

    所述的清漆内板喷涂系统11和清漆外板喷涂系统12分别设置单独的室体13,清漆内板喷涂系统11和清漆外板喷涂系统12分别安装到相应的室体13内,且安装清漆内板喷涂系统11的室体13位于安装清漆外板喷涂系统12的室体13前侧。

    上述的色漆外板喷涂系统9和清漆外板喷涂系统12均采用与车身中涂系统4一致的壁挂式喷涂机器人14;

    在车身中涂底漆完成后,车身继续随滑撬动作到达色漆外板喷涂工位,色漆外板喷涂动作与中涂动作相同,在外板喷涂完成后进入色漆内板喷涂工位;

    色漆内板喷涂系统10包括壁挂式喷涂机器人14、开盖机器人16、架台15、横梁和上部行走轴17,通过架台15和横梁固定住上部行走轴17,上部行走轴17上有电机-齿轮齿条结构、导轨、以及滑板,壁挂式喷涂机器人14、开盖机器人16、电机都固定在滑板上,滑板与导轨固定,通过电机驱动可以带动滑板在导轨的方向上滑动,使得带动喷涂机器人14、开前后盖机器人在上部行走轴17上发生前后位移;色漆内板喷涂系统10还包括有开前后门机器人19、下部行走轴18,开前后门机器人19安装在下部行走轴18上,通过下部行走轴18机构带动开前后门机器人19的位移;

    开门机器人打开车身前后门,开盖机器人16打开车身前、后机盖,在完成动作后给出到位信号后,壁挂式喷涂机器人14开始喷涂车门、机盖内板,喷涂完成后机器人复位车身继续到达清漆工位;

    上述的车身内板喷涂装置由plc控制2台开盖机器人16、4台开门机器人、4台喷涂机器人14在行走轴上相互协作,完成在车体行走过程中,对前后机盖及四门的内板喷涂。

    清漆内板喷涂系统11与车身色漆内板喷涂系统10结构装置相同;

    清漆内、外板喷涂动作与面漆内外板喷涂动作相同,不再赘述。

    所述的车身擦净系统3、车身中涂系统4、车身面漆喷涂系统5和车身清漆喷涂系统6均分别设置有室体13,车身擦净系统3、车身中涂系统4、车身面漆喷涂系统5和车身清漆喷涂系统6分别安装在相应的室体13内,汽车车身通过工件输送系统7输送移动到相应的室体13内进行对应的车身处理。

    每个室体13内都按照有喷房温控系统,通过喷房温控系统对每个室体13对应的喷涂环境进行温度调整。

    尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


    技术特征:

    1.一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:包括中央监控系统、车身识别系统、车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统、车身清漆喷涂系统、工件输送系统、以及通讯系统,

    所述中央监控系统用于对所述的汽车车身自动喷涂系统进行统一监控管理;

    所述车身识别系统用于对汽车车身的车型和车身喷涂颜色识别;

    所述车身擦净系统用于对车身外表面清洁处理;

    所述车身中涂系统用于对车身中涂底漆处理;

    所述车身面漆喷涂系统用于对车身外板和车身内板进行色漆喷涂处理;

    所述车身清漆喷涂系统用于对车身内板和车身外板进行清漆喷涂处理;

    所述工件输送系统用于对车身在所述的汽车车身自动喷涂系统内移动输送;

    所述的通讯系统用于对中央监控系统、车身识别系统、车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统、车身清漆喷涂系统和工件输送系统之间的系统关联及通讯连接。

    2.根据权利要求1所述的一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:所述车身识别系统为rfid车身识别装置,通过rfid识别车身的车型并对比颜色形成识别信息,并通过通讯系统将识别信息输出到各个系统。

    3.根据权利要求1所述的一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:所述车身擦净系统为鸵鸟毛擦净机,通过鸵鸟毛擦净机对车身进行防静电及表面灰尘清除处理。

    4.根据权利要求1所述的一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:所述车身面漆喷涂系统包括色漆外板喷涂系统和色漆内板喷涂系统,

    色漆外板喷涂系统对车身外表面进行色漆喷涂处理;

    色漆内板喷涂系统对车身内表面进行色漆喷涂处理。

    5.根据权利要求1所述的一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:所述车身清漆喷涂系统包括清漆内板喷涂系统和清漆外板喷涂系统;

    清漆内板喷涂系统对车身内表面进行色漆喷涂处理;

    清漆外板喷涂系统对车身外表面进行色漆喷涂处理。

    6.根据权利要求1所述的一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:所述的车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统和车身清漆喷涂系统均分别设置有室体,车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统和车身清漆喷涂系统分别安装在相应的室体内,汽车车身通过工件输送系统输送移动到相应的室体内进行对应的车身处理。

    7.根据权利要求4所述的一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:所述的色漆外板喷涂系统和色漆内板喷涂系统分别设置单独的室体,色漆外板喷涂系统和色漆内板喷涂系统分别安装到相应的室体内,且安装色漆外板喷涂系统的室体位于安装色漆内板喷涂系统的室体前侧。

    8.根据权利要求5所述的一种汽车车身自动喷涂系统,其特征在于:所述的清漆内板喷涂系统和清漆外板喷涂系统分别设置单独的室体,清漆内板喷涂系统和清漆外板喷涂系统分别安装到相应的室体内,且安装清漆内板喷涂系统的室体位于安装清漆外板喷涂系统的室体前侧。

    技术总结
    本实用新型涉及车漆喷涂技术领域,尤其是一种汽车车身自动喷涂系统,包括中央监控系统、车身识别系统、车身擦净系统、车身中涂系统、车身面漆喷涂系统、车身清漆喷涂系统、工件输送系统、以及通讯系统,本实用新型采用自动化喷涂将汽车车身喷涂工艺,其通过底漆、两次面漆、两次清漆进行五次漆料喷涂,使得漆层厚度更加合理,具有耐腐蚀、阻燃、降噪的效果,且漆料本身均带有颜色,使得其颜色持久性更好,更耐磨损。

    技术研发人员:杨海峰;孙俊达;刘林魁;高峰;刘德才
    受保护的技术使用者:北京炎凌嘉业机电设备有限公司
    技术研发日:2020.05.07
    技术公布日:2021.03.12

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