用於物體、特別是車體的處理尤其是塗漆的設備的製作方法
2023-09-13 06:12:45 2
專利名稱：用於物體、特別是車體的處理尤其是塗漆的設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於物體、特別是車體的處理尤其是塗漆的設備，包括a)至少一個容納處理液體尤其是油漆的浴池，物體應當浸入其中；b)一輸送裝置，借其可以引導物體以連續的或間歇的運動方式通過設備；c)多個浸入裝置，其分別在一通過連接結構與輸送裝置相連的承載結構上攜帶一物體並能夠將該物體浸入浴池內。
按照本發明，這個目的這樣來達到，即d)連接結構包括至少一個轉動臂，其繞第一軸可偏轉地鉸連接輸送裝置，和一為該轉動臂配置的驅動裝置，轉動臂借其可以偏轉；e)承載結構繞第二軸可偏轉地鉸連接所述轉動臂，其中第二軸與第一軸之間具有一定的距離；以及f)設置一驅動裝置，承載結構借其可以繞第二軸相對於轉動臂偏轉。
因此按照本發明，在每一浸入裝置所具有的連接結構內設置了雙重的偏轉可能性其一轉動臂本身相對於輸送裝置的偏轉，其二承載結構相對於轉動臂的偏轉。兩轉動運動可以相互獨立地通過各自單獨的驅動裝置來實現。通過兩驅動裝置的適當的協調還可以達到使物體在轉動臂的一個偏轉時保持其相對於水平方向或垂直方向的定向。當兩轉動自由度與輸送裝置的一適當的線性運動相結合時，本發明的設備得到特別的靈活性。
合乎目的的是，用於承載結構相對於轉動臂的偏轉的驅動裝置應該設置在一個位置，在該位置當轉動臂偏轉時該驅動裝置不浸入浴池內並且通過機械調整裝置與承載結構相連接。浴池內的處理液體，包括油漆，可以是有這樣侵蝕性的，以致使得驅動裝置不應暴露於處理液體之中。相反，調整裝置可以設計成抗腐蝕的，使其不受處理液體的損害。
在這方面特別優選的是，調整裝置具有一連杆。通過這樣的連杆不僅可以傳遞大的力，其在一種環境中工作也是耐用和不敏感的，在該環境中其上可能沉積各種物質。已經成垢的固體沉積物可被這樣的連杆輕易地破裂。
當調整裝置包括兩個杆時是特別有利的，其一方面鉸連接一與承載結構剛性相連的部件和另一方面鉸連接一與驅動裝置的輸出軸剛性相連的部件，而使其永不同時達到死點。按這種方式可以毫無問題地產生大於180°的轉動角。
但原則上機械調整裝置還可以包括一傳統的鏈條。
本發明的一個有利的實施形式的特徵在於，轉動臂的驅動裝置的輸出軸是空心的並且用於承載結構的偏轉的驅動裝置的輸出軸同心地穿過轉動臂的驅動裝置的輸出軸。這種構造方式是特別節省空間的。
合乎目的的是轉動臂帶有一平衡重，以使為了轉動臂的偏轉所需要的轉矩可以保持很小。
在本發明的設計中追求類似的目的，其中轉動臂與一儲能器協同操作，該儲能器能夠在轉動臂與承載結構相連接的末端倒退時存儲所產生的能量，以便在其前進時再歸還該能量。
運輸車5的精確的構造方式更詳細地示於圖4至10中。如特別是圖6和7所示，每一運輸車5具有兩個縱梁7、8，在它們的下面分別安裝有可繞一水平軸轉動的複式車輪9、10或11、12。此外，車輪9至12分別藉助於一未單獨示出的轉動式承梁可繞一垂直軸轉動，以便相對於各個縱梁7、8可以改變複式車輪9至12的定位。
複式車輪9、10在第一輪軌接觸面13上而複式車輪11、12在與其平行的第二輪軌接觸面14上滾動。輪軌接觸面13、14本身分別安裝在一I型梁15、16上，後者由鋼結構1支承(參見特別是圖2)。
在圖6和7中右邊的第二輪軌接觸面14的正中設置一導向凸緣17，其由具有互補的凹槽的導向件18(參見
圖10)搭接。一個導向件18總是與一個配置的複式車輪11或12的轉動式承梁這樣連接，即使該複式車輪11或12可以按照導向凸緣17的走向繞垂直軸轉動。複式車輪11、12按這種方式沿著輪軌接觸面14滾動。相反，為在圖6和7中左邊的第一輪軌接觸面13配置的複式車輪9、11設計成純空轉車輪；亦即，它們沒有設置單獨的導向裝置用來影響車輪繞其垂直轉動軸的角位置。按這種方式可以保持對導向裝置的很小的精度要求，藉助該導向裝置將運輸車5保持在輪軌接觸面13、14上。
