CN113856950A - 一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于工件喷漆工艺技术领域，具体技术方案为：一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，具体如下：上料工位：齿轮箱通过移动小车吊挂到积放链上；清洗工序：在清洗房内，清洁水清洗齿轮箱表面；吹干工序：齿轮箱运动至吹干房内吹干；包裹防护工序：齿轮箱运动至此工位，对无需喷涂位置进行包裹防护；预涂工序：在预涂房间内，对表面不易喷涂的位置进行预涂；喷漆工序：在喷漆房间内，对齿轮箱表面喷涂油漆；闪干工序：在闪干房间内，实现油漆初步凝固；烘干工序：在烘干房间内，对齿轮箱表面烘干；下料工序：烘干完毕后，齿轮箱从移动小车上卸下；通过移动小车实现齿轮箱在不同工序之间的轮转运行，操作人员工作强度明显降低，生产效率显著提高。

Description

一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法

技术领域

本发明属于工件喷漆工艺技术领域，具体涉及一种适用于轨道齿轮箱外表面底漆、中间漆和面漆的喷涂方法。

背景技术

轨道交通牵引齿轮箱在出厂前，按要求需要在产品表面喷涂三层油漆，底漆、中间漆和面漆。现有的喷漆方法主要是在连续几个房间先后完成表面清洗、防护，并喷涂每层油漆，并在喷涂每层油漆前，通过自然晾干的方式确保每层油漆完全干透，最终保证喷涂后的油漆质量。每一个工序之间，通过人工进行转运，或通过简单吊链系统进行传送，自动化程度低，底漆与面漆涂覆次序混乱，油漆晾干等待时间长，操作人员工作强度大，烘干废气影响作业人员的身体健康，生产效率十分低下。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种应用于轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，采用闪干和烘干工艺，在保证油漆质量的前提下，实现三层油漆的快速凝固，自动化程度高，生产效率显著提高。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，具体工序如下：

一、上料工位：操作人员将齿轮箱通过移动小车吊挂到积放链上，通过扫码或是输入的方式将齿轮箱信息录入系统，并记录该齿轮箱的上线时间。

二、清洗工序：齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的清洗房内，调整水温和水压，压力水对齿轮箱表面进行清洗，清洗后的废水排入废水箱内，通过抽水泵将废水箱内的废水排至废水车内；

清洗时，开启清洗房内的送风机、排风机和照明灯，外部空气经过初级过滤棉进入主机风机室，由主机风机室送风机把初级过滤后的空气通过送风管道送入清洗房内，初级过滤后的空气垂直均匀流入，在齿轮箱周围形成风幕，清洗时，产生的蒸汽不向四周弥散，在排风机的作用下，气流带有蒸汽通过过滤装置，气体经过过滤棉吸附处理后，通过排风管排出室外，达到无水蒸汽排放。

三、吹干工序：清洗后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的吹干房内，开启吹干房内的送风机和排风机，在送风机的作用下，外部空气经过初级过滤段后进入主机风机室内，由风机室送风机将初级过滤后的空气通过送风管道送入至吹干房内，清洁空气垂直均匀地进入吹干房内，空气在齿轮箱周围形成风幕，齿轮箱表面残留的水分在气流的作用下脱落至地面，在排风机的作用，空气经过初效过滤棉后排至送风机循环利用。

四、包裹防护工序：吹干后的齿轮箱在积放链轨道上运动至包裹防护位置，操作人员对产品无需喷涂位置进行包裹防护。

五、预涂工序：包裹防护后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的预涂房间内，操作人员对齿轮箱表面不易喷涂的位置提前进行预涂，在喷涂过程中，开启预涂房间内的送风机和排风机，送风机向预涂房间内输送清洁空气，排风机对预涂房间内含有油漆的气体进行引流，含有油漆的气体通过活性炭进行吸收过滤，符合排放要求的室内气体直接排放至预涂房间外。

