浅谈汽车涂装车向集中输调漆系统的设计

Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ
ｏｎ
第四，液压油循环管路采用死端循环（单线式）， 因是高压输送（液压油出口压力通常在１
Ｘ
１０７ＭＰａ
左右），须采用高压无缝钢管，主管用高压法兰连 接，支管采用活连接，进出口两头配备维修用高压 球阀。 第五，主管路尽量不要铺设在涂料罐的上方，应 与涂料罐不在一个平面上，以防维修或管路泄漏时 液压油滴落在涂料罐上，造成涂料污染。
４．４．２液压动力系统
空气柱塞泵因噪音大、脉冲大、易结冷凝水而逐 渐被淘汰，取而代之的为流量大、噪音小、脉冲小、 运行稳定的液压柱塞泵。在设计方面主要考虑以下 几点： 第一，主泵应采用恒压变量泵，这样可以保证稳
供管
定的流量和压力，使液压马达运行稳定，并且输调漆 系统在检修关闭数套时，也无需调节液压站参数，因 多余的流量和压力通过溢流阀及泄压阀排掉，对液压 马达的液压控制单元进行保护，不会造成过压运行。 第二，应考虑整个液压动力系统１５％的余量，便 于日后增加输调漆系统使用。 第三，液压油冷却后温度为３０～４０℃，冷却源为
万方数据
上海涂料
第５１卷
３．３枪站 枪站由多路涂料、溶剂及空气接口组成，含有各 种快换接头、阀门、调压器、软管等。喷枪接至枪站相 应出口，即可获得涂料、空气等供应，进行喷涂作业。
３．４控制系统
对一套完整的溶剂型两线式输调漆系统的设计作一 介绍。 ４．１设计输入 在设计系统之前，必须清楚业主的工艺输入数 据，根据业主提供的输入数据，完成集中输调漆系统 的设计。输人数据主要包括： 公用动力：水（冷水、热水或蒸汽）、电、压缩空气； 涂料参数：涂料的密度、黏度、固体分、类型（溶 剂型或水性漆）； 最大喷涂流量及压力：手工段、自动段、补漆段； 枪站数量及各枪站之间的距离；
死端式（主管）循环系统是一个最简单的系统， 将涂料从一个中央源供给各枪站，每个出口到枪站 的管子均是单根的，主管循环将涂料输送至各个枪
站，然后回流到调漆间。
Ｆｉｇｕｒｅ ３
Ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｔｈｒｅｅ－ｌｉｎｅ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ
三线式循环系统是一个比较复杂的系统，主管 分为供漆管和回流管，涂料可循环到各枪站，每个枪 站出口配备单独的调压器可自行调节出口压力。 优点：每个枪站出口压力单独控制，如喷涂工 位增加，可增设枪站出口； 缺点：设计较为复杂，投资成本大，涂料填充较多。
５结语
集中式输调漆系统在各大汽车涂装车问已经广 泛应用，在高节拍、频换色、高品质方面已充分体现 出它的优势。一套优良的集中输调漆系统，是获得优 良涂装质量的保证，本文仅供大家参考。
ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ Ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ Ｌｅｔ Ｄｏｗｎ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｔｈｅ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｐａｉｎｔｉｎｇ
设计成相应的管道网络，不仅用来提供涂料到各枪 站，而且要保持和控制涂料的工艺要求特性，为批量 生产而设计的一种集中供漆、管道输送到各枪站的循 环方式。涂料循环的方式大致分为３种：死端式（主 管）循环系统、两线式循环系统、三线式循环系统。 ２．１死端式（主管）循环系统 死端式（主管）循环系统示意图见图１。
优点：设计简单，易于操作，投资较少，且较少 量的涂料填充系统； 缺点：不适用于汽车金属闪光漆，对涂料温度的 控制比较困难，不易换色，因为每个出口均单独清洗。 ２．２两线式循环系统 两线式循环系统示意图见图２。
３集中输调漆系统的构成
