汽车维修自动喷漆解决方案

王硕 陈克文

汽车作为一种交通工具已经走进了千家万户，它给人们的生活带来便利的同时，也衍生的汽车维修行业，喷漆是汽车维修行业内最为常见的作业之一，传统汽车维修喷漆为手工喷漆操作，工作环境差，喷漆工人长期被有毒有害气體包围，危害人身体健康。随着科技的进步，越来越多的您害人身体健康的工作正在逐渐的被自动化、智能化的设备所取代，那么在汽车维修行业自动喷涂终也将取代人工作业，如何实现有手工喷涂到自动喷涂的转换，本文将介绍一种行之有效的方案。

在汽车行业的制造业，恨早以前就实现了整个车身的自动喷涂，要实现自动喷涂首先要有机器人参与，普通喷漆机器人成本高，占用空间大，不适合频繁更换油漆的颜色，并不适合在汽车维修行业，而在汽车维修领域，涉及的车型很多，车身外形形状差异大，车身漆的颜色多种多样，非常不同定。基于这些不同定的因素，选用协作式机器人集成的喷漆系统可以很好的解决这些问题，首先协作式机器人体积小，可在标准喷漆房内完全施展，末端执行器上配置的喷漆枪与手工喷法检定全一致，所以喷漆工艺可以完全手工喷漆的工艺流程，而且由于机器人的稳定性要高于人工，所以自动喷漆质量要比人工喷漆质量更高，标准喷漆房内空间有限，机器人的工作半径不宜超过1. 4米，那么在这种情况下，要想完成大面积的喷涂需要让机器人喷漆系统动起来，这就需要对标准喷漆房进行改造，在标准喷漆房内布置一条轨道，这样既能加大喷涂范围，又能使大多数车进出喷漆房不受影响，标准喷漆房内部平面尺寸大约为6. 9x3. 9米，轨道行程6米，安装在标准喷漆房长度为6. 9米的一侧，改造后的喷漆房可以一次喷涂单侧车身，在效率上有投大的提升，机器人属于通用型设备，对于使用环境的温度有一定要求，那么喷漆房内喷漆完成后都需要升温加热，烘油漆，标准喷漆房的加热温度为60℃，这个温度是高于机器人的使用环境温加热，烘干油漆，标准喷漆房的加热品度为60℃，这个温度是高于机器人的使用环境温度的，所以我们在喷漆房加热升温的时候，需要将机器人局部区域的温度控制在40℃以下，所以我们需要再轨道的一端布置一个隔热房，隔热房的材料选用岩棉板加彩钢板的组合，既能起到保温作用，材料本身又具备防火功能，满足在喷漆房内使用的要求。这样当机器人完成喷漆后，将其运动到指定位置，再延轨道运行到隔热房内，再进行升温烤漆，机器人的局部区域可以控制在40℃以下，符合机器人使用的环境温度。

如图一所示本方案主要组成部分包括：标准喷漆房（1）、机器人轨道（2）、智能喷漆机器人系统（3）、机器人轨道连接座（4）、隔热房（5）

具体实施方式：机器人轨道安装在标准喷漆房的一侧，轨道的固定架为钢结构支架与喷漆房底部支架接合，安装方式能够最大限度的利用标准喷漆房，而又不会对喷漆房的墙壁破坏，安装后喷漆房全部功能均可以正常使用。轨道的运动单元采用直线导轨与齿轮齿条的组合，用防爆电机进行驱动，配合何服控制系统，运动时保能够证精度，停止时又能保证机器人的稳定性，直线导轨上配置保护罩，能够防止漆雾侵蚀影响精度。轨道运动板上表面与喷漆房地板平齐，上面安装机器人连接座，机器人安装连接座上，可延轨道双向运动，并且可以在任意一点停止，轨道的一端安装隔热房，隔热房的板材由彩钢板与岩棉板组合面成，可有效阻隔喷漆房升温时产生的热量，并且具备防火功能，隔热房的边框与喷漆房的角落紧密接合，节约空间，不干涉机器人运动。机器人完成喷漆后，可运动到指定姿态保证整体体积缩小到能够进入隔热房内。准备进行喷漆工作时，将机器人延轨道运行走出隔热房，到指定位置进行喷漆，当所有位置喷漆完成后，再将机器人设置为可进入隔热房的姿态，再延轨道运行，进入隔热房，之后升温烤漆，完成后可进入下一次操作。以上方案对标准喷漆房的改造程度较低，容易被使用者接受，即经济又实用，机器人喷漆的过程中操作人员无需进入喷漆房，能够有效的将喷漆工从有毒有害的漆雾中解脱出来，绿色环保。

本文介绍的汽车维修喷漆自动化解决方案是出于本人不成熟的想法，但相信伴随着技术的进步，汽车维修喷漆自动化终有一天将成为现实，希望本文能对加速工业自动化、智能化的进程提出些问题，提供些帮助。

（作者单位：1.斯凯孚（大连）轴承与精密技术产品有限公司;

2.爱康普科技（大连）有限公司）