涂装工艺的车体擦净系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种涂装工艺的车体擦净系统，包括车体机械运输设备，控制器、分别设置在所述的车体机械运输设备两侧并与控制器可控连接的擦净机器人，所述的车体机械运输设备上设置有限位结构，所述的擦净机器人包括地装式或者外加行走轴式机器人，固定连接至机器人末端轴上作为擦净执行机构的剑刷，以及向所述的剑刷供给清洁剂的溶液供给控制系统。使用擦净机器人擦净，基于机器人可调整姿态的灵活性，可有效规避密封胶涂覆部位，在密封胶喷涂之后不必设置密封胶烘干工艺段，即可进行擦净作业。可节省设备成本、能源消耗、车间占用面积和维护保养成本等。

Body cleaning system for painting process

The utility model discloses a vehicle cleaning system of the coating process, including the machinery and transport equipment, cleaning robot controller, are respectively arranged in the body of machinery and transport equipment on both sides and connected with the controller of the vehicle, machinery and transport equipment are arranged on the limiting structure, clean robot comprises ground mounted or extra walking shaft type robot, the robot is fixedly connected to the shaft as the cleaning and brushing mechanism and implementation of sword, to the sword brush cleaning solution supply supply the control system. The use of Clean Robot wipe, the robot can adjust the attitude based on the flexibility, can effectively avoid the sealant coated parts in sealant without setting a sealant after spraying drying process can be carried out, clean operation. It can save equipment cost, energy consumption, workshop area and maintenance cost.

