Автоматическая модульная система для перемещения и обработки кузовов транспортных средств

Изобретение относится к системам для обработки поверхностей кузовов автомобилей и подобных средств. Автоматическая система содержит передаточную направляющую 1 для перемещения челночного узла 2, поддерживающего платформу, на которой расположен кузов автомобиля. Направляющая содержит по меньшей мере один технологический резервуар 20, поддерживающий пару арочных элементов 25 для снятия платформы с челночного узла. Имеются приводные средства перемещения арочных элементов 25 для погружения кузова автомобиля в технологический резервуар. Изобретение расширяет технологические возможности. 10 з.п. ф-лы, 21 ил.

 

Предпосылки изобретения

Данное изобретение относится к автоматической модульной системе для обработки и перемещения кузовов автомобилей и других подобных средств.

Как известно, кузова автомобилей и других подобных средств при обычных способах их обработки и покраски необходимо подвергать ряду последовательных операций по обработке поверхности, таких как обезжиривание окунанием и распылением, промывка, фосфатирование и другие операции по окончательной промывке.

Обработанные таким образом кузова автомобилей затем подвергают пассивированию, включая промывку, катафорез и окраску окунанием, завершаемому этапами окончательной промывки; в этой связи следует учитывать, что циклы обработки и используемые продукты зависят от применяемых химических составов,

Описанные выше этапы обработки обычно выполняют в резервуарах для окунания, в которые помещают кузов автомобиля и выдерживают его там в течение требуемого времени обработки.

Известные в настоящее время способы выполнения вышеупомянутых операций обычно подразумевают использование очень сложных и негибких в работе систем, в которых кузова автомобилей необходимо подавать непрерывно, удерживая их на так называемых платформах, которые доставляются в технологические резервуары посредством арочных элементов, предназначенных для введения кузовов автомобилей в технологический резервуар при требуемом наклоне.

Конструкция системы, рассчитанной на средний и низкий объем производства, связана с существенными конструктивными проблемами, поскольку в этом случае необходимо использовать технологические резервуары сравнительно больших размеров. Кроме того, необходимо большое количество обрабатывающих жидкостей, что не оправдывается сравнительно низким объемом производства.

Другая проблема заключается в том, что известные системы имеют, как уже отмечалось, по существу негибкий режим работы, т.е. они не позволяют легко изменять или модифицировать последовательность операций.

Кроме того, вышеупомянутые известные системы требуют длительного времени обработки, что обусловлено большой продолжительностью технологических этапов.

Сущность изобретения

Следовательно, замысел настоящего изобретения заключается в преодолении вышеуказанных проблем, характерных для среднего и низкого объема производства, путем создания автоматической системы для обработки поверхностей кузовов автомобилей и других подобных средств, которая является очень гибкой с точки зрения работы вследствие использования специально разработанного технологического резервуара и системы управления, причем резервуар может быть легко встроен в поточную линию системы и имеет сравнительно малые размеры.

Исходя из указанного замысла, главная цель данного изобретения заключается в создании системы, позволяющей использовать такое количество технологических резервуаров, которое является необходимым для намеченной обработки кузовов автомобилей. При этом система позволяет легко и по желанию изменять последовательность этапов обработки, а также и сами эти этапы, осуществляемые в отношении отдельных кузовов автомобилей. Кроме того, она позволяет варьировать емкость технологических резервуаров и связанных с ними гидравлических сетей.

Другая цель данного изобретения заключается в создании такой автоматической системы, которая упрощает все управляющие и контролирующие операции и которая, в частности, не требует специально разработанных средств для приведения в движение платформ, поддерживающих кузова автомобилей, и при этом позволяет независимо контролировать работу каждого отдельного технологического резервуара.

Еще одна цель данного изобретения заключается в создании системы обработки поверхностей кузовов автомобилей, которая является очень надежной и безопасной в работе благодаря своей специально разработанной конструкции.