六、喷漆工序：预涂后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的喷漆房间内，通过喷漆设备对齿轮箱表面喷涂油漆，在喷漆的同时，开启喷漆房间内的送风机和排风机，在送风机的作用下，外部空气经过初级过滤段进入主机风机室内，由送风机将初级过滤后的空气通过送风管道送入喷漆房间顶部静压室，通过静压室底部铺设的过滤棉进行精过滤以阻截固态尘埃，洁净空气垂直均匀流入喷漆房间内，在齿轮箱周围形成风幕，喷漆剩余漆雾不向四周弥散，在排风机的作用下，气流带有漆雾通过回风管道引入漆雾过滤装置，有害气体经过光氧催化吸附处理后，通过排风管排出室外，达到废气净化的要求。

七、闪干工序：喷漆后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的闪干房间，根据每层油漆的闪干要求，在指定温度下加热规定时长以实现油漆初步凝固。

工作时，循环风机启动并运作正常后，加热器自动启动并用风机连锁，将送风空气温度加热至设定温度后，采用顶部出风的方式将预热后的空气均匀吹向齿轮箱，在齿轮箱表面形成热气流，齿轮箱表面的油漆初步凝固，换热后的热气流回流至顶部回风口，降温后的热风再经加热器加热至设定温度再次送风，形成恒温状态热风循环系统；

闪干温度控制在55℃±5℃，齿轮箱在闪干房间内的停留时间为45min。

八、烘干工序：闪干后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的烘干房间内，循环风机启动并运行正常后，加热器自动启动并用风机连锁，将送风空气温度加热至设定温度后，采用顶部出风的方式将预热后的空气均匀吹向齿轮箱，在齿轮箱表面形成热气流，齿轮箱表面的油漆完全凝固，换热后的热气流回流至回风口内，降温后的热风再经加热器加热至设定温度再次送风，形成恒温状态热风循环系统；

烘干温度控制在75℃±5℃，齿轮箱在烘干房间内的停留时间为55min。

九、下料工序：齿轮箱喷涂、烘干完毕后，齿轮箱从移动小车上卸下；

上料工序与下料工序组成上/下料工序，上/下料工序、清洗工序、吹干工序与包裹防护工序组成C型轨道。

预涂工序、喷漆工序、闪干工序、烘干工序组成环形轨道。

齿轮箱喷涂底漆的路线为C型轨道与环形轨道相结合，齿轮箱依次通过上/下料工序、清洗工序、吹干工序、包裹防护工序、预涂工序、喷漆工序、闪干工序、烘干工序。

齿轮箱喷涂中间漆的路线为环形轨道，齿轮箱只经过预涂工序、喷涂工序、闪干工序和烘干工序后，移动小车通过轨道返回至预涂工序。

齿轮箱喷涂面漆的路线仅为环形轨道，齿轮箱只经过预涂工序、喷涂工序、闪干工序和烘干工序后，移动小车通过轨道返回至上/下料工序。

其中，在闪干工序中，采用天然气对闪干房间内的空气进行加热。

其中，在烘干工序中，采用天然气对烘干房间内的空气进行加热。

其中，在闪干工序中，在热风循环系统中增设热风气流循环装置来过滤有害气体。

其中，在烘干工序中，在热风循环系统中增设热风气流循环装置来过滤有害气体。

移动小车内设有芯片，通过芯片可自动识别齿轮箱喷漆层数。

本发明与现有技术相比，具体有益效果体现在：

一、本发明通过移动小车将齿轮箱吊起，并配置积放链轨道，通过移动小车在积放链轨道上运行，实现齿轮箱在不同工序之间的轮转运行，操作人员工作强度明显降低，生产效率显著提高。

二、齿轮箱的表面需要喷涂底漆、中间漆和面漆，根据不同漆面的喷涂要求，本发明布置C型轨道和环形轨道，齿轮箱喷涂底漆需要走过C型轨道和环形轨道，齿轮箱喷涂中间漆和面漆，齿轮箱只走环形轨道，既能够完成了整个喷漆工序，又能够去掉冗余工序，生产周期短，自动化程度高。

