【汽车精品】汽车涂装技术-2喷漆装备及其使用

滑台电控箱
空气滤清器
手动流量阀门
滑台电磁阀 转台电磁阀
滑台电控箱主要是安装气动执行机构控制元件和电器控制元件，通过电磁阀把电信号转 化为气压信号从而控制滑台的转动和滑动，完成喷漆所需要的运动过程。滑台、转台的运行 速度可通过调整电磁阀、涡轮旋转气缸上的流量阀门的开启的大小来实现，系统调试时已经 调试完成，一般不需要调节。
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二、喷漆棚的换气系统 喷漆棚有两种形式。一种是单室式的，只具有喷漆功能；
另一种是双室式的，同时具有喷漆和烘干功能。风机和过 滤器都设置在喷漆棚外。换气系统应达到每小时全换气两 次或更多次的要求。目前换气系统有三种形式：正向流动 喷漆棚、反向流动喷漆棚和下向通风喷漆棚，如图7-13。
工件
前大灯
桑塔纳前翼子板
系统工作 流程1
系统的主要工作流程1： 机器人处在自动状态→人工放置工件→按下手启动按钮 →机器人运行到等待位→滑台前运行到喷漆位→机器人等待三秒（确认滑台前到位信号） 后开始第一个灯照的喷漆路径→回到等待位（确认转台右转到位信号）→开始第二个灯 罩的彭喷漆路径→转台右转到位→ 机器人回到home位→滑台后运行到上下料位后完 成流程1的一个循环 。
图7-4 自动卸载器
三、气流输送的控制与调节 1、储气罐： 空气压缩机输出的空气并不直接接到气动工具上，而
是输送到储气罐之后，再经管道输送到各用气点上使用 的，有些空气压缩供应系统中除了压缩机本身带有储气 罐外，另外又增加了一个储气罐，如图7-5。
图7-5 储气罐
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除了喷漆需要用压缩空气之外，所有的气动工具和设 备都要利用有一定压力和流量的压缩空气作为动力。 典型空气压缩机如图7-3所示。
图7-3 空气压缩机
自动卸载器：俗称安全阀。当储气罐内压力达到最大值时，自动卸载 器开启，罐内压缩空气排向大气，使压缩机空转；当压力降低到一定值时， 在弹簧弹力作用下，安全阀关闭，压缩机恢复正常工作状态。自动卸载器 调节的最大压力和最小压力可以通过调节螺钉进行调整，如图7-4所示。
一、压缩空气供应系统的组成 压缩空气系统一般由空气压缩机（气泵）、气流控制和 调节装置及各种辅助元件的几个部分组成。图7-1典型压缩 空气供应系统组成，图7-2为压缩空气管路布置。
图7-1 典型压缩空气供应系统组成
图7-2 压缩空气管路布置
二、空气压缩机 空气压缩机（俗称气泵）是提供压缩空气的设备。
4、管路： 压缩机和气动设备之间的管路，可以 用硬管，也可以用软管。有固定工位的 设备一般先用硬管输送到固定位置，再 用软管接到气动设备上使用。
图7-5 储气罐
第二节 喷 枪
喷枪是漆装修理的关键设备。喷枪是将涂料（油漆）均匀地喷涂在车身表面， 得到良好的防腐与漆装效果。利用压缩空气对进入喷枪的涂料进行雾化并对车身表 面涂敷（简称空气喷射）是车身表面装饰最重要的工艺之一。
图7-13 下向通风喷漆棚的气流模型
三、空气过滤系统
喷漆棚最重要的安全设施是过滤系统，其作用主要是 将混杂在喷漆棚空气中的油漆粒子和其它污染物过滤掉， 使排出的气体不致污染大气。目前使用的过滤系统有两种， 即湿过滤系统和干过滤系统。
1、湿过滤系统： 典型的下向通风喷漆棚采用水过滤系统（湿过滤系 统）。棚内污浊空气经过水幕的冲洗，将油漆粒子和其它 杂物带走，由排污水系统收集。
系统工作 流程3
系统的主要工作流程3： 机器人处在自动状态→机器人 home位→按下手启动按钮 →机器人开始左前抑制喷漆路径→机器人开始右前抑制喷漆路径→机器人回到home位完 成工作流程3的一个循环。
机器人控制 器
制定计划
小组讨论
熟悉喷涂系 统的各部件
明确任务
机器人操作
Байду номын сангаас
气路控制
检验喷涂质量 ——剔除检验
系统工作 流程2
系统的主要工作流程2： 机器人处在自动状态→人工放置工件→按下手启动按钮→机器 人运行到等待位→滑台前运行到喷漆位→机器人等待三秒（确认滑台前到位信号）后开始第 一个灯照的喷漆路径→回到等待位（确认转台右转到位信号）→开始第二个灯罩的彭喷漆路 径→转台右转到位→ 机器人回到home位→滑台后运行到上下料位→机器人开始左前抑制喷 漆路径→机器人开始右前抑制喷漆路径→机器人回到home位完成工作流程2的一个循环。
喷涂操作
设置喷涂路 径
输调漆
现场操作 小组操作
工作过程
1、互相检查安全防护措施 2、上电，供气和冷却水 3、调漆（用纯净水模拟） 4、启动喷漆机器人，进入操作界面。 5、利用机器人控制器调出喷涂主程序 6、将机器人的运行方式打到自动状态 7、利用控制台选择机器人系统执行喷涂操作 8、喷涂完成后，检查效果
收集信息
小组讨论
系统 组成部分
机器人操作
喷涂原理 和过程
机器人坐 标轴
