專利名稱:用于至少部分地去除涂層的方法和裝置以及表面處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于從車輪的由沉孔/沉凹部、罩座或輪轂圈形成的作用面上至 少部分地去除涂層的方法和裝置,以及一種用于涂覆和處理車輪上的涂層的表面處理設(shè) 備。
背景技術(shù):
由現(xiàn)有技術(shù)已知,如特別是用于機動車上的車輪由金屬材料如鋼、鋁或鎂制造。這 種車輪具有包括一個或多個層的涂層。涂層用作用于金屬材料的防腐蝕措施并且必要時用 于改善車輪的美觀效果。通常將濕法涂裝工藝和粉末涂層法用作車輪的涂層方法,這些方 法還可以相互組合。最近,還使用涂層方法如CVD (化學氣相沉積)或PVD (物理氣相沉積)在涂覆清 漆/透明漆前為車輪涂層。車輪具有用于放到特別是機動車軸的輪轂上的作用面。第一組作用面由沉孔形 成。在此,沉孔可以形成為錐形或球帽形并且用于平(面)地貼靠車輪固定件或其部件、例 如車輪螺母或車輪螺栓的頭部。可將輪轂圈設(shè)成其它作用面,在將車輪放在輪轂上時,在輪 轂側(cè)設(shè)置的、環(huán)形的定心卷邊形狀鎖合地接合到該輪轂圈中,以便確保車輪相對于輪轂的 精確定心。另一作用面被稱為罩座并且用于接納一用于遮蓋車輪上的中心孔的蓋罩。與車 輪的其余表面區(qū)域相反,所述作用面應該在對車輪進行涂層后至少基本上是無涂層的。由 此例如實現(xiàn)了 車輪螺栓或車輪螺母與車輪之間的在沉孔區(qū)域中的配對幾何形狀能夠確保 在運行中所需的摩擦配合。在在沉孔區(qū)域中余留有涂層的情況下,車輪螺栓和車輪之間的 面壓強特別是由于安置過程(Setzvorgang)而改變,從而可能會損害作用安全性。由現(xiàn)有技術(shù)已知在實施用于為整個車輪涂層的涂層過程期間要遮蓋作用面,以 便防止涂層材料施加和附著在那里。為此,在實施涂層之前將適合的遮蓋件、如球體或塞子 放到作用面上,并在實施涂層后再去除。這帶來了顯著的附加成本,其包括安裝或去除以及 必要時修整相應的塞子。此外,在塞子與附著在車輪上的涂層之間的邊界區(qū)域中還形成涂 層材料的不希望的積聚和斷裂部位,該積聚和斷裂部位在必要時必須要在后續(xù)處理步驟中 去除。在實施涂層方法時遮蓋件至少部分地遮蔽沉孔的較近的周邊區(qū)域,特別是遮蔽用于 接納車輪固定件的、在其底部上設(shè)置有沉孔的凹部,從而在那里可能沒有實現(xiàn)令人滿意的 涂層且在視覺效果和防腐蝕方面沒有遵守質(zhì)量標準。以下原因加深了遮蔽問題,即在其底部上設(shè)置有沉孔且接納車輪螺栓頭或車輪 螺母的所述凹部通常具有比車輪固定件大不了多少的直徑,從而存在剛好夠放工具的空 間。視車輪的設(shè)計而定,所述凹部甚至可以設(shè)計成柱形螺栓孔,該螺栓孔可以具有基本上長 形的形狀并很深地伸入車輪中。由DE 102 49 999 B3已知一種用于抽吸車輪上的、具有粉末涂層的作用面的方 法。在這種方法中,首先將用于涂層的涂料粉末施加到整個車輪上。在下一工藝步驟中,在 在爐子中烘烤粉末之前,利用適合的抽吸裝置使作用面再次擺脫僅松動附著的粉末。這種
4方法的作用方式局限于粉末涂層,在濕法涂裝工藝或其它涂層方法中,涂料材料強得多地 附著在車輪上并且不能通過抽吸來去除。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種方法、裝置和表面處理設(shè)備,其能盡可能為凹陷部涂層 并能確保成本經(jīng)濟地且與涂層方法無關(guān)地露出車輪上的作用面。為了實現(xiàn)與方法相關(guān)的目的,提供一種具有權(quán)利要求1的特征的方法。在實施該 方法時,使作用面如此長時間地經(jīng)受由輻射源產(chǎn)生的射束(的照射),直至作用面區(qū)域中的 涂層至少部分地由于通過射束造成的加熱而轉(zhuǎn)變成氣體混合物。特別是可考慮將發(fā)射高能 電磁波的激光源作為輻射源,該電磁波在射在車輪作用面區(qū)域中的涂層上時特別是通過輻 射吸收而致使涂層局部升溫。