三、本发明的各个工序独立布置，尤其是一些会产生污染性气体的房间，如预涂房间、喷漆房间、闪干房间、烘干房间等，独立房间内的气体均经过清洁处理，改善了操作人员的作业环境，尤其是在闪干房间和烘干房间内，气体循环利用，减少污染物的排放量。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

图2为齿轮箱的吊装示意图。

图3为烘干房内的内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，主要由上/下料工位、清洗工位、吹干工位、包裹防护工位、预涂工位、喷漆工位、闪干工位、烘干工位以及积放链系统组成，由吊链吊起产品，利用吊链在积放链轨道上的移动带动产品流向各个工位，完成清洗→吹干→防护→预涂→喷漆→闪干→烘干的流程。

一、上/下料工序：

操作人员将齿轮箱通过移动小车吊挂到积放链上，通过扫码或是输入的方式将齿轮箱信息录入系统，并记录该齿轮箱的上线时间。喷涂完毕后，将齿轮箱从移动小车卸下。

二、清洗工序：

独立的清洗房，清洗需使用清洁的水加清洗剂，水温加热至指定温度区间，清洗时的水压需达到指定压力，通过操作清洗设备对齿轮箱进行清洗；清洗时，应有有效的防护措施以防止操作者烫伤，并能使操作者看清楚所要清洗齿轮箱表面。清洗后的废水排到废水收集箱中，废水箱中配备抽水泵，水泵将废水从废水箱中排到外面的废水车中。

在清洗时，开启清洗送排风机和照明灯。首先外部空气经过初级过滤段进入主机风机室，由风机室送风机把初级过滤后空气通过空气送风管道送入主机风机室内，洁净空气垂直均匀流入主机风机室内，在工件周围形成风幕，使清洗时产生的蒸汽不向四周弥散。在排风机的作用下，气流带有蒸汽通过过滤装置，气体经过过滤棉吸附处理后，通过排风管排出室外，达到净化的要求无水蒸气排放。

三、吹干工序：

独立的吹干房，吹干时使用压缩空气进行吹干，确保表面干净干燥。

工作时，开启吹干房内的排风机和送风机，首先外部空气经过初级过滤段进入主机风机室，由风机室送风机把初级过滤后空气通过空气送风管道送入吹干房内，洁净空气垂直均匀流入吹干房内，在工件周围形成风幕，使工件清洗时产生的水分脱落至地面。吹干房内的空气通过初效过滤棉后排出，风道与送风机循环空气。

四、包裹防护工序：

将产品表面不需要喷漆的部位，例如铭牌、轴等，采用粘贴纸胶带进行保护，避免沾染油漆。

五、预涂工序：

独立的预涂房间，操作人员使用简易工具对产品表面不易喷涂位置表面提前进行预涂油漆。

工作时，开启预涂房间内的排风机和送风机，需要对预涂房间内产生的油漆进行吸收过滤，采用活性炭来过滤，过滤后的气体符合相关法律法规要求，可以直接排放到室外，预涂房间空气质量满足操作者工作环境要求。

六、喷漆工序：

独立的喷漆房间，操作人员使用三套独立的喷漆设备，对产品表面按要求分别喷涂三层不同型号的油漆。

为实现箱体底部涂覆工艺，优化设备人机工程学，降低操作者劳动强度，利用铰链联接箱体底部和吊挂系统，通过拉拽箱体底部，使操作者无需弯腰低头，即可实现箱体底部的涂覆工艺。

工作时，开启喷漆房间内的排风机和送风机，首先外部空气经过初级过滤段进入主机风机室，由风机室送风机把初级过滤后空气通过空气送风管道送入室体顶部静压室，通过静压室底部铺设的过滤棉进行精过滤阻截固态尘埃，洁净空气垂直均匀流入室体内，在工件周围形成风幕，使喷漆剩余漆雾不向四周弥散。在排风机的作用下，气流带有漆雾经回风道通过漆雾过滤装置，有害气体经过光氧催化吸附处理后，通过排风管排出室外，达到废气净化的要求。