Достижение поставленной цели в настоящем изобретении осуществляется посредством автоматической системы для обработки поверхностей кузовов автомобилей и подобных средств, содержащей направляющую, по которой перемещается челночный узел, поддерживающий платформу, на которой расположен кузов автомобиля, и включающий верхние поперечины, поддерживающие вертикальные кронштейны, которые оканчиваются вилочными элементами, взаимодействующими с указанной платформой, при этом указанная система дополнительно содержит продольные балки, соединяющие поперечины и выполненные с возможностью взаимодействия с приводными средствами для перемещения челночного узла, по меньшей мере один технологический резервуар, с которым взаимодействует направляющая и в котором удерживается пара арочных элементов, предназначенных для снятия платформы с челночного узла, и приводные средства для вертикального перемещения арочных элементов для погружения кузова автомобиля в этот резервуар, причем указанные приводные средства для перемещения челночного узла содержат приводные ремни, которые соединены с обрезиненными колесами, поддерживающими указанные продольные балки, и которые смещены друг относительно друга и соединены с соответствующими валами, а каждый ремень захватывает шкивы, смежные с соответствующими шкивами, закрепленными на одном валу, для приведения в движение смежного вала.

В указанной автоматической системе платформа может содержать поперечные стержни для разъемного взаимодействия с вилочными элементами, расположенными на соответствующих концевых частях вертикальных кронштейнов.

Указанный по меньшей мере один технологический резервуар может содержать опорную раму, к которой присоединена указанная направляющая. Он также может содержать верхнюю часть, ограничивающую зону перемещения челночных узлов, и донную резервуарную часть.

Автоматическая система по сторонам технологического резервуара может содержать пару стоек, на которых функционируют указанные приводные средства арочных элементов, при этом указанные приводные средства могут содержать приводной мотор, приводящий в движение цепь или ремень, непрерывно проходящие внутри соответствующей стойки и соединенные с противовесом, причем к цепи или ремню присоединена каретка для удержания концевой части соответствующего арочного элемента.

Указанный приводной мотор приводных средств может приводить в движение поперечный вал, расположенный у нижней зоны резервуарной части и выполненный с возможностью приведения в движение цепи, которая проходит внутри стойки, расположенной на противоположной стороне.

Указанные средства приема или снятия платформы могут содержать контрвилки, расположенные на соответствующей концевой части каждого арочного элемента и предназначенные для взаимодействия с приемными стержнями, выполненными на опорной платформе.

Автоматическая система может также содержать фиксирующие средства, оказывающие воздействие на приемные стержни с обеспечением жесткого соединения арочных элементов с опорной платформой. Указанные фиксирующие средства могут содержать фиксирующий арочный элемент, проходящий от фиксирующей оправки, от которой радиально выступают первый кулачковый рычаг и второй кулачковый рычаг, расположенные под углом друг относительно друга и предназначенные для упора в фиксирующие упоры, расположенные на неподвижной раме технологического резервуара.

При опускании арочного элемента фиксирующие упоры могут входить во взаимодействие со вторым кулачковым рычагом для поворота фиксирующего вала с обеспечением введения фиксирующего арочного элемента во взаимодействие с приемным стержнем, в то время как при поднятии арочного элемента первый кулачковый рычаг входит во взаимодействие с указанными упорами для выведения фиксирующего арочного элемента из взаимодействия с соответствующим приемным стержнем.

Краткое описание чертежей

Дальнейшие свойства и преимущества изобретения станут более понятны из последующего подробного описания предпочтительного, хотя и не единственно возможного варианта выполнения автоматической системы для обработки поверхностей кузовов автомобилей и других подобных средств, проиллюстрированного в виде характерного примера, не ограничивающего объем данного изобретения, на сопровождающих чертежах, на которых:

Фиг.1 изображает упрощенный вид предложенной автоматической системы обработки.

Фиг.2 изображает упрощенный вид сбоку технологического резервуара и расположенного над ним кузова автомобиля.

Фиг.3 изображает подробный вид технологического резервуара и кузова автомобиля, снятого с арочных элементов и погруженного в указанный резервуар.

Фиг.4 изображает вид спереди кузова автомобиля, расположенного сверху технологического резервуара.

Фиг.5 изображает еще один вид спереди кузова автомобиля, расположенного в технологическом резервуаре.

Фиг.6 изображает вид сверху технологического резервуара, а также наглядно показывает приемный или снимающий арочный элемент.

Фиг.7 изображает еще один вид сбоку, показывающий стойку для приведения в движение арочных элементов.

Фиг.8 изображает вид спереди с частичным вырывом, показывающий часть арочного элемента и указанной стойки с приводными средствами для перемещения или приведения в движение арочных элементов.

Фиг.9 изображает соединительные средства для взаимного соединения приводных средств арочных элементов.