集中输调漆系统对涂料进行调配搅拌、过滤、 稳压、参量调控。增压后，经管路送至各喷涂工位的 涂料供给系统。它具有工位参量一致、色差小、操作 方便、涂料利用率高、高效率、安全、管理方便等优 点，特别适用于多漆种、多工位、大产量连续生产， 被广泛应用于汽车等生产领域，为现代化、规模生
Ｗｏｒｋｓｈｏｐ
Ｇｅ Ｍｉｎｇｋｕｎ，Ｓｕｎ Ｚｉｓｏｎｇ，Ｑｉ Ｐｅｎｇ （Ｃｈｅｒｙ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｅｒｄｏｓ Ｂｒａｎｃｈ，Ｎｅｉｍｏｎｇｏｌ Ｅｒｄｏｓ，０７ １ ０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ ｌｅｔ ｄｏｗｎ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｓｔａｂｌｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｓｔｅａｄｙ ｆｌｏｗ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
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文献标识码：Ａ
文章编号：１００９—１６９６（２０１３）ｌｌ一００４２—０４
０引言
集中输调漆系统是由各部件以及输送管路构成 的管道网络，它不仅能够保证以适当的压力和流量输 送涂料，同时还能对涂料的温度等特性进行控制。该 系统主要部件包括调漆罐、循环罐、输送泵、稳压器、 过滤器、调压器和温控系统等。通常工程上将由这些 部件和管路构成的一个集中式输调漆装置称为一个 模组，每个模组可以有若干个涂料供给出口。该系统 运行时，通常由一台转移泵将涂料和稀释剂泵送人调 漆罐中进行调整，调整好的涂料被同一台转移泵泵送 入循环罐中，然后由输送泵将循环罐中的涂料通过稳 压器、过滤器泵送入主管道，输送至各枪站点喷涂使 用，而剩余涂料通过管道网络返回到循环罐中。由于 涂料是在密闭系统中循环，因而避免了外界杂质对涂 料的污染，从而保证了输送涂料的洁净度。 本文详细介绍集中输调漆系统的设计。
的主泵。
４．３．２管路的连接方式 循环主管路一般采用卡套或自动氩弧焊连接， 或采用卡套加自动氩弧焊方式，即６ １３３一段卡套连 接，６ ｍ一段自动氩弧焊连接，根据业主要求选择。 ４．３．３管路的变径设计 根据表１的设计输入，我们对两线式集中输调漆 系统输送管网进行设计。管路系统平面布置图见图４。 根据管路系统平面布置图，确定输调漆管路的 管径，包括供、回主管，供、回支管，手工段及自动 段的供、回软管。 除供管管径及回管管径进行变化外，其他输人
ｐｓｉ。
Ｑ＝Ｑ－＋Ｑｚ，其中Ｑ为主泵的工作流量；Ｑ。为循 环流量，即涂料在主管中保持１８．３ ｍ／ｍｉｎ的流速时的 流量；Ｏｚ为所有枪站的喷涂流量。 ４．２．２压力因素对选型的影响 ｐ＞ＰＧ＋Ａｐ＋ｐ其他，Ｐ为主泵的出口压力；ＰＧ为喷 枪的工作压力；Ａｐ为压力损失；Ｐ其他为管路中存在 的其他方面的压力损失，选型时也要考虑这方面的 因素。根据计算出的流量和主泵输出压力选择适合
图４管路系统平面布置图
Ｆｉｇｕｒｅ ４
Ｔｈｅ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｃｈａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍ
７～１２％冷冻水，采用板式或壳式换热器，通过比例阀 控制冷水流量。
在实际设计当中，如部分枪站压力或流速不满 足要求，通过对管路管径的修改进行调整，直到满足 相应的流速和压力。管路系统总流量和模组出口压 力也同时计算出来，即确定了涂料输送泵的选型。 ４．４涂料控温及液压动力系统 ４．４．１涂料控温系统 高品质的涂料输送必须保证恒定的涂料温度， 特别是水性涂料的施工，对喷涂环境的温湿度及涂 料的温度恒定要求更高。通常情况下，喷房温湿度控 制在（２３±１）℃／６５％～７５％，涂料温度（２３±１）℃。 涂料的温度通常通过管中管系统进行控制，其原 理为：通过冷热水（冷水温度７～１２℃，热水温度 ３５～４５℃）在管路中的循环与涂料进行换热，冷热水 的流量通过ＰＬＣ（可编程逻辑控制器）控制的比例阀 来控制。