車體4藉助於一浸入裝置支承在運輸車5上，該浸入裝置在車體4的兩側面分別具有一轉動裝置。各轉動裝置具有一轉動臂50、51，它們可以以尚待描述的方式在一平行於輸送方向的垂直平面內偏轉。為此，各轉動臂50、51通過一端軸52、53與一傳動裝置54、55的輸出軸相連接。各端軸52、53垂直於輸送方向延伸。傳動裝置54、55大致在中間的區域固定在運輸車5的相應的縱梁7、8上。該傳動裝置由一電機56或57驅動。後者在側面凸緣連接到傳動裝置54、55上。
從運動方向看轉動臂50、51的後端與一連接板58、59鉸連接，後者在圖4中所示的正常輸送位置中垂直於相應的轉動臂50、51向下延伸。連接板58、59的下端通過一垂直於移動方向延伸的橫梁60相互連接在一起，該橫梁60與一用於車體4的承載平臺61的中部剛性地相連接。其中兩連接板58、59沿垂直於承載平臺61的平面的方向延伸。
連接板58、59相對於轉動臂50、51所處的角位置，分別由一調整裝置確定，它們總的具有標記62或63。該調整裝置62、63的每一個包括一個具有兩個平行的推桿64、65或66、67的連杆，它們在其相對的兩端分別通過一連接板68、69或70、71相互連接在一起。在移動方向後面的連接板69或71在其下端剛性地固定到橫梁60上。
相反，位於移動方向前面的連接板68、70分別與端軸剛性地相連接。這在圖中是看不見的，因為其同心地穿過相應的構成為空心軸的端軸52、53延伸。這兩端軸還通過傳動裝置54、55延伸並連接到另一傳動裝置78、79的輸出軸上，後者在側面固定到傳動裝置54、55上。同樣驅動電機80、81凸緣連接到傳動裝置78、79上。
兩轉動臂50、51的前端共同帶有一平衡重88，以便在裝上車體4時大致平衡作用在端軸52、53上的轉矩。
運輸車5的複式車輪9至12本身沒有驅動。更確切地說運輸車5的推進由一單獨的驅動裝置來完成，以下藉助於圖5至10更詳細地說明該驅動裝置。
兩垂直定位的固定傳動凸緣26、27平行於兩輪軌接觸面13、14延伸。該兩傳動凸緣分別與一壓輥傳動28或29協同操作，後者藉助於一連接板30或31固定到鄰接的縱梁7、8的側面上。壓輥傳動28、29分別包括一電機32、33和一傳動齒輪箱34、35。後者驅動兩壓輥36、37或38、39的平行的垂直軸，各壓輥從兩側面壓到各自配置的傳動凸緣26或27上。如果啟動驅動電機32、33，則壓輥36、37或38、39在傳動凸緣26、27的相應側面上滾動並同時推動運輸車5在輪軌接觸面13、14上前進。
每一運輸車5包括其自身的車控制裝置，在其控制方式下不僅能實現其沿輪軌接觸面13、14的直線運動也能實現車體4的浸入運動。
上述浸漆設備的功能匯總如下將待塗漆的各車體4分別裝在一自己的運輸車5上並這樣輸送給浴池2。如果車體4的前端到達浴池2的起端，則車控制裝置判斷該車體4是否應該浸入該浴池2。如果答案是肯定的，則開始浸入過程，這可以藉助於所述的轉動裝置以很不同的運動學來進行，如以下藉助於圖4和5更詳細地說明的。
考察的起點是圖4，如已述及的，其表示運輸車5的「正常的」輸送位置。其中不僅轉動臂50、51而且承載平臺61和其上固定的車體4均水平延伸。現在假定，通過適當地啟動作用到傳動裝置54、55上的電機56、57，則轉動50、51偏轉一規定的角度。在該運動中應該使調整裝置62、63的驅動電機80、81這樣啟動，即，使連接板58、59轉動同一角度。於是該調整裝置的各個部件即推桿64、65、66、67和連接板68、69、70、71的幾何配置相對於轉動臂50、51沒有變化。承載平臺61和車體4因此暫時在繼續平行於轉動臂50、51的方向延伸；它們隨同轉動臂50、51的轉動運動轉動同一角度。此時承載平臺61被舉起。其中在轉動臂50、51與在移動方向後面的連接板58、59之間的鉸接點沿圓周運動，其直徑相當於該鉸接點與端軸52、53的軸線之間的距離。