【技术实现步骤摘要】

本技术是适用于汽车涂装领域的智能化新技术，特别是涉及一种涂装工艺的车体自动擦净系统，根据涂装车间的工艺规划，可用于中涂前或面涂前的自动擦净工艺段，以取代人工擦净或者鸵鸟毛擦净。
技术介绍
随着轿车市场竞争日益加剧，产品质量、成本控制和整车产量等已经成为影响综合竞争力的重要因素。涂装是汽车制造的一个重要工艺环节。涂装主要起到汽车表面防锈、防蚀、机械保护、增加寿命和美观等作用，涂装质量是产品全面质量的重要方面之一。产品涂装质量的好坏不仅反映了产品防护、装饰性能,而且也是构成产品价值体现的重要因素。节能环保是现代汽车工业的发展趋势，擦净机器人的使用也符合这种发展趋势。涂装车间一般工艺流程为：水洗→脱脂→磷化→电泳→烘干→打磨→密封胶喷涂→烘干→打磨→中涂→烘干→打磨→面漆→烘干→检查精修→抛光等。在中涂工艺段之前和面漆喷涂工艺段之前均有擦净步骤，现有技术中，一般采用人工或者鸵鸟毛擦净机。鸵鸟毛擦净机通常由预电离站、顶部滚轮站、斜滚轮站、垂直滚轮站和后电离站等组成，但在使用过程中必须定期清洁辅具上的漆块和漆渣，防止刮伤和污染鸵鸟毛，避免鸵鸟毛碎片粘接在工件表面。而且仅适用于外形相对简单的工件，同时需严格控制擦净时鸵鸟毛的嵌入深度。对于外形较为复杂的工件，鸵鸟毛嵌入过深，鸵鸟毛和工件之间的摩擦过甚，缩短鸵鸟毛的寿命，同时也容易在工件表面遗留鸵鸟毛羽毛碎片，影响后续工艺的产品质量。而且在密封胶喷涂和中涂工艺段之间，使用鸵鸟毛擦净机擦净，必须增加密封胶烘干工艺段，以避免密封胶和鸵鸟毛之间的粘结，造成时间、空间以及能源上的浪费。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有擦净技术中存在的技术缺陷和使用局限性，而提出一种车体擦净系统及擦净方法，以提高擦净效果和擦净效率。为实现本技术的目的所采用的技术方案是：一种涂装工艺的车体擦净系统，包括车体机械运输设备，控制器、分别设置在所述的车体机械运输设备两侧并与控制器可控连接的擦净机器人，所述的车体机械运输设备上设置有限位结构，所述的擦净机器人包括地装式或者外加行走轴式机器人，固定连接至机器人末端轴上作为擦净执行机构的剑刷，以及向所述的剑刷供给清洁剂的溶液供给控制系统。所述的机器人为6轴多关节通用机器人，或者外加行走轴的7轴机器人。所述的溶液供给控制系统包括储液罐、一级泵柜和包含溶液缓存罐的二级泵柜，一级泵柜用以将储液罐内清洁剂输送至二级泵柜内部的溶液缓存罐，二级泵柜用以将溶液缓存罐中的清洁剂输送至剑刷雾化器，清洁剂经过雾化处理后加湿剑刷。剑刷于靠近其安装法兰的末端，在刷毛的上下两侧各有一个笼式旋转刮刀，所述的笼式旋转刮刀包括受驱旋转的刮刀架，轴向延伸地设置在所述的刮刀架上的刮刀，所述的刮刀架两侧对应地设置有用以吹扫所述的刮刀的压缩空气喷嘴和经排风管连通至抽吸过滤器的排风口。在所述的排风口处设置振动膜片以防止灰尘颗粒等杂质粘接沉积。还包括设置在所述的车体上的身份识别卡，以及可读取所述的身份识别卡并与所述的控制器通讯连接的身份读取机构。一种所述的车体擦净系统的步进模式擦净方法，包括以下步骤：1)欲进行中涂或面漆喷涂的车体通过车体输送滚床进入自动擦净工位，限位机构将车体固定在预定位置，2)左侧的擦净机器人首先启动，依次对车体前盖左侧部分、左侧A柱、车顶左侧部分、后盖顶面左侧部分，以及整个后盖后侧面、左侧C柱、左侧C柱侧围、左前翼子板、左前门、左B柱、左后门进行擦净，3)为避免左右两侧机器人的干涉碰撞风险，右侧擦净机器人的启动相对于左侧擦净机器人的启动延迟特定时间，并依次对车体前盖右侧部分、右侧A柱、车顶右侧部分、后盖顶面右侧部分，右侧C柱、右侧C柱侧围、右前翼子板、右前门、右B柱、右后门进行擦净；其中，在擦净机器人擦净过程中，剑刷的刷毛与待擦净区域表面时刻保持垂直姿态，擦净机器人手臂的移动不超过设定速度，剑刷刷毛在擦净表面上的下压深度需控制在设定的范围之内。车体前盖和A柱的擦净过程包括以下子步骤；a)剑刷自前窗擦向车体前盖前部，b)然后剑刷姿态调整至与发动机前盖的沟槽相平行方向，自内而外、自前而后将沟槽凹面曲线部分擦净；c)车体前盖擦净后自下而上擦净A柱以进一步擦净车顶。待进行中涂的车体在喷胶之后不经烘干直接进入自动擦净工位。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术采用剑刷与机器人集成为擦净机器人，代替鸵鸟毛擦净系统，对车身等工件外表面进行清洁，去除车身外表面上的灰尘、纤维和水分，最大限度减少后续喷涂工艺可能产生的颗粒、纤维等喷涂缺陷。