挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì),挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì),挖掘機(jī),生產(chǎn)線,水分,水份,烘干,設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 課題： 挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì) 專 業(yè) 汽車服務(wù)工程 學(xué) 生 姓 名 　 班 級(jí) 　 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 　 專 業(yè) 系 主 任 發(fā) 放 日 期 2011年2月20日 一、設(shè)計(jì)內(nèi)容 涂裝流水線主要包括：前處理設(shè)備、噴粉系統(tǒng)、噴漆設(shè)備、烘爐、熱源系統(tǒng)、電 控系統(tǒng)、懸掛輸送鏈等七大組成部分。本設(shè)計(jì)任務(wù)為涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì)，其 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容如下： 1）涂裝生產(chǎn)線總體工藝方案的確定； 2）水分烘干室總體設(shè)計(jì)； 3）排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 4）相關(guān)零部件設(shè)計(jì)。 二、設(shè)計(jì)依據(jù) 1、產(chǎn)量：96掛/天 2、生產(chǎn)班制：三班，每班7小時(shí)，每周6天 3、廠區(qū)公用動(dòng)力： A、Electrical電: 380 V AC 3ph, 50Hz. 控制電壓不高于220V,單相，50HZ B、Compressed Air壓縮空氣：設(shè)備設(shè)計(jì)壓力按 60 PSIG / 4.1 Bar C、Factory Water工業(yè)水：壓力36 PSIG / 2.5 Bar 4、Part 工件重量：2,495 Kg；吊具重量：635 Kg 工件尺寸：7010mm x 1372mm x 1891mm 5、rocess Temperatures工序溫度： Ovens烘干室400° F. / 205° C Maximum Part Temperature 三、設(shè)計(jì)要求 1．應(yīng)能滿足工況要求； 2．應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整； 3．應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡量采用通用件以便降低制造成本； 4．各動(dòng)力部件用電氣控制； 5．設(shè)計(jì)圖樣總量：折合成A0幅面在3張以上；工具要求：應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件繪圖； 6．畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書按照學(xué)校規(guī)定的格式規(guī)范統(tǒng)一編排、打印，字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字； 7．查閱文獻(xiàn)資料10篇以上，并有不少于3000漢字的外文資料翻譯； 8．到相關(guān)單位進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，撰寫不少于3000字實(shí)習(xí)報(bào)告； 9．撰寫開題報(bào)告。 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求 1．設(shè)計(jì)成果要求 1）畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 份 2）工藝平面布置圖　　 A0 1張 3）水分烘干室總體 A0 1張 4）排風(fēng)系統(tǒng)圖 A0 1張 5）零件圖　　　　 不少于7張（折合1 張A0以上） 2．外文資料翻譯（英譯中）要求 1）外文翻譯材料中文字不少于3000字。 2）內(nèi)容必須與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān)； 3）所選外文資料應(yīng)是近10年的文章，并標(biāo)明文章出處。 五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃 起訖日期 工作內(nèi)容 備 注 2月20日～2月21日 布置任務(wù) 2月21日～3月5日 調(diào)查研究，畢業(yè)實(shí)習(xí) 3月5日～3月19日 方案論證，總體設(shè)計(jì) 3月20日～4月7日 技術(shù)設(shè)計(jì)（部件設(shè)計(jì)） 4月7日～5月7日 工作設(shè)計(jì)（零件設(shè)計(jì)） 5月8日～5月25日 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 5月26日～5月27日 畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯 5月28日～6月6日 修改資料 6月7日～6月8日 評(píng)閱材料 6月9日～6月10日 畢業(yè)答辯 6月11日～6月15日 材料整理裝袋 六、 主要參考文獻(xiàn) 1、蔡學(xué)熙. 