КАМЕРА ДЛЯ ОКРАСОЧНЫХ РАБОТ

Полезная модель относится к производственному оборудованию для окрасочных работ, в частности к стационарным окрасочно-сушильным камерам и может быть использована при проведении полного цикла окрасочных работ, включающих подготовку поверхности различных по габаритам заготовок, деталей и других изделий к окраске и последующую их окраску и сушку.
Использование окрасочно-сушильных камер в производственных цехах в условиях предъявления к ним сочетания таких требований, как обеспечение в соответствии с уровнем серийности производства приемлемой производительности окрасочных работ на ограниченной площадке цеха, осложнено необходимостью соблюдения основных эксплуатационных требований к камерам - наличия в них достаточных для достижения высокого качества окраски конструктивных возможностей выделения в камерах специализированных рабочих зон и размещения в них оборудования для подготовки, окраски и сушки изделий в широком интервале их габаритов.
Уровень техники в области отечественного и зарубежного цехового арсенала стационарных средств окрасочных работ характеризуется двумя основными тенденциями решений устройств камер (кабин):
первая тенденция - окрасочно-сушильные камеры со съемными перегородками для разделения корпуса камер на окрасочные и сушильные секции для выполнения работ по окраске мало- и среднегабаритных изделий, включая подготовку их поверхности к окраске (очистка и грунтование) с помощью ручных распылительных инструментов в окрасочной секции, с возможностью использования этих же камер без указанных съемных перегородок для выполнения работ по окраске крупногабаритных изделий, включая поочередные подготовку поверхности крупногабаритного изделия к окраске с помощью ручных распылительных инструментов, окраску крупногабаритного изделия и его сушку в одной камере, без ее разделения на отдельные функциональные секции (см. статью: Как покрасить «БелАз». - Новости авторемонта, 2007, №7);
вторая тенденция - окрасочно-сушильные камеры с зонами подготовки поверхности средне- и крупногабаритных изделий к окраске в виде автономных подготовительных мест на отделенных от камер площадках (см. сайт Интернет: http://www.technolak.ru/?GID=111).
Не смотря на то, что в целях экономии производственных площадей применяют комбинированные камеры для окрашивания и сушки изделий (см. книгу Мельникова И.В. «Автомобиль: покраска и защита от коррозии». Ростов-на-Дону, «Феникс», 2006, с.23), тем не менее, окраска и сушка в таких камерах неэкономична и усложнена технологически (см. справочник «Окрасочные работы в машиностроении». Под общ. ред. Е.В.Искры. Л., «Машиностроение», ЛО, 1984, с.219).
Однако, и конструктивно-корпусное решение участков цехов, имеющих окрасочно-сушильные камеры, с выполнением вынесенной из окрасочно-сушильной камеры зоны подготовки поверхности изделий характеризуется недостаточно эффективным комплексным расходованием корпусно-энергетических ресурсов на проведение цеховых окрасочных работ, например при исполнении дополнительной отдельной камеры (см. патент РФ №97946, B08B 3/04, 2010 на полезную модель «Тактовый (тоннельный) агрегат предварительной подготовки изделий перед окраской»), соразмерной с малым комнатным помещением и обеспечивающей полный цикл предварительной обработки (мойки, обезжиривания и сушки).
Поэтому актуальной остается проблема оптимизации конструктивно-корпусного цехового решения оборудования для подготовки, окраски и сушки изделий в широком интервале их габаритов, в котором значительную роль выполняет оборудование для очистки их поверхности от различных видов загрязнений (смазки, полировочной пасты, шлаков, ржавчины, окислов) как струйным методом с помощью распылителей, так и методом погружения в ваннах.
В качестве прототипа заявляемой камеры для окрасочных работ заявителем выбрана известная (см. статью: Как покрасить «БелАз». - Новости авторемонта, 2007, №7) окрасочно-сушильная камера со съемной перегородкой для разделения корпуса камеры на окрасочные и сушильные секции для выполнения работ по окраске мало- и среднегабаритных изделий, например окрасочно-сушильная камера СК-4 с теплоизолирующей шторкой компании «Кросавто» с возможностью предварительной подготовки их поверхности к окраске (очистка и грунтование) в окрасочной секции с помощью ручных распылительных инструментов, например обдувочных пистолетов SATA (см. каталог «Оборудование для ремонтной окраски», размещенный на сайте Интернет: http://intercolor.ru/files/cats/equip3.pdf) пистолетов для подготовительных материалов SATA (см. сайт Интернет: http://www.stolvchne.com/rus/our_brands/repair), и с возможностью использования этой же камеры без указанной съемной перегородки для поочередного выполнения работ по окраске крупногабаритных изделий в одной камере без ее корпусного разделения на отдельные функциональные секции.
