一种机动车车身部件钣金喷漆成套化设备的制作方法

1.本实用新型涉及机动车钣金修复技术领域，尤其是涉及一种机动车车身部件钣金喷漆成套化设备。


背景技术：

2.机动车钣金是一个机动车修理的技术手段，此方面机动车钣金等于机动车钣金修理，指机动车发生碰撞后要对车身进行修复，也即除对车身进行防腐和装饰的喷涂工作外其余的所有工作。如机动车车身损伤的分析，机动车车身的测量，机动车车身钣金的整形，拉伸矫正，去应力焊接，以及机动车车身附件装配，调整等工作。
3.现有机动车钣金维修工艺及设备：
4.1)工艺流程：清洁—遮蔽—除油—除旧漆—刮涂腻子—打磨腻子及旧涂层—清洁、除油、遮蔽—喷涂中涂底漆—烘干—打磨中涂底漆—清洁—遮蔽、除油—喷涂色漆—喷涂清漆—烘干—打磨抛光处理。
5.2)设备设施：机动车外观件钣金喷漆采用整车进入立体成型喷烤漆房，烤漆工艺采用电加热、燃油加热、燃气加热等方式烘干油漆，喷涂采用人工手持喷枪喷涂，喷漆危废气体采用活性炭吸附方式净化。
6.3)喷涂中心占地面积，以单日产量100块油漆面计算，需要占地面积为1万平方米左右。
7.现有钣金修复存在缺点及问题：
8.1)污染严重：喷涂作业中有害气体对操作人员危害极大；喷涂中产生的危废气体净化处理单一且传统，治理难度大；
9.2)能耗高：车身外观件喷涂过程中需要把车辆置于喷烤漆房内作业，无论是单块乃至多块喷涂在烤漆房内烘烤时间基本一致，一个喷涂作业烤漆房预热与烤漆时间约1.5个小时(电加热烘干烤漆房一般为60千瓦时)；喷涂作业面的清洁及遮蔽辅材及水浪费极大；一般钣喷中心月耗材及电能耗约15-20万左右。
10.3)设备维护成本高：烤漆房基本维护是按照喷涂量来计算维护周期，基本上单个烤漆房喷涂200块油漆需维护一次，维护需要更换进风棉、出风棉、危废气体净化活性炭。一般钣喷中心月维护费用约15-20万左右。
11.4)占地面积大：喷涂中心占地面积(单日产量100块油漆面计算)：1万平方米左右。
12.5)效率低：喷涂作业需要人员约50人(按单日产量100块油漆的钣喷中心计算)，单车作业面喷涂用时：1块用时约4小时、2块用时约7至8小时、3至5块用时约18小时、6至10块用时约36小时。


