车架电泳线设备说明

车架底漆线设备说明

一．.基本要求

1．设计依据

根据山东凯马公司提供的车间尺寸，厂房建筑图有关工艺资料。

2．生产纲领

年生产车架总成10万辆份。

3．输送方式

采用积放链加升降葫芦方式输送。

4．产品特点

车架的最大外形尺寸 l×b×h，mm：7600×1200×400

车架的最大质量：800 kg

工件最大表面积：25 m2

5．工作制度和年时基数

工作制度和年时基数：251天，双班制。

6．设计原则和主要工艺说明

a. 车架总成采用阴极电泳涂装工艺，耐盐雾试验腐蚀≥500h；漆膜厚度控制在

25±5μm。

b. 根据产品的特点及生产纲领，确定涂装生产线采用步进式生产方式，工件进行组挂后进入前处理及电泳设备。

c. 表调前和阴极电泳工艺槽材质采用碳钢，其他采用不锈钢槽，并设有排风系统。

7．工艺流程

工艺流程表

二．设备叙述

1．输送方式

方案一：积放链加挂电动葫芦

采用“积放链加挂电动葫芦”的输送方案——使工件在前处理电泳工位改为步进式横向移动输送。这种组合是将积放链的水平运动与电动葫芦的垂直运动叠加，即：积放链负责工件前行或停止，而电动葫芦负责工件垂直升降。方案可将积放链使工件方便停止、存放的优势与电动葫芦使工件灵活升降的特点相结合，最大限度的满足工艺要求。

a.纲领分析

本车架电泳涂装线生产纲领为100000辆/年。按6分钟/件的节拍式生产，每挂3件，每小时可生产30件；若按双班制，设备负荷90%计算，全年3810小时可年生产电泳车架102870个。完全满足纲领要求。

“积放链加挂电动葫芦”输送方案还具有如下优势：

1）电动双轨悬挂输送系统，其厂房占地面积大于积放链，其原因是：尽管在工位上方都是横向输送工件，但积放链的载物车回程却是纵向移动，不需很宽的距离。

2）积放链加挂电动葫芦造成本远小于其它步进式输送。

3）若积一台电动葫芦故障可推到检修线上检修，不会全线停线，而采用程控行车一台故障全线停产。

4）输送设备简介

根据工艺需要全线设载物车十三台。载物车采用四车组结构形式。其中前承载组，由前后小车加承载梁组成一组承载小车，后承载小车同样由前后小车加承载梁组成后承载小车；在前后承载梁之间增加平衡承载梁。此结构形式可保证单组承载小车组运行过程平稳可靠、并能使安装在承载梁上的集电装置平稳取电。在平衡承载梁两端下方各悬挂一只额定负荷为2吨的电动葫芦，两葫芦水平相距3500㎜。电动葫芦单速起升，升降速度6m/min。

设备启动前，十台载物小车均停在单轨返回线的积放段上，组成载物车的前后小车以及与之连接的平衡承载梁为纵向排列。

设备启动后，当上件工位发出放车指令后，第一台载物车驶离积放段。在进入双轨段时，前后小车分别进入左、右各自轨道，前后小车组变前、后状为左、右并列状，其下方与之连接的平衡承载梁则由纵向变为横向；在双链左右推头驱动下，横向前进。随后，集电器也随之进入滑触线槽。

当到达上件工位后，停止器使载物车停止，电气控制系统通过滑触线控制电动葫芦下降。在完成该上件工序后，电动葫芦升起。工件再运行到下一工位。以后每到一个工位，工件均按事先编好的程序完成：停止→下落→上升→前进…，直至在积放链十七个工位的最后工位，电泳后工件落至地面输送链上，由地面输送链完成电泳后的烘干和冷却。而载物车的左、右两端小车又回到单轨返回线上，重新恢复为前后状小车，并停止在积放段上等待下一循环。

电气控制系统采用PLC集中控制方式，为便于对系统进行调试、监控、和生产过程中的动态模拟，系统配触摸屏。在程序设计上有系统互锁、系统自检、故障诊断、报警及警示和系统联控。系统设置工位按钮站，按钮站按钮包括行走机构控制按钮和急停开关。此外还有控制方式转换开关，使系统可任意在自动和手动控制两种状态下转换。工位按钮站设置在以下五工位：工件上、下件，脱脂工位、磷化工位以及电泳工位。同时，每停车工位都留有信号接口，供前处理电泳控制柜和烘干冷却控制柜使用。

方案二：程控行车

该方案主要由行走机构（大车）、升降装置、吊具系列（与升降装置和工件之间联接的机构）、轨道系统、附属钢结构，及电控系统（控制台，控制柜，按钮站、显示屏等）等组成。

1)工位数：15处理工位+4个转接工位+2个上下件工位=21工位。

2)程控行车长度：约12m（设计时最终确定）

3)重载运行速度：6m/min

4)空载运行速度：24m/min,

运行电机减速器:FA77/GDV100M4/BMG/HF/ES1R(带编码器)

P=2×2.2kW，N=21RPM

5)升降速度：10m/min，

升降电机：R147DV160L4/BMG/HF(变频)

P=15kW，N=22RPM

6)程控行车数量：5台

7)生产节拍：7min/挂，

8)每挂的外形尺寸：9000*1200*1600mm，

9)每挂的质量：3200kg；总起重量:5000kg

10）工艺概要及技术要求

各工位槽体上沿(包括空工位)设置V形座，用于吊具转接。吊具吊钩结构满足电泳

工位导电的绝缘性要求。工件垂直升降入、出槽。

上下件行车采用地面操纵方式，备用手控电门。程控行车以PLC为系统控制核心，PLC根据各控制装置和采集传感器提供的状态信息，按照相应的程序和指令，通过现场总线发出控制信号至5台行车的主控制箱再通过现场模块控制变频器和控制装置，并由它们控制动作执行机构完成制定的动作。

11）输送线布局方案

本方案采用直轨道行车，双绳提升机构升降模式，线路总长度为61.1m，全程共设5台行车、7副吊具、10个前处理工位、5个电泳、1个上件工位、1个下件工位、4个空区工位等组成。

12）行车系统运行描述

程控行车输送系统主要用于工件的上件、前处理、电泳、及下件等工作。工件通过单梁起重机放到地面电平车上，由电平车将工件输送到上件转挂工位，程控行车(带吊具)运行到工件上方，人工将工件挂在吊具上。5台程控行车间歇运行于前处理、电泳各工位之间，工件从地面平车上人工转挂到程控行车，每台程控行车负担数个工位间工件的入槽、出槽，及空吊具返回，完成后工件由人工从程控行车转挂到地面板式输送机。

程控行车输送系统由钢结构框架系统、程控行车、各工位吊具支撑件、轨道系统、吊具、电泳取电装置、电控系统等组成。其中程控行车为主梁、行走和提升机构、

提升导向机构、防撞装置等组成。

上件：本工位是程控行车输送系统车架上线的接口位置。车架输送线(地面)将车架输送至上件工位，行车带空吊具到达工件上方，通过人工调整吊具上的挂钩而满足不同车架吊点的要求, 自动/人工发转挂完成信号,行车系统自动将装有车架的吊具带入前处理电泳线,完成行车系统上件工作。

前处理、电泳工艺槽：由行车系统与槽体,药物及地面设备配合完成。行车系统在得到地面设备如液位,温度等适合生产条件信号后,程控行车根据前处理、电泳等工艺编制的程序，自动将吊具输送至各工艺处理工位使固定在吊具上的工件完成各工序。