擦净机器人的剑刷在擦净作业过程中，使用清洁剂加湿刷毛，提高擦净质量，并去除车身表面静电荷，对于自动喷漆工艺高压静电喷枪设备，可以提高油漆的附着率和利用率，减少油漆对喷漆室环境的污染。使用擦净机器人擦净，基于机器人可调整姿态的灵活性，可有效规避密封胶涂覆部位，在密封胶喷涂之后不必设置密封胶烘干工艺段，即可进行擦净作业。可节省设备成本、能源消耗、车间占用面积和维护保养成本等。附图说明图1所示为本技术的涂装工艺的车体擦净系统的结构示意图；图2所示为擦净车体表面结构示意图；图3所示为单侧擦净机器人车体擦净工艺路径规划1-6步骤示意图；图4所示为单侧擦净机器人车体擦净工艺路径规划7-8步骤示意图；图5所示为单侧擦净机器人车体擦净工艺路径规划9-15步骤示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施实例对本技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1-2所示，本技术中的涂装工艺的步进式车体擦净系统包括车体机械运输设备，如车体输送滚床或输送链条等；控制器、分别设置在所述的车体机械运输设备两侧的擦净机器人，所述的车体机械运输设备上设置有气动限位结构。具体来说，所述的擦净机器人包括地装式机器人或者外加行走轴式机器人21，安装在机器人21的末端轴端部法兰上的清洁除尘除静电设备剑刷22，以及向所述的剑刷供给清洁剂的溶液供给控制系统。其中，地装式机器人是指将机器人基座固定在特定的地面基础之上，外加行走轴式机器人是指在地面基础之上安装与机运方向平行的固定直线导轨20，将机器人基座安装于直线导轨的滑块之上，机器人即可在直线导轨上沿着与机运平行方向往复移动，能够实时跟踪工件的移动，提高作业效率。擦净机器人在直线导轨上移动也能够保证较高的重复定位精度。如此即可为机器人的姿态调整及控制增加一个自由度，即增加一个外部轴。一般地，所述的机器人为6轴多关节通用机器人。在涂装车间使用中涂擦净机器人，因为本技术的擦净机器人，能够对剑刷的擦净路径和擦净姿态进行灵活精确控制，可以规避车体的涂胶部位，与鸵鸟毛擦净机相比，无需设计涂胶段和中涂喷漆之间的烘干炉段，节省设备成本，较小设备占地面积和能源消耗等。使用面漆擦净机器人，可节省人工劳动，提高作业效率，保证产品质量的稳定性和一致性。其中，所述擦净机器人的剑刷为保证自身刷毛的清洁度，采用湿擦工艺，使用雾化器在剑刷刷毛上喷洒经压缩空气雾化的清洁剂，如此即可在刷毛上附着一层极薄的防静电清洁剂，能够有效清除非常细小的灰尘颗粒和纤维等杂质的同时，还能保持工件表面干燥状态，加湿后的刷毛也起到消除摩擦静电的作用。所述的溶液供给控制系统包括储液罐30、一级泵柜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂装工艺的车体擦净系统，其特征在于，包括车体机械运输设备，控制器、分别设置在所述的车体机械运输设备两侧并与控制器可控连接的擦净机器人，所述的擦净机器人包括地装式或者外加行走轴式机器人，固定连接至机器人末端轴上作为擦净执行机构的剑刷，以及向所述的剑刷供给清洁剂的溶液供给控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种涂装工艺的车体擦净系统，其特征在于，包括车体机械运输设备，控制器、分别设置在所述的车体机械运输设备两侧并与控制器可控连接的擦净机器人，所述的擦净机器人包括地装式或者外加行走轴式机器人，固定连接至机器人末端轴上作为擦净执行机构的剑刷，以及向所述的剑刷供给清洁剂的溶液供给控制系统。2.如权利要求1所述的车体擦净系统，其特征在于，所述的机器人为6轴多关节通用机器人，或者外加行走轴的7轴机器人。3.如权利要求2所述的车体擦净系统，其特征在于，所述的溶液供给控制系统包括储液罐、一级泵柜和包含溶液缓存罐的二级泵柜，一级泵柜用以将储液罐内清洁剂输送至二级泵柜内部的溶液缓存罐，二级泵柜用以将溶液缓...

【专利技术属性】
技术研发人员：林涛，张川，李思远，张程皓，姚世琪，汤小龙，
申请(专利权)人：中国汽车工业工程有限公司，机械工业第四设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12