全自動控制、人工噴涂的涂裝線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種全自動控制、人工噴涂的涂裝線，特別是適用于符合航空產(chǎn)品不同批量、多品種、形狀復(fù)雜零件涂裝生產(chǎn)線的自動傳輸系統(tǒng)及符合航空產(chǎn)品工藝特點(diǎn)的涂裝設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]因航空產(chǎn)品零件品種多，批量小、形狀復(fù)雜，目前國內(nèi)航空業(yè)噴漆生產(chǎn)線的生產(chǎn)模式是噴漆室和烘箱獨(dú)立設(shè)置，在噴漆過程中的周轉(zhuǎn)均用人工搬運(yùn)，其生產(chǎn)流程如下:零件擺放在托盤上一人工搬運(yùn)至噴漆工位一單側(cè)噴漆一在噴漆室內(nèi)流平/搬運(yùn)到相應(yīng)區(qū)域流平—人工搬運(yùn)至烘箱一固化(固化時(shí)間由人工計(jì)時(shí))一人工運(yùn)出烘箱一零件翻轉(zhuǎn)一人工運(yùn)至噴漆室一零件另一側(cè)噴漆一在噴漆室內(nèi)流平/搬運(yùn)到相應(yīng)區(qū)域流平一人工運(yùn)至烘箱一固化一人工運(yùn)出烘箱一檢驗(yàn)。
[0003]國內(nèi)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式存在問題如下:
1、人工搬運(yùn)環(huán)節(jié)太多，浪費(fèi)大量的人力資源；
2、間歇式生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低；
3、噴漆室、流平室、干燥室不是封閉的一體空間，噴漆室、流平室、干燥室之間周轉(zhuǎn)過程中的搬運(yùn)途中是在開放的環(huán)境下進(jìn)行，空氣清潔度和溫濕度很難達(dá)到工藝要求，不能保證產(chǎn)品質(zhì)量；
4、由于在噴漆時(shí)，噴漆工人即是操作者又是搬運(yùn)者，同時(shí)還要進(jìn)行流平及烘箱固化的計(jì)時(shí)，因此在實(shí)際操作過程中很難保證流平時(shí)間及固化時(shí)間的準(zhǔn)確控制，噴漆零件的漆膜質(zhì)量很難保證；
5、頻繁開關(guān)烘箱門，導(dǎo)致大量熱量流失，造成嚴(yán)重的能源浪費(fèi)；
6、由于噴漆過程中的人工交叉作業(yè)，不能保證有序地搬運(yùn)放置零件，從而造成噴漆現(xiàn)場的混亂；
7、風(fēng)機(jī)、加熱、水泵、空調(diào)箱、壓縮空氣等輔助設(shè)備均需要人工開啟和關(guān)閉，增加了工作量，且易導(dǎo)致各設(shè)備的開啟和關(guān)閉不協(xié)調(diào)；
8、流平和固化時(shí)間是靠人工監(jiān)控，生產(chǎn)的所有工藝參數(shù)均是人工記錄，工作量大且容易出現(xiàn)失誤；
國外航空制造業(yè)有用懸掛鏈傳輸，人工噴涂的，但是因?yàn)閵A具點(diǎn)處漆膜不連續(xù)，要進(jìn)行二次補(bǔ)漆。補(bǔ)漆時(shí)需要配備相應(yīng)的人員及場地，同時(shí)需要對補(bǔ)漆區(qū)域進(jìn)行必要的清理、補(bǔ)漆、干燥等工序操作，需要一定的周期，生產(chǎn)效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種全自動控制、人工噴涂的涂裝線，該涂裝線實(shí)現(xiàn)了工件從上件，經(jīng)過流水線后即可完成涂裝工作，且可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)式節(jié)拍化生產(chǎn)，大幅度提高生產(chǎn)效率，減少現(xiàn)場零件交叉周轉(zhuǎn)導(dǎo)致的占地面積大，且生產(chǎn)現(xiàn)場混亂的問題。
