CN204412519U - 一种自动涂装生产线装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动涂装生产线装置，包括沿生产线依次设置的打磨装置、烘干装置和喷涂装置以及使工件依次经过所述打磨装置、烘干装置和喷涂装置的传送装置，所述的传送装置包括支架、安装在所述支架上的上导轨和下导轨、安装在所述上导轨上并与所述上导轨滑动配合的上安装座、安装在所述下导轨上并与所述下导轨滑动配合的下安装座以及安装在所述上安装座和下安装座之间的挂料板组件。本实用新型的碳纤维复合材料汽车外壳围板的自动涂装生产线装置结构简单、易于实现，通过本实用新型传送装置能够快速、高效、大批量地生产碳纤维复合材料的自动涂装，具有优良的应用前景。

Description

一种自动涂装生产线装置

技术领域

本实用新型涉及自动涂装生产线装置领域，具体涉及一种碳纤维电动汽车外壳围板的自动涂装生产线装置。

背景技术

当今碳纤维复合材料被广泛应用在汽车车身上，目前还没有可替代的材料能够既高强度、高硬度、抗冲击，又重量轻，耐腐蚀，寿命长。随着自动化技术不断应用，碳纤维复合材料的部件成型成本不断降低，加工质量不断提高，且成型周期不断缩小。

在全球节能、环保趋势推动下，汽车的油耗问题越来越引起人们重视。轻量化设计成为汽车节能减排的有效途径，而碳纤维复合材料的材料性能及发展趋势正顺应了汽车工业的这一发展需要。碳纤维复合材料比钢轻50％，比铝材轻30％，减重效果明显，因此，不少汽车厂家在汽车制造和改装过程中为追求极致轻量化开始尝试应用大量碳纤维复合材料，随着新能源汽车的发展碳纤维复合材料将得到越来越广泛的应用。

目前，市场上缺少经济、高效、可靠的碳纤维电动汽车外壳围板进行六自由度机器人轨迹打磨、清洗、烘干、六自由度机器人轨迹喷涂为一体的自动生产线装置。因碳纤维表面的实际工艺要求，需要重复多次打磨、清洗、烘干、喷涂工序，一体式的自动涂装生产线装置可望促进碳纤维汽车外壳围板制件的高质量、高效率、批量化、低成本制造。

授权公告号为CN 202655165U(申请号为201220199725.4)的中国实用新型专利申请公开了一种自动喷涂装置，包括链条传动机构、工装治具、静电除尘柜、喷涂机和电热烤箱，其中，所述链条传动机构包括一对齿轮盘组，每个齿轮盘组分别具有四个呈矩形布置的齿轮盘，两条链条分别安装在两个齿轮盘组的四个齿轮盘上，两条链条分别安装在两个齿轮盘组的四个齿轮盘上，两条链条之间连接有若干支撑棒；所述工装治具放置在所述支撑棒上；所述静电除尘柜、所述喷涂机和所述电热烤箱依次位于链条传动机构的上方，当链条移动时，所述工装治具依次从静电除尘柜、喷涂机和电热烤箱的内部通过。该技术方案能够实现自动喷涂，提高生产效率，但是只适合简单的喷涂。

实用新型内容

本实用新型提供了一种自动涂装生产线装置，通过传送装置使工件依次经过打磨装置、烘干装置和喷涂装置，真正实现材料的自动化流水线作业，完全满足碳纤维复合材料汽车外壳围板涂装工艺要求，特别适合用于碳纤维汽车外壳围板复杂曲面等部件的涂装处理。

一种自动涂装生产线装置，包括沿生产线依次设置的打磨装置、烘干装置和喷涂装置以及使工件依次经过所述打磨装置、烘干装置和喷涂装置的传送装置，所述的传送装置包括支架、安装在所述支架上的上导轨和下导轨、安装在所述上导轨上并与所述上导轨滑动配合的上安装座、安装在所述下导轨上并与所述下导轨滑动配合的下安装座以及安装在所述上安装座和下安装座之间的挂料板组件。

本法实用新型自动涂装生产线装置，挂料板组件安装工件，挂料板组件通过上安装座和下安装座在上导轨和下导轨滑动，使工件依次经过打磨装置、烘干装置和喷涂装置，真正实现材料的自动化流水线作业，完全满足碳纤维复合材料汽车外壳围板涂装工艺要求，特别适合用于碳纤维汽车外壳围板复杂曲面等部件的涂装处理。

本实用新型中，上导轨和下导轨是两个相对概念，即所述的上导轨和下导轨均沿水平方向安装在所述支架上，所述的上导轨和下导轨沿竖直方向上下分布。即沿竖直方向上导轨的高度要高于下导轨的高度。同时，上安装座和下安装座也是相对的概念，所述的上安装座和下安装座也沿竖直方向上下分布，即沿竖直方向所述上安装座的高度要高于下安装座的高度。