Фиг.10 изображает вид с частичным вырывом, показывающий стойки с приводными средствами арочных элементов, изображенные на виде сверху.

Фиг.11 изображает упрощенный вид спереди технологического резервуара и кузова автомобиля, находящегося в процессе обработки, а также еще одного кузова автомобиля, перемещаемого над ними.

Фиг.12 изображает вид сбоку, который иллюстрирует погружение кузова автомобиля в технологический резервуар и на котором отчетливо показан штриховой линией наклон, который можно придать кузову автомобиля, чтобы облегчить его введение в технологический резервуар.

Фиг.13 изображает приводные средства для приведения в движение или перемещения челночного узла.

Фиг.14 изображает вид спереди челночного узла перед снятием опорной платформы.

Фиг.15 изображает вид спереди технологического резервуара с погруженным в него арочным элементом.

Фиг.16 изображает еще один вид спереди технологического резервуара с размещенным в нем кузовом автомобиля и челночного узла, перемещаемого сверху.

Фиг.17 изображает вид в аксонометрии фиксирующих средств для фиксации опорной платформы, прикрепленной к приводным средствам.

Фиг.18 изображает подробный вид соединительных средств, соединяющих челночный узел и платформу.

Фиг.19 изображает подробный вид спереди фиксирующих средств.

Фиг.20 изображает вид сбоку фиксирующих средств.

Фиг.21 изображает вид сверху фиксирующих средств.

Описание предпочтительных вариантов выполнения

В соответствии с номерами позиций, указанными на перечисленных чертежах, автоматическая система обработки поверхностей кузовов автомобилей и других подобных средств содержит направляющую, в целом обозначенную номером 1 позиции, являющуюся передаточной направляющей и преимущественно включающую пару рельсов, по которым происходит скольжение челночного узла 2, содержащего верхние поперечины 3, поддерживающие соответствующие вертикальные кронштейны 4.

Вертикальные кронштейны 4 оканчиваются вилочными элементами 5, взаимодействующими с поперечными стержнями 9 опорной платформы 10, которая поддерживает кузов автомобиля или другого подобного средства, в целом обозначенный номером 11.

Поперечины 3 сверху присоединены к продольным балкам 7 и опираются на приводные или захватные ремни или цепи 8, которые на соответствующих концевых частях управляются или приводятся в движение управляющими моторами.

Таким образом, имеется группа смещенных ремней или цепей, которые смещены друг относительно друга и соединены на соответствующих валах, так что ремень или цепь захватывает или приводит в движение следующие шкивы.

В свою очередь этот следующий шкив, закрепленный на одном валу со смежным шкивом, приводит в движение вторую пару, и так далее с последовательным приведением в движение ряда ремней или цепей для приведения в движение челночного узла.

Передаточная направляющая взаимодействует по меньшей мере с одним технологическим резервуаром, в целом обозначенным номером 20 позиции и снабженным опорной рамой 21, к которой эта направляющая присоединена.

Каждый технологический резервуар имеет верхнюю часть, которая представляет собой верхнюю закрывающую обшивку 22, где перемещаются кузова автомобилей, и расположенную на дне резервуарную часть 23.

У резервуарной части 23 находятся стойки 24, на которые воздействуют приводные средства пары арочных элементов, обозначенных номером 25 позиции и функционирующих с обеспечением подъема и удаления опорной платформы 10 и находящегося на ней кузова автомобиля из челночного узла 2 для помещения этого кузова в технологический резервуар.

На стойках 24 имеются приводные средства, включающие приводной мотор 26, который приводит в движение цепь или ремень 27, непрерывно проходящую (проходящий) внутри стойки 24 и соединенную (соединенный) с противовесом 28, служащим для уравновешивания опорной платформы и арочных элементов.

Приводной мотор 26 приводит в движение поперечный вал 29, который расположен в донной части технологического резервуара и который приводит, в свою очередь, в движение соответствующую цепь или ремень 27, расположенную (расположенный) на противоположной передней части технологического резервуара.

К цепи или ремню 27 присоединена каретка 30, поддерживающая концевую часть соответствующего арочного элемента 25 с обеспечением опускания этого элемента на требуемую глубину внутри технологического резервуара.

Наличие двух стоек 24 и, соответственно, двух разнесенных арочных элементов позволяет, изменяя перемещение отдельных арочных элементов при опускании, наклонять как угодно кузов автомобиля, благодаря чему помещение указанного кузова в технологический резервуар можно осуществлять быстро и легко.

