一种车体自动喷涂的方法及喷涂系统转让专利

申请号 : CN202210516819.8

文献号 : CN115069473B

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相似专利:

发明人 : 王新齐淑林孙禹夏海渤张晓成

申请人 : 中车青岛四方机车车辆股份有限公司

摘要 :

本发明涉及一种车体自动喷涂的方法及喷涂系统,包括喷涂房、安装在喷涂房内的机械手、机械手运行轨道及控制装置,在喷涂房内还安装有牵引机构,所述牵引机构与控制装置连接,所述牵引机构与架台车通过可拆卸的连接结构连接,所述牵引机构带动车体沿与运行轨道平行的方向移动,在第一端墙作业位置、侧墙作业位置、第二端墙作业位置之间转换。本发明可在现有喷涂房结构基础上进行简单改造即可实现所有型号车辆的整车喷涂,而且改造成本低。

权利要求 :

1.一种车体自动喷涂的方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1、将车体调入喷涂房,牵引机构处于原始位置,将架台车与牵引机构连接,关闭喷涂房,启动喷涂系统;

S2、启动牵引机构将车体移动至第一端墙作业位置,控制牵引机构停止运动,机械手对车体的第一端墙进行喷涂作业;

S3、启动牵引机构将车体继续移动至侧墙作业位置,控制牵引机构停止运动,机械手沿运行轨道移动对车体侧墙和车顶进行喷涂作业;

S4、启动牵引机构,将车体继续移动至第二端墙作业位置,控制牵引机构停止运动,机械手对车体的第二端墙进行喷涂作业;

S5、喷涂完毕后,控制机械手返回至原始位置;

S6、将牵引机构与架台车分离,将车体拉出;

所述第一端墙作业位置为所述第一端墙与运行轨道的第一端部的距离等于或大于机械手作业所需的最短长度;所述第二端墙作业位置为所述第二端墙与运行轨道的第二端部的距离等于或大于机械手作业所需的最短长度。

2.根据权利要求1所述的车体自动喷涂的方法,其特征在于:所述牵引机构安装于喷涂房的一端,采用剪叉式伸缩机构或卷扬机,带动架台车沿与轨道平行的方向移动。

3.根据权利要求1所述的车体自动喷涂的方法,其特征在于:启动牵引机构后,在车体移动到达预设作业位置前的设定距离时,控制牵引机构的移动速度降低直到停止。

4.一种车体自动喷涂的喷涂系统,包括喷涂房、安装在喷涂房内的机械手、机械手运行轨道及控制装置,其特征在于:在喷涂房内还安装有牵引机构,所述牵引机构与控制装置连接,所述牵引机构与架台车通过可拆卸的连接结构连接,所述牵引机构带动车体沿与运行轨道平行的方向移动,在第一端墙作业位置、侧墙作业位置、第二端墙作业位置之间转换;

所述第一端墙作业位置为所述第一端墙与运行轨道的第一端部的距离等于或大于机械手作业所需的最短长度;所述第二端墙作业位置为所述第二端墙与运行轨道的第二端部的距离等于或大于机械手作业所需的最短长度。

5.根据权利要求4所述的喷涂系统,其特征在于:在所述喷涂房内安装有测距装置,用于检测车体的移动位置,所述测距装置与控制装置连接,车体移动至预设作业位置时,测距装置发出到位信号给控制装置,控制装置控制牵引机构停止运动。

6.根据权利要求5所述的喷涂系统,其特征在于:所述控制装置控制车体在移动到达预设作业位置前的设定距离时,控制牵引机构的移动速度降低直到停止。

7.根据权利要求4所述的喷涂系统,其特征在于:在所述牵引机构与架台车连接的端部安装有限位开关,车体移动至与架台车连接位置时,限位开关发出到位信号给控制装置,控制装置控制牵引机构停止运动。

8.根据权利要求4所述的喷涂系统,其特征在于:所述连接结构为手动插销铰接座;

或,所述连接结构为自动连挂和分离装置。

9.根据权利要求4‑8任一项所述的喷涂系统,其特征在于:所述牵引机构安装于喷涂房的一端,所述牵引机构的一端固定在地面上或固定在喷涂房的墙体上,所述牵引机构的另一端与架台车连接。

