2022-11-23
摘要：智能電動輸漆循環系統具有節能降耗、噪音小特點，并采用多種運行模式。本文結合某公司現場實際應用，從生產模式（壓力模式）、非生產/待機模式（流量模式）、節假日模式、節能降耗等方面的應用情況進行應用探討，實現設備穩定不易損壞，大大提升工作效率，最終可實現降低成本、減少能耗的目標。
近年來，我國汽車企業在運行過程中運用的技術、工藝、材料和設備都較以前有了很大進步，隨著人們經濟生活水平的提高，對工業制品涂層的裝飾性、耐用性和個性化要求越來越高，還要適應節能省資源、環境保護等社會時代要求，使現代工業涂裝工藝及涂裝設備越來越復雜。為確保涂裝不但質量高而且穩定、低成本、少污染，工業涂裝技術向高度自動化和高科技化方向發展。如涂裝輸調漆循環系統從最開始的液壓輸漆循環系統到氣動輸漆循環系統，再到目前的智能電動輸漆循環系統，都是進一步的提升，電動輸漆循環系統節能降耗、噪音小，具有多種模式的運行程序。
1)智能電動循環系統的核心在于其對工作模式的選擇，通過對流量模式和壓力模式的適時調整和迅速響應，使只有需要使用的顏色才被激活，而其余顏色則可處于休眠狀態。
2)智能系統的特點：最大能源節省，降低運行成本；減輕系統負載，延長設備壽命，節省維護費用；數據存儲與上傳，實現智能化生產。
水性漆循環系統的循環方式通常采用兩線循環，兩線循環系統的槍站設計不需要三線系統中的強制式油漆調壓器，可通過使用一個槍下調壓器來控制噴涂流量，降低了調壓器的設置對油漆產生的剪切力，同時管路元件相對較少、系統換色清洗方便，在國內水性漆生產線上應用普遍。
采用安全防爆型的AC變頻電機，通過等速凸輪帶動水平對置的往復式活塞泵，實現對涂料的平穩、低脈動輸送。調整電機的轉速和扭矩，即可迅速、精確地控制泵的輸出流量和壓力。電動泵具有生產模式(壓力模式)、非生產/待機模式(流量模式)、節假日模式(休眠模式)3種工作模式。電動泵依據程序設置保證水性漆循環系統實現以上所有工作模式，可以使非生產模式與生產模式切換時間不超過120 s。
1)壓力模式/閉環模式：該運行模式根據設定好的程序來保證管路內流速、槍站壓力、槍站流量的正常生產循環使用。系統收到顏色讀碼器或其他方式傳送的“使用”信號，通過智能卡將激活指令發給氣控背壓閥和電動泵，背壓閥和電動泵隨即自動恢復至各自的預設壓力，滿足系統要求。
2)流量模式/開環模式：該運行模式為保證管路內流速，保證循環系統內水性漆黏度與生產時狀態一致，可自行調整水性漆循環次數及攪拌速度，對于不需要使用的顏色，在智能卡的指令下，氣控背壓閥會完全卸載至0壓力，同時電動泵也會按照預設的參數在低壓力、低流量的狀態下運行，以維持涂料在管路中的最低流速，最終保證系統節能。
3)休眠模式：該運行模式為電動泵自動間歇性運行，保證管路內水性漆不沉淀、不堵塞，且在2h內可以恢復到待機模式或生產模式的運行狀態，最終保證水性漆循環次數最少。
4)電動泵的主泵需進行相關的聯鎖，在需要時系統可以手動或自動停止循環泵工作，保證系統安全。
5)電動泵活塞表面鍍陶瓷，泵及與涂料或溶劑所接觸的所有部件材質需進行電解拋光或鈍化處理，滿足水性和溶劑型涂料噴涂要求。
6)循環泵與機器人進行聯鎖控制，依據機器人的狀態進行工作模式的切換。