由輻射源發(fā)射的射束具有如此高的能量密度,使得涂層可以 局部被很強地加熱成使得所述涂層汽化。未受到射束照射的周圍的涂層區(qū)域未體驗顯著的 升溫,所施加的涂層在那里保持未被損壞。在汽化過程中,涂層的分子被釋放到環(huán)境中并與 周圍大氣、特別是周圍空氣一起形成氣體混合物。有利的是,使作用面如此長時間地經(jīng)受射束(的照射),直至在作用面的區(qū)域中至 少局部露出由涂層覆蓋的車輪金屬表面。對于車輪的規(guī)定的功能來說,不強迫作用面裸露 出金屬。而是余留涂層的厚度仍有千分之幾mm就足夠了,因為如此薄的涂層不會對作用面 的功能產(chǎn)生負面影響。在該方法的一種設(shè)計方案中,對通過加熱形成的氣體混合物進行抽吸。通過特別 是直接地在要處理的作用面的區(qū)域中發(fā)生的抽吸,一方面避免脫落的涂層的可能有害的成 分不希望地進入環(huán)境,另一方面,可以有效防止這種涂層成分沉淀在車輪的其它區(qū)域中,該 沉淀否則可能會損害余留涂層的表面質(zhì)量。在本發(fā)明一種設(shè)計方案中,射束具有不為零的發(fā)散度,在射束射到車輪上時所形 成的射束點的尺寸通過改變車輪和射束的相對布置來確定。通常的輻射源如激光源發(fā)出的 射束的邊緣射線彼此成銳角進而具有不為零的發(fā)散度。因此,當射束射到車輪上時形成一 具有優(yōu)選圓形范圍的射束點,該范圍大小在給定發(fā)散度的情況下特別是與光源和車輪間的 距離有關(guān)。在本方法的一種有利的改進方案中,確保僅使要去除涂層的車輪表面區(qū)域受到 射束照射,而接鄰區(qū)域、特別是被涂層的、用于接納車輪固定件的凹部保持不受輻射。有利的是,在將所有涂層施加到車輪上之后使作用面受射束(照射)。所述涂層是 指在車輪使用時持久地保留在表面上的涂層。出于生產(chǎn)、儲存或展示原因而被施加的防腐 蝕層或高光澤層并不包含在其中,因為防腐蝕層和高光澤層通常不具有對于車輪使用來說 重要的層厚度。因此根據(jù)本發(fā)明確保了 作用面已經(jīng)可以使用并且當將車輪安裝在車輛、特 別是機動車上時不需要附加的預處理。在必要時在從作用面上剝除涂層之后被施加到車輪 上的保護蠟層同樣不一定在使用時保留在車輪上并且同樣不被包含在內(nèi)。在該方法的一種有利的改進方案中,在將所有涂層施加到車輪的整個表面上之后 使作用面受射束照射。由此可以確保在涂覆涂層時不必考慮作用面的無涂層。而是,在沒 有昂貴的覆蓋措施的情況下,能成本經(jīng)濟地將涂層涂覆在所有表面上。然后可選擇性地為 作用面去除涂層。在本發(fā)明另一種設(shè)計方案中,涂層包括底涂層和施加到底涂層上的清漆/透明漆。底涂層可以作為噴涂涂料、特別是水溶性涂料、粉末涂層、CVD涂層或PVD涂層來施加。 必要時設(shè)置的其它的層也同樣適用,其中尤其可以是對于車輪的視覺要求來說重要的裝飾 層和為了保護裝飾層而涂覆的覆蓋層。通常,車輪具有粉末基的底涂層,在烘烤所述粉末涂 料之后將水性涂料基的裝飾層施加到該底涂層上。然后,用由透明粉末涂料制成的保護層 覆蓋所述裝飾層。有利的是,車輪沿著可預先給定的軌跡/軌道運動,而使作用面的一部分經(jīng)受射 束(照射)。為了維持車輪表面上的射束點的所希望的輻射強度,射束需要如此靠近車輪表 面,使得射束點具有比要處理的作用面更小的范圍。在這種情況下,通過利用射束點沿著預 先給定的軌跡掃過作用面來剝除涂層。車輪的冶金并未由于小心的局部升溫而改變。該能 量幾乎完全由要剝除的涂層吸收。在本發(fā)明的一種實施方式中,根據(jù)作用面的輪廓和射束點的大小來設(shè)置軌跡。優(yōu) 選地如此設(shè)置軌跡,使得作用面的每個面部段僅需被射束掃過一次,以便確??焖偾矣行?地處理車輪。因為射束點的輻射強度可能會不均勻分布,所以根據(jù)本發(fā)明如此布置并排的 軌跡,使得各利用射束點處理的面區(qū)域出現(xiàn)重疊部分。因此在可能以較小的剝除功率處理 的軌跡邊緣區(qū)域中也充分露出作用面。