２涂料循环方式
涂料循环的基本定义是，由多个供给管路组成，
１调漆间的设计要求
调漆间作为集中输调漆系统的安装空间，也是 涂料输送的源头，对调漆间的位置、洁净度、送排风、 温湿度、防静电等有一定的要求。这里仅简单介绍一 下调漆间的设计要求。 首先，在前期规划时，调漆间应选择在离喷漆线
【收稿日期］２０１３—０７—２９
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葛明坤，等：浅谈汽车涂装车问集中输调漆系统的设计
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２．３三线式循环系统 三线式循环系统示意图见图３。
图１死端式（主管）循环系统示意图
Ｆｉｇｕｒｅ １ Ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｄｅａｄ—ｅｎｄ（ｍａｉｎ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｓｙ环系统示意图
表１设计输入数据一览表
Ｆｉｇｕｒｅ １ Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｉｎｐｕｔ ｄａｔａ ｓｃｈｅｄｕｌｅ
４．２涂料输送泵的选型 根据表１设计输入的相关内容，确定涂料输送泵 的选型。
４．２．１流量因素对选型的影响
４．３．１管路材质的选择 根据涂料类型的不同，一般情况下，水性涂料 选择ＳＳＴ３１６材质的管路，溶剂型涂料选择ＳＳＴ３０４ 材质的管路。一定要选择一线大厂并通过质量管理 体系认证的厂家生产的产品，充分保证管路的质量。 通常选用冷拔无缝不锈钢管，并经过钝化处理，工 作耐压力至少为３００
部分组成。 ３．１泵模组及涂料控制元件 泵模组及涂料控制元件是集中供漆系统的心脏。 它主要包括流体处理元件：搅拌器、过滤器、稳压器、 调压器、背压器等；涂料输送泵；供漆组件：涂料 桶（循环桶、调漆桶）、液位控制器及自动补漆系统、 加料泵等；动力组件：液压单元、空气过滤器、调压 器、油雾器、空打保护器等。 ３．２涂料输送管网系统 涂料输送管网系统根据不同涂料性能的要求及 各枪站的距离，其材质和规格而有所不同。
第５１卷第１１期 ２０１３年１ １月
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ＳＨＡＮＧＨＡＩ ＣＯＡＴＩＮＧＳ
Ｖ０１．５１ Ｎｏ．１１ Ｎｏｖ．２０１３
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灌谈汔亏浍装亏向缮中输调漆季饶钓设针
葛明坤，孙自松，齐鹏 （奇瑞汽车股份有限公司鄂尔多斯分公司，内蒙古鄂尔多斯０１７０００） 摘要：集中输调漆系统可向中涂漆、面漆生产线提供压力稳定、流速流量稳定、温度稳定、搅 拌均匀的涂料，以满足高节拍、连续性、高品质的生产需求。阐述了集中输调漆系统的构成及设计。 关键词：集中输调漆系统；两线式循环系统；设计 中图分类号：ＴＱ
相对较近的位置，以便减少输送管网的长度，降低投 资成本，同时较少的涂料循环量，也便于换色清洗。 其次，调漆间对洁净度要求较高，通常采用全新 送风空调，并对温湿度加以控制，保证涂料在工艺要 求的温湿度环境下进行调配和输送，并通过湿度的 调整降低静电的产生。 再次，在涂料调配和输送的过程中会有一定的 溶剂挥发，要把这些挥发的溶剂排出室外必须要具 有良好的送排风系统，一般采用“上送风、下排风” 的送排风方式，换气次数一般要求为１５～３０次／ｈ。 最后，调漆间的防静电至关重要，一般采用环氧 树脂或水磨石导电地面，根据业主的投资成本选择。 调漆间预留至少一根主导电线（镀锌扁钢或铜排）， 作为集中输调漆系统的静电释放主接入点。