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法實(shí)用手冊(cè). 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004. 2、趙汝嘉等. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(軟件版R2.0). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社. 2003. 3、徐灝. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2001. 4、手冊(cè)編委會(huì). 現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2002. 5、 6、 七、其他 八、專業(yè)系審查意見 系主任： 年 月 日 九、汽車工程學(xué)院意見 院長(zhǎng)： 年 月 日 5 文 獻(xiàn) 資 料 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名 劉峰 班 級(jí) B機(jī)制075 學(xué) 號(hào) 0710101527 指 導(dǎo) 教 師 邢 青 松 文 獻(xiàn) 資 料 [1] 單國(guó)良. 輕型客車客車廠涂裝車間設(shè)計(jì)[J]. 涂料工業(yè)，2006，(9)：54-58. [2] 黃奏美. 國(guó)內(nèi)挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2005，(11)：68-70. [3] 王宗文，蔣艷軍．汽車車身涂裝設(shè)備及分析[J]．涂料工業(yè)，2003，(2)：27-30． [4] 楊昀，楊鳳軍. 涂裝烘干設(shè)備室體設(shè)計(jì)探討[J].中原工學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，(6)：72-74. [5] 范巧變，劉慶領(lǐng)，吳志剛，賈鎮(zhèn)豪.底盤涂裝生產(chǎn)線烘干設(shè)備設(shè)計(jì)研究[J].工業(yè)加熱.2009，(6):73-74. [6] 黃奏美. 發(fā)動(dòng)機(jī)涂裝生產(chǎn)線設(shè)計(jì)[J].涂料工業(yè),2005,(10):37-40. [7] 王慧忠.涂裝生產(chǎn)線的設(shè)備及常見問題[J].輕工機(jī)械,2008,(4):99-102. [8] 張京生，梁煒，馮建祥.農(nóng)用車涂裝生產(chǎn)線的技術(shù)改造[J].涂料工業(yè),2000,(4):9-11. [9] 陳清，楊璐，吳偉玲.熱回收式和蓄熱式熱力焚燒系統(tǒng)在涂裝線烘干室中的應(yīng)用[J].電鍍與裝飾,2009,(8):67-72. [10] 王錫春.水分干燥及烘干室的設(shè)計(jì)[M].涂裝車間設(shè)計(jì)手冊(cè),2011:148-150. [11] 萬(wàn)永.鐵路機(jī)車涂裝生產(chǎn)線的工藝設(shè)計(jì)[J].涂料工業(yè),2002,(11):24-27. 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書 挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線 水分烘干室設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 完成日期 2011年6月6日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 開題論證報(bào)告 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 完成日期 2011年3月19日 課題名稱：挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì) 一、課題來(lái)源、課題研究的主要內(nèi)容及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀綜述 1.課題來(lái)源：生產(chǎn)實(shí)際 課程或?qū)嶒?yàn)室建設(shè)，產(chǎn)品名稱：挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線水分烘干室 2.課題研究的主要內(nèi)容：水分烘干室的組成及其功能，烘干設(shè)備的烘干溫度，干燥時(shí)間，加熱方式，熱量計(jì)算，爐體的設(shè)計(jì)，送風(fēng)循環(huán)方式的討論，循環(huán)量（供風(fēng)機(jī)的風(fēng)量），供風(fēng)機(jī)，燃燒器，溫度調(diào)節(jié)，平面布置問題，以及投產(chǎn)時(shí)間；產(chǎn)品設(shè)計(jì)的中應(yīng)能滿足工況要求；應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整；應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡量采用通用件以便降低制造成本；各動(dòng)力部件用電氣控制。 