與上述保持著承載平臺61和轉動臂50、51平行的轉動運動不同，藉助於調整裝置62、63可以改變連接板58、59的角位置，從而改變承載平臺61和車體4相對於轉動臂50、51的角位置。這通過適當地啟動驅動電機80、81來實現。藉此偏轉位於移動方向前面的連接板68、70。該連接板68、70的轉動經推桿64、65、66、67被傳給後面的連接板69、71，這導致承載平臺61和車體4相對於轉動臂50、51的一個偏轉。按這種方式例如可以保持圖5中所示的車體4的位置。
顯然，通過轉動臂50、51的偏轉和通過調整裝置62、63的操作產生的各運動可以同時實現並從而迭加之。所有這些又可以獨立地迭加運輸車5的直線運動。
在一車體4浸入浴池2內時的一個可能的運動過程如下首先將運輸車5移動到浴池2上方到如此程度，使得承載平臺61的前面區域直到其大致處於連接板71的後面都處於浴池2的上方。然後通過適當地啟動操作調整裝置62、63的電機80、81將承載平臺61接近垂直地放置。此時車體4的前面的區域以短的距離在浴池2的前端壁的後面浸入浴池2內。此時將至此依然水平延伸的轉動臂50、51藉助於電機56、57向順時針方向偏轉，以便轉動臂50、51的尾端帶著承載平臺61向下插入浴池2內。在這樣的轉動運動時同時操作調整裝置62、63，從而保持承載平臺61處於垂直的定位。同時啟動運輸車5的驅動裝置28、29；運輸車5在上述的轉動臂50、51和輸送平臺61的轉動運動過程中向後移動，使承載平臺61與鄰近的浴池2的前端壁之間的距離保持大致不變。按這種方式車體4實際上垂直地浸入浴池2內。
如果達到了足夠的浸入深度，則停止轉動臂50、51的偏轉。然後藉助於兩調整裝置62、63實現承載平臺61返回水平位置的轉動運動。為了在該轉動運動時承載框架61不會碰撞鄰近的浴池2的前端壁，通過啟動驅動裝置28、29使運輸車5這樣直線移動，即所述承載框架61的後端以大致與浴池2的前端壁不變的距離向下運動。如果由此承載框架61達到了水平的定位，則停止調整裝置62、63的操作。此時車體4藉助於運輸車5以水平的定位移過浴池2。必要時在該移動過程中通過適當地反向啟動調整裝置62、63的電機80、81實現承載平臺61的擺動運動。
如果運輸車5已到達浴池2的末端，通過轉動臂50、51和調整裝置62、63的組合轉動運動以及在該情況下迭加的整個運輸車5的線性運動再從浴池2內拉出承載平臺61並將其置於如圖4所示的「正常的」輸送位置。其中該運動過程相反於浸入過程或者還可以以完全不同的運動學實現之。
根據要求，運輸車5的直線運動在已浸入車體4時可以減速或停住。
需要時可以將車體4以不同的角位置置於浴池2的上方，以便使油漆能夠儘可能完全流入和滴入所屬的浴池2內並且按這種方式使帶走的油漆減至最少。之後通過壓輥傳動28、29的操作再次進行運輸車5的直線運動，必要時可以較高的速度進行直線運動，直到車體4已到達例如一沿移動方向接著的另一浴池3為止。在那裡可以重新進行如對第一浴池2所描述的同樣的過程。
在規定的塗漆設備中相互跟隨著不同的車體4，它們必須以不同的方式加以處理。這藉助於所述的塗漆設備無疑是可能的。例如可以完全越過一個浴池2；還可以將車體4以向後對準的組合的轉動和直線運動浸入有關的浴池2、3內。
由於，如上所述，相互跟隨的車體可以以不同的方式在各浴池內處理，可以調準相互跟隨的運輸車5之間的不同間距。該不同的間距可以按照要求再由相互跟隨的運輸車5的適當的加速或減速加以協調。
一未示出的裝車臺位於塗漆設備的起端，在該處將各個車體4裝到一停留的運輸車5上並在其上固定之。按相應的方式一卸車臺位於塗漆設備的末端，在該處從一停留的運輸車5上卸下車體4。裝車臺和卸車臺均可設計成升降臺。在卸車臺上卸空的運輸車5下降，直到輪軌接觸面13、14與各平行的輪軌接觸面對準為止，其中輪軌接觸面13、14也延伸到卸車臺中，而所述各平行的輪軌接觸面在鋼結構的底層向後一直延伸到裝車臺。卸空的運輸車5在這些輪軌接觸面上在各浴池2的下方被沿相反於箭頭6的方向送到裝車臺，這可以以較高的速度實現。在裝車臺使運輸車5再次處於上面的輪軌接觸面13、14的水平並且，如已述及的，裝上新的待塗漆的車體4。