Недостатком прототипа является изложенный выше нереализованный резерв повышения эффективности расходования корпусно-энергетических ресурсов и использования оборудования для проведения цеховых окрасочных работ.
Технический результат заявляемой полезной модели - повышение эффективности проведения полного цикла окрасочных работ в одной камере: обезжиривания в ванне, окраски и сушки изделий в широком интервале их габаритов в результате совершенствования конструкции камеры (выполнения в камере секции для подготовки изделий к окраске с ванной с обезжиривающим раствором, имеющей размеры, обеспечивающие возможность погружения в обезжиривающий раствор изделий в широком интервале их габаритов, включая крупногабаритные изделия, а также выполнения в камере окрасочно-сушильной секции, имеющей при эксплуатационной адаптации корпуса камеры под обезжиривание в ванне, окраску и сушку мало- и среднегабаритных изделий смежное с секцией для подготовки изделий к окраске отделение для сушки мало- и среднегабаритных изделий, образующееся при установке в окрасочно-сушильной секции съемной перегородки с раздвижной дверью, отделяющей указанное отделение от образующегося при этом отделения для окраски мало- и среднегабаритных изделий), и повышение технологичности камеры для окрасочных работ за счет минимизации реконструкционных издержек при эксплуатационной адаптации корпуса камеры под обезжиривание в ванне, окраску и сушку крупногабаритных изделий.
Для достижения указанного технического результата в камере для окрасочных работ, содержащей корпус, разделенный перегородками на секции для поэтапного проведения полного цикла окрасочных работ, смонтированную в корпусе термо-вентиляционную систему и установленное в указанных секциях оборудование для подготовки, окраски и сушки изделий, корпус камеры разделен стационарной внутренней перегородкой с раздвижной герметичной дверью для прохода мало- и среднегабаритных изделий на секцию для подготовки поверхности изделий к окраске и окрасочно-сушильную секцию.
Причем в каждой из указанных секций в стенке корпуса камеры выполнены наружные распашные ворота, обеспечивающие возможность прохода крупногабаритного изделия, а окрасочно-сушильная секция снабжена съемной внутренней перегородкой, имеющей раздвижную герметичную дверь для прохода мало- и среднегабаритных изделий и разделяющей эту секцию на отделение для сушки мало- и среднегабаритных изделий, которое за счет раздвижной герметичной двери упомянутой стационарной внутренней перегородки является смежным с секцией для подготовки поверхности изделий к окраске, и отделение для окраски мало- и среднегабаритных изделий с расположенными в нем наружными распашными воротами окрасочно-сушильной секции.
При этом в секции для подготовки поверхности изделий к окраске размещены ванна с обезжиривающим раствором, имеющая размеры, обеспечивающие возможность погружения в обезжиривающий раствор крупногабаритного изделия, и подвижная реверсивная лебедка, установленная роликами на верхних рельсовых опорах с возможностью перемещения изделий и их опускания в ванну, а термовентиляционная система камеры включает распределенные по периметру окрасочно-сушильной секции тепловые источники нагретого воздуха, смонтированные с возможностью раздельного или одновременного включения в отделении для сушки мало- и среднегабаритных изделий и отделении для окраски мало- и среднегабаритных изделий.
Для снижения энергозатрат при проведении окрасочных работ в конструкции заявляемой камеры предусмотрен корпус, в котором потолок окрасочно-сушильной секции расположен ниже уровня потолка секции для подготовки поверхности изделий к окраске, а поперечное сечение отделения для сушки мало- и среднегабаритных изделий меньше по площади поперечного сечения отделения для окраски мало- и среднегабаритных изделий.
Для повышения качества получаемой окрашенной поверхности изделий распределенные по периметру окрасочно-сушильной секции тепловые источники нагретого воздуха расположены сверху под потолком секции с возможностью безпылевого принудительного отвода воздуха из секции через нижнюю вытяжку секции.