3.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀： (1).發(fā)展歷程 我國(guó)涂裝生產(chǎn)線的發(fā)展經(jīng)歷了由手工到生產(chǎn)線、到自動(dòng)生產(chǎn)線的發(fā)展過(guò)程。我國(guó)的涂裝工藝可以簡(jiǎn)單歸納為；前處理→噴涂→干燥或固化→三廢處理。我國(guó)的涂裝工業(yè)真正起源于50年代蘇聯(lián)技術(shù)的引進(jìn)之后。一些援建的項(xiàng)目中開始建立了涂裝生產(chǎn)線，但這些生產(chǎn)線一般是鋼板焊的槽子加鋼結(jié)構(gòu)的噴（涂）漆室和干燥室（爐）組合的，由電葫蘆手工吊掛工件（少數(shù)用懸掛輸送機(jī)）運(yùn)行。當(dāng)時(shí)的酸洗槽一般均為鋼板襯鉛，隨著時(shí)代的發(fā)展，出現(xiàn)了襯玻璃鋼或全部采用玻璃鋼的槽子。從60年代開始，由于輕工業(yè)的發(fā)展，首先在自行車制造行業(yè)出現(xiàn)了機(jī)械化生產(chǎn)的流水線和自動(dòng)化生產(chǎn)的流水線，以及在原有槽子流水線生產(chǎn)的基礎(chǔ)上加上程序控制的小車形成的程控流水線，這些主要是在上海和天津地區(qū)。這期間我國(guó)涂裝工業(yè)的主要任務(wù)還是以防腐為主。但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及國(guó)外涂裝技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)和與國(guó)外技術(shù)的交流，我國(guó)涂裝技術(shù)開始飛速的發(fā)展，在涂裝自動(dòng)化生產(chǎn)方面，靜電噴涂和電泳涂漆技術(shù)的推廣應(yīng)用、粉末噴涂技術(shù)的研制及推廣，特別是我國(guó)家電行業(yè)、日用五金、鋼制家具，鋁材構(gòu)件、電器產(chǎn)品、汽車工業(yè)等領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，使涂裝事業(yè)有了明顯的進(jìn)步，在涂裝生產(chǎn)線中還出現(xiàn)了智能化的噴涂機(jī)器人。為前處理技術(shù)來(lái)說(shuō)，最初前處理的傳統(tǒng)方式為槽浸式，按工藝流程逐槽浸漬。隨著工藝的改進(jìn)和發(fā)展，出現(xiàn)了二合一（即除油、除銹）和三合一（即除油、除銹、鈍化）工藝。目前，國(guó)外及國(guó)內(nèi)的家電行業(yè)多采用噴淋式前處理，其特點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化，脫脂效果好，磷化膜致密均勻。但是不管怎么發(fā)展，表面處理的前處理工藝都是必須的，針對(duì)不同的涂層要求及對(duì)抗腐蝕的要求，除油、除銹、磷化等處理方法要視工件原材料的狀況來(lái)選擇。當(dāng)然，在前處理工藝中，噴砂、拋丸或打磨工藝也在不同行業(yè)的不同部門按需要選擇應(yīng)用。時(shí)代的發(fā)展，表面處理工藝在發(fā)展，就水洗來(lái)說(shuō)最初一般使用自來(lái)水，但是隨著工藝要求及發(fā)展，現(xiàn)在水洗已采用蒸餾水或純凈水；前處理也有采用超聲波的處理工藝。 (2).不足之處 目前我國(guó)涂裝生產(chǎn)線已成規(guī)模的估計(jì)有幾千條，引進(jìn)的大型涂裝生產(chǎn)線幾乎占了一半左右。從我國(guó)現(xiàn)有的涂裝生產(chǎn)線來(lái)看，主要存在以下問題： ①設(shè)計(jì)水平不高 　　其一是我國(guó)在涂裝設(shè)備研制方面投入不多，很少有先進(jìn)成熟的涂裝設(shè)備占領(lǐng)市場(chǎng)，即便是國(guó)內(nèi)自行建設(shè)的涂裝生產(chǎn)線，生產(chǎn)線上的一些關(guān)鍵設(shè)備也是引進(jìn)為多。其二是我國(guó)一些基礎(chǔ)元器件及控制元件質(zhì)量不過(guò)關(guān)，經(jīng)受不住長(zhǎng)期考驗(yàn)。因此，盡管生產(chǎn)線設(shè)計(jì)先進(jìn)，但卻無(wú)設(shè)備的充分保證。同時(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)生產(chǎn)線的投資盲目降低，不能按要求選取設(shè)備。由于諸多原因反映出生產(chǎn)線水平不高，牽涉到設(shè)計(jì)水平變化。實(shí)際我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的一些生產(chǎn)線結(jié)合國(guó)情，工藝及設(shè)備水平也不遜于國(guó)外的一些生產(chǎn)線，但常為元器件的可靠性和壽命所困擾。 ②制造水平粗糙 　　國(guó)內(nèi)行業(yè)布局分散，企業(yè)規(guī)模一般比較小，綜合實(shí)力薄弱，在很大程度上依賴于手工操作，所以制造工藝粗糙、技術(shù)落后、設(shè)備外觀拙劣，直接影響了設(shè)備的性能指標(biāo)和使用可靠性，也導(dǎo)致了國(guó)內(nèi)涂裝生產(chǎn)線價(jià)位低下的局面。 ③使用水平低下 　　操作人員對(duì)涂裝知識(shí)欠缺，不按操作規(guī)程，不按工藝條件，無(wú)視操作環(huán)境，對(duì)環(huán)境保護(hù)不重視。 ④安全水平堪優(yōu) 　　我國(guó)一些涂裝生產(chǎn)線由于一次性投資的限制，以及對(duì)安全問題的不夠重視，有大量的涂裝生產(chǎn)線不符合涂裝作業(yè)安全規(guī)程，對(duì)照國(guó)家涂裝作業(yè)安全規(guī)程系列標(biāo)準(zhǔn)，在防毒、防塵、防火、防爆等方面存在諸多隱患，如何達(dá)到綜合防護(hù)，促進(jìn)涂裝生產(chǎn)線向有利于工人健康、保證安全的方向發(fā)展不夠重視、不下功夫。 　　1.一些國(guó)外涂裝技術(shù)水平不高的生產(chǎn)線魚龍混雜地流入中國(guó)市場(chǎng)。 　　2.引進(jìn)無(wú)序，重復(fù)引進(jìn)同類型的生產(chǎn)線。 　　3.引進(jìn)的先進(jìn)涂裝生產(chǎn)線沒有很好地消化吸收。 　　4.國(guó)內(nèi)自行設(shè)計(jì)研制的一些自動(dòng)涂裝生產(chǎn)線未能廣泛地交流和推廣。 5.近年來(lái)國(guó)內(nèi)一些單位對(duì)涂裝生產(chǎn)線所用的設(shè)備、新技術(shù)的研制雖有一定重視，并取得一定成果，但由于研制投入受到人力、資金等限制，往往模仿多，獨(dú)立開發(fā)少，創(chuàng)新少，所以成效不顯著。 二、本課題擬解決的問題 涂裝流水線主要包括：前處理設(shè)備、噴分系統(tǒng)、噴漆設(shè)備、烘爐、熱源系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、懸掛輸送鏈等七大組成部分。本設(shè)計(jì)任務(wù)為涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì)，其主要設(shè)計(jì)內(nèi)容為： 1）涂裝生產(chǎn)線總體方案的確定； 2）水分烘干室總體設(shè)計(jì)； 3）排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 4）相關(guān)零部件設(shè)計(jì) 三、解決方案及預(yù)期效果 解決方案： 1涂層烘干方式 涂層烘干方式可分為對(duì)流烘干，輻射烘干、對(duì)流加輻射烘干等多種形式。對(duì)流加熱干燥方式是以熱空氣為媒介，采用強(qiáng)制對(duì)流對(duì)工件涂層進(jìn)行加熱。其優(yōu)點(diǎn)是烘干室內(nèi)溫度場(chǎng)均勻，溫度控制精度高。適合于質(zhì)量要求高、形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件表面涂層的烘干。 輻射烘干通常是使用各種紅外線對(duì)工件進(jìn)行加熱，能量的傳遞不需要任何中間媒介，即可由熱源直接傳遞至工件。輻射加熱的特點(diǎn)是升溫速度快，熱效率高，對(duì)水性涂料和粉末涂料固化效果更佳，但有效加熱區(qū)內(nèi)溫差較大，易出現(xiàn)照射陰影及照射盲點(diǎn)等缺陷，適用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和涂層要求不高的底盤類工件的烘干。對(duì)流加輻射復(fù)合加熱是上述兩種烘干方式的結(jié)合，在烘干室內(nèi)既有輻射烘干，又采用熱風(fēng)對(duì)流烘干，烘干效果好，熱效率高。 2烘干熱源的選擇 烘干設(shè)備的加熱能源可選用的種類很多，目前常用的有蒸汽、燃油、燃?xì)?、電等。蒸汽加熱適用于烘干溫度要求較低的場(chǎng)合，主要用于自干和低溫烘干型涂料的干燥，系統(tǒng)控制簡(jiǎn)單，運(yùn)行成本低；燃?xì)?、燃油加熱干燥適用于各種涂層的干燥，烘干室升溫速度較快，系統(tǒng)的控制及管理要求較高，運(yùn)行成本與當(dāng)?shù)貧庠?、油價(jià)有關(guān)，但干燥設(shè)備投資較高；電能加熱適用于多種涂層的干燥，烘干室升溫速度快，系統(tǒng)的控制精度高，操作、維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行成本高。能源的選用要根據(jù)涂層所需的干燥溫度、工件的材質(zhì)、工件的形狀、涂層的質(zhì)量要求，現(xiàn)場(chǎng)能源配置狀況及運(yùn)行成本等多方面因素綜合確定。 3烘干設(shè)備的形式 連續(xù)生產(chǎn)線上的烘干爐根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地情況，可設(shè)計(jì)為單行程和多行程；根據(jù)烘干室形狀可分為直通式、橋式等。直通式烘干室結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積狹長(zhǎng)。連續(xù)通過(guò)直通式烘干室，工件進(jìn)出口門洞始終敞開，進(jìn)出口門洞熱量損失大。為防止熱空氣流出和冷空氣流人，通常需在進(jìn)出口門洞處設(shè)計(jì)空氣幕裝置。橋式烘干室，由于受工件上下坡角度的影響，占地面積大，但可通過(guò)進(jìn)、出料端橋板的阻留作用，有效防止烘干室門洞熱量的外逸。 預(yù)期效果：所設(shè)計(jì)的流水線能夠滿足工況要求；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整；制造成本大大降低。 四、課題進(jìn)度安排 2月21日～3月5日．畢業(yè)實(shí)習(xí)階段。 畢業(yè)實(shí)習(xí)，查閱資料，到多個(gè)公司實(shí)踐，撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告。 