技术实现要素：

13.本实用新型的第一目的在于提供一种机动车车身部件钣金喷漆成套化设备，该机动车车身部件钣金喷漆成套化设备能够解决现有技术中污染严重，喷漆成本高的问题；
14.本实用新型提供一种机动车车身部件钣金喷漆成套化设备，其包括喷涂区、烘干区和废气燃烧设备；
15.所述喷涂区和烘干区均为封闭空间，所述喷涂区和烘干区内设置有钣金件传送装置，且两者的钣金件传送装置相互连接；
16.且喷涂区内设置有用于待修复钣金件自动化喷涂的喷漆设备；
17.所述喷涂区通过气体输送装置与废气燃烧设备的输入端连通，所述废气设备的输出端通过供热管道与喷涂区、烘干区供热设备连通。
18.优选的，所述喷漆设备为喷涂机器人。
19.优选的，所述喷涂区包括底漆喷涂工位、喷色漆工位和喷清漆工位；
20.所述底漆喷涂工位、喷色漆工位和喷清漆工位按喷漆工艺依次设置。
21.优选的，所述喷涂区包括两个并排设置的喷色漆工位。
22.优选的，所述烘干区包括底漆烘干工位和烘干工位；
23.所述底漆烘干工位设置在底漆喷涂工位的后部，所述烘干工位设置在喷清漆工位后部。
24.优选的，所述烘干区包括两个并排设置的烘干工位。
25.优选的，所述废气燃烧设备包括气体过滤装置、气体分离压缩装置、燃烧器和热交换装置；
26.所述气体过滤装置的进气口与气体输送装置连通，所述气体过滤装置的排气口与气体分离压缩装置，所述气体分离压缩装置的浓缩气体出口与燃烧器进气口连通，所述燃烧器的排气口与热交换装置连通，热交换装置与烘干区供热设备连通。
27.有益效果：
28.通过对单独修复的钣金件进行修复，在喷漆和烘干过程中只要将待修复的钣金件传输至喷涂区和烘干区即可，相对于现有技术中将整车置于喷烤漆房，降低了喷漆区、烘干区的尺寸和能源的消耗。
29.通过喷漆设备对待修复钣金件进行自动化喷漆，避免了喷漆作业对人体的危害。
30.另外，通过废气燃烧设备对喷漆过程中产生的危废气体进行回收，燃烧危废气体量小于现有环保排放标准规定的量，甚至危废气体的排放接近零排放。燃烧净化后的热量气体回收，循环到喷漆和烘干流水线，提供烤漆热量，避免能源浪费，较少费用支出，降低环境染。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本实用新型具体实施方式提供的机动车钣金修复系统的工艺流程图；
33.图2为本实用新型具体实施方式提供的机动车钣金修复系统的喷漆区和烘干区的工艺流程图；
具体实施方式
34.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
35.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
36.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.如图1、图2所示，在本实施方式中提供了一种机动车车身部件钣金喷漆成套化设备，其包括喷涂区、烘干区和废气燃烧设备。
38.喷涂区和烘干区均为封闭空间，喷涂区和烘干区内设置有钣金件传送装置，且两者的钣金件传送装置相互连接。
39.喷涂区内设置有用于待修复钣金件自动化喷涂的喷漆设备。
40.喷涂区通过气体输送装置与废气燃烧设备的输入端连通，废气设备的输出端通过供热管道与喷涂区、烘干区供热设备连通。
41.在本实施方式中，通过对单独修复的钣金件进行修复，在喷漆和烘干过程中只要将待修复的钣金件传输至喷涂区和烘干区即可，相对于现有技术中将整车置于喷烤漆房，降低了喷漆区、烘干区的尺寸和能源的消耗。
42.通过喷漆设备对待修复钣金件进行自动化喷漆，避免了喷漆作业对人体的危害。
43.另外，通过废气燃烧设备对喷漆过程中产生的危废气体进行回收，燃烧危废气体量小于现有环保排放标准规定的量，甚至危废气体的排放接近零排放。燃烧净化后的热量气体回收，循环到喷漆和烘干流水线，提供烤漆热量，避免能源浪费，较少费用支出，降低环境染。
44.喷漆设备为喷涂机器人，该喷涂机器人设置在喷涂区内。喷漆机器人能够按照设定好的程序完成喷漆工艺，其为成熟的技术，在此就不详细叙述。
45.喷涂区包括底漆喷涂工位、喷色漆工位和喷清漆工位。底漆喷涂工位、喷色漆工位和喷清漆工位按喷漆工艺依次设置。
46.需要说明的是：底漆喷涂工位、喷色漆工位和喷清漆工位按喷漆工艺依次设置，指得是按照喷漆工艺，上述各喷漆工艺先后设置的顺序，并不代表上述工序是依次连接设置的。
47.喷涂区包括两个并排设置的喷色漆工位，喷色漆相对于钣金修复其它工艺需要的时间较长，通过两个喷色漆工位的设置，两个喷色漆工位能够协同工作，可以提高喷色漆的生产效率。
48.烘干区包括底漆烘干工位和烘干工位。
49.底漆烘干工位设置在底漆喷涂工位的后部，烘干工位设置在喷清漆工位后部。
50.烘干区包括两个并排设置的烘干工位。两个烘干工位并排设置，两烘干工位能够协同工作，可以提高烘干效率。
51.另外，在底漆烘干工位的后部还设置有水磨、修整、水磨、水洗和风干工位，上述工位可以根据喷漆工艺的需求进行设置和调整。
52.另外，在各个工位内，以及各个工位之间待修复钣金件均是通过传送装置进行传送的。
53.传送装置可以为传送带、传送辊等。
54.待修复板件件通过传送装置依次传输至各个工位，并进行相应的加工，在各个工位可以同时进行多个待修复钣金件的加工，如在喷涂区通过多个喷漆设备的设置，能够同时进行多个待修复钣金件的喷漆，在烘干区域能够通过对多个待修复钣金件进行烘干。
55.以钣金件的烘干为例，间隔设定时间或者连续的向烘干区域输送带修复钣金件，钣金件在烘干区内移动的同时进行钣金件的烘干，最终实现流水化生产。