[0005]為解決以上問題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:一種全自動控制、人工噴涂的涂裝線，在地表人工操作平面設(shè)置直線倍速型傳送鏈，傳送鏈的入口為待噴區(qū)，在傳送鏈的末端為下件區(qū)，在待噴區(qū)與下件區(qū)之間依次設(shè)有涂裝流水線、翻轉(zhuǎn)平臺和涂裝流水線；其中涂裝流水線的結(jié)構(gòu)為，由入到出在傳送鏈上依次設(shè)有噴漆室、入口升降裝置、流平室、烘干室、冷卻室和出口升降裝置；傳送鏈全程在有人工操作的工位設(shè)置可積放系統(tǒng)，可積放系統(tǒng)與外部設(shè)置的全自動控制系統(tǒng)連接。
[0006]所述的噴漆房內(nèi)設(shè)有兩個(gè)工位，每個(gè)工位上設(shè)置一個(gè)升降及旋轉(zhuǎn)托架，升降及旋轉(zhuǎn)托架與全自動控制系統(tǒng)連接，其結(jié)構(gòu)為，在轉(zhuǎn)臺支架的下部設(shè)有豎直的頂升液壓缸，頂升液壓缸的活塞桿通過旋轉(zhuǎn)裝置連接轉(zhuǎn)臺支架上方的轉(zhuǎn)盤。
[0007]所述的流平室和烘干室設(shè)有四層，每層有八個(gè)工位，每個(gè)工位的零件通過入口前設(shè)有90度旋轉(zhuǎn)入位臺及入口升降裝置輸送，通過出口升降裝置及90度旋轉(zhuǎn)入位臺輸出至出口處傳送鏈；在流平室和烘干室的托盤入口處設(shè)有與全自動控制系統(tǒng)連接的光電開關(guān)及計(jì)時(shí)器，并單獨(dú)計(jì)算每個(gè)托盤的時(shí)間參數(shù)。
[0008]傳送鏈為閉合移送鏈，在傳送鏈的入口處設(shè)有上件區(qū)移形機(jī)，上件區(qū)移形機(jī)與傳送鏈的入口之間設(shè)有上件區(qū)差速鏈；在傳送鏈的出口設(shè)有下件區(qū)移形機(jī)，下件區(qū)移形機(jī)的出口處與傳送鏈平行設(shè)置的托盤返回差速鏈連接，托盤返回差速鏈的末端與上件區(qū)移形機(jī)連接。
[0009]所述的上件區(qū)移形機(jī)和托盤返回差速鏈的末端部分與傳送鏈呈90度角連接，并在轉(zhuǎn)角處設(shè)有90度旋轉(zhuǎn)輸送臺。
[0010]在每個(gè)烘干室兩端分別設(shè)置氣封裝置。
[0011]所述的可積放系統(tǒng)由光感開關(guān)、停止器、PLC和人工控制放行按鈕組成。
[0012]一種采用全自動控制、人工噴涂的涂裝線進(jìn)行航空零件噴涂的方法，包括以下步驟:
1)將表面處理后的零件擺放在上件區(qū)的托盤托盤上，通過上件區(qū)差速鏈和90度旋轉(zhuǎn)輸送臺進(jìn)入到待噴區(qū)；
2)如果噴漆室內(nèi)無噴漆零件，則托盤托盤繼續(xù)前進(jìn)進(jìn)入工位，升降及旋轉(zhuǎn)托架的托盤進(jìn)行頂升，進(jìn)行噴漆工作，如果噴漆室有噴漆零件，則托盤通過可積放系統(tǒng)控制原地等待；
3)噴漆室內(nèi)噴漆完畢，通過升降及旋轉(zhuǎn)托架的托盤進(jìn)行角度旋轉(zhuǎn)，噴涂零件的另一面；
4)零件在噴漆室噴漆完成后，人工判斷合格后按放行按鈕，升降及旋轉(zhuǎn)托架的托盤落座，托盤承載零件在傳送鏈上移動進(jìn)入90度旋轉(zhuǎn)入位臺將托盤實(shí)現(xiàn)頂升一旋轉(zhuǎn)90度一回落的動作，將托盤由縱向沿線傳輸變?yōu)闄M向排列；
5)橫向排列的托盤到達(dá)入口升降裝置，入口升降裝置反復(fù)升降裝載，將裝工件托盤依次裝入1-4層流平室，并通過光感開關(guān)計(jì)數(shù)，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)；當(dāng)計(jì)時(shí)器到達(dá)時(shí)間，再傳送到烘干室;
5)烘干室烘干后的零件在進(jìn)入冷卻室，冷卻后的零件通過出口升降裝置逐一運(yùn)送到下一個(gè)90度旋轉(zhuǎn)入位臺，托盤由橫向排列變?yōu)榭v向沿線傳輸，然后再進(jìn)入的翻轉(zhuǎn)平臺上，進(jìn)行人工的翻轉(zhuǎn)，將未噴漆的底面部分翻轉(zhuǎn)過來；
6 )再次進(jìn)入下一個(gè)涂裝流水線內(nèi)，重復(fù)步驟2-5 ； 7)噴涂干燥冷卻系統(tǒng)內(nèi)的整體步驟完成后，托盤零件噴漆完成后的零件通過下件區(qū)和下件區(qū)移形機(jī)進(jìn)入托盤返回差速鏈；
