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1. CN1616328 - Conveyance apparatus

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[ ZH ]
传送装置


本发明涉及传送装置,它使受传送带支承的工件得以在改变其位 置的同时通过若干处理过程,更特别的是涉及这样的传送装置,它适 用于表面处理线,诸如汽车生产中的车身涂漆线。此外,本发明还涉 及连结预处理过程和干燥过程的传送路径,用于例如对汽车部件进行 涂漆。
在汽车的涂漆线中有许多处理过程,诸如预处理、电镀、清洗、 涂漆和干燥,工件由传送带转移于这些处理过程之间。当对较大的车 身,例如四轮汽车的车身进行的涂漆要求,如图17A所示的,浸渍时, 已在位于地面上的地面传送带FC上传送的工件W被转移至高架传送带 HC以便悬挂支承。高架传送带HC能相对预处理和电镀线垂直地向上、 下移动。在这样的条件下,工件W垂直移动以进行浸渍处理,同时在 预处理和电镀槽等之上通过,然后再被转移至地面传送带FC。
此外,在电镀时,为获得优良的涂漆质量,已知,工件在电镀涂 漆槽中转动用以将其位置改变至依次的各种位置(如见日本专利公开 号Hei6-104920和日本未审定专利公开号Hei2-111481)。
另一方面,当要求对两轮车的较小车身涂漆时,如图17B所示, 可能应用高架传送带HC进行所有涂漆过程。因此,不必如四轮汽车时 那样在涂漆线的中间转移车身。但是,就浸渍处理而言,垂直操作如 上述方式进行。
在以下说明中,工件安装和支承在地面传送带上的一类工件位置 称为地面传送带位置,工件被悬挂和支承的一类工件位置称为高架传 送带位置,而工件基本支承在传送带侧面的水平平面的一类工件位置 称为侧面传送带位置。此外,在平行和垂直于移动方向的平面中的转 动称为垂直转动,而在与移动方向成直角的平面中的转动称为水平转 动。
还有,例如在燃料罐、车身框架等摩托车部件的生产中,当要进 行电镀涂漆的罐或框架和不要进行电镀涂漆的罐或框架在共同线上传 送时,如图23所示,在电镀槽的上游侧的线上设置了分开点,线A用 于涂漆的工件,而支线用于不涂漆的工件,这些线在电镀槽的下游侧 的会合点连接。
此外,例如当对车辆的部件等进行涂漆时,如图27所示,例如, 借助运载器G沿工件传送路径H传送的工件W浸没在预处理过程A的 电镀槽(未表示)中之后,工件W从电镀槽中取出,然后转移至干燥过 程C以干燥漆膜。这时,为阻止热空气从干燥过程C进入预处理过程A, 在预处理过程A与干燥过程C之间一般设置热空气隔离区B。热空气 隔离区B要加以缩短以节约空间,措施是将设备制作成具有这样的结 构,即使热空气隔离区B的工件传送路径H倾斜,而干燥过程C的工 件传送路径H位于较高的位置,从而使热空气难于从干燥过程C进入 预处理过程A。
在一个过程中,其中工件位置必须改变至地面传送带位置和高架 传送带位置,如果,只要工件位置改变,工件就必须从一条传送带转 移至另一条,则会引起时间损失。因此,希望当工件在至少一个连续 过程中传送时,即使工件位置改变,也不要转移工件。
此外,在诸如浸渍处理的方法中,其中传送线连续地在垂直方向 改变,不是用于浸渍而只是为了将工件移动进、出槽所需的时间部分 要大于工件的基本浸渍时间。因此,也希望改进这种时间损失。还有, 在高架传送带情况,存在涂漆质量变差的某种可能性,即当灰尘等从 高架传送带落下,粘附于工件上。因此希望实现一种传送方法,它能 防止这些落下的物体粘附在工件上。因此,本发明的第一目的就是要 解决上述缺陷。
还有,如设置了上述支线B,出现的缺陷是设备的结构,包括传 送装置在内,其尺寸很大,设备价格高,且传送控制复杂。因此,本 发明的第二目的就是要解决上述缺陷。
此外,热空气隔离区B如上所述具有倾斜的传送路径,但还是太 长,因此,最好进一步缩短区B。
因此,本发明的第三目的是,将预处理过程的工件传送路径和干 燥过程的工件传送路径设置于不同高度的传送装置中的预处理过程与 干燥过程之间的距离降至最低,并进一步缩减设备的空间。
为解决上述缺陷,第一发明提出一种传送装置,该传送装置具有 传送带,此传送带用于支承工件,并适用于使工件得以通过若干处理 过程,并同时改变工件位置,其特征是,设置了用于改变工件位置的 位置控制机构,从而每一处理过程要求的工件位置能连续地改变,而 不需转移工件。
根据本发明,工件在被支承于同一传送带上的同时,被传送至要 求不同工件位置的若干处理过程,并设置了位置控制机构使工件得以 改变至每一过程的最合适的工件位置。这样就不再必要在每一过程中 将工件转移至另一类型的传送带,连续传送成为可能。从而可能减少 常规传送装置要求的转移过程的数,提高工件在若干过程间传送的效 率。
位置控制机构安置成,或控制工件位置以提供工件支承于传送带 之上的地面传送带位置,和工件悬挂并支承于传送带之下的高架传送 带位置;或使工件得以基本支承在传送带侧面的水平平面内以实现侧 面传送带位置;或连续控制工件位置,以提供地面传送带位置、高架 传送带位置和侧面传送带位置。位置控制机构也可安置成用以实现所 有以上位置。