七、闪干工序：

为缩短油漆凝固周期，设置独立的闪干房间，每层油漆喷涂后，在指定温度下加热规定时长，实现油漆初步快速凝固。其中，闪干房间采用天然气对房间内空气进行加热。

工作时，循环风机启动运行正常后，加热器自动启动，并用风机连锁。循环风工作方式为顶部出风，将空气温度加热至设定温度后均匀吹向工件，在工件表面形成热气流，将热量迅速的传递给工件。热风经工件吸热后，回至顶部回风口，降温后的热风再经加热器加热至设定温度，形成恒温状态热风循环。

为避免送风时将加热器内部的有害气体送入闪干房内，影响操作员身体健康，设置热风气流循环装置，过滤有害气体。

闪干工位的工艺条件为：闪干温度55℃±5℃，工件停留时间45分钟。

八、烘干工序：

如图3所示，独立的烘干房间，在闪干工序后，相较于闪干温度更高的温度条件下加热规定时长，实现油漆完全凝固。其中，烘干房间采用天然气对房间内空气进行加热。

工作时，循环风机启动运行正常后，加热器自动启动，并用风机连锁。循环风工作方式为顶部出风，将空气温度加热至设定温度后均匀吹向工件，在工件表面形成热气流，将热量迅速的传递给工件。热风经工件吸热后，回至顶部回风口，降温后的热风再经加热器加热至设定温度，形成恒温状态热风循环。

烘干工位的工艺条件为：烘干温度75℃±5℃，工件停留时间55分钟。

如图1所示，此生产线采用积放式传输方案，积放链轨道由环形轨道及C型轨道组成。

C型轨道包含：上/下料工序、清洗工序、吹干工序和包裹防护工序。

环形轨道包含：预涂工序、喷漆工序、闪干工序和烘干工序。

为避免底漆与面漆涂覆顺序混乱，每台运输齿轮箱的移动小车均带有芯片，可以自动记录油漆喷涂情况，通过系统控制齿轮箱的喷涂路线。喷涂底漆路线为C型轨道和部分环形轨道相结合，齿轮箱依次通过上/下料工序、清洗工序、吹干工序、包裹防护工序、预涂工序、喷漆工序、闪干工序和烘干工序；喷涂中间漆和面漆时，齿轮箱只走环形轨道，齿轮箱依次通过预涂工位、喷漆工序、闪干工序、烘干工序后，返回至预涂工序，去除冗余工序，精简工艺流程。

本发明采用了闪干和烘干工艺，在保证油漆质量的前提下，实现了三层油漆的快速凝固，自动化程度高，油漆晾干等待时间大幅减少，操作人员工作强度明显减小，生产效率显著提高，同时，可改善操作人员作业环境，减少污染物排放量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本发明范围内。

Claims (6)

1.一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，其特征在于，具体工序如下：

一、上料工位：操作人员将齿轮箱通过移动小车吊挂到积放链上，通过扫码或是输入的方式将齿轮箱信息录入系统，并记录该齿轮箱的上线时间；

二、清洗工序：齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的清洗房内，调整水温和水压，压力水对齿轮箱表面进行清洗，清洗后的废水排入废水箱内，通过抽水泵将废水箱内的废水排至废水车内；

清洗时，开启送风机、排风机和照明灯，外部空气经过初级过滤棉进入主机风机室，由主机风机室送风机把初级过滤后的空气通过送风管道送入清洗房内，初级过滤后的空气垂直均匀流入，在齿轮箱周围形成风幕，清洗时，产生的蒸汽不向四周弥散，在排风机的作用下，气流带有蒸汽通过过滤装置，气体经过过滤棉吸附处理后，通过排风管排出室外，达到无水蒸汽排放；

三、吹干工序：清洗后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的吹干房内，开启送风机和排风机，在送风机的作用下，外部空气经过初级过滤段后进入主机风机室内，由风机室送风机将初级过滤后的空气通过送风管道送入至吹干房内，清洁空气垂直均匀地进入吹干房内，空气在齿轮箱周围形成风幕，齿轮箱表面残留的水分在气流的作用下脱落至地面，在排风机的作用，空气经过初效过滤棉后排至送风机循环利用；