10.根据权利要求9所述的喷涂系统,其特征在于:所述牵引机构采用剪叉式伸缩机构或卷扬机。

11.根据权利要求10所述的喷涂系统,其特征在于:所述剪叉式伸缩机构包括驱动机构、剪叉伸缩部、第一立板和第二立板,所述驱动机构与所述剪叉伸缩部连接,所述剪叉伸缩部的两端分别连接在第一立板和第二立板上,所述第一立板固定在地面上或固定在喷涂房的墙体上,所述第二立板上安装有用于与架台车连接的连接结构。

12.根据权利要求11所述的喷涂系统,其特征在于:在地面上安装有两个平行的导向轨,所述导向轨与轨道平行,所述第二立板的底部设置有两个滑轮,两个所述滑轮分别在两个所述导向轨上滑动。

说明书 :

一种车体自动喷涂的方法及喷涂系统

技术领域

[0001] 本发明属于喷涂技术领域,特别涉及一种车体自动喷涂的方法及喷 涂系统。

背景技术

[0002] 随着动车组、高铁制造技术的发展和涂层工艺的需求,传统的人工 喷涂已无法满足现有制造工艺的需求,机械手自动喷涂作为一种自动喷 涂技术,目前已在动车组、高铁的生产中普遍使用。
[0003] 目前,为保证喷涂质量,车体喷涂作业都是在喷涂房内完成。对于 标准动车组,由于车身较长,现有已使用的喷涂房,受喷涂房内作业空 间的限制,对标准动车组的车体进行喷涂时,机械手自动喷涂的区域仅 能包括车体的侧面和顶面,无法伸入端部区域进行喷涂。在机械手喷涂 完车顶及车体侧墙后,需要将车辆整体调拉至人工喷涂台位,再由人工喷涂两端的端墙,目前的喷涂房尚无法实现对标准动车组整车的自动喷 涂。
[0004] 另外,利用机械手自动喷涂时,需要在车体两侧安装供机械手行走 的轨道,目前已投入使用的喷涂房,机械手轨道的长度有限,无法实现 对车体的端墙进行喷涂。如果要实现标准动车组的整车喷涂,需对轨道 进行延长,这样改造难度较大,而且改造成本太高。