此外,由于地面传送带位置和高架传送带位置是可控的,连续处 理能实现而无需转移工件,甚至在诸如浸渍处理的这样处理过程中, 其中地面传送带位置和高架传送带位置交替要求。如果控制系统用以 提供侧面传送带位置,则工件能基本支承在侧向离开传送带的水平平 面内。因此这在这样的过程,特别是在涂漆过程中是有效的,能防止 从传送带上落下的物体粘附至工件上。再进一步,如果能组合控制地 面传送带位置、高架传送带位置和侧面传送带位置,则能容易地实现 这样的复杂位置控制,其中,要求转动工件,以使每一表面依次面向 特定的方向。
位置控制机构还能改变工件位置,或提供在平行于传送带移动方 向的平面内的垂直转动,或提供水平转动,即在垂直于移动方向的平 面内的摆动;或者可同时进行垂直和水平转动。
地面传送带位置与高架传送带位置之间的这类控制可通过垂直地 转动工件而加以实现。这适合于连续传送方法,它控制工件位置,且 同时连续地传送工件。这时,如果安装了从传送带侧向伸出的转动轴, 用以支承工件,并围绕其轴线转动,则工件能垂直地转动。
地面传送带位置与高架传送带位置之间的控制,如必要,包括侧 面传送带位置在内的工件位置之间的控制还可通过水平地转动工件而 实现。这时,控制可通过在进行水平转动的平面内摆动臂构件,或通 过与工件一起转动设置在传送带一个部件上的可运动部分而容易地实 现。这特别适合于间歇传送方法,它间歇地传送工件。
此外,传送装置的特征在于,部分传送带安装成用作可运动部分, 并设置了转动装置,用以将可运动部分在与传送带移动方向成直角的 平面内转动,其中,转动装置将可运动部分与运载器一起加以转动。
根据本发明,部分传送带设置有可运动部分,当可运动部分被转 动装置转动时,不仅可运动部分,而且由可运动部分支承的运载器也 一体转动。因此可水平地转动工件,从而自由地将其位置改变至地面 传送带位置、高架传送带位置等。这样,甚至对每一连续过程必须改 变工件位置时,也不必再转移工件,因此时间损失能减少。因而这特 别适合于间歇处理,其中传送在每一过程中间歇地停顿以进行必要的 处理。
这时,运载器可像在通过运载器中心的传送带周边上的单轨吊车 似地运动。还设置了平行于传送带的运载器送进装置,用以在移动方 向运动在传送带上的运载器,而运载器设置有法兰部分,该法兰部分 总是啮合运载器送进装置。
如果运载器如单轨吊车似地支承在传送带上,运载器的支承结构 能加以简化和加强。这样,工件的传送能稳定,这对必须支承重工件 的情况特别有利。此外,如果运载器设置有法兰,该法兰啮合平行于 传送带而设置的运载器送进装置,则运载器总能保持在与运载器送进 装置啮合的状态,即使运载器转动的话,运载器能得以运动。另一方 面,在运载器支承于传送带一侧的方法中,由于工件能侧向远离传送 带而支承,从而防止从传送带落下的物体粘附在工件上。
此外,可在将运载器支承在传送带一侧的情况下沿移动方向传送 运载器。转动装置可以是安装在传送带内的步进马达。
由于传送带的一部分安置成用作可运动部分,还可能加强可运动 部分,并相对地简化结构。转动装置可方便地由步进马达等形成。当 应用步进马达时,它能方便地安装在传送带的中空部分内,而转动方 向和角度是可控的。
在第二实施例中,传送装置设置用于混合工件,其中工件传送路 径设置于处理槽之上,欲浸没在处理槽中的工件和不浸没在处理槽中 的工件适用于借助运载器混合地加以传送,运载器能沿着所述工件传 送路径的移动轨道移动,其特征在于,运载器倒置机构至少设置在所 述处理槽之上的所述工件传送路径的一个部分上,而所述欲浸没在所 述处理槽中的工件被所述运载器倒置机构在与所述传送路径成直角的 平面内倒置,以使工件得以通过所述处理槽。
当工件向着处理槽转移时,不用浸没在处理槽中的工件得以在这 样的状态下移动,即工件的移动路线在处理槽之上通过,而欲浸没在 处理槽中的工件被转换至这样的位置,其中工件的移动路线在处理槽 内侧通过。
运载器倒置机构设计成,工件的输运路线通过将工件连同运载器 一起倒置180°而垂直地改变。例如,倒置轴线的中心设置成与工件 相隔一定距离。
处理槽还适用于,例如电镀涂漆的浸渍槽、涂漆预处理的浸渍槽 以及其它浸渍槽。
此外,运载器倒置机构能与工件传送路径的移动轨道一起加以倒 置。
由于运载器倒置机构能与工件传送路径的移动轨道一起倒置,因 而可能简化受运载器支承的工件的倒置机构。
此外,运载器倒置机构是成对的,用以将中间移动部分设置在处 理槽之上的工件传送路径的上流侧与下流侧之间。
这样,由于一对运载器倒置机构设置在上流和下流的两侧,在其 间还设置了中间移动部分,因而可能保证工件有足够的浸入时间,能 实现令人满意的浸没处理。
移动轨道还成形成双的,上、下轨道结构。
由于移动轨道具有双重的上、下轨道结构,因此例如在这两种情 况,即当不浸没在处理槽中的工件被支承在运载器之上加以运动,而 浸没在处理槽中的工件被支承在运载器之下加以运动时,可防止安装 在地面表面上的传送台架与运载器之间的干扰。