项目手册 学习材料
编程方法
系统各部件
ABB IRB540-12防爆喷漆机器人及技术参数
承载能力:5 kg 重复定位精度：0.06mm 控制器: S4Cplus 本体重量：570 kg 安装环境温度：+5 C~+45 C 防护等级：本体 IP67，控制器IP54
2、空气处理装置： 空气处理装置又叫气水分离调节器。它可以清除压缩空气中的水分、油雾和各 种碎屑，过滤和调节空气，调节压力并为各种气动设备，如喷枪、吸尘器、气动 工具提供多路压缩空气出口。
3、空气冷冻干燥机： 空气冷冻干燥机主要用于降低压缩空气的温度，它既可以吸收气流的热量又可 以清除杂质和残余的油、水。空气冷冻干燥机如图7-6。若没有将空气中的油和水 清除干净，会造成喷 漆中常见的“鱼眼”现象。
检验评估 成果展示
检验方法
1、小组展示并讲解工作过程 2、故障检测与排除 3、教师评价
总结提高
教师归纳
1
机器人本体 的操作方法，以 及编程的语言格 式。
2
气动控制原理 ，系统的整体流 程图，喷涂路径 的设置。
3
调漆的工艺流程 ，机器人的安全 操作规范。
系统各部件
控制器及输调漆系统
空气过滤器 启动马达 关闭马达 操作模式选择选择 LED液晶面板
主电源开关 急停开关 净化完成指示灯 灯光测试按钮 示教盒
计时器
控制器
隔膜泵
背压阀 涂料软管
涂料调压器 涂料软管
自动化喷涂，一般都采用涂料循环到枪的供料系统， 涂料在系统中始终处在流动状态， 避免涂料在停喷时停留在系统中造成沉淀，导致喷涂质量问题或管路堵塞。采用隔膜泵把涂 料从桶中吸出并加压,经过涂料调压器，使涂料压力调整到喷涂要求，供给喷枪进行喷涂。 多余的涂料和喷枪停喷时涂料经过枪下三通及软管和背压阀流回到涂料桶中，背压器的功能 是使系统中有供喷涂的压力和使涂料流动的压差。
2、干过滤系统： 干过滤系统就像一个筛子，在气流通过时，将油漆粒 子和污物截住，只允许干净的气体通过。
五、烤漆间（干燥室）
烤漆间可以单独设置，也可以与喷漆棚连成一体。如 果喷漆棚带有无尘的干燥室，则可加速喷漆面层干燥， 使喷漆作业更清洁。作用：烤漆房可以加快干燥、固化， 保持工作环境更干净。对腻子、底漆和封闭的强制干燥， 可缩短可操作工序之间的等待时间，提高工作效率和工 作质量。类型：热空气对流干燥（如图7-14）、红外线 辐射干燥（如图7-15）、紫外线辐射干燥。
下层滑台由滑台支架(2700mm×620mmx200mm)，滑台 (300mm×300mm×600mm)组成。利用无杆气缸的直线运动把工件从上下料位输送到 喷漆位，待工件喷完漆后，再自动送回到上下料位。
操作台
操作台主要是控制喷漆系统运行及监视运行状态。首先在机器人控制器中确定调用喷漆 程序，选择手动/自动状态并确认——机器人等待（指示灯亮）, 其它指示灯不亮，系统正常 状态；启动操作台排风机按钮并确认运行正常；启动喷漆运行按钮——机器人等待（指示灯 不亮）转为机器人运行中（指示灯亮），系统正常运行调用相应喷漆程序，机器人运行喷漆 路径；每运行完一次循环后须从新上下料后启动系统按钮。
图7-14 热空气对流喷烤房
图7-15 红外线辐射喷烤房
任务： 用ABB机器人对汽车零部件进行喷涂
活动内容
接受任务 收集信息 制定计划 实施计划 检验评估
总结提高
接受任务 分小组：3人/组
用ABB机器人对汽车零部件进行喷 涂
系统组成: IRB540-12机器人。 控制器及输调漆系统。 操作台、滑台电控箱。 前抑制板支架。 汽车前大灯罩（1套）。 桑塔纳前抑制板（1套）。 喷漆房及附件。
图7-10 空气喷口名称
图7-11 辅助喷口数量与喷枪性能
第三节 喷漆棚与烤漆间
一、喷漆棚基 本要求
喷漆棚应当有 合理的通风设备、 充足的照明、有效 的防火设施以及符 合环境保护要求的 密封（或治理）措 施。如果喷漆棚必 须与金属加工部分 或其它多尘部分同 处一室，就应当采
图7-12 典型的车身车间布置（喷漆采用直排流水作业）
1、空气喷枪的类型：
表7-1 空气喷枪类型
2、喷枪的主要零件：
典型喷枪的主要零件包括气帽、喷嘴、针阀、扳机、气流控制钮、气阀、扇 形调节钮（模式控制钮）和手柄。
气帽把压缩空气流吸上来的油漆使其雾化并形成一定形状。空气喷口有三个， 中央喷口、侧喷口和辅助喷口，如图7-10所示。辅助喷口喷出空气量的多少与油 漆雾化好坏有关，如图7-11所示。
输调漆系统
虹吸组件
涂料桶
气动搅拌器
采用涂料循环到枪的供料系统：涂料在系统中始终处在流动状态，避免涂料在停喷时 停留在系统中造成沉淀，导致喷涂质量问题或管路堵塞；剩余涂料通过背压阀回收到涂料 桶内，节省材料。
工件输送链
工件支架 工件转台
工件滑台
滑台支架
工件输送链分下层滑台和上层转台两部分：上层转台托盘(直径为400mm)，主要负责 带动两个(尺寸:150mm×240mm)大灯罩，通过转台内部的涡轮旋转气缸实现正负180度 旋转，以保证喷漆机器人对单独一件工件的表面均匀喷涂。