CN102616668A

CN102616668A - 一种缆绳牵引汽车涂装输送机

Info

Publication number: CN102616668A
Application number: CN2012100149746A
Authority: CN
Inventors: 刘辛军; 王立平; 赵煜; 陈祥
Original assignee: Tsinghua University
Current assignee: Tsinghua University
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2012-08-01

Abstract

本发明涉及一种缆绳牵引汽车涂装输送机，该输送机包括行走机构和升降翻转机构两个功能部分，行走机构完成运输机的行走运输功能，升降翻转机构由两个直线导向机构与升降连杆组构成，通过缆绳牵引对升降翻转机构的驱动，完成被输送物体的升降和/或翻转运动，行走机构的运动与升降翻转机构的运动相结合，驱动车身实现进退、升降和倾斜、翻转运动或者以上各种运动的复合运动，输送机整体的重量得到减轻，同时改善了竖直方向的空间利用率；采用双导轨与直线导向机构，增加了输送机的刚度与稳定性。

Description

一种缆绳牵引汽车涂装输送机

技术领域

本发明属于机械制造及交通运输领域，具体涉及一种由缆绳牵引汽车涂装输送装置。

背景技术

汽车制造由冲压、焊装、涂装、总装四大工艺组成，涂装工艺涉及机械、电气、化工、环保等诸多科技技术，占四大工艺投资额40％以上，是汽车制造业的关键工艺。输送系统贯穿于现代化汽车涂装生产线的全过程，是涂装生产线的动脉。前处理、电泳是车身在涂装车间的一道重要的表面预处理工序，前处理、电泳输送设备的性能好坏直接影响着车身的表面预处理质量。

目前，大批量连续生产时所采用的输送系统主要有传统的悬挂式输送系统和摆杆链输送机，以及国际最先进的RoDip输送机和多功能穿梭机(中国发明专利03800255.8)等。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°，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；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。摆杆链输送机浸槽的长度较短，不必在车身上方设置防尘接油盘；解决了吊具横梁和悬链滴水污染车身的问题，但无法根除车顶气包。国际最先进的RoDip输送机和多功能穿梭机，改变吊挂和输送方式，车身在前进的同时可以进行纵向倾斜，解决了内腔气泡问题，提高了车体前处理和电泳表面处理的质量，但是其结构较为复杂，占地面积大，设备投资及运行、维护费用高。此外，由于RoDip输送机和多功能穿梭机是悬臂结构，悬臂梁很难承受较重载荷，因此只适合于小型轿车的电泳涂装，导致输送机柔性化水平不高。例如，为了对大、重型汽车车身进行涂装，需要同时使用两台多功能穿梭机(参考中国发明专利200410003154.2)，这就导致控制复杂，效率低，费用高。另外，由于这种悬臂梁结构输送机在输送的过程中，车身在翻转的过程中，车身在翻转的同时必然在行走方向有位移，这是其机构结构的先天性缺陷，这种缺陷虽然使传统的船形槽变为矩形槽，但是其占地面积也较大。

电泳涂装设备是投资较大、技术要求较高、结构较复杂的涂装设备。在电泳涂装工艺中，如何通过改变车体的输送方式和改变车体在槽液中的姿势，使车体100％表面都能涂装上漆，一直是一个难题。主要是空腔上部的空气在浸没时排不尽，形成“空气包”，涂不上漆。采用一般悬挂式输送装置，达不到完全涂装效果。目前，国际领先水平的RoDip输送和多功能穿梭机输送，基本上解决了空气包问题。因此，在未来很长一段时间内，这种可以根据不同的车型主动优化不同的浸入角度、翻转方式和行进速度，增加了输送机的应用灵活性的先进输送方式及输送设备，将在电泳涂装设备中占据主导地位。但是，目前先进的电泳涂装输送机，尤其是RoDip输送机和多功能穿梭机结构复杂、制造安装工艺要求高，其悬臂梁结构使单机不适合于大、重型汽车车身的涂装输送，开发结构简单、车型适用性广、柔性化水平高、刚度高和环保型的电泳涂装输送设备势在必行。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题，以适应汽车涂装生产线对输送机柔性化、环保化和自动化水平的更高需求，把新型机构与电泳工艺相结合，发明一种汽车涂装输送机。

根据本发明的涂装输送机，该输送机包括行走机构、升降翻转机构两个功能部分，所述的行走机构通过行走轮与导轨配合实现运输机的行走运输功能，所述的升降翻转机构由至少一对结构相同的直线导向机构及至少一对结构相同的升降连杆组构成，每对直线导向机构之间通过与其对应的升降连杆组连接，利用驱动器对所述升降翻转机构进行驱动，完成被输送物体的升降和/或翻转运动，利用行走机构的运动与升降翻转机构的运动相结合，驱动车身实现单独的进退运动、升降运动和倾斜、翻转运动或实现者所述各种运动的复合运动。