发明内容

[0005] 本发明主要解决的技术问题是,提供一种车体自动喷涂的方法,可 在现有喷涂房结构基础上进行简单改造即可实现所有型号车辆的整车喷 涂,改造成本低。
[0006] 本发明同时提供一种实现上述车体自动喷涂方法的喷涂系统。
[0007] 为实现上述目的,本发明的技术方案是:
[0008] 一种车体自动喷涂的方法,包括如下步骤:
[0009] S1、将车体调入喷涂房,牵引机构处于原始位置,将架台车与牵引 机构连接,关闭喷涂房,启动喷涂系统;
[0010] S2、启动牵引机构将车体移动至第一端墙作业位置,控制牵引机构 停止运动,机械手对车体的第一端墙进行喷涂作业;
[0011] S3、启动牵引机构将车体继续移动至侧墙作业位置,控制牵引机构 停止运动,机械手沿运行轨道移动对车体侧墙和车顶进行喷涂作业;
[0012] S4、启动牵引机构,将车体继续移动至第二端墙作业位置,控制牵 引机构停止运动,机械手对车体的第二端墙进行喷涂作业;
[0013] S5、喷涂完毕后,控制机械手返回至原始位置;
[0014] S6、将牵引机构与架台车分离,将车体拉出。
[0015] 进一步,所述第一端墙作业位置为所述第一端墙与运行轨道的第一 端部的距离等于或大于机械手作业所需的最短长度;所述第二端墙作业 位置为所述第二端墙与运行轨道的第二端部的距离等于或大于机械手作 业所需的最短长度。
[0016] 进一步,所述牵引机构安装于喷涂房的一端,采用剪叉式伸缩机构 或卷扬机,带动架台车沿与轨道平行的方向移动。
[0017] 进一步,启动牵引机构后,在车体移动到达预设作业位置前的设定 距离时,控制牵引机构的移动速度降低直到停止。
[0018] 本发明的另一个技术方案是:
[0019] 一种车体自动喷涂的喷涂系统,包括喷涂房、安装在喷涂房内的机 械手、机械手运行轨道及控制装置,在喷涂房内还安装有牵引机构,所 述牵引机构与控制装置连接,所述牵引机构与架台车通过可拆卸的连接 结构连接,所述牵引机构带动车体沿与运行轨道平行的方向移动,在第 一端墙作业位置、侧墙作业位置、第二端墙作业位置之间转换。
[0020] 进一步,所述第一端墙作业位置为所述第一端墙与运行轨道的第一 端部的距离等于或大于机械手作业所需的最短长度;所述第二端墙作业 位置为所述第二端墙与运行轨道的第二端部的距离等于或大于机械手作 业所需的最短长度。
[0021] 进一步,在所述喷涂房内安装有测距装置,用于检测车体的移动位 置,所述测距装置与控制装置连接,车体移动至与预设作业位置时,测 距装置发出到位信号给控制装置,控制装置控制牵引机构停止运动。
[0022] 进一步,所述控制装置控制车体在移动到达预设作业位置前的设定 距离时,控制牵引机构的移动速度降低直到停止。
[0023] 进一步,在所述牵引机构与架台车连接的端部安装有限位开关,车 体移动至与架台车连接位置时,限位开关发出到位信号给控制装置,控 制装置控制牵引机构停止运动。
[0024] 进一步,所述连接结构为手动插销铰接座;或,所述连接结构为自 动连挂和分离装置。
[0025] 进一步,所述牵引机构安装于喷涂房的一端,所述牵引机构的一端 固定在地面上或固定在喷涂房的墙体上,所述牵引机构的另一端与架台 车连接。
[0026] 进一步,所述牵引机构采用剪叉式伸缩机构或卷扬机。
[0027] 进一步,所述剪叉式伸缩机构包括驱动机构、剪叉伸缩部、第一立 板和第二立板,所述驱动机构与所述剪叉伸缩部连接,所述剪叉伸缩部 的两端分别连接在第一立板和第二立板上,所述第一立板固定在地面上 或固定在喷涂房的墙体上,所述第二立板上安装有用于与架台车连接的 连接结构。
[0028] 进一步,在地面上安装有两个平行的导向轨,所述导向轨与轨道平 行,所述第二立板的底部设置有两个滑轮,两个所述滑轮分别在两个所 述导向轨上滑动。
[0029] 综上内容,本发明所提供的一种车体自动喷涂的方法及喷涂系统, 与现有技术相比,具有如下优点:
[0030] (1)该发明整体结构简单,控制方式也简单可靠,可充分利用喷涂 房内的有限空间,实现整车喷涂,提高了整车自动化喷涂性能,解决了 标准动车组车体在涂装过程中,因喷涂房空间及机械手运行轨道长度受限,机械手仅能对侧墙喷涂而无法伸入端部区域进行喷涂的问题,对提 高整车车辆涂装质量,改善涂装施工环境,降低油漆浪费率具有重要的 意义。
[0031] (2)该发明仅通过在现有喷涂房内安装牵引机构即可实现整车喷 涂,只需要在现有喷涂房结构的基础上进行简单改造就能实现,既解决 了喷涂房空间及机械手运行轨道长度受限的困扰,又免去了对现有轨道 等设备及喷涂房的大范围改动,经济实惠,改造成本低,且方案实施性强。
[0032] (3)本发明还可应用在同类因空间受限无法施工的轨道行业车体生 产车间中,通用推广性强。

附图说明

[0033] 附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本 发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不 当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通 技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获 得其他附图。
[0034] 图1是本发明在第一端墙作业位置的结构示意图;
[0035] 图2是本发明在第二端墙作业位置的结构示意图;
[0036] 图3是本发明牵引机构收缩状态结构图。
[0037] 如图1至图3所示,车体1,第一端墙1a,第二端墙1b,车体侧墙1c, 喷涂房2,第一墙体2a,第二墙体2b,架台车3,出入门4,机械手5,运 行轨道6,第一端部6a,第二端部6b,牵引机构7,剪叉式伸缩机构8,驱 动机构81,剪叉伸缩部82,第一立板83,第二立板84,联动杆85,导向 槽86,导向轨87,滑轮88,连接结构9,插销91,插销座92,铰接座93, 第一销孔94,拖钩95。
[0038] 需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发 明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明 的概念。