在本發(fā)明的一種實施方式中,車輪相對于空間位置固定不動的射束移動和/或擺 動。由此可以簡單地保持射束從光源直至車輪表面的輸送。優(yōu)選地,由輻射源射出的射束 以自由射束的方式、必要時在使用轉(zhuǎn)向器件如轉(zhuǎn)向鏡射到作用面上。補充地或替代地,射束 可以至少局部地在光導體中、特別是在玻璃纖維束或流體光導體中引導。在根據(jù)本發(fā)明的 這種實施方式中,僅通過車輪的運動來造成射束點在車輪表面上的用于處理較大面區(qū)域所 需的移動。在該方法的另一種設(shè)計方案中,使射束相對于固定不動的車輪的方向和/或位置 發(fā)生改變。這優(yōu)選通過使得用于射束的轉(zhuǎn)向裝置運動來實現(xiàn)。補充地或替代地,射束可以 至少部分地在柔性光導體中、例如在玻璃纖維束或流體光導體中引導,所述光導體相應于 要在車輪表面上經(jīng)過的軌跡偏轉(zhuǎn)和/或移動。由此能以高精度實現(xiàn)在射束和車輪間的高動 態(tài)的相對運動。這是由于轉(zhuǎn)向裝置和/或柔性光導體的質(zhì)量很小,用同樣很小的力就能產(chǎn) 生為實施所要求的運動所需的加速度。有利的是,由圖像處理裝置來確定輻射源相對于要處理的作用面的定位。利用包 括至少一個攝像機和與該攝像機連接的處理單元的圖像處理裝置能得出車輪的體部邊緣, 以便得出車輪相對于輻射源的空間位置。然后可以由所得出的位置確定用于處理作用面所 需的移動行程,以便將車輪帶入輻射源的工作區(qū)域中。優(yōu)選地,圖像處理裝置可以確定車輪 的與旋轉(zhuǎn)對稱軸線有關(guān)的位置,從而不必在實施處理過程之前使車輪圍繞旋轉(zhuǎn)對稱軸線旋 轉(zhuǎn)對準。特別優(yōu)選地,如此布置圖像處理裝置,使得所述圖像處理裝置可以區(qū)分開不同尺寸 的車輪并可以從存儲器中調(diào)用分別用于處理相應的作用面所需的軌跡。在本發(fā)明的一種有利的改進方案中,射束從移入車輪一凹部中的套筒中射出,在 所述凹部的底部上設(shè)置有設(shè)計成沉孔的作用面。所述套筒用于保護凹部的與要去除涂層的 沉孔接鄰的涂層,所述凹部用于接納車輪固定件。此外為了遵守安全準則,這種套筒的應用 是有利的,因為出于輻射保護的原因,射束作為自由射束應該盡可能越過短的距離,而以套 筒移入凹部中的方式防止了 高能輻射不受控制地射出并導致?lián)p害或受傷。
原則上,所述套筒可以為此任意設(shè)計,例如設(shè)計成橢圓形管、方形管或具有多邊形 橫截面的多邊形管。然而在本發(fā)明的一種有利的改進方案中,所述套筒具有長形的空心筒 形的形狀。由此,所述套筒可以很深地插入凹部中。在此,空心筒形的套筒的外徑匹配于凹 部的尺寸,從而所述套筒可以在不接觸凹部的壁部的情況下插入凹部中。為了實現(xiàn)與裝置相關(guān)的目的,設(shè)置有一種用于從車輪的由沉孔、罩座或輪轂圈形 成的作用面上至少部分去除涂層的裝置。根據(jù)本發(fā)明,所述裝置具有輻射源,利用所述輻 射源能產(chǎn)生可指向作用面的射束,從而在作用面區(qū)域中的涂層至少部分地能由于通過射束 造成的加熱而被轉(zhuǎn)變成氣體混合物。此外,可以利用調(diào)節(jié)裝置改變車輪和射束間的相對布 置。根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選可以利用這種裝置來實施。優(yōu)選地,輻射源是發(fā)射出連續(xù)的或 者脈沖式的、特別是單色的激光束的激光源,該激光束具有在平均紅外線的范圍內(nèi)的、優(yōu)選 在350nm和2500nm之間、特別優(yōu)選地在900nm和1500nm之間的范圍內(nèi)的波長或波長分布。在本發(fā)明的另一種實施方式中,設(shè)置有一套筒,在所述套筒中引導射束并且所述 套筒具有用于射束的出射口。如上所述,所述套筒用于保護在側(cè)面和上面與要去除涂層的 作用面接鄰的涂層,特別是在用于接納車輪固定件的凹部的壁部上的涂層。