作为优选，所述的上安装座和/或下安装座通过传动链传动，该传动链由传动电机驱动。通过传动链传动比较稳定准确。当然，也可以采用传动带等方式。

作为优选，所述的挂料板组件包括安装在所述上安装座上的上轴承座、安装在所述下安装座上的下轴承座、连接所述上轴承座和下轴承座的转动轴、驱动所述转动轴旋转的伺服电机以及安装在所述转动轴上的挂料板。工件挂在挂料板，挂料板安装在转动轴上，在伺服电机驱动下，可以旋转，以满足各项工序的需要。

作为优选，所述的打磨装置包括打磨工位装置和与所述打磨工位装置配合的打磨机器人装置。进一步优选，所述的打磨工位装置包括自动喷淋除尘接头、自动喷水清洗接头及工件自动定位夹紧装置。所述的打磨机器人装置包括六自由度机器人以及与所述六自由度机器人的末端执行器相连的自动打磨头。打磨机器人打磨碳纤维表面容易产生粉尘，打磨室安装自动喷淋除尘接头进行喷淋法去尘；打磨完成后自动喷水接头进行清洗；打磨室安装工件自动定位夹紧装置，来克服打磨工件时的作用力。

作为优选，所述的烘干装置包括热风管座以及与所述热风管座连接的自动调温加热板，自动调温加热板通过离心风机与热风管座连接。所述的自动调温加热板为两块并且平行放置，该两块平行放置的自动调温加热板通过离心风机与所述热风管座连接。进一步优选，所述的热风管座包括出风管、出风接头座以及槽缝式空气扇形吹气喷头。

作为优选，所述的喷涂装置包括喷涂工位装置和与所述喷涂工位装置配合的喷涂机器人装置。所述的喷涂装置还包括：安装在所述喷涂工位装置上的抽风装置、固定在所述抽风装置上的水帘幕装置。所述的喷涂机器人装置包括六自由度机器人以及与所述六自由度机器人的末端执行器相连的自动喷枪。

本实用新型自动涂装生产线装置，特别适合用于碳纤维汽车外壳围板复杂曲面等部件的涂装处理，该装置集中材料的上料、打磨、清洗、烘干、喷涂、下料为一体装置，实现碳纤维汽车外壳围板复杂曲面等部件的全自动涂装处理。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

一、本实用新型经过各组件紧密协调的配合作用下，能加工复杂曲面的打磨与喷涂，柔性可调、编程控制，增大了机器适用范围。

二、打磨工位采用自动动喷淋除尘法，有效地减少了粉尘的飞扬。

三、通过优选设置的打磨室安装自动定位夹紧机构，来克服打磨工件时的作用力。

四、传动链上的挂料板组件在烘干工位装置能自动旋转甩干，有利于快速烘干。

五、可采用可编程逻辑控制器(PLC)进行自动逻辑编程控制，实现对传送速度、烘干加热温度、位移位置、自动打磨、喷淋、清洗、烘干、喷涂有效集成控制；同时为操作人员提供人机友好界面，方便进行操作和数据记录、分析、统计。

另外，本实用新型的自动涂装生产线装置结构简单、易于实现，通过本实用新型传送装置能够快速、高效、大批量地生产热塑性复合材料的成型制件，具有优良的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型自动涂装生产线装置的结构示意图。

图2为本实用新型中上安装座、上轴承座和伺服电机的结构示意图；

图3为本实用新型中上安装座、下安装座以及挂料板组件的结构示意图；

其中，1为伺服电机，2为上轴承座，3为打磨工位装置，4为烘干装置，5为喷涂工位装置，6为支架，7为挂料板，8为上安装座，9为下安装座，10为热风管座，11为转动轴，12为工件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型自动涂装生产线装置作进一步详细描述。

如图1、图2、图3所示，一种自动涂装生产线装置，包括沿生产线依次设置的打磨装置、烘干装置4和喷涂装置以及使工件依次经过所述打磨装置、烘干装置4和喷涂装置的传送装置，传送装置包括支架6、安装在支架6上的上导轨和下导轨、安装在上导轨上并与上导轨滑动配合的上安装座8、安装在下导轨上并与下导轨滑动配合的下安装座9以及安装在上安装座8和下安装座9之间的挂料板组件。

上导轨和下导轨均沿水平方向安装在支架6上，上导轨和下导轨沿竖直方向上下分布，上安装座8和下安装座9也沿竖直方向上下分布。即沿竖直方向上导轨的高度要高于下导轨的高度，沿竖直方向上安装座8的高度要高于下安装座9的高度。

上安装座8通过传动链传动，该传动链由传动电机驱动，使得上安装座8在上导轨上滑动，以实现驱动。通过传动链传动比较稳定准确。当然，也可以采用传动带等其他方式。

挂料板组件包括安装在上安装座8上的上轴承座2、安装在下安装座9上的下轴承座、连接上轴承座8和下轴承座的转动轴11、驱动转动轴11旋转的伺服电机1以及安装在转动轴11上的挂料板7，伺服电机1通过传动带带动上轴承座2，工件12挂在挂料板7，挂料板7安装在转动轴11上，在伺服电机1驱动下，可以旋转，以满足各项工序的需要。