具体实施方式

[0039] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合 本发明实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述, 以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0040] 如图1至图3所示,本发明提供一种车体自动喷涂的喷涂系统,用 于针对现有的喷涂房进行改造,使现有的喷涂房可以实现所有型号的动 车组、高铁的整车喷涂作业。
[0041] 本发明提供的喷涂系统包括喷涂房2、机械手5、运行轨道6、牵引 机构7、测距装置和控制装置(图中未示出)。
[0042] 在喷涂作业时,将车体1整车置于喷涂房2内,需要喷涂的车体1 在喷涂房2外时已落装在架台车3上,车体1与架台车3整体通过调拉 机车(图中未示出)调入喷涂房2内。喷涂房2与车体1的形状相匹配, 呈长方体的形状,在一端墙上设置有供车体1和架台车3出入的出入门 4。喷涂作业前,调拉机车和作业人员全部撤出,关闭喷涂房2的出入门 4,使喷涂房2形成密闭空间。为了方便说明,本实施例中,以朝向出入门4一端的车体端墙为第一端墙
1a,另一端的车体端墙为第二端墙1b。 喷涂房2位于出入门4一端的墙体为第一墙体2a,另一端的墙体为第二 墙体2b。
[0043] 在喷涂房2内安装有两个平行的运行轨道6,运行轨道6沿车体1 的长度方向延伸布置,用于给车体1喷涂的机械手5安装在运行轨道6 上,机械手5沿运行轨道6移动给车体1喷涂。在两个运行轨道6上均 分别安装有一组机械手5,从车体1的两侧同时给车体1喷涂。为了方 便说明,本实施例中,以朝向出入门4的一端为运行轨道6的第一端部 6a,另一端为运行轨道6的第二端部6b。
[0044] 本实施例中,牵引机构7优选安装在喷涂房2的一端,且优选安装 在与出入口4相对的另一端。牵引机构7与控制装置连接,牵引机构7 与架台车3之间通过可拆卸的连接结构9连接,牵引机构7带动车体1 沿与运行轨道6平行的方向移动,进而使车体1在第一端墙作业位置、 侧墙作业位置、第二端墙作业位置(图中均未标示)之间转换。
[0045] 其中,第一端墙作业位置优选为使车体1的第一端墙1a与运行轨道 6的第一端部6a之间具有可使机械手5为第一端墙1a进行喷涂作业所 需的最短长度的位置点。第一端墙作业位置也可以选择在车体1的第一 端墙1a与运行轨道6的第一端部6a之间距离大于机械手5为第一端墙 1a进行喷涂作业所需的最短长度的位置点。如第一端墙作业位置可以选 择距离运行轨道6的第一端部6a在3m‑4m的位置处。
[0046] 车体1处于第一端墙作业位置时,车体1的第一端墙1a与喷涂房2 的第一墙体2a之间具有足够的可使机械手5为第一端墙1a进行喷涂作 业的作业空间。此时,车体1会最大限度地靠近喷涂房2的第二墙体2b 一端,车体1的第二端墙1b可置于运行轨道6的第二端部6b的外侧, 也可以置于第二端部6b的内侧,或者与运行轨道6的第二端部6b平齐。
[0047] 侧墙作业位置是指将车体1向喷涂房2的第一墙体2a方向移动,使 车体1置于正常的作业位置,为车体1的侧墙1c和车顶进行喷涂作业, 此位置时,车体1的两端墙位于运行轨道6两端部的中间。
[0048] 第二端墙作业位置优选为使车体1的第二端墙1b与运行轨道6的第 二端部6b之间具有可使机械手5为第二端墙1b进行喷涂作业所需的最 短长度的位置点。第二端墙作业位置也可以选择在车体1的第二端墙1b 与运行轨道6的第二端部6b之间距离大于机械手5为第二端墙1b进行 喷涂作业所需的最短长度的位置点。如第二端墙作业位置可以选择距离 运行轨道6的第二端部6b在3m‑4m的位置处。