此外,所述套筒 還用于遵守安全準則,并且防止了 高能輻射不受控制地射出并且導致?lián)p害或受傷。所述套 筒優(yōu)選匹配于射束的發(fā)散度,從而使所述套筒并不限制射束的截面,以便避免不希望地減 弱輻射強度。優(yōu)選地,如此根據(jù)射束的發(fā)散度選擇用于至少部分地在套筒中引導的射束的 行程長度,使得在端側(cè)存在于套筒出射口處的射束點至少近似等于處理車輪所應該使用的 最小的射束點。有利的是,所述套筒能通過調(diào)節(jié)裝置移動和/或擺動。因為所述套筒僅須具有很 小的重量,以便能承擔其用于射束的保護功能,所以所述套筒能利用很小的力和高的加速 度運動,從而能快速掃過車輪上的要利用射束處理的作用面,并因此能實現(xiàn)用于處理的短 的周期。在本發(fā)明的另一種實施方式中,車輪能通過調(diào)節(jié)裝置移動和/或擺動。如果在車 輪上要處理的作用面具有較大的尺寸或者遠距離地間隔開并且超出了射束的調(diào)節(jié)可能性, 則這一點是特別有利的。特別是,調(diào)節(jié)裝置具有雙功能不僅用于送入和送出車輪,還用于 在處理過程期間使車輪運動。射束的調(diào)節(jié)還能與車輪的調(diào)節(jié)相組合。優(yōu)選地,調(diào)節(jié)裝置包括機器人手臂,所述機器人手臂配備有至少兩個能通過擺動 驅(qū)動裝置相對于彼此調(diào)節(jié)的臂部段,并且所述機器人手臂能引起車輪在至少一個移動面和 /或至少一個擺動面中的運動。在本發(fā)明的另一種設(shè)計方案中,調(diào)節(jié)裝置包括移動臺。所述移動臺能設(shè)計用于平 動運動且必要時還用于轉(zhuǎn)動,并且在處理期間接納車輪。優(yōu)選地,移動臺至少設(shè)計成XY臺, 其能實現(xiàn)在一優(yōu)選水平的移動面內(nèi)的運動。特別優(yōu)選地,所述移動臺附加地具有一用于Z 軸的調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置能實現(xiàn)垂直于由X軸和Y軸確定的移動面的調(diào)節(jié)。移動臺可以 通過轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置來進行轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié),其中轉(zhuǎn)動軸線優(yōu)選垂直于XY移動面。在本發(fā)明的一種改進方案中,設(shè)置一用于抽吸在輻射時釋放的氣體混合物的抽吸 裝置。抽吸裝置優(yōu)選包括抽氣機,在該抽氣機的吸入側(cè)安裝有一吸氣軟管。吸氣軟管被引 導至要處理的作用面前不遠處,并且由此能緊挨著處理過的作用面抽吸氣體混合物。抽氣 機在壓力側(cè)可以設(shè)有過濾裝置,以便攔住所抽吸的煙氣/廢氣顆粒,僅將被過濾的、無顆粒的周圍空氣釋放到室外。或者將所形成的全部氣體混合物輸入氣體熱氧化凈化裝置,所述 氣體凈化裝置在一包含用于剝除涂層的裝置的涂層設(shè)備中用于凈化排氣。在本發(fā)明的另一種設(shè)計方案中,設(shè)置有用于確定輻射源相對于要處理的作用面的 定位的圖像處理裝置。利用圖像處理裝置可以得出必須用哪種方式使車輪和/或輻射源進 行移動和/或轉(zhuǎn)動,以便使其中引導有射束的套筒的出射口相對于要處理的作用面被置于 正確的距離和正確的位置。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,設(shè)置有表面處理設(shè)備,該表面處理設(shè)備具有用于將涂 層涂覆到車輪上的涂覆裝置、用于使涂覆的涂層硬化的干燥裝置和用于從車輪作用面上至 少部分地去除涂層的裝置。涂覆裝置可以包括一個或多個涂層裝置,其中用粉末涂料和/ 或濕涂料為車輪涂層。在涂層裝置中的至少一個之后連接有干燥裝置,所述干燥裝置能通 過溫度或通過輻射、特別是通過紅外線輻射或紫外線輻射使涂覆的涂層硬化和/或交聯(lián)。 車輪的作為作用面應該無涂層的區(qū)域利用在處理流程中設(shè)置在涂覆裝置和干燥裝置下游 的、用于至少部分地去除涂層的裝置來處理。