根据本发明的汽车涂装输送机，其包括第一直线导向机构、第二直线导向机构、第一升降连杆组和第二升降连杆组，其中第一直线导向机构包括：第一驱动器、卷动轴、缆绳、第一支架、第一转动副、第一连杆、第二转动副、第二连杆、第三转动副、第二支架、第四转动副、第三连杆、第五转动副、第四连杆、第六转动副，第一驱动器与卷动轴安装在第一支架上，缆绳缠绕在卷动轴上并连接到第二支架上，第一连杆通过第一转动副安装在第一支架上，第二连杆通过第二转动副、第三转动副分别与第一连杆、第二支架相连，第三连杆通过第四转动副安装在第一支架上，第四连杆通过第五转动副、第六转动副分别与第三连杆、第二支架相连；第一升降连杆组包括：第七转动副、第五连杆、第八转动副、第六连杆、第九转动副，第五连杆通过第七转动副安装在第二支架上，第六连杆通过第八转动副、第九转动副分别与第五连杆、第二直线导向机构相连。

根据本发明的汽车涂装输送机，车体安装在车体吊具上，车体吊具安装在第一升降连杆组的第六连杆以及第二升降连杆组的对应连杆上，第一直线导向机构中的第一驱动器驱动卷动轴旋转，通过缆绳的牵引来改变第一支架与第二支架之间的距离，当两个直线导向机构的支架距离同步变化时，车体将下降或者上升，当两个直线导向机构的支架距离不同步变化时，车体将发生前后倾斜、翻转或者升降与倾斜、翻转的复合运动。

根据本发明的汽车涂装输送机，其中所述的转动副为虎克铰，所述的直线导向机构中的牵引能通过链条实现。

根据本发明的汽车涂装输送机，所述的第一和第二升降连杆组可合并为一个升降连杆组或者增加升降连杆组数目以进一步增强输送机的刚度与稳定性。

根据本发明的汽车涂装输送机，其用于汽车车身电泳涂装生产线的输送。本发明的有益效果在于：其可对固装有车体的车体固定架进行升降、前后倾斜以及平移运动或其复合运动，从而避免了车体内的气泡产生和处理液的残留，有效地保证了车体的前处理和电泳处理质量；并且，本发明结构合理简单、易于制造、便于操作、维修方便，有效地降低了设备投入和运行、维护的费用；由于采用多组结构相同的机构，增加了输送机的承载能力，使其能够适用于不同车型和大小车身的输送，增加了输送机的柔性；此外，由于本发明输送机通过采用直线导向机构来避免使用大型框架，输送机整体的重量得到减轻，同时改善了竖直方向的空间利用率；采用双导轨与直线导向机构，增加了输送机的刚度与稳定性。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构示意图。

图中：1-行走驱动器、2-行走底座、3-导向轮、4-行走轮、5-第一驱动器、6-卷动轴、7-缆绳，8-第一支架、9-第一转动副、10-第一连杆、11-第二转动副、12-第二连杆、13-第三转动副、14-第二支架、15-第四转动副、16-第三连杆、17-第五转动副、18-第四连杆、19-第六转动副、20-第七转动副、21-第五连杆、22-第八转动副、23-第六连杆、24-第九转动副、25-车体吊具、26-车体、27-导轨。

具体实施方式

本发明的汽车涂装输送机结合附图及实施例详细说明如下：

本发明的实施例以一个输送机进行例证。在本发明图1所示的第一实施例中，本发明所述的输送机包括行走机构、升降翻转机构两个功能部分。所述的行走机构包括：行走驱动器1、行走底座2、多个导向轮3与多个行走轮4；行走驱动器1固定安装在行走底座2上，导向轮3与行走轮4也安装于行走底座上，通过多个行走轮4与导轨27的配合，以及多个导向轮3在导轨27上的定向，由行走驱动器1驱动行走机构实现行走运动。所述的升降翻转机构由第一直线导向机构、第二直线导向机构、第一升降连杆组与第二升降连杆组构成。第一直线导向机构与第二直线导向机构结构完全相同，并且通过第一升降连杆组与第二升降连杆组相连。第一升降连杆组与第二升降连杆组结构上与功能上完全相同，本例中采用两个连杆组以增加输送机的承载能力。以第一直线导向机构为例对直线导向机构进行解释说明。第一直线导向机构包括：第一驱动器5、卷动轴6、缆绳7、第一支架8、第一转动副9、第一连杆10、第二转动副11、第二连杆12、第三转动副13、第二支架14、第四转动副15、第三连杆16、第五转动副17、第四连杆18、第六转动副19；第一驱动器5与卷动轴6安装在第一支架8上，缆绳7缠绕在卷动轴6上并连接到第二支架14上，第一连杆10通过第一转动副9安装在第一支架8上，第二连杆12通过第二转动副11、第三转动副13分别与第一连杆10、第二支架14相连，第三连杆16通过第四转动副15安装在第一支架8上，第四连杆18通过第五转动副17、第六转动副19分别与第三连杆16、第二支架14相连。以第一升降连杆组为例对升降连杆组进行解释说明。第一升降连杆组包括：第七转动副20、第五连杆21、第八转动副22、第六连杆23、第九转动副24；第五连杆21通过第七转动副20安装在第二支架14上，第六连杆23通过第八转动副22、第九转动副24分别与第五连杆21、第二直线导向机构相连。上述所有转动副为虎克铰。车体26安装在车体吊具25上，车体吊具25安装在第一升降连杆组的第六连杆23以及第二升降连杆组的对应连杆上。