四、包裹防护工序：吹干后的齿轮箱在积放链轨道上运动至包裹防护位置，操作人员对产品无需喷涂位置进行包裹防护；

五、预涂工序：包裹防护后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的预涂房间内，操作人员对齿轮箱表面不易喷涂的位置提前进行预涂，在喷涂过程中，开启送风机和排风机，送风机向预涂房间内输送清洁空气，排风机对预涂房间内含有油漆的气体进行引流，含有油漆的气体通过活性炭进行吸收过滤，符合排放要求的室内气体直接排放至预涂房间外；

六、喷漆工序：预涂后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的喷漆房间内，通过喷漆设备对齿轮箱表面喷涂油漆，在喷漆的同时，开启送风机和排风机，在送风机的作用下，外部空气经过初级过滤段进入主机风机室内，由送风机将初级过滤后的空气通过送风管道送入喷漆房间顶部静压室，通过静压室底部铺设的过滤棉进行精过滤以阻截固态尘埃，洁净空气垂直均匀流入喷漆房间内，在齿轮箱周围形成风幕，喷漆剩余漆雾不向四周弥散，在排风机的作用下，气流带有漆雾通过回风管道引入漆雾过滤装置，有害气体经过光氧复合催化吸附处理后，通过排风管排出室外，达到废气净化的要求；

七、闪干工序：喷漆后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的闪干房间，根据每层油漆的闪干要求，在指定温度下加热规定时长以实现油漆初步凝固；

工作时，循环风机启动并运作正常后，加热器自动启动并用风机连锁，将送风空气温度加热至设定温度后，采用顶部出风的方式将预热后的空气均匀吹向齿轮箱，在齿轮箱表面形成热气流，齿轮箱表面的油漆初步凝固，换热后的热气流回流至顶部回风口，降温后的热风再经加热器加热至设定温度再次送风，形成恒温状态热风循环系统；

闪干温度控制在55℃±5℃，齿轮箱在闪干房间内的停留时间为45min；

八、烘干工序：闪干后的齿轮箱在积放链轨道上运动至独立的烘干房间内，循环风机启动并运行正常后，加热器自动启动并与风机连锁，将送风空气温度加热至设定温度后，采用顶部出风的方式将预热后的空气均匀吹向齿轮箱，在齿轮箱表面形成热气流，齿轮箱表面的油漆完全凝固，换热后的热气流回流至回风口内，降温后的热风再经加热器加热至设定温度再次送风，形成恒温状态热风循环系统；

烘干温度控制在75℃±5℃，齿轮箱在烘干房间内的停留时间为55min；

九、下料工序：齿轮箱喷涂、烘干完毕后，齿轮箱从移动小车上卸下；

上料工序与下料工序组成上/下料工序，上/下料工序、清洗工序、吹干工序与包裹防护工序组成C型轨道；

预涂工序、喷漆工序、闪干工序与烘干工序组成环形轨道；

齿轮箱喷涂底漆的路线为C型轨道与环形轨道相结合，齿轮箱喷涂中间漆和面漆的路线仅为环形轨道。

2.根据权利要求1所述的一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，其特征在于，在闪干工序中，采用天然气对闪干房间内的空气进行加热。

3.根据权利要求1所述的一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，其特征在于，在烘干工序中，采用天然气对烘干房间内的空气进行加热。

4.根据权利要求2所述的一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，其特征在于，在闪干工序中，在热风循环系统中增设热风气流循环装置来过滤有害气体。

5.根据权利要求3所述的一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，其特征在于，在烘干工序中，在热风循环系统中增设热风气流循环装置来过滤有害气体。

6.根据权利要求4或5所述的一种轨道交通牵引齿轮箱的喷漆方法，其特征在于，所述移动小车内设有芯片，通过芯片可自动识别齿轮箱喷漆层数。

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