Кроме того, каждый арочный элемент снабжен приемными или снимающими средствами, предназначенными для приема опорной платформы и ее снятия с челночного узла и содержащими контрвилки 40, взаимодействующие с приемными стержнями 41, расположенными на платформе 10.

Таким образом, можно снимать кузов автомобиля, выполнять начальную операцию смещения вверх для перемещения опорной платформы вверх относительно вертикальной ветви челночного узла и обеспечивать выход поперечного стержня из вилки челночного узла с обеспечением разъединения опорной платформы и челночного узла.

После выполнения этой операции разъединения челночный узел перемещают дальше, а арочные элементы опускают для погружения кузова автомобиля в технологический резервуар.

Во время этой операции приводят в действие фиксирующие средства, в целом обозначенные номером 50 позиции и содержащие фиксирующий арочный элемент 51, отходящий от фиксирующей оправки 52, от которой радиально выступают первый кулачковый рычаг 53 и второй кулачковый рычаг 54, расположенные под углом друг относительно друга и выполненные с возможностью упора в фиксирующие упоры 55, расположенные на неподвижной раме технологического резервуара.

При описанной конструкции, как можно видеть из фиг. 14, упор 55 во время операции опускания входит во взаимодействие со вторым рычагом 54, поворачивая тем самым оправку 52 и вызывая взаимодействие арочного элемента 51 с фиксирующим стержнем, жестко соединяя при этом платформу с арочным элементом.

В результате указанной фиксации кузов автомобиля направляется арочными элементами ко дну технологического резервуара с требуемым наклоном для прохождения требуемой обработки.

Во время операции подъема первый рычаг 53 входит во взаимодействие с упором 55, вызывая тем самым поворот оправки 52 против часовой стрелки для отсоединения арочного элемента от поперечного стержня.

В связи с этим следует заметить, что благодаря описанной выше конструкции, при обработке кузова автомобиля в резервуарной части над ним можно при помощи соответствующих челночных узлов 2 перемещать или транспортировать другие кузова автомобилей, транспортируемые к следующим операциям обработки.

Эта особенность позволяет оптимизировать конфигурацию системы и повысить скорость обработки, не препятствуя при этом выполнению дальнейших операций, например катафорезу и фосфатированию, требующим сравнительно большего времени обработки.

Кроме того, поскольку кузова автомобилей можно снимать с технологической направляющей по отдельности и независимым образом, систему для обработки можно наделить большей гибкостью в работе, при которой все этапы по обработке существенно улучшены.

Во время работы кузова автомобилей перемещают челночными узлами, которые останавливаются по прибытии к заданному технологическому резервуару для обеспечения отсоединения кузовов автомобилей от их одиночного поддерживающего челночного узла с помощью снимающих средств арочного элемента, чтобы затем продвигать их вдоль направляющей для обработки.

Кроме того, можно перемещать другой обрабатываемый кузов автомобиля в другой технологический резервуар.

Благодаря наличию специально сконструированных приводных средств, расположенных в стойках 24, опорная платформа, захваченная парой арочных элементов, может опускаться в технологический резервуар под требуемым наклоном.

Во время опускания опорной платформы эта платформа и арочные элементы автоматически фиксируются путем взаимодействия кулачковых средств, содержащих кулачковые рычаги 53 и 54, с упором 55, причем фиксация осуществляется во время этапа опускания, а автоматическое снятие фиксации осуществляется во время этапа поднятия.

Таким образом, можно выполнять несколько требуемых операций обработки в отдельных технологических резервуарах.

Например, в случае, когда необходимо выполнить катафорез, для обеспечения электрического подсоединения кузова автомобиля могут использоваться обычные несущие платформы, обеспечивающие электрический контакт.

Кроме того, все требуемые этапы обработки можно выполнять за требуемый или установленный период времени, поскольку кузов автомобиля снимают с направляющей перемещения челночного узла, и благодаря этому челночные узлы не участвуют в выполнении заранее установленной последовательности операций обработки.

Из приведенного выше описания должно быть понятно, что изобретение полностью достигает поставленные цели.

В особенности следует отметить тот факт, что создана автоматическая обрабатывающая система, которая является очень эффективной и гибкой в работе и которая позволяет использовать любое требуемое число технологических резервуаров.