下面借助附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。其中示出了 圖1示出去除涂裝工位的第一實施例的透視圖,圖2示出根據(jù)圖1的去除涂裝工位的側(cè)視圖,圖3示出圖2中的局部視圖,圖4示出去除涂裝工位的第二實施例的透視圖,該去除涂裝工位具有一用于在去 除涂裝過程期間操縱車輪的運行臺,圖5示出去除涂裝工位的另一實施例的透視圖,和圖6示出根據(jù)圖5的去除涂裝工位的側(cè)視圖。
具體實施例方式在圖1至圖3中示出的去除涂裝工位10的第一實施例包括一位置固定地安裝在 支承框架14上的激光輻射源12。在支承框架14上還設(shè)置有圖像處理裝置的兩個攝像機 16。工業(yè)機器人20用于操縱設(shè)計成鋁輪18的且到處具有涂層的車輪。此外,去除涂裝工 位10還包括一用于抽出排氣/廢氣的抽吸裝置22、一用于送入鋁輪18的軌道輸送系統(tǒng)24 以及一用于運走鋁輪18的帶式輸送機26。激光輻射源12提供一未詳細示出的射束,所述射束出于安全原因在彎折的方形 管28中引導。在方形管28的內(nèi)部,在基本上水平延伸的方形管段28a和基本上豎直延伸 的方形管段28b之間的彎折位置處設(shè)置有一未示出的轉(zhuǎn)向鏡。該轉(zhuǎn)向鏡使輕微發(fā)散的射束 從水平方向轉(zhuǎn)向到豎直向下朝向鋁輪18的表面的方向。為了穩(wěn)固方形管28,在支承框架 14上設(shè)置有一 L形固定架30,所述固定架30支撐方形管段28b的端部區(qū)域。方形管28在端側(cè)設(shè)有空心筒形的保護套32,該保護套在圖2和圖3中詳細示出。 保護套32具有一匹配于形成在鋁輪18中的柱形螺栓孔的外徑,所述螺栓孔用作用于接納 未示出的車輪螺栓的螺栓頭的凹部。如此選擇保護套32的內(nèi)徑,使得該內(nèi)徑至少基本上與 設(shè)置在鋁輪18中的球帽形螺栓沉孔34 (也稱為螺栓球帽部(Schraubenkalotte))的最大
8直徑相當,但是小于所述柱形孔。方形管段28a、28b和保護套32的長度以及方形管28的自由內(nèi)部截面積和保護套 32的內(nèi)徑如此與由激光輻射源12提供的射束的發(fā)散度相協(xié)調(diào),使得射束在保護套32的端 部、在與輻射方向垂直的截面中的截面積基本上等于保護套32的內(nèi)徑。由此,可以在不移 動鋁輪18的情況下剝除相應螺栓沉孔34中的涂層,因為射束的射束點能遍及螺栓沉孔34 的整個表面。保護套32在其周面上覆蓋有塑料層,該塑料層提供了高的強度和良好的滑動特 性,使得在鋁輪18和保護套32之間偶然出現(xiàn)不希望的接觸時避免損害螺栓孔中的涂層。安裝在支承框架14上的、包括兩個攝像機16和一控制單元(未示出)的圖像處 理裝置能檢測鋁輪18的空間位置,所述鋁輪18能由工業(yè)機器人20相對于激光輻射源12 運動,以便使保護套32能移入或移出鋁輪18的螺栓孔。因此,圖像處理裝置允許與鋁輪18 的旋轉(zhuǎn)對稱軸線19有關(guān)的、鋁輪18相對于激光輻射源12可自由選擇的角度對準。工業(yè)機器人20設(shè)計成四軸機器人并且在第四軸上支承有U形固定架36,在U形固 定架36上安裝有兩個向下開口的U形型材38。U形型材38具有由塑料包裹的、能由驅(qū)動 裝置(未示出)移動的保持栓40,所述保持栓40接合在鋁輪18的輪輞凸緣上,并使其在固 定架36上精確定位。抽吸裝置22包括抽氣機42,在抽氣機42的吸入側(cè)安裝有一至少局部柔性的吸氣 軟管44,所述吸氣軟管44通至抽氣嘴46。抽氣嘴46和安裝在其上的吸氣軟管44利用調(diào) 節(jié)缸47以能沿豎直方向調(diào)節(jié)的方式安裝在支承框架14的底座上,以便能容易地送入和取 走鋁輪18,并能在剝除過程期間相對于射束的作用位置具有盡可能小的距離。