上述直线导向机构中的缆绳可以通过链条实现，两个升降连杆组可以合并为一个具有较大宽度的升降连杆组或增加升降连杆组数目以进一步增加输送机的刚度与稳定性。

工作时，将待处理的车体26通过车体吊具25安装在输送机上。行走机构由行走驱动器1的驱动而前行。第一直线导向机构中的第一驱动器5驱动卷动轴6旋转，通过缆绳7的牵引来改变第一支架8与第二支架14之间的距离。由于导向机构的约束作用，第一支架8与第二支架14间不能发生沿缆绳方向移动之外的其他运动。当两个直线导向机构的支架距离同步变化(同时增加或缩短)时，车体将下降或者上升。当两个直线导向机构的支架距离不同步变化(同时增加或缩短)时，由于升降连杆组的约束作用，车体将发生前后倾斜、翻转或者升降与倾斜、翻转的复合运动。

在实际操作中，利用本发明所述的汽车涂装输送机对车体在电泳涂装生产线上进行输送。

本发明以一台汽车涂装输送机为例进行了说明，但是可以理解，本领域的技术人员在不超出本发明范围的情况下，可对直线导向机构的数目(大于等于1的正整数)按照要求进行调整，并对整体结构进行显而易见的替换或修改。

Claims

1.一种汽车涂装输送机，其特征在于，该输送机包括行走机构、升降翻转机构两个功能部分，所述的行走机构通过行走轮与导轨配合实现运输机的行走运输功能，所述的升降翻转机构由至少一对结构相同的直线导向机构及至少一对结构相同的升降连杆组构成，每对直线导向机构之间通过与其对应的升降连杆组连接，利用驱动器对所述升降翻转机构进行驱动，完成被输送物体的升降和/或翻转运动，利用行走机构的运动与升降翻转机构的运动相结合，驱动车体实现单独的进退运动、升降运动和倾斜、翻转运动或实现者所述各种运动的复合运动。

2.根据权利要求1所述的汽车涂装输送机，其包括第一直线导向机构、第二直线导向机构、第一升降连杆组和第二升降连杆组，其中第一直线导向机构包括：第一驱动器、卷动轴、缆绳、第一支架、第一转动副、第一连杆、第二转动副、第二连杆、第三转动副、第二支架、第四转动副、第三连杆、第五转动副、第四连杆、第六转动副，第一驱动器与卷动轴安装在第一支架上，缆绳缠绕在卷动轴上并连接到第二支架上，第一连杆通过第一转动副安装在第一支架上，第二连杆通过第二转动副、第三转动副分别与第一连杆、第二支架相连，第三连杆通过第四转动副安装在第一支架上，第四连杆通过第五转动副、第六转动副分别与第三连杆、第二支架相连；第一升降连杆组包括：第七转动副、第五连杆、第八转动副、第六连杆、第九转动副，第五连杆通过第七转动副安装在第二支架上，第六连杆通过第八转动副、第九转动副分别与第五连杆、第二直线导向机构相连。

3.根据权利要求2所述的汽车涂装输送机，车体安装在车体吊具上，车体吊具安装在第一升降连杆组的第六连杆以及第二升降连杆组的对应连杆上，第一直线导向机构中的第一驱动器驱动卷动轴旋转，通过缆绳的牵引来改变第一支架与第二支架之间的距离，当两个直线导向机构的支架距离同步变化时，车体将下降或者上升，当两个直线导向机构的支架距离不同步变化时，车体将发生前后倾斜、翻转或者升降与倾斜、翻转的复合运动。

4.根据权利要求2或3所述的汽车涂装输送机，其中所述的转动副为虎克铰，所述的直线导向机构中的牵引能通过链条实现。

5.根据权利要求2或3所述的汽车涂装输送机，所述的第一和第二升降连杆组可合并为一个升降连杆组或者增加升降连杆组数目以进一步增强输送机的刚度与稳定性。

6.根据权利要求1-5之一所述的汽车涂装输送机，其用于汽车车身电泳涂装生产线的输送。