56.具体的，烘干区为一个长条形结构，并且在长条结构内设置一条输送带，当待烘干的钣金件从输送带的一端输送过程中完成钣金件的烘干，并且待烘干的钣金件是连续的输送至烘干区内的。
57.喷涂区和烘干区为封闭空间指的是：喷涂区和烘干区具有为一个具有进口和出口的空间，当输送带将待修复工件输送至喷涂区和烘干区后，喷涂区和烘干区的进出口关闭，喷涂区和烘干区形成封闭空间。
58.另外，上述喷涂区、烘干区、传送带等设备均与控制系统连接，控制系统用于控制各个区域或工位的工作，如控制系统根据预设参数控制喷漆设备的工作过程，喷涂区、烘干区内的温度值，传送装置的传送速度等。最终达到人工智能化喷涂流水线作业。
59.废气燃烧设备包括气体过滤装置、气体分离压缩装置、燃烧器和热交换装置。
60.气体过滤装置的进气口与气体输送装置连通，气体过滤装置的排气口与气体分离压缩装置，气体分离压缩装置的浓缩气体出口与燃烧器进气口连通，所述燃烧器的排气口与热交换装置连通，热交换装置与烘干区供热设备连通。
61.气体输送装置包括设置在喷涂区和烘干区的集气罩，以及与及其罩连通的管道，设置在集气罩或管道内的风机。通过风机的作用使气体输送装置内产生负压，在负压的作用下降喷涂区和烘干区的气体输送至气体过滤装置。
62.气体过滤装置包括滤网等，通过滤网对废气中角度颗粒的物质进行过滤。
63.气体分离压缩装置为沸石滚轮压缩装置，能够将进化后的空气和污染气体进行分离，并将污染气体进行浓缩输送至燃烧器进行燃烧。
64.燃烧器为rto燃烧器，其将燃烧后的气体输送至热交换装置，热交换装置为气液换热器、气气换热器和气体分配器，热交换装置内的循环水、空气吸收燃烧器排放烟气中的热量后循环至喷涂区和烘干区进行供热，或者气体分配器将rto燃烧器产生的无污染气体分
别传输至喷漆区或烘干区。
65.热交换装置供给喷涂区的水温或空气温度为20-30℃，热交换装置供给烘干区的水温或空气温度为60-80
°
。
66.另外，机动车钣金修复系统在喷涂区之前还依次设置有施工制单区和待修复钣金件预处理区(预喷件整理区)，在施工制单区进行待修复钣金件的数据采集，在待修复钣金件预处理区进行拆钣金件、修复、更换、钣金、刮腻子等工艺。
67.在烘干区的后部依次设置有分拣滞留区、安装区和质检交车区；
68.分拣滞留区用于修复后的钣金件的存放；安装区用于将修复后的钣金件安装在车体上；质检交车区用于修复后车辆的质检和交付。
69.在本实施方式中，还提供了一种自动化喷漆方法，该自动化喷漆方法采用如以上所述的机动车车身部件钣金喷漆成套化设备，其包括以下步骤：
70.采集待修复钣金件的物理参数；
71.将需要修复的钣金件从车体上拆除，整形后对钣金件进行喷漆前处理；
72.将前处理完的钣金件输送至喷涂区，根据待修复钣金件的物理参数对钣金件进行自动化喷涂；
73.将喷涂后的钣金件传输至烘干区，并根据修复板件件的物理参数控制烘干过程。
74.采集待修复钣金件的物理参数包括喷漆位置、喷漆颜色和喷漆工艺。
75.另外，针对待修复车辆还需要进行重点区分烤漆部位，根据烤漆部位和受损情况，分为更换、修复和不可拆卸件；
76.当烤漆部位受损严重或者修复成本高于更换成本时，此时直接对需要烤漆部位进行跟换。
77.当烤漆部位受损较轻或者修复成本低于更换成本时，将待修复钣金件从车辆上拆除，并至于上述机动车钣金修复系统进行修复。
78.当机动车钣金件为不可拆卸件时，采用其现有的方法进行钣金修复。
79.将需要修复的钣金件从车体上拆除包括以下步骤：
80.1.拆除需要更换或修复的零部件；
81.2.针对修复件修复整形处理；
82.3.对整形好的部件做数据校证对比(部件数据模型红外对比)确保修复件质量。
83.对整形后钣金件进行喷漆前处理包括清洗、烘干、刮腻子、做底漆和防锈处理。该步骤具体的包括以下步骤：
84.1.清洗喷烤漆部位件，烘干；
85.2.新件检查，置入待喷区；
86.3.修复件刮腻子，做底涂、防锈处理。
87.对钣金件进行自动化喷涂包括以下步骤：
88.针对输入信号信息整合分析，准确的控制机器人油漆的供给量及种类；
89.针对输入信号信息整合分析，准确的控制机器人自动喷漆程序。
90.对钣金件进行烘干包括以下步骤
91.针对输入信号信息整合分析，准确的控制烘干区的动作节点(通过控制烘干传送装置移动速度实现)，保障高温快速烤漆。
92.分拣滞留区
93.针对输入信号信息整合分析，准确的控制分拣滞留区的动作节点(通过控制分拣滞留区传送带的移动速度实现)，保障产品有序的进入下一节点
94.安装区
95.针对输入信号信息整合分析，准确的安装喷涂好的产品，保障车辆维修(此时待装车辆已经准确的停放在标准的安装区)；
96.检查安装完后的车辆情况，保障车辆维修合格达标
97.质检交车区
98.针对输入信号信息核对车辆维修的完成状态，按照标准的质检方法检验维修车辆，检验合格后交车。
99.废气燃烧设备：准确的按照控制系统输出信号废气燃烧设备完成废气净化及热量循环：
100.气体循环过程：
101.1.有机废气的主要来源：预喷件准备区的粉尘及挥发废气(轻度)；喷涂区有机废气(中度)；烘干区的有机废气(轻度)；
102.2.废气经过过滤装置去除大颗粒物；
103.3.废气经过沸石滚轮浓缩后保障输入到rto系统废气浓度，实现rto系统无耗能燃烧净化废气。
104.4.净化达标的气体经过热交换器输出到生产线各个区，达到循环使用设备废气燃烧设备的目的为：
105.1.严格把控进入和排出净化系统的有机废气指标，切实保障废气净化达标
106.2.合理的利用好净化达标的气体再循环利用，减少能源流失
107.3.热交换系统保障能够准确供给烘干区和喷涂区的进气温度及进气量。
108.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。