電動泵出口配置機械式泄壓閥，在系統達到或超過預設壓力的情況下，機械式泄壓閥會自動打開，開始泄壓，來保護系統的使用安全。
電動泵采用濾芯式過濾器，大大提高過濾效率，并且可實現針對不同涂料配置對應的濾芯，以確保獲得最好的過濾效果。
電動泵平波器具有多種材質和連接方式，過流式設計可減少內腔死區，防止涂料在內腔沉淀并易清洗，精確免維護，上腔空氣能夠自我補償，無需進行定期檢查及充氣。
一般每套水性漆模組均要有⒉套并聯袋式過濾器，放在泵出口位置。頂部配有壓環防測漏設計，底部裝有排泄閥，過濾器都是可以快速維護的結構，避免出現空氣進入和涂料干結現象；回流口過濾器一般安裝在桶底部，配有流通(四通閥)旁路，可以更好地對回流的油漆進行過濾使用并且減少飛濺。
模組的回管安裝不銹鋼(不低于304L)袋式過濾器，可實現在線清理功能；過濾器兩端需配置壓力表并采用三片式衛生球閥與兩端管路連接，保證此段油漆管路中無臺階，減少管路對涂料的剪切，防止涂料沉淀，其下端設置排泄閥。在過濾器出入口設有壓力表，進出口安裝不銹鋼閥門，同時過濾器是可安全卸壓的，保證涂料供應質量。
1)電動變頻低剪切攪拌器一般采用不銹鋼材質制成，電動攪拌器都具有防爆性能，通過法蘭固定安裝在罐蓋上，由防爆變頻電機、減速機等組成，設有軸封避免涂料遭受污染，葉片采用低剪切葉片，可手動/自動進行調速。保證水性漆罐內的水性漆能夠充分分散均勻，性能穩定，攪拌器電機一般都采用德國SEW的防爆電機和減速機。攪拌器一般帶有一個防電擊裝置保護，在攪拌器鎖死時能保護操作人員。
2)攪拌器設計均可實現原料無飛濺，可以在液位最高的前提下充分攪拌，對原料的剪切力及原料氣沫狀況最小化，攪拌過程中不會出現漩渦、混入空氣、產生氣泡等情況。攪拌器轉速的調節使用變頻器自動調節與液位高度同步，隨著液位高度自動地不斷調整攪拌器的轉速，以保證漆液的攪拌效果和要求。
此傳感器為靜壓式電子液位傳感器，設置在水性漆灌上，實時監控水性漆的液位，并同時控制水性漆攪拌器的轉速；傳感器設有4段液位，高高、高、低、低低，可以實現以下功能：高高液位報警、高液位停隔膜泵、低液位開啟隔膜泵、低低液位報警并自動停止主泵功能；液位高度報警點可以調節設定。
氣控背壓閥采用膜片式結構和通暢的內腔設計，安裝在回流管路上，可以拆卸，與電動泵配合使用可實現對循環系統的智能控制。
水性漆導電性大，容易出現電蝕反應，易對設備產生氧化、銹蝕，為防止設備及管路的腐蝕，一般采用經過鈍化的SST304L不銹鋼材質；系統管線使用無臺階卡套連接，可快速拆卸，維護方便。且主管線全部使用阻燃保溫管保溫，輸漆管路（含支管）均須包裹≥10mm厚度橡塑保溫管。一般主管路彎曲半徑需要大≥6倍主管直徑，采用彎管機彎曲，可以確保曲線一致性，過渡平滑，不開裂。在穿過墻壁及地板的地方，可以使用更小的轉彎半徑，轉彎圓滑并做到無褶皺，彎曲可以防止橫斷面變形。
智能輸調漆設備系統的應用，關系到整個輸漆、噴漆系統的運行及與機器人的匹配，智能電動泵可以根據生產、非生產及休假狀態制定相應的工作模式，設備穩定不易損壞，使整個噴漆系統的工作效率大大提升，最終實現降低成本、減少能耗的目標。
（來源：現代涂料與涂裝）
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