当设置了中间移动部分,并使浸没过的工件和未浸没的工件均通 过此中间移动部分时,例如,传送台架设置在上、下轨道之间。如果 工件支承在运载器之上,则使运载器沿上轨道运动。如果工件支承在 运载器之下,则使运载器沿下轨道运动。这样,在传送台架与运载器 之间就没有干扰。
根据第三发明提出一种传送装置,在此种传送装置中,对预处理 过程的工件传送路径和对干燥过程的工件传送路径设置不同的高度, 连接工件传送路径设置于两个过程的中间部分,其特征在于,在所述 连接工件传送路径上设置了传送路径提升机构,用以将从预处理过程 的工件传送路径传送来的工件向着干燥过程的工件传送路径转移。
这里,传送路径提升机构是这样一种机构,它通过连接工件传送 路径的至少一个能垂直地向上、下运动的部分,能切换和连接下工件 传送路径和上工件传送路径。
此外,当工件借助运载器等由预处理过程的工件传送路径转移至 连接工件传送路径时,工件在连接工件传送路径的至少一个部分上与 运载器一起借助传送路径提升机构向上移动,从而运载器等连接至上 干燥过程的工件传送路径,而工件连接至干燥过程。
这样,如果工件由连接工件传送路径的传送路径提升机构加以垂 直地移动和转移以进行连接,预处理过程与干燥过程之间的距离能缩 短,从而节省了空间。
在一种传送装置中,对预处理过程的工件传送路径和干燥过程的 工件传送路径设置不同高度,还在两个过程的中间部分设置了连接工 件传送路径。在连接工件传送路径上设置了传送路径反向机构,以便 将从所述预处理过程的所述工件传送路径传送来的工件向着所述干燥 过程的所述工件传送路径转移。
这里传送路径反向机构是这样一种机构,它能通过至少将连接工 件传送路径的一部分反向180°,切换下工件传送路径和上工件传送 路径,并连接它们。
此外,当工件借助运载器从预处理过程的工件传送路径转移至连 接工件传送路径时,工件在连接工件传送路径的至少一个部分上与运 载器一起借助传送路径反向机构反向180°,从而运载器连接至上干 燥过程的工件传送路径,而工件被传送至干燥过程。
这样,即使连接工件传送路径借助连接工件传送路径的传送路径 反向机构反向180°,工件也被转移,预处理过程与干燥过程之间的 距离能缩短,从而节省了空间。
附图简述
本发明的上述及其它目的、特点和优点将由下述结合附图进行的 说明变得更为清晰。
图1是第一实施例(图1至8)提出的完整的车身涂漆线的工艺流 程图;
图2是一个侧视图,它表示地面传送带位置;
图3是其平面图;
图4是其前视图;
图5是一个横截面视图,它表示垂直转动机构的基本部件;
图6是其侧视图;
图7是表示水平转动机构的视图;
图8是表示工件在电镀镀层中的位置控制;
图9是根据第二实施例(图9至13)提出的传送带在可运动部分侧 的横截面图;
图10是其平面图;
图11是沿图9中线II-II截取的横截面图;
图12是表示图11的运转状态的视图;
图13是表示工件在电镀镀层中的位置控制视图;
图14是根据第三实施例(图14至16)提出的传送带在可运动部分 侧的横截面图;
图15是其连同一个运转工序的平面图;
图16是表示从移动方向下的前侧观察的可运动部分连同其运转 工序的视图;而
图17是常规涂漆线的工艺流程图;
图18是根据一个实施例提出的完整的车身涂漆线的工艺流程 图;
图19是一个侧视图,它说明传送装置的结构,(a)是说明工件不 浸没在电镀槽中的视图,而(b)是说明工件浸没在电镀槽中的视图;
图20是从前侧观看的视图,它说明运载器倒置机构的倒置状态;
图21是说明运载器倒置机构的驱动源的视图;
图22是说明单轨情况下运载器与传送台架关系的视图;
图23是说明现有技术的传送装置的视图;
图24是采用传送路径提升机构的传送装置的说明性视图;
图25是从其前方观察的、应用传送路径反向机构的传送装置的说 明性视图;
图26是从其侧向观察的、应用传送路径反向机构的传送装置的说 明性视图;而
图27是现有技术的传送装置。
推荐实施例的详细说明
下文将结合附图对进行摩托车车身涂漆的第一推荐实施例加以说 明。
图1是整条涂漆线的流程图,其中装载和夹紧固定A、预处理B、 电镀镀层C、电镀干燥D、最后镀层E以及最后干燥F中的每一种操作 均连续地依次进行。流程图中圆圈内的数字表示图1的过程(说明中过 程数用相应的圆括号内的数字表示。此后标号相同。)
首先,在装载和夹紧固定A的过程中,作为工件1的摩托车框架 车身已被焊接线的高架传送带HC悬挂和传送,焊接线是此涂漆线之前 的过程。然后,工件1通过运载器3(1)按地面传送带位置支承在传送 带2上。
现在,在预处理B的过程中,通过转动工件1向上至地面传送带 位置,向下至高架传送带位置,不断改变工件位置以便进行除油(2) (高架传送带位置)、清洗和表面准备(3)(地面传送带位置)、化学转 变处理(4)(高架传送带位置)、清洗(5)(地面传送带位置)、清洗(6) (高架传送带位置)、以及清水冲洗和排水(7)(地面传送带位置)的每一 个过程。
在电镀镀层C的过程中,也通过转动工件1向上至地面传送带位 置,向下至高架传送带位置而改变工件位置,以便进行电镀镀层(8) (高架传送带位置)、清洗(9)(地面传送带位置)、清洗(10)(高架传 送带位置)以及清水冲洗(11)(地面传送带位置)的每一个过程。