[0049] 车体1处于第二端墙作业位置时,车体1的第二端墙1b与喷涂房2 的第二墙体2b之间具有足够的可使机械手5为第二端墙1b进行喷涂作 业的作业空间。此时,车体1向喷涂房2的第一墙体2a方向移动,车体 1会最大限度地靠近喷涂房2的第一墙体2a一端,车体1的第一端墙1a 可置于运行轨道6的第一端部6a的外侧,也可以置于第一端部6a的内 侧,或者与运行轨道的第一端部6a平齐。
[0050] 为了简化结构,并使牵引机构7可以平稳地推拉架台车3,本实施 例中更优选,牵引机构7采用剪叉式伸缩机构8。剪叉式伸缩机构8一 端与架台车3通过连接结构9可拆卸连接,另一端固定在喷涂房2的第 二墙体2b上或直接固定在靠近第二墙体2b的地面上。剪叉式伸缩机构 8的伸缩长度(即推拉距离)可以调节,且可以通过控制装置进行自动 控制,用以精确控制车体1的移动距离,使车体1精确地在第一端墙作业位置、侧墙作业位置、第二端墙作业位置之间转换。
[0051] 如图3所示,剪叉式伸缩机构8包括驱动机构81、剪叉伸缩部82、 第一立板83和第二立板84。
[0052] 驱动机构81优选由防爆伺服电机、减速机及电动推杆(图中未标示) 组成,电动推杆的活动端与剪叉伸缩部82连接,电动推杆的伸缩可推动 剪叉伸缩部82的伸展和收缩,进而实现架台车3和车体1的移动。当然, 驱动机构81也可以采用液压动力机构等。
[0053] 剪叉伸缩部82的两端分别连接在第一立板83和第二立板84上,第 一立板83固定在地面上或固定在喷涂房2的第二墙体2b上,第二立板 84上安装有用于与架台车3实现可拆卸连接的连接结构9。为保证剪叉 式伸缩机构8具有足够的推力,剪叉伸缩部82优选采用两组X型剪叉 臂(图中未标示),两组X型剪叉臂平行安装在第一立板83和第二立 板84之间。根据车体1喷涂作业的要求,剪叉伸缩部82的伸缩长度控 制在1m‑5m之间。
[0054] 本实施例中,更优选,两组X型剪叉臂之间通过联动杆85实现联 动,即利用一套驱动机构81同时推动两组X型剪叉臂伸缩。在两组X型 剪叉臂对应的每个铰接点处都通过一根联动杆85连接,驱动机构81的 推杆活动端固定连接在其中一个联动杆85上。这样不但可以提高整个X 型剪叉臂的承载能力,也可以在保证具有足够推力的前提下,简化剪叉式伸缩机构8的结构,同时也有利于简化剪叉式伸缩机构8的控制。
[0055] 本实施例中,每组X型剪叉臂的最端部的内剪叉构件与第一立板83 和第二立板84之间分别铰接,最端部的外剪叉构件与第一立板83和第 二立板84之间滑动连接。具体为,在第一立板83和第二立板84上分别 设置有两个沿垂直方向延伸的导向槽86,连接最端部的两个外剪叉构件 的联动杆85插入导向槽86内并在导向槽86内上下滑动。当X型剪叉 臂在驱动机构81的带动下伸缩时,联动杆85在导向槽86内上下滑动, 从而保证了剪叉伸缩部82在伸缩过程中的连续性与平稳性。当然,导向槽86的结构也可以用滑杆的结构替换,在两个外剪叉构件的联动杆85 上安装两个滑块,两个滑块分别套装在两个滑杆上并分别沿滑杆上下滑 动。
[0056] 为保证剪叉伸缩部82的导向准确,本实施例中更优选,在地面上安 装有两个平行的导向轨87,导向轨87与运行轨道6平行,至少导向轨 87的一部分位于两个运行轨道6之间。第二立板84的底部设置有两个 滑轮88,导向轨87采用U形导轨,两个滑轮88在两个导向轨87上滑 动,进而可以确保第二立板84的移动方向与运行轨道6平行。通过此结 构不但增加了该剪叉式伸缩机构8的支撑点,还有效防止了剪叉式伸缩 机构8由于伸出过长时对喷涂房2的第二墙体2b的固定端产生较大的拉 力。
[0057] 本实施例中,优选,剪叉式伸缩机构8与架台车3的连接结构9采 用手动插销铰接座的结构,通过手动的方式实现牵引机构7与架台车3 之间的连接。
[0058] 连接结构9包括插销91、插销座92和铰接座93,插销座92安装在 第二立板84上,插销91选用锥形插销并安装在插销座92内,铰接座 93安装在插销座92的下方,铰接座93由上下两块铰接板组成,在两个 铰接板上开有第一销孔94,架台车3的尾端部具有拖钩95,在拖钩95 上开有第二销孔(图中未示出)。连接时,将架台车3的拖钩95插入两 个铰接板中间,使两个铰接板上的第一销孔94和拖钩95上的第二销孔 对齐,将上方的插销91从上至下插入第一销孔94和第二销孔中,进而 完成剪叉式伸缩机构8与架台车3的连接。