3月5日～3月19日．開題階段。 提出總體設(shè)計(jì)方案及草圖，填寫開題報(bào)告。 3月20日～5月7日． 設(shè)計(jì)初稿階段。 完成總體設(shè)計(jì)圖、部件圖、零件圖。 5月8日～5月25日． 中期工作階段。 完善設(shè)計(jì)圖紙，編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書，中期檢查。 5月26日～5月27日．畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯。 5月28日～6月6日．畢業(yè)設(shè)計(jì)整改。 圖紙修改、設(shè)計(jì)說(shuō)明書修改、定稿，材料復(fù)查。 6月7日～6月8日．畢業(yè)設(shè)計(jì)材料評(píng)閱。 6月9日～6月10日．畢業(yè)答辯。 6月11日～6月15日．材料整理裝袋。 五、指導(dǎo)教師意見 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 簽名 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　 年　 月　　日 六、專業(yè)系意見 簽名 　　　　　　 年　 月　　日 七、學(xué)院意見 　　　　　　　　　　　　　 簽名 　　　　　　 年　 月　　日 6 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2011 1.前言 固化（干燥）是工業(yè)涂裝線的三大基本工序之一，是涂膜形成的重要工序，所用裝備（烘干室）是工業(yè)涂裝線的關(guān)鍵設(shè)備，其耗能量的大小直接影響涂裝成本。所以固化方法及裝備的選用是否合理，烘干規(guī)范的選用和執(zhí)行是否正確，會(huì)直接影響涂層質(zhì)量和涂裝成本。還有，地球的溫室效應(yīng)和節(jié)能省資源等已經(jīng)成為關(guān)系人類生存的課題，因而也不能忽視烘干室的高溫造成作業(yè)環(huán)境惡化和排氣對(duì)環(huán)境的污染等問題。 涂裝線用的烘干室（又稱干燥爐）大致可以分為兩大類： ①前處理、洗凈后的水分烘干室； ②涂膜（涂裝后的）烘干室。 兩者的目的和功能完全不同，前者僅水分蒸發(fā)，使潮濕的工件變成干燥的工件。后者使涂膜固化（干燥），將被涂物加熱到固化溫度。隨涂料（樹脂、油等漆膜形成物）的固化（干燥）機(jī)理不同，涂膜固化可分為揮發(fā)干燥、氧化聚合、催化劑固化、熱固化等。在揮發(fā)干燥、氧化聚合和催化劑固化場(chǎng)合，熱不是涂膜固化的必要條件，而僅為縮短干燥時(shí)間，所使用干燥室稱為強(qiáng)制干燥室。熱固化（烘烤型）涂料的固化成膜，是靠涂料樹脂的熱固化反應(yīng)所需要的溫度和時(shí)間（例如140℃ 20min）等為必要條件，所用烘干室一般俗稱烘烤爐。 我國(guó)涂裝生產(chǎn)線的發(fā)展經(jīng)歷了由手工到生產(chǎn)線、到自動(dòng)生產(chǎn)線的發(fā)展過(guò)程。我國(guó)的涂裝工藝可以簡(jiǎn)單歸納為；前處理→噴涂→干燥或固化→三廢處理。我國(guó)的涂裝工業(yè)真正起源于50年代蘇聯(lián)技術(shù)的引進(jìn)之后。一些援建的項(xiàng)目中開始建立了涂裝生產(chǎn)線，但這些生產(chǎn)線一般是鋼板焊的槽子加鋼結(jié)構(gòu)的噴（涂）漆室和干燥室（爐）組合的，由電葫蘆手工吊掛工件（少數(shù)用懸掛輸送機(jī)）運(yùn)行。當(dāng)時(shí)的酸洗槽一般均為鋼板襯鉛，隨著時(shí)代的發(fā)展，出現(xiàn)了襯玻璃鋼或全部采用玻璃鋼的槽子。從60年代開始，由于輕工業(yè)的發(fā)展，首先在自行車制造行業(yè)出現(xiàn)了機(jī)械化生產(chǎn)的流水線和自動(dòng)化生產(chǎn)的流水線，以及在原有槽子流水線生產(chǎn)的基礎(chǔ)上加上程序控制的小車形成的程控流水線，這些主要是在上海和天津地區(qū)。這期間我國(guó)涂裝工業(yè)的主要任務(wù)還是以防腐為主。但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及國(guó)外涂裝技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)和與國(guó)外技術(shù)的交流，我國(guó)涂裝技術(shù)開始飛速的發(fā)展，在涂裝自動(dòng)化生產(chǎn)方面，靜電噴涂和電泳涂漆技術(shù)的推廣應(yīng)用、粉末噴涂技術(shù)的研制及推廣，特別是我國(guó)家電行業(yè)、日用五金、鋼制家具，鋁材構(gòu)件、電器產(chǎn)品、汽車工業(yè)等領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，使涂裝事業(yè)有了明顯的進(jìn)步，在涂裝生產(chǎn)線中還出現(xiàn)了智能化的噴涂機(jī)器人。為前處理技術(shù)來(lái)說(shuō)，最初前處理的傳統(tǒng)方式為槽浸式，按工藝流程逐槽浸漬。隨著工藝的改進(jìn)和發(fā)展，出現(xiàn)了二合一（即除油、除銹）和三合一（即除油、除銹、鈍化）工藝。目前，國(guó)外及國(guó)內(nèi)的家電行業(yè)多采用噴淋式前處理，其特點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化，脫脂效果好，磷化膜致密均勻。