在预处理干燥D的过程中,保持地面传送带位置,使工件1得以 不改变工件位置(12)而通过电镀干燥炉。
在最后镀层E中,工件1从地面传送带位置转至高架传送带位置, 并传送进入喷镀型(13)的最后镀层棚。工件1在最后镀层棚中接着按 直角转动直至它位于侧面传送带位置(14),然后工件1转动180°使 其反向(15)。接着,工件1在相反方向再转动90°,以便将其回复至 地面传送带位置,并处于竖立位置(16)。
这样,采用垂直转动和水平转动的组合以控制工件位置,可能实 现水平涂漆,其中每一个要涂漆的表面总是保持面向上以进行喷漆, 从而能实现令人满意的最后涂层。此外,工件1总在侧向与传送带2 保持一个远的距离。因此可大大减少从传送带2落下的灰尘等粘附至 工件1上的可能性,这样,最后涂层中的涂层质量能提高。
在此后的最后干燥过程F中,工件1保持于地面传送带位置以使 它得以通过最后干燥炉(17)。
图2是一个侧视图,它表示工件1在地面传送带位置的支承状态, 而图3是其平面图。图4是从移动方向F察看的工件1的前视图。如 这些附图所示,运载器3沿纵向可移动地支承在传送带2的一侧上, 转动轴4基本伸展于从运载器3侧向伸出的水平平面中,并能围绕其 轴线转动360°。垂直臂5的一端基本在直角下连接至转动轴4的一 端,而垂直臂5的另一端支承工件1的中心下部分1b。工件1的前部 分1a固定地紧固至辅助支柱6的端部,该辅助支柱6弯曲着从垂直臂 5伸出。
采用这种结构时,工件1侧向位于远离运载器3和传送带2的位 置。工件1支承在竖立位置中,即位于摩托车使用状态,并位于一个 平行于移动方向F和平行于与移动方向F垂直的方向的平面中(此后称 为“垂直平面”)。工件1布置成可由转动轴4在同一垂直平面内转动。
垂直臂5可运动地布置在基本与转动轴4成直角的竖立位置与基 本平行于转动轴4的水平平面的位置之间。这样,工件1可在另一平 面(此后称作“水平平面”)内运动,该另一平面垂直于垂直平面,并 基本平行于转动轴4和垂直线。此外,当工件1从竖立状态基本转动 90°时,工件到达基本位于水平平面中的侧面传送带位置(见图4的虚 线状态)。设置了位置控制机构以控制这些工件位置,其中有垂直转动 机构和水平转动机构。
图5是用于解释垂直转动机构的基本部件的横截面图,而图6是 垂直转动机构在转动轴4方向的视图。在这些图中,传送带2是一条 基本为C形横截面的导轨,在其中安装有一对滚辊7,且一个滚辊位 于另一滚辊之上。每一滚辊由滚辊轴8连接至另一滚辊,并用于沿传 送带2的纵向由诸如钢索的驱动装置(未表示)加以移动,驱动装置安 装在传送带2的整个长度内。
四个滚辊设置在运载器3前、后的两个位置上,并位于相对一个 运载器3的上、下。滚辊支承在运载器3的通过狭缝9突出于传送带2 的内侧的连接部分10上,狭缝9沿纵向成形在传送带2面向运载器3 的一侧。
运载器3是箱形部件,其长侧伸展至前方和后方。转动轴4通过 运载器3的中央部分,并在其横越运载器3的位置由轴承11可转动地 加以支承。转动轴4在运载器3内一体地设置有小齿轮12,小齿轮12 围绕右、左轴承11之间的中间部分,并啮合布置在运载器3的下部的 齿条13。齿条13平行于传送带2而设置,并固定地紧固至传送带2 等。齿条13还装配在凹槽14中,该凹槽14沿前、后方向穿过运载器 3的底部分。
当运载器3在小齿轮12啮合齿条13的状态下移动时,小齿轮12 转动。结果,与小齿轮12一体形成的转动轴4转动,与转动轴4一体 形成的垂直臂5也转动,从而垂直地转动工件1,因为它被垂直臂5 所支承。工件1的转动角度对应于小齿轮12的转动角度,这与小齿轮 12及齿条13在它们啮合时移动的距离相关。
齿条13可连续地设置在传送带2的长度上,或设置在合适的区间 上,而每一段长度对应在每一位置上为转动转动轴4所必须要求的转 动角。当齿条13连续地设置在传送带2的整个长度上时,工件1运动, 同时连续地经受垂直转动,因此,每一过程适合于与此垂直转动的周 期相一致。
相反,当齿条13间断地设置于任何选配的位置上时,工件1只能 根据连续过程在必要的过程中垂直地转动。如果有任何过程,其中不 要求有工件1的垂直转动,齿条13不要求脱开小齿条12。但这时为 保持预定的工件位置,必须控制转动轴4的转动。例如,转动可由设 置在运载器3内的诸如刹车15的合适的控制装置加以控制。
图7表示水平转动机构,其中转动轴4与垂直臂5的端部由轴16 加以相互连接,从而使垂直臂5得以竖直地站立,或放置在水平平面 内。垂直臂的端部一体地设置有由此伸出的突出物17,突出物17的 突出端部连接至控制杆18的端部,而控制杆18则由轴19基本平行于 转动轴4而设置。
控制杆18的另一端没有表示在此处,但连接至设置在运载器3内 的控制构件。当控制杆18被控制构件推向图的右侧时(向箭头a的方 向),引起垂直臂5竖直(图7A),从而使工件1竖立。相反,当控制 杆18推向图的左侧时(向箭头b的方向),引起垂直臂5位于水平平面 中(图7B)。于是引起工件1实现侧面传送带位置(见图4)。