В частном случае реализации заявляемой камеры ванна с обезжиривающим раствором расположена у боковой стенки корпуса камеры параллельно поперечной стационарной внутренней перегородке корпуса камеры с образованием проема между ванной и указанной перегородкой под ввоз изделий на тележке через наружные распашные ворота секции для подготовки поверхности изделий к окраске, наружные распашные ворота секции для подготовки поверхности изделий к окраске и окрасочно-сушильной секции смонтированы в передней стенке корпуса камеры, параллельно которой в окрасочно-сушильной секции установлена продольная съемная внутренняя перегородка с раздвижной герметичной дверью, а реверсивная лебедка установлена в секции для подготовки поверхности изделий к окраске с возможностью перемещения поперек ванны с обезжиривающим раствором с помощью роликов лебедки, опирающихся на опорные полки продольной двутавровой направляющей, установленной параллельно передней стенке корпуса камеры с возможностью перемещения в свою очередь вдоль ванны с обезжиривающим раствором с помощью своих роликов, опирающихся на опорные полки двух верхних поперечных стационарных рельсов.
Причем ванна наполнена фосфатирующим обезжиривающим раствором.
На фигуре показана в аксонометрии (вид сверху без потолка) заявляемая камера для окрасочных работ.
Предлагаемая камера для окрасочных работ содержит корпус 1, разделенный поперечной стационарной внутренней перегородкой 2 с раздвижной герметичной дверью 3 для прохода мало- и среднегабаритных изделий на секцию 4 для подготовки поверхности изделий к окраске и окрасочно-сушильную секцию 5.
В указанных секциях 4 и 5 в передней стенке 6 корпуса 1 камеры выполнены, соответственно наружные распашные ворота 7 и 8, обеспечивающие возможность прохода крупногабаритного изделия.
Окрасочно-сушильная секция 5 снабжена продольной съемной внутренней перегородкой 9, установленной параллельно передней стенке 6 корпуса 1 и имеющей раздвижную герметичную дверь 10 для прохода мало- и среднегабаритных изделий. Перегородка 9 разделяет окрасочно-сушильную секцию 5 на отделение 11 для сушки мало- и среднегабаритных изделий, которое является смежным с секцией 4 для подготовки поверхности изделий к окраске, и отделение 12 для окраски мало- и среднегабаритных изделий с расположенными в нем наружными распашными воротами 8.
В секции 4 для подготовки поверхности изделий к окраске размещены ванна 13 с фосфатирующим обезжиривающим раствором, обшитая кислотостойким пластиком и имеющая размеры, обеспечивающие возможность погружения в указанный обезжиривающий раствор крупногабаритного изделия, и подвижная реверсивная лебедка 14, установленная роликами на верхних рельсовых опорах с возможностью перемещения изделий и их опускания в ванну.
Причем ванна 13 расположена у боковой стенки 15 корпуса 1 параллельно поперечной стационарной перегородке 2 с образованием достаточного для ввоза мало-, средне и крупногабаритных изделий на тележке через наружные распашные ворота 7 секции 4, а реверсивная лебедка 14 установлена с возможностью перемещения поперек ванны 13 с помощью роликов лебедки 14, опирающихся на опорные полки продольной двутавровой направляющей 16, установленной параллельно передней стенке 6 в свою очередь с возможностью перемещения вдоль ванны 13 с помощью своих роликов, опирающихся на опорные полки двух верхних поперечных стационарных рельсов 17 (на фигуре с видом камеры в аксонометрии изображен один рельс 17, второй - закрыт перегородкой 2).
Термовентиляционная система камеры включает распределенные по периметру окрасочно-сушильной секции 5 воздуховодные тепловые источники 18 воздуха, нагретого теплообменником в составе агрегата (на фигуре не показаны). Причем тепловые источники 18 нагретого воздуха смонтированы с возможностью раздельного или одновременного включения в отделении 11 для сушки мало- и среднегабаритных изделий и отделении 12 для окраски мало- и среднегабаритных изделий с помощью установленных в тепловых источниках 18 регулировочных заслонок.
Кроме того, тепловые источники 18 расположены сверху под потолком окрасочно-сушильной секции 5 для безпылевого (за счет предотвращения поступающим вниз нагретым воздушным потоком конвекционного перемещения пыли вверх) с принудительного отводом воздуха из секции 5 через нижнюю вытяжку в виде воздухозаборников 19, размещенных в нижней части стенок корпуса 1 в секции 5.
При этом камера имеет потолок окрасочно-сушильной секции 5, расположенный ниже уровня потолка секции 4 для подготовки поверхности изделий к окраске, и поперечное сечение отделения 11 для сушки мало- и среднегабаритных изделий, меньшее по площади поперечного сечения отделения 12 для окраски мало- и среднегабаритных изделий.