[0059] 在剪叉式伸缩机构8的前端部还安装有限位开关(图中未示出), 限位开关与控制装置连接,当剪叉式伸缩机构8的前端到达与架台车3 尾端的拖钩95对接位置时,限位开关发出到位信号给控制装置,控制装 置控制剪叉式伸缩机构8停止运动。
[0060] 本实施例中,测距装置优选为安装在喷涂房2内的激光测距仪(图 中未示出),用于实时检测车体1的移动位置,激光测距仪与控制装置 连接。在喷涂房2的两侧墙壁上分别安装有激光测距仪,可检测车体1 是否在剪叉式伸缩机构8的行程范围内,并可在车体1运动过程中对车 体1位置进行实时位置检测,激光测距仪实时将车体1的位置信息传输 给控制装置。
[0061] 在车体1移动至与预设作业位置时,激光测距仪发出到位信号给控 制装置,控制装置控制剪叉式伸缩机构8停止运动。本实施例中,激光 测距仪直接以车体1为定位对象,取消了现有技术中多以架台车3为基 准来定位车体位置的方式,这样可以避免因车体1落车位置偏移带来与 架台车3的相对位移,实现车体1的精确定位。
[0062] 由于车体1及架台车3的重量较重,运行惯性较大,本实施例中, 优选,在控制装置中设置程序,在剪叉式伸缩机构8推动车体1运动到 预设作业位置(第一端墙作业位置,侧墙作业位置,第二端墙作业位置) 前,控制将剪叉式伸缩机构8的伸缩速度逐渐降低,用以缓冲车体1惯 性带来的冲击力,减少对剪叉式伸缩机构8及第二墙体2b的损伤,同时 由于速度降低,也有利于提高剪叉式伸缩机构8的定位准确性。控制剪 叉式伸缩机构8开始减速的起始点位置(与预设作业位置具有设定距离) 预设在控制装置中,激光测距仪检测到车体1到达起始点位置时,即控 制剪叉式伸缩机构8的驱动机构81开始减速,直至到达预设作业位置停 止。在剪叉式伸缩机构8中还可以增加单向节流阀(图中未示出),用于将伸缩速度适当降低,缓冲车体1惯性带来的冲击力。
[0063] 如图1和图2所示,本发明还同时提供一种车体自动喷涂的喷涂方 法,具体包括如下步骤:
[0064] S1、将车体1调入喷涂房2,将架台车3与牵引机构7连接,关闭 喷涂房2的出入门4,启动喷涂系统。
[0065] 具体为,在喷涂房2外,将车体1落装在架台车3上,利用调拉机 车将载有车体1的架台车调入喷涂房2,由设备操作人员将剪叉式伸缩 机构8前端部的铰接座93与架台车3的拖钩95通过插销91连接,设备 操作人员退出喷涂房2,确保喷涂房2内无人,关闭出入门4后启动喷 涂系统。
[0066] 此步骤中,剪叉式伸缩机构8的原始状态为处于长度最短的收缩状 态。
[0067] S2、启动牵引机构7,将车体1移动至第一端墙作业位置,控制牵 引机构7停止运动,机械手5对第一端墙1a进行喷涂作业,喷涂作业完 成后机械手5发送完成信号给控制装置。
[0068] 具体为,如图1所示,当检测剪叉式伸缩机构8处于长度最短的收 缩状态时车体1已处于第一端墙作业位置,则无需启动剪叉式伸缩机构 8。当检测剪叉式伸缩机构8处于最短长度的收缩状态时,车体1的第一 端墙1a还未达到第一端墙作业位置时,则启动剪叉式伸缩机构8,剪叉 式伸缩机构8伸展,将车体1推送至第一端墙作业位置。此时,第一端 墙作业位置距离运行轨道6的第一端部6a为4m,车体1的第二端墙1b 与喷涂房2的第二墙体2b之间为0.85米,车体1的第二端墙1b位于运 行轨道6的第二端部6b的外侧。
[0069] 激光测距仪检测到车体1到达第一端墙作业位置时,发送信号给控 制装置,控制装置控制剪叉式伸缩机构8停止伸展,控制装置再控制机 械手5对车体1的第一端墙1a进行自动喷涂,喷涂作业完成后机械手5 发送完成信号给控制装置。