现在将在下文解释工件1垂直地转动进入电镀镀层C的工件位 置。在此过程中,如图8中按放大比例表示的工件1保持排水过程中 的地面传送带位置,该排水过程是预处理B的最后过程。当工件1接 着遭受电镀镀层C时,工件1在垂直转动的同时,其前部开始浸没在 电镀涂漆槽20中,然后在高架传送带位置完全浸没在电镀涂漆槽20 中。
在电镀涂漆槽20内,工件1继续垂直地转动,其前部开始露出液 面。工件1从液面完全露出后,它回复至其原始的地面传送带位置, 浸渍过程完成。
工件1仍继续垂直地转动,依次达到地面传送带位置、高架传送 带位置和地面传送带位置以完成清洗过程。图中圆圈内的数字对应图1 的过程数。
当工件1在电镀槽20内垂直地转动时,可令人满意地和有效地进 行电镀镀层。由于至少一部分工件1在此过程中几乎总是被浸渍的, 不是与浸渍相关,而只是为了将工件1移动进入槽和将其从槽中移出 所要求的时间损失部分相对基本浸渍时间可缩短,因此电镀时间也能 缩短。还有,当工件1从电镀槽20移出时,它以恒定速度露出,并首 先露出前部。因此可能使超量的漆得以流走,同时得以实现均匀的涂 漆。
这样,即使在一个必须将工件移动至地面传送带位置和至高架传 送带位置的单独过程中,也不再每次都必须将运载器3转移至地面传 送带或高架传送带。由于工件位置还能在传送带2保持于固定状态 下,连续地改变,因而可大大减少改变工件位置所需的时间。
其次将对第二实施例加以解释,其中部分传送带2是可运动的, 以使水平转动得以进行。图9至12涉及第二实施例,其中图9是表示 切去的部分传送带2的侧视图,而图10是其平面图。图11是沿图9 的线II-II截取的横截面。图12是与图11相同的图,它表示转动状态。
在这些图中,传送带2是基本为正方形横截面的中空构件。一个 在过程中应用的位置位于传送带2的一部分上,它是可单独运动的部 分30,在此过程中工件必须从地面传送带位置改变至高架传送带位 置。
此可运动部分30具有与传送带2的前部和后部相同的横截面,并 被布置成能在垂直于传送带2的移动方向F的平面内进行水平转动。 即,可运动部分30放置在传送带2的前、后部之间,步进马达31固 定地紧固至传送带2一侧的内侧。步进马达31的转动轴32平行于传 送带2和可运动部分30的中心而设置,并被布置成穿通布置在可运动 部分30前、后的垂直壁33。转动轴32啮合垂直壁33以便与它们一 体地转动。
转动轴32的一端被螺母35固定地紧固至传送带2的另一侧的垂 直壁34上。在此结构中,当步进马达31转过预定量时,一体地连接 至转动轴32的可运动部分30一体地、水平地转过一个角度,该角度 对应步进马达31的转动量。
传送带2的底表面由支承支柱36支承在地面上,支承支柱36按 固定间距沿纵向而设置。可运动部分30没有设置有支承支柱36,因 而可运动。运载器3具有正方形孔形状的主体部分37,它略大于传送 带2和可运动部分30。主体部分37成形成具有与传送带2和可运动 部分30相同的外形。由于传送带2和可运动部分30能通过主体部分 37的内侧,运载器3沿传送带2和可运动部分30而导向,以便像单 轨吊车那样地沿着移动方向运动。
支承杆38的一端一体地设置在主体部分37的上表面上,而工件1 被支承杆38的另一端所支承。滚辊39可转动地支承在总共四个位置 上,即在每一表面的前、后及右、左,并被布置成在传送带2和可运 动部分30的每一表面上滚动。
圆形板状法兰40设置在主体部分37的前、后端。每一法兰40的 一个部分当位于地面传送带位置时,它成为下部分,法兰40的这一部 分成形成具有切口部分41,以避免移动期间受到支承支柱36的妨碍。 法兰40总是啮合基本为C形的啮合构件42,且此啮合状态甚至在运 载器3水平地转动时也保持。啮合构件42固定地紧固至带状传送驱动 构件43上,该构件43平行于传送带2而布置。当传送驱动构件43沿 移动方向F运动时,啮合构件42也沿移动方向F或移动于传送带2上, 或移动于可运动部分30上,而与运载器3的水平转动无关。
现在将说明本实施例的一个工况。图13表示电镀镀层过程C,其 中运载器3在地面传送带位置下运动于传送带2上。一旦运载器3到 达设置在电镀涂漆槽20上方的传送带2的可运动部分30,它停止运 动。接着,当步进马达31转动180°时,运载器3通过与转动轴32 一体设置的垂直壁33也水平转动180°。
这样,工件1水平地转动至高架传送带位置等,然后插入至电镀 涂漆槽20中。涂料在浸渍过程中粘附至工件1上之后,工件1转动 180°,从电镀涂漆槽20中露出,回复至原始的传送带位置。
这时,通过设定步进马达31,可能或使工件1连续水平地转动, 或使它间歇地在电镀涂漆槽20内转动。因此可能通过使工件1在电镀 涂漆槽20内运动,实现令人满意的电镀涂漆。
此外,由于传送带2不垂直运动,而是线性地保持在同一水平平 面中,因而可能立即将工件1插入浸渍过程中。结果,当浸渍基本不 进行时的,即当工件1插入电镀涂漆槽20和从其中移走时的时间损失 能显著减少,总的涂漆时间就能缩短。