打磨装置包括打磨工位装置3和与打磨工位装置3配合的打磨机器人装置(未画出)。打磨工位装置包括自动喷淋除尘接头、自动喷水清洗接头及工件自动定位夹紧装置。打磨机器人装置包括六自由度机器人以及与六自由度机器人的末端执行器相连的自动打磨头。打磨机器人打磨碳纤维表面容易产生粉尘，打磨工位装置3安装自动喷淋除尘接头进行喷淋法去尘；打磨完成后自动喷水接头进行清洗；打磨工位装置3安装工件自动定位夹紧装置，来克服打磨工件12时的作用力。

烘干装置4包括热风管座10以及与热风管座10连接的自动调温加热板，自动调温加热板通过离心风机与热风管座连接。自动调温加热板为两块并且平行放置，该两块平行放置的自动调温加热板通过离心风机与热风管座连接，两块平行放置的自动调温加热板之间为工件12加热的空间。热风管座10包括出风管、出风接头座以及槽缝式空气扇形吹气喷头。

喷涂装置包括喷涂工位装置5和与喷涂工位装置5配合的喷涂机器人装置(未画出)。喷涂装置还包括：安装在喷涂工位装置5上的抽风装置、固定在抽风装置上的水帘幕装置。喷涂机器人装置包括六自由度机器人以及与所述六自由度机器人的末端执行器相连的自动喷枪。

碳纤维复合材料汽车外壳围板的自动涂装生产线包括上料区、打磨区、烘干区、喷涂区、下料区。碳纤维复合材料汽车外壳围板通过上料区挂件进入打磨区然后打磨机器人装置工作打磨，喷淋头开启进行喷淋除尘，打磨结束进行自动清洗；进入烘干区进行挂料件在伺服电机驱动下边旋转边热风烘干；烘干完进入喷涂区喷涂机器人装置进行自动喷涂同时水帘房风机启动进行除尘；喷涂完成再进入烘干区重复进行边旋转边热风烘干，干燥后再继续打磨重复上述工序；其中打磨工序必须经过2道粗磨、细粗、研磨三种磨粒打磨，同时喷涂工序也必须分次经过底漆、保护漆、色漆、面漆喷涂；最后面漆喷涂完后进入下料区，取下工件12将喷涂好的工件12进入烘箱进行烘烤。

本法实用新型自动涂装生产线装置，挂料板7安装工件12，挂料板7安装在转动轴11上，在伺服电机1驱动下，可以旋转，以满足各项工序的需要。工件12通过上安装座8和下安装座9在上导轨和下导轨滑动，使工件12依次经过打磨装置、烘干装置4和喷涂装置，该装置集中材料的上料、打磨、清洗、烘干、喷涂、下料为一体装置，真正实现材料的自动化流水线作业，完全满足碳纤维复合材料汽车外壳围板涂装工艺要求，特别适合用于碳纤维汽车外壳围板复杂曲面等部件的涂装处理。

以上所述的具体实施方式对本实用新型的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的最优选实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动涂装生产线装置，包括沿生产线依次设置的打磨装置、烘干装置和喷涂装置以及使工件依次经过所述打磨装置、烘干装置和喷涂装置的传送装置，其特征在于，所述的传送装置包括支架、安装在所述支架上的上导轨和下导轨、安装在所述上导轨上并与所述上导轨滑动配合的上安装座、安装在所述下导轨上并与所述下导轨滑动配合的下安装座以及安装在所述上安装座和下安装座之间的挂料板组件。

2.根据权利要求1所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的上导轨和下导轨均沿水平方向安装在所述支架上，所述的上导轨和下导轨沿竖直方向上下分布，所述的上安装座和下安装座也沿竖直方向上下分布。

3.根据权利要求1所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的上安装座和/或下安装座通过传动链传动，该传动链由传动电机驱动。

4.根据权利要求1所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的挂料板组件包括安装在所述上安装座上的上轴承座、安装在所述下安装座上的下轴承座、连接所述上轴承座和下轴承座的转动轴、驱动所述转动轴旋转的伺服电机以及安装在所述转动轴上的挂料板。

5.根据权利要求1所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的打磨装置包括打磨工位装置和与所述打磨工位装置配合的打磨机器人装置。

6.根据权利要求5所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的打磨机器人装置包括六自由度机器人以及与所述六自由度机器人的末端执行器相连的自动打磨头。

7.根据权利要求1所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的烘干装置包括热风管座以及与所述热风管座连接的自动调温加热板。

8.根据权利要求7所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的自动调温加热板为两块并且平行放置，该两块平行放置的自动调温加热板通过离心风机与所述热风管座连接。

9.根据权利要求1所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的喷涂装置包括喷涂工位装置和与所述喷涂工位装置配合的喷涂机器人装置。

10.根据权利要求9所述的自动涂装生产线装置，其特征在于，所述的喷涂机器人装置包括六自由度机器人以及与所述六自由度机器人的末端执行器相连的自动喷枪。