[0070] S3、启动牵引机构7,将车体1继续向前移动至侧墙作业位置11, 控制牵引机构7停止运动,机械手5沿运行轨道6移动对车体侧墙1c和 车顶进行喷涂作业,喷涂作业完成后机械手5发送完成信号给控制装置。
[0071] 此过程中,激光测距仪检测到车体1到达侧墙作业位置时,发送信 号给控制装置,控制装置控制剪叉式伸缩机构8停止伸展,控制装置控 制机械手5沿运行轨道6移动对车体1的车体侧墙1c和车顶进行自动喷涂,喷涂作业完成后机械手5发送完成信号给控制装置。
[0072] S4、启动牵引机构7,将车体1继续向前移动至第二端墙作业位置 12,控制牵引机构7停止运动,机械手5对第二端墙1b进行喷涂作业, 喷涂作业完成后机械手5发送完成信号给控制装置。
[0073] 如图2所示,此过程中,激光测距仪检测到车体1到达第二端墙作 业位置时,发送信号给控制装置,控制装置控制剪叉式伸缩机构8停止 伸展,控制装置控制机械手5对车体1的第二端墙1b进行自动喷涂,喷 涂作业完成后机械手5发送完成信号给控制装置。
[0074] 此时,第二端墙作业位置距离运行轨道6的第二端部6b为3m,车 体1的第一端墙1a与运行轨道6的第一端部6a的平齐。
[0075] S5、喷涂完毕后,控制机械手返回至原始位置。
[0076] 具体为,第二端墙1b喷涂完毕后,控制装置控制机械手5返回至原 点,并发送信号给控制装置。此过程中,控制装置也可以同时控制剪叉 式伸缩机构8自动返回原点,并发送信号给控制装置;剪叉式伸缩机构 8也可以不恢复至原始位置,直接保留至第二端墙1b的作业位置,在该 装置与架台车3分离,待车体1被拉出后再恢复至原始位置。
[0077] S6、将牵引机构7与架台车3分离,将车体1拉出。
[0078] 具体为,控制装置将喷涂结束信号反馈至操控台,操控台通过绿色 信号灯告知设备操作人员,由设备操作人员手动将剪叉式伸缩机构8和 架台车3分开,最后由调拉机车通过架台车3将车体1拉出。
[0079] 在每次启动剪叉式伸缩机构8后,在车体1移动到达预设作业位置 前的设定距离时,控制剪叉式伸缩机构8的移动速度降低直到停止,用 以缓冲车体1惯性带来的冲击力。
[0080] 本发明提供的喷涂方法,先将车体1移动至第一端墙作业位置,对 第一端墙1a进行喷涂作业,再依次将车体1向出入门4的方向移动至侧 墙作业位置和第二端墙作业位置,依次完成车体侧墙1c、车顶和第二端 墙1b的喷涂作业,进而完成车体1的全部喷涂,这样不但有利于简化工 艺,使喷涂路线顺畅,而且充分利用了运行轨道6的一端端部与喷涂房 2该端墙体之间的距离,为另一端的端墙作业位置留出足够的作业空间。
[0081] 基于上述喷涂方法,对现有喷涂房的改造,可以根据需要喷涂的车 辆长度分别规划改造方案:
[0082] 如果只是运行轨道6的长度较短,运行轨道6的两端与喷涂房2的 墙体之间有一定距离,在车体1靠近一端时,另一端可以满足喷涂作业 空间要求,则只需在喷涂房2一侧安装牵引机构7即可,相应安装限位 开关、激光测距仪等设备。
[0083] 如果运行轨道6的两端与喷涂房2的墙体之间的距离不足,则适当 向外延展喷涂房2的墙体,虽然需要扩张,但不需要较长的长度,可以 避开厂房内的称重柱等。以上两种改造方案,均不需要对运行轨道6进 行改造,可以利用原运行轨道6。
[0084] 实施例二:
[0085] 与实施例一不同之处在于,本实施例中优选,用于连接牵引机构7 与架台车3的连接结构9选用自动连挂和分离装置。在牵引机构7启动、 结束运行时,可自动识别,实现与架台车3之间的连挂和分离,这种自 动结构,可提高生产线整体自动化性能、降低生产过程中人机交互的安 全隐患。
[0086] 自动连挂和分离装置包括安装在剪叉式伸缩机构8前端部的铰接座 93,本实施例中,铰接座93设计成C字型开口,在上平面通过一根转轴 连接的自由悬挂插销91,在C字型开口上平面插销内侧安装限位气缸(默 认伸出状态,作用是只允许从C字型开口进入,不能反向拉出),当架 台车3的拖钩95被推进铰接座93的C字型开口内,安装在C字型开口 内的电感式接近传感器接收到已连挂信号并发送到控制装置,自动连挂 完成。当喷涂作业结束后,控制装置控制C字型开口上平面插销内侧的限位气缸缩回,牵引机构7启动缩回,当电感式接近传感器感应不到拖 钩95后,发送已分离信号到控制装置,控制装置控制牵引机构7结束运 行并恢复限位气缸的伸出状态,自动分离完成。