再进一步,工件1能水平地转动,以便将工件位置改变至地面传 送带位置和至高架传送带位置等。因此,即使当工件位置对每一后继 过程(如13至15)都必须改变时,也再不必转移工件1,时间损失能减 少。这特别适合于流水作业处理,因为其中传送对每一过程(如13至 15)都暂时停顿以进行必要的处理。
由于传送带2本身的一部分安装用作可运动部分30,可能加强可 运动部分30及相对地简化结构。此外,转动装置能方便地采用步进马 达5加以设置,当采用步进马达5时,它能方便地安装在传送带2的 中空部分内,从而转动方向及其角度能自由地加以控制。
由于运载器3如单轨吊车似地支承在传送带2上,运载器3的支 承结构简化并加强,因而可能稳定工件1的传送。这对所支承的是重 工件1时更为合适。此外,运载器3设置有法兰14,此法兰14啮合 平行于传送带2而设置的运载器送进构件17的啮合构件16。即使运 载器3转动,法兰14与啮合构件16的啮合仍保持,使运载器3得以 转动。因此,适用于能不管运载器3的转动位置而运动运载器3的机 构。
接着,将说明第三实施例,它涉及与上述相同的水平转动机构。 图14是传送带可运动部分局部切去的侧视图,而图15是表示其运转 的平面图。图16是分别表示从移动方向F和从前方观看的水平转动机 构的运转的视图。
在这些图中,传送带2成形成中空箱形,并在一个部分上设置有 可运动部分30。可运动部分30位于传送带2的两侧之间,并由步进 马达31加以转动,步进马达31固定地紧固至传送带2的一侧的内侧。 步进马达31的转动轴32穿过可运动部分30的垂直壁33,并伸展至 传送带2的另一侧。转动轴32的一端固定地紧固至设置于传送带2的 另一侧上的垂直壁34。当垂直壁33和转动轴32一体转动时,可运动 部分与转动轴32同步转动。
运载器3是如此地连接,以便沿传送带2和运动部分30的每一侧 而运动。运载器3的突出物10通过狭缝9突入至传送带2和可运动部 分30的内侧,狭缝9连续地沿纵向成形在其每一侧中。突出物10支 承设置在四个角上的,即后、前和上、下的滚辊11。运载器3能由滚 动于传送带2的内侧的滚辊11加以运动,而可运动部分30由适当的 驱动装置(未表示)沿移动方向加以运动。
由图15和16可显然看到,水平臂50侧向从运载器3的一侧伸出, 臂50的一端将诸如摩托车的工件1支承于适当的状态(见图16A)。如 图15A所示,工件1支承在传送带2和可运动部分30的一侧(在现实 施例中,位于左侧)。
现将说明本实施例的运转。当运载器3在图16的电镀涂漆槽20 上方运动时,它停止运动,而步进马达31转动180°。结果,如图16B 所示的,可运动部分30水平地转动至高架传送带位置等,其中可进行 如前述实施例的相同浸渍过程。由于浸渍过程与前述实施例相同,进 一步说明被省略。
这样,如果运载器3成形成这样的类型,其中它被支承在传送带2 的一侧上,则工件1能被支承在远离传送带2的侧向。因此,诸如灰 尘等从传送带2落下的物体不会粘附至工件1上。因此,此类型的传 送装置适于这样的涂漆线,其中污物的粘附特别不利。
图1是完整涂漆线的流程图,它采用如实施例2和3中说明的水 平转动机构,并对应图1。已用于摩托车涂漆线的推荐实施例将在下 文说明。在图18的涂漆线中,装载和夹紧固定A、预处理B、电镀镀 层C、电镀干燥D、最后镀层E以及最后干燥F中的每一过程均连续地 依次进行。流程图中圆圈内的数字表示图18的过程(说明中过程数用 相应的圆括号内的数字表示)。
在装载和夹紧固定A的过程中,作为工件1的摩托车车身已被焊 接线的高架传送带HC悬挂和传送,焊接线是此涂漆线之前的过程。然 后,工件1通过运载器3以地面传送带位置(1)支承在传送带2上。
现在,在预处理B的过程中,工件1水平地转动以便将其位置连 续地改变至地面传送带位置和至高架传送带位置,在其中进行着除油 (2)(高架传送带位置)、清洗和表面准备(3)(地面传送带位置)、化 学转变处理(4)(高架传送带位置)、清洗(5)(地面传送带位置)、清 洗(6)(高架传送带位置)、以及清水冲洗和排水(7)(地面传送带位置) 的每一个过程。
在电镀镀层C的过程中,工件1同样水平地转动以便将其位置连 续地改变至地面传送带位置和至高架传送带位置,在其中进行着电镀 镀层(8)(高架传送带位置)、清洗(9)(地面传送带位置)、清洗(10) (高架传送带位置)以及清水冲洗(11)(地面传送带位置)的每一个过 程。
在预处理干燥D的过程中,工件1通过电镀干燥炉,同时保持着 地面传送带位置而不改变工件位置(12)。
在最后镀层E中,工件1被传送进入喷镀型的最后镀层棚。在设 置于传送带2的可运动部分上,如果工件1运动,则同时每次围绕传 送带2的轴水平地转动90°,依次进行在高架传送带位置(13)的底部 涂漆、在侧面传送带位置(14)的侧面涂漆、在侧面传送带位置(15)的 相对侧面涂漆以及在地面传送带位置(16)的顶部涂漆的每一过程,其 中不涂漆的每一表面总是保持面朝上以获得最好的结果。
接着,下文将结合附图说明第四实施例,其中一对上、下移动轨 道设置成相似的涂漆线。