但是不管怎么發(fā)展，表面處理的前處理工藝都是必須的，針對(duì)不同的涂層要求及對(duì)抗腐蝕的要求，除油、除銹、磷化等處理方法要視工件原材料的狀況來(lái)選擇。當(dāng)然，在前處理工藝中，噴砂、拋丸或打磨工藝也在不同行業(yè)的不同部門按需要選擇應(yīng)用。時(shí)代的發(fā)展，表面處理工藝在發(fā)展，就水洗來(lái)說(shuō)最初一般使用自來(lái)水，但是隨著工藝要求及發(fā)展，現(xiàn)在水洗已采用蒸餾水或純凈水；前處理也有采用超聲波的處理工藝。 目前我國(guó)涂裝生產(chǎn)線已成規(guī)模的估計(jì)有幾千條，引進(jìn)的大型涂裝生產(chǎn)線幾乎占了一半左右。從我國(guó)現(xiàn)有的涂裝生產(chǎn)線來(lái)看，主要存在以下問題： （1）設(shè)計(jì)水平不高 其一是我國(guó)在涂裝設(shè)備研制方面投入不多，很少有先進(jìn)成熟的涂裝設(shè)備占領(lǐng)市場(chǎng)，即便是國(guó)內(nèi)自行建設(shè)的涂裝生產(chǎn)線，生產(chǎn)線上的一些關(guān)鍵設(shè)備也是引進(jìn)為多。其二是我國(guó)一些基礎(chǔ)元器件及控制元件質(zhì)量不過(guò)關(guān)，經(jīng)受不住長(zhǎng)期考驗(yàn)。因此，盡管生產(chǎn)線設(shè)計(jì)先進(jìn)，但卻無(wú)設(shè)備的充分保證。同時(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)生產(chǎn)線的投資盲目降低，不能按要求選取設(shè)備。由于諸多原因反映出生產(chǎn)線水平不高，牽涉到設(shè)計(jì)水平變化。實(shí)際我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的一些生產(chǎn)線結(jié)合國(guó)情，工藝及設(shè)備水平也不遜于國(guó)外的一些生產(chǎn)線，但常為元器件的可靠性和壽命所困擾。 （2）制造水平粗糙 國(guó)內(nèi)行業(yè)布局分散，企業(yè)規(guī)模一般比較小，綜合實(shí)力薄弱，在很大程度上依賴于手工操作，所以制造工藝粗糙、技術(shù)落后、設(shè)備外觀拙劣，直接影響了設(shè)備的性能指標(biāo)和使用可靠性，也導(dǎo)致了國(guó)內(nèi)涂裝生產(chǎn)線價(jià)位低下的局面。 （3）使用水平低下 操作人員對(duì)涂裝知識(shí)欠缺，不按操作規(guī)程，不按工藝條件，無(wú)視操作環(huán)境，對(duì)環(huán)境保護(hù)不重視。 （4）安全水平堪憂 　　我國(guó)一些涂裝生產(chǎn)線由于一次性投資的限制，以及對(duì)安全問題的不夠重視，有大量的涂裝生產(chǎn)線不符合涂裝作業(yè)安全規(guī)程，對(duì)照國(guó)家涂裝作業(yè)安全規(guī)程系列標(biāo)準(zhǔn)，在防毒、防塵、防火、防爆等方面存在諸多隱患： 　　1.一些國(guó)外涂裝技術(shù)水平不高的生產(chǎn)線魚龍混雜地流入中國(guó)市場(chǎng)。 　　2.引進(jìn)無(wú)序，重復(fù)引進(jìn)同類型的生產(chǎn)線。 　　3.引進(jìn)的先進(jìn)涂裝生產(chǎn)線沒有很好地消化吸收。 　　4.國(guó)內(nèi)自行設(shè)計(jì)研制的一些自動(dòng)涂裝生產(chǎn)線未能廣泛地交流和推廣。 5.近年來(lái)國(guó)內(nèi)一些單位對(duì)涂裝生產(chǎn)線所用的設(shè)備、新技術(shù)的研制雖有一定重視，并取得一定成果，但由于研制投入受到人力、資金等限制，往往模仿多，獨(dú)立開發(fā)少，創(chuàng)新少，所以成效不顯著。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是挖掘機(jī)涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì)，本課題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)踐。涂裝流水線主要包括：前處理設(shè)備、噴粉系統(tǒng)、噴漆設(shè)備、烘爐、熱源系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、懸掛傳送鏈等七大組成部分。本設(shè)計(jì)任務(wù)為涂裝生產(chǎn)線水分烘干室設(shè)計(jì)，應(yīng)能滿足工況要求，應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)、裝卸方便、便于維修、調(diào)整。 2.涂裝生產(chǎn)線總體工藝布置方案的確定 工藝平面布置是涂裝車間工藝設(shè)計(jì)的最關(guān)鍵項(xiàng)。它要將涂裝工藝、各種涂裝設(shè)備（含輸送設(shè)備）及輔助裝置、物流人流、涂裝材料、五氣動(dòng)力供應(yīng)等優(yōu)化組合，并表示在平面布置圖和截面圖上，它是涉及專業(yè)知識(shí)面廣、技術(shù)含量高的設(shè)計(jì)工作。 平面布置設(shè)計(jì)在整個(gè)涂裝車間設(shè)計(jì)中是一項(xiàng)極為重要的部分，它是根據(jù)工藝過(guò)程的需要把機(jī)械化設(shè)備、熱非標(biāo)設(shè)備等合理地結(jié)合起來(lái)，布置在涂裝廠房?jī)?nèi)。