王碩 陳克文

汽車作為一種交通工具已經(jīng)走進(jìn)了千家萬戶，它給人們的生活帶來便利的同時(shí)，也衍生的汽車維修行業(yè)，噴漆是汽車維修行業(yè)內(nèi)最為常見的作業(yè)之一，傳統(tǒng)汽車維修噴漆為手工噴漆操作，工作環(huán)境差，噴漆工人長期被有毒有害氣體包圍，危害人身體健康。隨著科技的進(jìn)步，越來越多的您害人身體健康的工作正在逐漸的被自動化、智能化的設(shè)備所取代，那么在汽車維修行業(yè)自動噴涂終也將取代人工作業(yè)，如何實(shí)現(xiàn)有手工噴涂到自動噴涂的轉(zhuǎn)換，本文將介紹一種行之有效的方案。

在汽車行業(yè)的制造業(yè)，恨早以前就實(shí)現(xiàn)了整個(gè)車身的自動噴涂，要實(shí)現(xiàn)自動噴涂首先要有機(jī)器人參與，普通噴漆機(jī)器人成本高，占用空間大，不適合頻繁更換油漆的顏色，并不適合在汽車維修行業(yè)，而在汽車維修領(lǐng)域，涉及的車型很多，車身外形形狀差異大，車身漆的顏色多種多樣，非常不同定?；谶@些不同定的因素，選用協(xié)作式機(jī)器人集成的噴漆系統(tǒng)可以很好的解決這些問題，首先協(xié)作式機(jī)器人體積小，可在標(biāo)準(zhǔn)噴漆房內(nèi)完全施展，末端執(zhí)行器上配置的噴漆槍與手工噴法檢定全一致，所以噴漆工藝可以完全手工噴漆的工藝流程，而且由于機(jī)器人的穩(wěn)定性要高于人工，所以自動噴漆質(zhì)量要比人工噴漆質(zhì)量更高，標(biāo)準(zhǔn)噴漆房內(nèi)空間有限，機(jī)器人的工作半徑不宜超過1. 4米，那么在這種情況下，要想完成大面積的噴涂需要讓機(jī)器人噴漆系統(tǒng)動起來，這就需要對標(biāo)準(zhǔn)噴漆房進(jìn)行改造，在標(biāo)準(zhǔn)噴漆房內(nèi)布置一條軌道，這樣既能加大噴涂范圍，又能使大多數(shù)車進(jìn)出噴漆房不受影響，標(biāo)準(zhǔn)噴漆房內(nèi)部平面尺寸大約為6. 9x3. 9米，軌道行程6米，安裝在標(biāo)準(zhǔn)噴漆房長度為6. 9米的一側(cè)，改造后的噴漆房可以一次噴涂單側(cè)車身，在效率上有投大的提升，機(jī)器人屬于通用型設(shè)備，對于使用環(huán)境的溫度有一定要求，那么噴漆房內(nèi)噴漆完成后都需要升溫加熱，烘油漆，標(biāo)準(zhǔn)噴漆房的加熱溫度為60℃，這個(gè)溫度是高于機(jī)器人的使用環(huán)境溫加熱，烘干油漆，標(biāo)準(zhǔn)噴漆房的加熱品度為60℃，這個(gè)溫度是高于機(jī)器人的使用環(huán)境溫度的，所以我們在噴漆房加熱升溫的時(shí)候，需要將機(jī)器人局部區(qū)域的溫度控制在40℃以下，所以我們需要再軌道的一端布置一個(gè)隔熱房，隔熱房的材料選用巖棉板加彩鋼板的組合，既能起到保溫作用，材料本身又具備防火功能，滿足在噴漆房內(nèi)使用的要求。這樣當(dāng)機(jī)器人完成噴漆后，將其運(yùn)動到指定位置，再延軌道運(yùn)行到隔熱房內(nèi)，再進(jìn)行升溫烤漆，機(jī)器人的局部區(qū)域可以控制在40℃以下，符合機(jī)器人使用的環(huán)境溫度。

如圖一所示本方案主要組成部分包括：標(biāo)準(zhǔn)噴漆房（1）、機(jī)器人軌道（2）、智能噴漆機(jī)器人系統(tǒng)（3）、機(jī)器人軌道連接座（4）、隔熱房（5）

具體實(shí)施方式：機(jī)器人軌道安裝在標(biāo)準(zhǔn)噴漆房的一側(cè)，軌道的固定架為鋼結(jié)構(gòu)支架與噴漆房底部支架接合，安裝方式能夠最大限度的利用標(biāo)準(zhǔn)噴漆房，而又不會對噴漆房的墻壁破壞，安裝后噴漆房全部功能均可以正常使用。軌道的運(yùn)動單元采用直線導(dǎo)軌與齒輪齒條的組合，用防爆電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，配合何服控制系統(tǒng)，運(yùn)動時(shí)保能夠證精度，停止時(shí)又能保證機(jī)器人的穩(wěn)定性，直線導(dǎo)軌上配置保護(hù)罩，能夠防止漆霧侵蝕影響精度。軌道運(yùn)動板上表面與噴漆房地板平齊，上面安裝機(jī)器人連接座，機(jī)器人安裝連接座上，可延軌道雙向運(yùn)動，并且可以在任意一點(diǎn)停止，軌道的一端安裝隔熱房，隔熱房的板材由彩鋼板與巖棉板組合面成，可有效阻隔噴漆房升溫時(shí)產(chǎn)生的熱量，并且具備防火功能，隔熱房的邊框與噴漆房的角落緊密接合，節(jié)約空間，不干涉機(jī)器人運(yùn)動。機(jī)器人完成噴漆后，可運(yùn)動到指定姿態(tài)保證整體體積縮小到能夠進(jìn)入隔熱房內(nèi)。準(zhǔn)備進(jìn)行噴漆工作時(shí)，將機(jī)器人延軌道運(yùn)行走出隔熱房，到指定位置進(jìn)行噴漆，當(dāng)所有位置噴漆完成后，再將機(jī)器人設(shè)置為可進(jìn)入隔熱房的姿態(tài)，再延軌道運(yùn)行，進(jìn)入隔熱房，之后升溫烤漆，完成后可進(jìn)入下一次操作。以上方案對標(biāo)準(zhǔn)噴漆房的改造程度較低，容易被使用者接受，即經(jīng)濟(jì)又實(shí)用，機(jī)器人噴漆的過程中操作人員無需進(jìn)入噴漆房，能夠有效的將噴漆工從有毒有害的漆霧中解脫出來，綠色環(huán)保。

本文介紹的汽車維修噴漆自動化解決方案是出于本人不成熟的想法，但相信伴隨著技術(shù)的進(jìn)步，汽車維修噴漆自動化終有一天將成為現(xiàn)實(shí)，希望本文能對加速工業(yè)自動化、智能化的進(jìn)程提出些問題，提供些幫助。

（作者單位：1.斯凱孚（大連）軸承與精密技術(shù)產(chǎn)品有限公司;

2.愛康普科技（大連）有限公司）