當然，也可以按再次進入設備的另一種方式將運輸車5送回到起點。
如特別是由圖1可以得知，所述的塗漆設備的全部的輸送技術部件位於浴池2的側面，從而浴池2內的液體不可能汙染這些輸送技術部件。
權利要求
1.用於物體、特別是車體的處理尤其是塗漆的設備，包括a)至少一個容納處理液體尤其是油漆的浴池，所述物體將浸入其中；b)一輸送裝置，借其可以引導物體以連續的或間歇的運動方式通過所述塗漆設備；c)多個浸入裝置，其分別在一通過連接結構與輸送裝置相連的承載結構上攜帶一物體並能夠將所述物體浸入浴池內；其特徵在於d)所述連接結構包括至少一個轉動臂(50、51)，所述轉動臂(50、51)繞第一軸可偏轉地鉸連接輸送裝置(5)，還包括一為該轉動臂(50、51)配置的驅動裝置(54、55、56、57)，所述轉動臂(50、51)借其可以偏轉；e)承載結構(61)繞第二軸可偏轉地鉸連接所述轉動臂(50、51)，其中第二軸與所述第一軸之間具有一定的距離；以及f)設置一驅動裝置(78、79、80、81)，所述承載結構(61)借其可以繞所述第二軸相對於所述轉動臂(50、51)偏轉。
2.按照權利要求1所述的設備，其特徵在於，用於使所述承載結構(61)相對於所述轉動臂(50、51)的偏轉的驅動裝置(78、79、80、81)設置在一個位置，在該位置其在所述轉動臂(50、51)偏轉時不浸入浴池(2)內並且通過機械調整裝置(62、63)與所述承載結構(61)相連接。
3.按照權利要求2所述的設備，其特徵在於，調整裝置(62、63)具有連杆(64、65、66、67)。
4.按照權利要求3所述的設備，其特徵在於，所述調整裝置(62、63)包括兩桿(64、65、66、67)，其一方面鉸連接一與承載結構(61)剛性相連的部件(70、71)和另一方面鉸連接一與驅動裝置(78、79、80、81)的輸出軸剛性相連的部件(68、69)，而使其永不同時達到死點。
5.按照權利要求2所述的設備，其特徵在於，所述機械調整裝置包括一鏈條。
6.按照權利要求2至5之一項所述的設備，其特徵在於，轉動臂(50、51)的驅動裝置(54、55、56、57)的輸出軸(52、53)是空心的並且用於所述承載結構(61)的偏轉的驅動裝置(78、79、80、81)的輸出軸同心地穿過所述轉動臂(50、51)的所述驅動裝置(54、55、56、57)的所述輸出軸(52、53)。
7.按照上述權利要求之一項所述的設備，其特徵在於，所述轉動臂(50、51)帶有一平衡重。
8.按照上述權利要求之一項所述的設備，其特徵在於，所述轉動臂與一儲能器協同操作，該儲能器能夠在轉動臂與承載結構相連接的末端反向運動時中間存儲自由產生的能量，以便在其向前運動時再歸還該能量。
全文摘要
將物體(4)、特別是車體(4)藉助於一輸送裝置(5)以連續的或間歇的運動方式引導通過具有至少一個浴池(2)的塗漆設備。浸入裝置藉助於一承載結構(61)攜帶物體，承載結構(61)這樣連接到輸送裝置(5)上，即它可以通過一個轉動臂(50、51)而偏轉。第一驅動裝置(54、55、56、57)實現轉動臂(50、51)繞第一軸轉動。第二驅動裝置(78、79、80、81)用於使承載結構(61)繞第二軸相對於轉動臂(50、51)偏轉。藉助於所述的浸入裝置可以實現浸入運動和升起運動的很不同的運動學。
文檔編號B05C13/02GK1422189SQ01807626
公開日2003年6月4日 申請日期2001年9月14日 優先權日2001年1月29日
發明者弗朗茨·埃倫萊特納, 漢斯－約阿希姆·魏南德 申請人:艾森曼機械製造兩合公司