8)在托盤返回差速鏈與90度旋轉(zhuǎn)輸送臺處將噴漆完成的零件卸下，空載的托盤繼續(xù)在托盤返回差速鏈移動，直至到上件區(qū)移形機(jī)處，完成托盤回送。
[0013]該全自動控制、人工噴涂生產(chǎn)線按涂裝的工藝流程依次布置為噴漆室、流平室、干燥室、強(qiáng)冷室、翻轉(zhuǎn)室、噴漆室、流平室、干燥室的流水線，形成全封閉的室體，實(shí)現(xiàn)了工件從上件，經(jīng)過流水線后即可完成涂裝工作，且可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)式節(jié)拍化生產(chǎn)，大幅度提高生產(chǎn)效率，減少現(xiàn)場零件交叉周轉(zhuǎn)導(dǎo)致的占地面積大，且生產(chǎn)現(xiàn)場混亂。同時(shí)設(shè)置可積放系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)的人工操作與自動控制傳輸鏈的人機(jī)對話。
[0014]優(yōu)選的，設(shè)計(jì)兩個(gè)帶有升降、旋轉(zhuǎn)托架的噴漆工位，可以保證整條線每3分鐘可生產(chǎn)一托盤零件的節(jié)拍；升降、旋轉(zhuǎn)托架的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了托盤在噴漆工位停止、旋轉(zhuǎn)、放行，實(shí)現(xiàn)全自動控制傳輸鏈與人工噴涂的人機(jī)交互。
[0015]優(yōu)選的，在流平室和烘干室設(shè)計(jì)為四層、每層有8個(gè)工位，通過90度旋轉(zhuǎn)入位臺將托盤由縱向排列轉(zhuǎn)為橫向排列，增加烘箱的容量，減少占地面積，提高能源的利用率，同時(shí)可以精準(zhǔn)的控制每個(gè)托盤的工藝參數(shù)。
[0016]優(yōu)選的，通過上件區(qū)移形機(jī)、下件區(qū)移形機(jī)和托盤返回差速鏈的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工件傳輸鏈與空托盤回轉(zhuǎn)的功能，減少了周轉(zhuǎn)的人工搬運(yùn)量，提高了回轉(zhuǎn)效率。
[0017]優(yōu)選的，通過90度旋轉(zhuǎn)輸送移行機(jī)實(shí)現(xiàn)了托盤在兩條平行鏈條上運(yùn)行的轉(zhuǎn)換，90度旋轉(zhuǎn)輸送臺實(shí)現(xiàn)了托盤在兩條鏈條呈90度時(shí)，托盤運(yùn)行的轉(zhuǎn)彎，該設(shè)計(jì)同在一條鏈環(huán)型鏈上運(yùn)行相比，減少了托盤在兩條傳輸鏈回轉(zhuǎn)所需的彎轉(zhuǎn)半徑，大幅度減少了生產(chǎn)線所用的占地面積。
[0018]優(yōu)選的，在烘干室內(nèi)用高速熱氣流形成一層風(fēng)幕，對烘干室內(nèi)的熱量向外擴(kuò)散起到阻隔作用，可以減少烘干室內(nèi)熱量的流失，減少了能源浪費(fèi)。
[0019]優(yōu)選的，可積放系統(tǒng)由光感開關(guān)、停止器、PLC和人工控制放行按鈕組成，可以使人有充分的時(shí)間完成人工操作，當(dāng)本工位沒有完成時(shí)，后面的托盤處于等待狀態(tài)，當(dāng)人工操作工位的人員判斷操作完畢后，通過人工按鈕，此托盤放行，下一個(gè)托盤進(jìn)入人工操作工位。即保證了操作人員與全自動控制傳輸系統(tǒng)能有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)對話。
[0020]該涂裝線采用上述方法進(jìn)行航空零件噴涂，采用工件平鋪的噴涂方法，按工藝流程設(shè)計(jì)為噴漆室一流平室一干燥室一強(qiáng)冷室一翻轉(zhuǎn)工件區(qū)一噴漆室一流平室一干燥室一強(qiáng)冷室組成流水涂裝線，封閉的室體防止對外部環(huán)境的污染，同時(shí)保證了噴房內(nèi)的空氣清潔度。為節(jié)省占地面積，設(shè)有兩條平行的“L”型差速輸送鏈，分別