Технологические резервуары на практике представляют собой одиночные или индивидуальные обрабатывающие блоки, которые самостоятельно управляют всеми рабочими этапами обработки.

Описанное изобретение допускает модификации и изменения, которые находятся в пределах объема изобретения.

Кроме того, все конструктивные детали могут быть заменены другими, технически эквивалентными элементами.

При осуществлении изобретения используемые материалы, а также возможные размеры и формы могут быть любыми в зависимости от требований, при условии, конечно, что они совместимы с предполагаемым назначением.

1. Автоматическая система для обработки поверхностей кузовов автомобилей и подобных средств, содержащая направляющую, по которой перемещается челночный узел, поддерживающий платформу, на которой расположен кузов автомобиля, и включающий верхние поперечины, поддерживающие вертикальные кронштейны, которые оканчиваются вилочными элементами, взаимодействующими с указанной платформой, при этом указанная система дополнительно содержит продольные балки, соединяющие поперечины и выполненные с возможностью взаимодействия с приводными средствами для перемещения челночного узла, по меньшей мере один технологический резервуар, с которым взаимодействует направляющая и в котором удерживается пара арочных элементов, предназначенных для снятия платформы с челночного узла, и приводные средства для вертикального перемещения арочных элементов для погружения кузова автомобиля в этот резервуар, причем указанные приводные средства для перемещения челночного узла содержат приводные ремни, которые соединены с обрезиненными колесами, поддерживающими указанные продольные балки, и которые смещены относительно друг друга и соединены с соответствующими валами, и каждый ремень захватывает шкивы, смежные с соответствующими шкивами, закрепленными на одном валу, для приведения в движение смежного вала.

2. Автоматическая система по п.1, отличающаяся тем, что платформа содержит поперечные стержни для разъемного взаимодействия с вилочными элементами, расположенными на соответствующих концевых частях вертикальных кронштейнов.

3. Автоматическая система по п.1, отличающаяся тем, что указанный по меньшей мере один технологический резервуар содержит опорную раму, к которой присоединена указанная направляющая.

4. Автоматическая система по п.3, отличающаяся тем, что указанный по меньшей мере один технологический резервуар содержит верхнюю часть, ограничивающую зону перемещения челночных узлов, и донную резервуарную часть.

5. Автоматическая система по п.1, отличающаяся тем, что она по сторонам технологического резервуара содержит пару стоек, на которых функционируют указанные приводные средства арочных элементов.

6. Автоматическая система по п.5, отличающаяся тем, что указанные приводные средства содержат приводной мотор, приводящий в движение цепь или ремень, непрерывно проходящие внутри соответствующей стойки и соединенные с противовесом, причем к цепи или ремню присоединена каретка для удержания концевой части соответствующего арочного элемента.

7. Автоматическая система по п.6, отличающаяся тем, что указанный приводной мотор приводных средств приводит в движение поперечный вал, расположенный у нижней зоны резервуарной части и выполненный с возможностью приведения в движение цепи, которая проходит внутри стойки, расположенной на противоположной стороне.

8. Автоматическая система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что указанные средства приема или снятия платформы содержат контрвилки, расположенные на соответствующей концевой части каждого арочного элемента и предназначенные для взаимодействия с приемными стержнями, выполненными на опорной платформе.

9. Автоматическая система по п.8, отличающаяся тем, что она содержит фиксирующие средства, оказывающие воздействие на приемные стержни с обеспечением жесткого соединения арочных элементов с опорной платформой.

10. Автоматическая система по п.9, отличающаяся тем, что фиксирующие средства содержат фиксирующий арочный элемент, проходящий от фиксирующей оправки, от которой радиально выступают первый кулачковый рычаг и второй кулачковый рычаг, расположенные под углом относительно друг друга и предназначенные для упора в фиксирующие упоры, расположенные на неподвижной раме технологического резервуара.

11. Автоматическая система по п.10, отличающаяся тем, что при опускании арочного элемента фиксирующие упоры входят во взаимодействие со вторым кулачковым рычагом для поворота фиксирующего вала с обеспечением введения фиксирующего арочного элемента во взаимодействие с приемным стержнем, в то время как при поднятии арочного элемента первый кулачковый рычаг входит во взаимодействие с указанными упорами для выведения фиксирующего арочного элемента из взаимодействия с соответствующим приемным стержнем.