图19是用于解释本传送装置的结构的侧视图。图20是图19的前 视图,而图21是运载器倒置机构的驱动源的解释性视图。图22是解 释单轨情况时运载器与传送台架之间关系的视图。
本发明提出的传送装置是例如用于这样的传送装置,它计划处理 摩托车部件如燃料罐、框架主体等生产过程中在共同线上的要求电镀 涂漆的工件和不要求电镀涂漆的工件。它计划简化装置、减少设备成 本,以及还能消除复杂传送控制的必要性。
如图19所示,工件传送路径102设置在作为处理槽的电镀槽101 的上方。沿着此工件传送路径102,要经受电镀涂漆的工件W1和不经 受电镀涂漆的工件W2均布置成可借助运载器104加以传送。
为此目的,运载器倒置机构103a、103b设置在电镀槽101之上的 工件传送路径102中,以便将路径中间部分的中间移动部分105放置 在电镀槽的上、下流侧之间。要经受电镀涂漆的工件W1的位置如图 19(b)所示,借助位于上流侧的倒置机构倒置180°,以通过中间移动 部分105。切换至工件W1移动通过电镀槽101的路线之后,工件W1 借助位于下流侧的运载器倒置机构103b倒置至其原始位置。不经受电 镀涂漆的工件W2如图19(a)所示的,通过运载器倒置机构103a、103b 的区域时不改变位置,并具有在电镀槽101之上通过的路线。
工件传送路径102设置有安装在轨道支架106  侧上的移动轨道 107。在电镀槽101之上的工件传送路径102的轨道支架106、106a、 106b至少设置有一对上、下移动轨道107x、107y。运载器倒置机构 103a、103b布置成,以使相应的轨道支架106a、106b能倒置。
如图21所示,倒置马达108固定地紧固至紧邻运载器倒置机构 103a、103b的固定侧的轨道支架106上。此倒置马达108的驱动轴紧 固至每一运载器倒置机构103a、103b的轨道支架106a、106b的中心。 每一轨道支架106a、106b适于被倒置马达108在与传送路径成直角相 交的平面内转动180°。
此外,这对能自由倒置的轨道支架106a、106b的移动轨道107x、 107y相对倒置马达108的驱动轴的中心上、下对称地设置。例如,在 倒置之前,如果运载器倒置机构103a、103b之上的移动轨道107x与 中间移动部分105之上的移动轨道107x的线重合,则运载器倒置机构 103a、103b的移动轨道107x在倒置后,适用于与中间移动部分105 之下的移动轨道107的线相重合。
如图20所示,运载器104设置有滑移部分104s,它滑移地啮合 左、右移动轨道107;门形部分104m,它向外突出,其形状能跨立于 轨道支架106之上;以及工件夹持部分104h,它突出地设置于门形部 分104m的中心。工件W1、W2能被此工件夹持部分104m所夹持。
如图20所示,轨道支架106的传送台架109至少在工件传送路径 102的中间移动部分105被设置成竖立在地面表面上,并用于支承上、 下移动轨道107x、107y的中间部分。运载器104和传送台架109被设 计成不相互干扰,不管工件是被上运载器104或下运载器104所支承。
特别是,为了运载器104和传送台架109不相互干扰,在运载器 104和工件W1借助运载器倒置机构103a倒置的情况,以及在运载器 104和工件W2在未倒置状态通过的情况,工件传送路径102至少在电 镀槽101的上部分成形成具有双重上、下移动轨道107x、107y。如果 只应用一条轨道,如图22所示,在传送台架109的一个位置(图 22(a)),其中运载器104放置在倒置马达108的驱动轴之上,如果运 载器104与轨道支架106一起向下倒置,则运载器104与传送台架109 将相互干扰。此外,在传送台架109的一个位置(图22(b)),其中运 载器104被放置在倒置马达108的驱动轴之下,如果运载器104与轨 道支架106一起向上倒置,运载器104与传送台架109将相互干扰。
因此,在单轨情况,根据运载器104和工件的位置,存在不可能 进行传送的可能性。因此,在本发明中采用了双重上、下轨道结构, 这样,传送就能不随这些位置而加以进行。
将说明上述传送装置的运转。
如图19所示,当被运载器104夹持的工件从图19的左侧沿移动 轨道107转移到达位于上流侧的运载器倒置机构103a,如果此工件是 欲浸没在电镀槽101中进行涂漆的话,则如图19(b)所示,运载器倒 置机构103a的倒置马达108启动,用以将轨道支架106a倒置180°。
结果,运载器104和工件W1的位置也倒置180°,工件浸没在电 镀槽101中,于是,运载器104直至此时在其上移动的上移动轨道107x 接触中间移动部分105的下移动轨道107y。
当运载器104沿中间移动部分105的下移动轨道107y移动,并到 达位于下流侧的运载器倒置机构103b时,此驱动马达108启动以便将 工件与轨道支架106a一起倒置,从而工件从电镀槽101被拉回至其原 始位置,然后向下流传送。
其次,在工件W2不经受电镀涂漆的情况如图19(a)所示,当被运 载器104夹持的工件W2从图的左侧沿移动轨道107转移到达位于上流 侧的运载器倒置机构103a时,原始位置被保持,运载器104沿中间移 动部分105的上移动轨道107x移动,并按照原样转移通过运载器倒置 机构103b。