[0087] 还可以将上述的由转轴连接的自由悬挂插销91替换为由气缸控制 上下移动的止挡式插销,初始状态为非止挡位,当架台车3的拖钩95被 推进铰接座93的C字型开口内,安装在C字型开口内的电感式接近传感 器接收到已连挂信号并发送到控制装置,控制装置控制气缸运行至止挡 位,自动连挂完成。当喷涂作业结束后,控制装置控制气缸返回至非止 挡位,牵引机构7启动缩回,当电感式接近传感器感应不到拖钩95后,发送已分离信号到控制装置,控制装置控制牵引机构7结束运行,自动 分离完成。
[0088] 当然,自动连挂和分离装置也可以采用其它现有技术中的任意一种 可实现自动连挂和分离的机构,如最简单的可以采用电磁铁的连挂和分 离结构。
[0089] 实施例三:
[0090] 与实施例一不同之处在于,本实施例中优选,牵引机构7还可以采 用安装在两个运行轨道6中间地面上的结构,架台车3进入后置于牵引 机构7的上方,牵引机构7利用架台车3下方的空间,这样还可以省出 在一端安装牵引机构7的空间。
[0091] 该牵引机构7可以采用伸缩机构,也可以采用电机推杆等机构,牵 引机构7的端部与架台车3拖钩之间通过连接结构连接。
[0092] 实施例四:
[0093] 与实施例一不同之处在于,本实施例中优选,牵引机构7采用卷扬 机,卷扬机通过钢丝绳一端的挂钩(图中未示出)与架台车3尾端的拖 钩95连接。在卷扬机的带动下可将车体1运送至实施例一中所述的各喷 涂位置。若停车的位置不合适时,可通过反向启动卷扬机,即可调整车 体1位置。
[0094] 为了保证架台车3和车体1的运行稳定性,更优选,钢丝绳一端的 挂钩与一连接座(图中未示出)连接,连接座再通过上述实施例中所述 的连接结构9与架台车3尾端的拖钩95连接。在卷扬机的带动下可将车 体1运送至实施例一中所述的各喷涂位置。
[0095] 与实施例一中相同,在连接座下方的地面上也设置有两个导向轨, 在连接座下安装有滑轮,滑轮沿导向轨滑动。
[0096] 本发明具有如下优点:
[0097] (1)该发明整体结构简单,控制方式也简单可靠,可充分利用喷涂 房内的有限空间,实现整车喷涂,提高了整车自动化喷涂性能,解决了 标准动车组车体在涂装过程中,因喷涂房空间及机械手运行轨道长度受 限,机械手仅能对侧墙喷涂而无法伸入端部区域进行喷涂的问题,对提高整车车辆涂装质量,改善涂装施工环境,降低油漆浪费率具有重要的 意义。
[0098] (2)该发明仅通过在现有喷涂房内安装牵引机构即可实现整车喷 涂,只需要在现有喷涂房结构的基础上进行简单改造就能实现,既解决 了喷涂房空间及机械手运行轨道长度受限的困扰,又免去了对现有轨道 等设备及喷涂房的大范围改动,经济实惠,改造成本低,且方案实施性强。
[0099] (3)本发明还可应用在同类因空间受限无法施工的轨道行业车体生 产车间中,通用推广性强。
[0100] 以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式 上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本 发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当 可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施 例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以 上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案 的范围内。