抽氣嘴46具有錐段形的進氣區(qū)域48,所述進氣區(qū)域48居中地設(shè)置在要處理的鋁 輪18下方。抽氣嘴46在其內(nèi)表面上具有耐高溫的吸收涂層,該吸收涂層用于吸收射束的 不射到鋁輪18上的輻射,并由此防止該輻射的不受控制的反射、特別是射到鋁輪18的背面 上的反射。在抽氣機42的壓力側(cè)安裝有一過濾裝置50,所述過濾裝置50從借助抽氣嘴46 和吸氣軟管44抽吸的周圍空氣中過濾出在處理過程期間通過激光輻射源12的射束釋放的 顆粒,并因此防止顆粒不受控制地泄露到環(huán)境中。在本發(fā)明的一種未示出的實施例中,使由 抽氣機42吸取的排氣經(jīng)過熱的排氣后處理、特別是后燃燒,從而必要時可以省略過濾裝置 50。在下面對優(yōu)選實施例的描述中,同樣的附圖標記用于功能相同的部件,功能相似 的部件具有增加100或200的附圖標記。根據(jù)圖4的去除涂裝工位110與根據(jù)圖1至圖3的去除涂裝工位10的不同之處 在于用另一形式將鋁輪18輸送至激光輻射源12。根據(jù)圖4的工業(yè)機器人120配備有承載 板152,在承載板152上設(shè)置有兩個能由伺服驅(qū)動裝置154在擺動面中擺動的夾持器156, 所述夾持器156能夾住且可靠地從輥式輸送軌道158上抬起鋁輪18。鋁輪18由工業(yè)機器 人120放置并固定在一由U形型材138和可調(diào)節(jié)的保持栓140形成的、安裝在三軸臺160 上的固定架136上。三軸臺160具有用于沿三個相互垂直的空間方向X、Y和Z移動輪輞固定架136的 伺服驅(qū)動裝置。因此,具有螺栓沉孔34的鋁輪18能如此相對于激光輻射源12設(shè)置,使得 在螺栓沉孔34的區(qū)域中的涂層能被剝除。去除涂裝工位110相對于由圖1至圖3示出的
9去除涂裝工位10的另一不同之處在于抽吸裝置122具有一固定地安裝在固定架136上的 抽氣嘴146。在如圖5和圖6所示的去除涂裝工位210的第三實施例中,激光輻射源212配備 有長度可變的方形管段228a和228b,因此可以沿著或逆著X方向和Z方向進行長度調(diào)節(jié)。 長度可變的方形管段228a配設(shè)有一借助U形型材262固定在支承框架214上的線性調(diào)節(jié) 器264。長度可變的方形管段228b配設(shè)有一安裝在線性調(diào)節(jié)器264上的線性調(diào)節(jié)器265。 因此,能相對于鋁輪18沿X方向和Z方向調(diào)節(jié)射束,而鋁輪18沿Y方向的調(diào)節(jié)通過帶式輸 送機226來實現(xiàn),如下文將要描述的。在根據(jù)圖5和圖6的實施例中,由帶式輸送機226確保提供通過激光輻射源212處 理的鋁輪18,所述帶式輸送機226具有三個能彼此獨立運行的帶式輸送機部段226a、226b 和 226c。帶式輸送機部段226a用于從定心桿266上抬起由軌道輸送系統(tǒng)224輸送過來的 鋁輪18,這通過帶式輸送機部段226a的S形走向來確保。一旦鋁輪18借助帶式輸送機部 段226a從連續(xù)運行的軌道輸送系統(tǒng)224上被抬起,鋁輪18就被帶到恰好位于帶式輸送機 部段226b之前的等待位置處。帶式輸送機部段226b包括分別在側(cè)面接納在引導軌上的、具有定心滾子270的線 性驅(qū)動裝置272,其運動軸線分別成對地彼此平行地取向。線性驅(qū)動裝置272分別安裝在角 板274上,所述角板274本身通過連接結(jié)構(gòu)與帶式輸送機部段226b的環(huán)繞的輸送帶276連 接。因此線性驅(qū)動裝置272能被置于搭接在帶式輸送機部段226a上的拾取位置和搭接在 帶式輸送機部段226c上的釋放位置,以便能在各個帶式輸送機部段226a、226b和226c之 間傳遞鋁輪18。在處理鋁輪18期間,通過線性調(diào)節(jié)器264、265調(diào)節(jié)方形管段228a、228b,以便方形 管段228b的端部上的保護套232分別在所希望的位置中以所希望的深度移入鋁輪18的螺 栓孔中。