也即,工件W2通过时不浸没在电镀槽101中。
如上所述,它既可能转移浸没在电镀槽101中的工件W1,又可能 转移不浸没在电镀槽101中的工件W2,不必如现有技术中的支线那样 完成复杂的转移控制。它还可能避免伸长传送路径。
现在将结合附图说明本发明的第五实施例。
图24是采用传送路径提升机构的传送装置的解释性视图。图25 和26是采用传送路径反向机构的传送装置的解释性视图。
根据本发明的传送装置,在车辆的组装线中,诸如电镀的预处理 应用于车身部件,而传送装置则建造成将这些部件送进至干燥过程, 其中用于安装设备的空间最小,设备的投资也降低。
形为移动轨道等的工件传送路径设置于诸如电镀涂漆的预处理过 程与干燥过程之间。通过使工件沿着工件传送路径移动,可连续地实 现从涂漆至干燥的一系列运转。干燥过程的工件传送路径安装的水平 面要高于预处理过程的工件传送路径,以阻止例如干燥过程中的约140 ℃~160℃的热空气进入预处理过程,在预处理过程中要维持的正常温 度约为25℃。这样,趋于保留在高水平面的热空气受到控制,不致影 响预处理过程的工件传送路径。
此外,根据本发明,在预处理过程的工件传送路径的高度与干燥 过程的工件传送路径的高度不同的干燥设备中,连接工件传送路径设 置了传送路径提升机构或传送路径反向机构,这样,预处理过程与干 燥过程之间的距离能缩短,设备的空间可达到最小。现将结合图24说 明具有传送路径提升机构的结构实例。
如图24所示,在例如布置有电镀槽等的预处理过程A中,设置了 工件传送路径Ha,它得以使工件W被运载器G输运,以便浸没在电镀 槽(未表示)内。工件W被运载器G所支承。
干燥过程C的工件传送路径Hc安装并设置在高于预处理过程的工 件传送路径Ha的水平,以阻止趋于停留在较高水平的热空气进入预处 理过程A。连接工件传送路径Hb位于干燥过程C与预处理过程A之间, 并设置在轨道支承升降机X上。此轨道支承升降机X安装成由传送路 径提升机构加以向上、下运动。
此传送路径提升机构设置有例如升降机汽缸等(未表示)用于向 上、下运动轨道支承升降机X。在向下位置,连接工件传送路径Hb与 预处理过程A的工件传送路径Ha相连接,而在向上位置,连接工件传 送路径Hb与干燥过程C的工件传送路径Hc相连接。
在上述传送装置中,如图24(a)所示,当已在预处理过程中涂漆 的工件被运载器G转移至连接工件传送路径Hb时,轨道支承升降机X 与运载器G就一起借助传送路径提升机构向上升,接着,如图24(b) 所示,连接工件传送路径Hb就与干燥过程C的工件传送路径Hc相连 接。
此外,运载器G继续行进至于燥过程C,工件W在干燥炉等中经 受干燥,这里,预处理过程A与干燥过程C之间的距离能降至最小。 这样,可降低设备成本、节省空间。
接着将结合图25和26对一个结构实例加以说明,在此结构中, 连接工件传送路径能借助传送路径反向机构自由地反向。
在此实例中,传送路径反向机构设置在预处理过程A和干燥过程C 的中间部分上。此传送路径反向机构,例如如图25所示,是设计成这 样的,即轨道支承及反向体Y借助反向马达M等围绕平行于传送方向 的中央轴线自由地转动。在此轨道支承及反向体Y上设置了一对上、 下工件传送路径Hu、Hd,分别位于左、右两侧。
此外,当此轨道支承及反向体Y在与传送方向成直角的平面内反 向180°时,与预处理过程A侧的工件传送路径Ha连接的下工件传送 路径Hd成为与干燥过程C侧的工件传送路径Hc相连。还有,与干燥 过程C侧的工件传送路径Hc连接的上工件传送路径Hu成为与预处理 过程A侧的工件传送路径Ha相连。
在上述传送装置中,如图26(a)所示,已在预处理过程A中被涂 漆的工件W被转移至轨道支承及反向体Y之下的工件传送路径Hd通过 工件传送路径Ha,轨道支承及反向体Y与运载器G一起被传送路径反 向机构反向180°,结果,如图26(b)所示,运载器G与之啮合的工件 传送路径Hd连接至干燥过程C的工件传送路径Hc。
这样,运载器G和工件W的位置反向180°。
此外,运载器G被转移至干燥过程C,工件W在其中干燥。这时, 还是因为预处理过程A与干燥过程C之间距离能降至最小,因而能降 低设备成本、节省空间。
本发明并不限于上述实施例。那些具有与本发明所附权利要求描 述的结构基本相同、进行相同运转和获得相同效果的均视为落入于本 发明的技术范围内。
例如,要指出的是,本发明提出的工件位置控制并不限于汽车车 身涂漆线,而是能用于例如其它的表面处理线。此外,就连续工件位 置控制而言,诸如要求的是用于汽车车身组装线,则本发明还能用于 各种处理。
还有,处理槽可以是不同于电镀槽的浸渍槽,而工件的类型可加 以任意选择。
要指出的是,运载器倒置机构103a、103b可不必设置在两个位置 上。它可只设置在一个位置上,从而工件倒置并浸入处理槽中后,它 可再倒置,以回复至其原始位置,然后再继续转移。
还有,传送路径提升机构和传送路径反向机构所用的驱动装置的 具体结构等也可加以任选。