При эксплуатации предлагаемой камеры для окрасочных работ, потребность в которой в производственно-цеховых условиях наиболее значительна для мало- и среднегабаритных изделий, указанные изделия на транспортной тележке ввозят в секцию 4 через наружные распашные ворота 7 в проем между ванной 13 и поперечной стационарной внутренней перегородкой 2 и с помощью подвижной реверсивной лебедки 14, а также при необходимости посредством техоснастки (например, корзины) для (предварительной перед транспортированием посредством лебедки 14) фиксации мелких изделий, обеспечивающей доступ к их поверхности обезжиривающего раствора, изделия погружают в обезжиривающий раствор в ванне 13, в качестве которого для одновременного обезжиривания и фосфатирования поверхности изделий используют нагретый до 40-50°C водный раствор порошкообразного продукта «Duridine 3880 IT».
После чего поверхность изделий подвергают интенсивной обработке указанным раствором при включенном циркуляционном насосе ванны 13 (и работающей в секции 4 приточно-вытяжной вентиляции - на фигуре не показана) и по завершению обработки изделия с помощью лебедки 14 загружают на окрасочную тележку и доставляют для просушки через раздвижную дверь 3 в отделение 11 для сушки мало- и среднегабаритных изделий, образованное продольной съемной внутренней прегородкой 9, установленной в окрасочно-сушильной секции 5.
При закрытых раздвижных дверях 3 и 10 с помощью тепловых источников 18 нагретого воздуха, размещенных сверху под потолком в отделении 11, при открытых заслонках в их регулировочных положениях - «сушка» в тепловых источниках 18 производится сушка изделий с поддержанием режима безпылевого принудительного отвода воздуха из отделения 11 через приоткрытые воздухозаборники 19, размещенные в отделении 11 внизу вдоль стенок корпуса 1.
Просушенные изделия, загруженные на окрасочной тележке, направляют через раздвижную дверь 10 для окраски в отделение 12, предназначенное для окраски мало- и среднегабаритных изделий, и после их окраски при открытых заслонках в их регулировочных положениях - «окраска» в тепловых источниках 18, расположенных сверху под потолком в отделении 12, с поддержанием при окраске режима безпылевого принудительного отвода воздуха из отделения 12 через открытые воздухозаборники 19, размещенные в отделении 12 внизу вдоль стенок корпуса 1, и последующей их послеокрасочной сушки в этом же отделении 12 (при соответствующих регулировках тепловых источников 18 и воздухозаборников 19) вывозят на окрасочной тележке из камеры для окрасочных работ через наружные распашные ворота 8.
При окраске крупногабаритных изделий предварительно в окрасочно-сушильной секции 5 демонтируют продольную съемную (разборную) внутреннюю перегородку 9 и используют секцию 5 поочередно в качестве сушильной и окрасочной секции с проведением сушки и окраски в режиме использования всех тепловых источников 18, расположенных сверху под потолком в окрасочно-сушильной секции 5, а также всех воздухозаборников 19, размещенных в нижней части стенок корпуса 1 в секции 5, аналогичном их работе при сушке и окраске мало- и среднегабаритных изделий.
Транспортирование крупногабаритного изделия на окрасочной тележке из секции 4 для подготовки поверхности изделий к окраске в окрасочно-сушильную секцию 5 при проведении аналогичных вышеизложенным окрасочных работ осуществляют последовательным ввозом-вывозом через наружные распашные ворота 7 и 8.
Изложенные конструктивные особенности предлагаемой камеры для окрасочных работ позволяют повысить эффективность (оптимизировать технологию) окрасочных работ в полном их объеме в одной камере для изделий в широком интервале их габаритов, с точки зрения сочетания снижения расхода цеховых рабочих площадей и универсализации используемого оборудования для разногабаритных изделий (ванны 13 и термовентиляционной системы окрасочно-сушильной секции 5), а также повысить технологичность камеры за счет минимизации наладочных издержек при реконструкции камеры, обеспечивающей переход от мало- и среднегабаритных изделий к крупногабаритным изделиям.
Указанная оптимизация обусловлена также обеспечением работы предлагаемой камеры на основе сочетания внутреннего сообщения секций 4 и 5 за счет раздвижной двери 3 и внешнего сообщения указанных секций за счет наружных распашных ворот 7 и 8.
Кроме того, предлагаемая камера энергоэкономна, за счет того, что имеет потолок окрасочно-сушильной секции 5, расположенный ниже уровня потолка секции 4 для подготовки поверхности изделий к окраске, и поперечное сечение отделения 11 для сушки мало- и среднегабаритных изделий, меньшее по площади поперечного сечения отделения 12 для окраски мало- и среднегабаритных изделий.