如可以從圖6中獲悉的,抽吸裝置226配備有棱錐段形的、設(shè)置在兩個輸送帶276 之間的抽氣嘴246,抽氣嘴246的在圖6中可看到的縱向尺寸基本上與要處理的鋁輪18的 外徑相當,抽氣嘴246的在圖5中可看到的橫向尺寸與輸送帶276的引導軌之間的距離相當。此外,在本發(fā)明的一種未示出的實施例中,在圖3中可看到的、同樣具有涂層的錐 段形輪轂圈50和/或柱形的環(huán)繞的罩座51可利用激光輻射源12去除涂層。罩座51可以 沿著與螺栓沉孔34相同的鋁輪18的方向被去除涂層。為了去除輪轂圈50的涂層,可使固 定架36的保持栓40如此變型,使得保持栓40還能在反轉(zhuǎn)承載板52進而懸掛布置鋁輪18 時承載鋁輪18。因此,輪轂圈50能朝向由激光輻射源12發(fā)出的射束并相應地被去除涂層。在本發(fā)明的一種同樣未示出的實施例中,方形管可以由具有圓形、橢圓形或多邊 形橫截面的管材來替代。
權(quán)利要求
一種用于從車輪(18)的由沉孔、罩座或輪轂圈形成的作用面(34,50,51)上至少部分地去除涂層的方法,其特征在于,使所述作用面(34,50,51)如此長時間地經(jīng)受由輻射源(12,212)產(chǎn)生的射束的照射,直至在所述作用面(34,50,51)的區(qū)域中的涂層至少部分地由于通過所述射束造成的加熱而轉(zhuǎn)變成氣體混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,使所述作用面(34,50,51)如此長時間 地經(jīng)受所述射束的照射,直至在所述作用面(34,50,51)的區(qū)域中至少局部露出所述車輪 (18)的由涂層覆蓋的金屬表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,抽吸通過所述加熱形成的所述氣體混 合物。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述射束具有不為零的發(fā)散 度,在所述射束射到所述車輪(18)上時形成的射束點的尺寸通過改變所述車輪(18)和所 述射束的相對布置來確定。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,在將所有涂層施加到所述車 輪(18)上之后,使所述作用面(34,50,51)經(jīng)受所述射束的照射。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,在將所有涂層施加到所述車 輪(18)的整個表面上之后,使所述作用面(34,50,51)經(jīng)受所述射束的照射。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述涂層包括底涂層和施加 到該底涂層上的清漆。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,使所述車輪(18)沿著能預先 確定的軌跡運動,而使所述作用面(34,50,51)的一部分經(jīng)受所述射束的照射。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述作用面(34,50,51)的輪廓和所 述射束點的大小來設(shè)置所述軌跡。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,使所述車輪(18)相對于空 間位置固定不動的所述射束移動和/或擺動。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法,其特征在于,改變所述射束相對于固定 不動的所述車輪(18)的方向和/或位置。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述射束相對于所述要處理 的作用面(34,50,51)的定位由圖像處理裝置(16)來確定。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述射束從移入所述車輪的 一凹部中的套筒中射出,在所述凹部的底部上設(shè)置有設(shè)計成沉孔的所述作用面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述套筒具有長形的空心筒形的形狀。
15.一種用于從車輪(18)的由沉孔、罩座或輪轂圈形成的作用面(34,50,51)上至少 部分去除涂層的裝置,其特征在于,所述裝置具有輻射源(12,212),利用所述輻射源能產(chǎn)生 能指向所述作用面(34,50,51)的射束,從而在所述作用面(34,50,51)的區(qū)域中的涂層能 至少部分地由于通過所述射束造成的加熱而被轉(zhuǎn)變成氣體混合物,所述裝置還具有調(diào)節(jié)裝 置(20,120,160,264,265),利用所述調(diào)節(jié)裝置能改變所述車輪(18)與所述射束之間的相 對布置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,設(shè)置有一套筒(32,232),在所述套筒中 引導所述射束,所述套筒具有用于所述射束的出射口。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,所述套筒(32,232)能通過所述調(diào)節(jié)裝 置(264,265)移動和/或擺動。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項所述的裝置,其特征在于,所述車輪(18)能通過所 述調(diào)節(jié)裝置(20,120,160)移動和/或擺動。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述調(diào)節(jié)裝置包括機器人手臂(20, 120)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述調(diào)節(jié)裝置包括移動臺(160)。
21.根據(jù)權(quán)利要求15至20中任一項所述的裝置,其特征在于,設(shè)置有一用于抽吸在輻 射時釋放出的所述氣體混合物的抽吸裝置(22,122,222)。
22.根據(jù)權(quán)利要求15至21中任一項所述的裝置,其特征在于,設(shè)置有用于確定所述射 束相對于要處理的作用面(34,50,51)的定位的圖像處理裝置(16)。
23.—種表面處理設(shè)備,具有將涂層涂覆到車輪(18)上的涂覆裝置、使涂覆的涂層硬 化的干燥裝置和根據(jù)權(quán)利要求15至22中任一項所述的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于從車輪(18)的由沉孔、罩座或輪轂圈形成的作用面(34、50、51)上至少部分地去除涂層的方法和裝置,以及一種具有用于將涂層涂覆到車輪(18)上的涂覆裝置和用于使涂覆的涂層硬化的干燥裝置的表面處理設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明,使所述作用面(34,50,51)如此長時間地經(jīng)受由輻射源(12,212)產(chǎn)生的射束的照射,直至在所述作用面(34,50,51)的區(qū)域中的涂層至少部分地由于通過射束造成的加熱而轉(zhuǎn)變成氣體混合物。用于從由沉孔、罩座或輪轂圈形成的作用面(34,50,51)上至少部分去除涂層的本發(fā)明裝置可以集成到表面處理設(shè)備中。
文檔編號B08B7/00GK101945712SQ200980105522
公開日2011年1月12日 申請日期2009年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月18日
發(fā)明者F·維恩, J·哈爾巴特施拉格爾, J·漢夫 申請人:艾森曼設(shè)備制造有限及兩合公司