確保最大的工作便利，最好的工位和設(shè)備之間的運(yùn)輸聯(lián)系，最小的車間內(nèi)部物流量。它是工藝設(shè)計(jì)文件的主要部分，是所有計(jì)算結(jié)果的綜合，它須對(duì)生產(chǎn)用設(shè)備及用具的數(shù)量和特征、工作人員的數(shù)量、特種作業(yè)組織方式和車間內(nèi)及相鄰車間之間運(yùn)輸關(guān)系等方面給予明確的說(shuō)明?？傊?，它可以形象的反映涂裝車間全貌。這是一個(gè)復(fù)雜的工作，應(yīng)從多方案中選擇最佳方案，需要反復(fù)幾次后才能最后完成。 涂裝工藝設(shè)計(jì)是根據(jù)被涂物體的特點(diǎn)、涂層標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)綱領(lǐng)、物流、用戶的要求和國(guó)家的各種法則，結(jié)合涂裝材料及能源和資源狀況等設(shè)計(jì)基礎(chǔ)材料，通過(guò)涂裝設(shè)備的選用，經(jīng)優(yōu)化組合多方案評(píng)選，確定出切實(shí)可行的涂裝工藝和工藝平面布置的一項(xiàng)技術(shù)工作，并對(duì)廠房、公用動(dòng)力設(shè)施及產(chǎn)生輔助設(shè)施等提出相應(yīng)要求的全過(guò)程。 涂裝車間的設(shè)計(jì)包括工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)、建筑及公用設(shè)計(jì)等。工藝設(shè)計(jì)貫穿整個(gè)涂裝車間的項(xiàng)目設(shè)計(jì)。一般在擴(kuò)初設(shè)計(jì)階段，注意進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)（或稱為概念設(shè)計(jì)）。在對(duì)擴(kuò)初設(shè)計(jì)方案進(jìn)行審查論證后，方進(jìn)入施工圖設(shè)計(jì)階段。在施工圖設(shè)計(jì)階段，工藝設(shè)計(jì)師要求對(duì)擴(kuò)初期設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化、深化，然后向其他專業(yè)設(shè)計(jì)人員提出設(shè)計(jì)任務(wù)書及相應(yīng)的工藝資料（有時(shí)要向有關(guān)的專業(yè)公司提出招標(biāo)書）。在各專業(yè)完成總圖設(shè)計(jì)后，要對(duì)各專業(yè)的設(shè)計(jì)進(jìn)行審核對(duì)簽，必要時(shí)要把各專業(yè)的設(shè)計(jì)在平面圖上匯總，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)反饋給相應(yīng)專業(yè)設(shè)計(jì)人員，進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)某種原因不能滿足工藝要求時(shí)，工藝設(shè)計(jì)師應(yīng)及時(shí)拿出調(diào)整方案。此外，工藝設(shè)計(jì)師還要負(fù)責(zé)各專業(yè)之間互提資料的協(xié)調(diào)工作。在所有專業(yè)設(shè)計(jì)完成后，工藝設(shè)計(jì)師要繪制最終的安裝施工平面圖。 2.1平面布置圖設(shè)計(jì)原則 平面圖布置的主要依據(jù)是車間任務(wù)、設(shè)計(jì)原則、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料及對(duì)機(jī)械化設(shè)備、非標(biāo)設(shè)備的計(jì)算數(shù)據(jù)，一般正常設(shè)計(jì)要遵守以下原則： ⑴根據(jù)車間規(guī)模，選擇平面圖尺寸，一般比例為1:100，用零號(hào)或零號(hào)加長(zhǎng)圖樣繪制。 ⑵在老廠房改造的情況下，首先按廠房原有資料，繪制好廠房平面圖，加新建廠房，則應(yīng)按照總布置的設(shè)計(jì)要求，結(jié)合工藝要求確定廠房長(zhǎng)、寬、高尺寸。 ⑶根據(jù)工藝流程表、機(jī)械化運(yùn)輸流程圖及有關(guān)的設(shè)備外形尺寸計(jì)算數(shù)據(jù)，從工件入口端開始進(jìn)行設(shè)備布置設(shè)計(jì)。 ⑷布置時(shí)要注意不能使設(shè)備主體距廠房柱子或墻壁太近，要預(yù)留出公用動(dòng)力管線、通風(fēng)管線的安裝空間以及涂裝設(shè)備安裝維修空間。在老廠房改造，或因某種特殊情況不能保證留出必要的間隙時(shí)，要盡可能想辦法使公用動(dòng)力管線避開設(shè)備。 ⑸要充分考慮附屬設(shè)備（如運(yùn)輸鏈的驅(qū)動(dòng)站和張緊裝置、前處理、電泳、噴涂設(shè)備的輔助設(shè)備等）所需面積。原則上附屬設(shè)備應(yīng)盡可能地靠近主體設(shè)備，其中供料及廢棄物排出設(shè)備要考慮足夠的操作面積，并且要有運(yùn)輸通道。 ⑹敞開的人工操作工位，除要保證足夠的操作面積外，還要考慮工位器具、料箱、料架的擺放位置及相應(yīng)的材料供應(yīng)運(yùn)輸通道。 ⑺從車間總體上要充分考慮物流通道、設(shè)備維護(hù)檢修通道、安全消防通道及安全疏散門，如果是多層廠房，要考慮布置安全疏散樓梯。 ⑻按照工序的不同功能、對(duì)工作環(huán)境的不同要求或清潔度的不同要求，可把整個(gè)涂裝車間按底漆、封閉線、中涂及面漆噴涂區(qū)、烘干區(qū)、人工操作區(qū)、輔助設(shè)備區(qū)等進(jìn)行分區(qū)布置，便于設(shè)備、生產(chǎn)管路和車間清潔度的控制，也便于熱能回收利用等。 ⑼對(duì)公用專業(yè)設(shè)備及一些附屬裝置所需要的面積應(yīng)預(yù)留出了（如廠房采暖空調(diào)機(jī)、中央控制室、化驗(yàn)室、車間辦公室、各種材料及備品庫(kù)、設(shè)備及工具維修間、廁所、配電間、動(dòng)力入口等）。 ⑽在布置遠(yuǎn)近結(jié)合的過(guò)渡性方案時(shí)，平面布置圖上應(yīng)充分考慮將來(lái)擴(kuò)建改造容易，原則上擴(kuò)建部分可與已有部分隔開，不能因擴(kuò)建而影響正常生產(chǎn)，要在很短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)過(guò)渡。 ⑾在老廠改造、利用老廠房的情況下，設(shè)備布置圖要充分考慮原廠房的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，盡可能不對(duì)原廠房進(jìn)行改動(dòng)，必須改動(dòng)時(shí)，要考慮改動(dòng)的可能性。 ⑿平面圖中各種設(shè)備的外形尺寸、定位尺寸要清楚，一般的定位基準(zhǔn)線是軸線或柱子中心線，有時(shí)也可以以墻面為基準(zhǔn)（不提倡），各設(shè)備都應(yīng)編號(hào)（稱平面圖號(hào)）。機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)備要注明運(yùn)行方向，懸鏈要注明軌道頂?shù)臉?biāo)高。 ⒀由于平面圖上反映的內(nèi)容較多，所以必須使用標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)，各地區(qū)設(shè)計(jì)部門均有自己習(xí)慣采用的圖例。每個(gè)平面圖上必須有圖例，可在圖上說(shuō)明欄中加以說(shuō)明。 ⒁平面布置圖應(yīng)包括平面圖、立面圖和剖面圖，必要時(shí)要畫出涂裝車間在總圖中的位置。如果1張樣圖不能完全反映布置情況，可用2張或者3張圖，原則是使看圖的人能夠很容易了解車間全貌，對(duì)在圖中表示不清楚的部分，可在圖上說(shuō)明欄中加以說(shuō)明。 在布置工位和設(shè)備時(shí)，作業(yè)區(qū)域、人行通道和運(yùn)輸通道可參照下列尺寸設(shè)計(jì)。 設(shè)備主體距廠房柱子或墻壁的距離為1～1.5m；作業(yè)區(qū)域?qū)挾葹?～2m；維修和檢修設(shè)備的人行通道寬度為0.8～1m；人行通道寬度為1.5m；能推小車的運(yùn)輸通道寬度為2.5m；人工搬運(yùn)距離一般不宜大于2.5m；從工位到最近的安全疏散口或樓梯口的距離一般不要大于75m，在多層建筑內(nèi)不應(yīng)大于50m。 2.2平面布置的方式 平面布置方式由一般串聯(lián)式不分區(qū)布置發(fā)展到現(xiàn)代的單層平面分區(qū)布置和多層立體分區(qū)布置。 單層平面布置方式是設(shè)備主體基本布置在一個(gè)平面上，前處理、電泳及噴漆室等的附屬設(shè)備分別布置于主體設(shè)備的旁邊或地下，分區(qū)化不是很明顯。 多層立體分區(qū)布置方式是結(jié)合涂裝設(shè)備龐大且輔助設(shè)備多的特點(diǎn)，在按工藝布局需要的多層次結(jié)構(gòu)廠房?jī)?nèi)，將輔助設(shè)備分別布置于主體設(shè)備的上方或者下方，將主要工藝操作區(qū)與輔助系統(tǒng)操作區(qū)分開，布置的分區(qū)化十分明顯?！胺謪^(qū)”的概念是將環(huán)境清潔度、溫度要求相同的工序相對(duì)集中，主體設(shè)備與輔助設(shè)備分層布置，例如按清潔度分為一般清潔區(qū)、清潔區(qū)和高清潔區(qū)，將噴漆室相對(duì)集中在一個(gè)高度清潔的區(qū)域，并在四周設(shè)置供清潔的空調(diào)的潔凈間，又如將烘干室相對(duì)布置在一個(gè)區(qū)域（或一層上），以減少散熱對(duì)車間內(nèi)作業(yè)環(huán)境氣溫的影響。 兩種布置方式相比，多層次立體分布方式的占地面積少，充分利用空間，地下工程少，在物流和作業(yè)環(huán)境方面比較合理先進(jìn)。 2.3工廠內(nèi)的物流、人流線路 被涂物搬運(yùn)到涂裝車間，進(jìn)入涂裝線，再將涂裝成品從涂裝車間送往下個(gè)車間的流動(dòng)路線稱為“物流線路”，線路越短、升降和迂回越少，效率越高。在被涂物入口側(cè)要設(shè)緩沖、保養(yǎng)和存放吊掛具的場(chǎng)所。 在出口側(cè)要設(shè)必要的冷卻、包裝等工序的設(shè)備場(chǎng)所。為設(shè)計(jì)好工藝平面布置圖，設(shè)計(jì)單位應(yīng)和客戶一起探討設(shè)備和作業(yè)的最大功率。 人流路線指作業(yè)人員在涂裝線中日常作業(yè)的距離范圍，最短的場(chǎng)合，效率最好。因此應(yīng)分析被烘涂物和輔助材料的搬運(yùn)，被涂物與輸送鏈間的裝、卸等作業(yè)內(nèi)容，將作業(yè)集中在同一場(chǎng)所附近較為理想。還有人員的安全疏散距離要符合有關(guān)規(guī)定。 從人員的作業(yè)內(nèi)容和作業(yè)場(chǎng)所的關(guān)系來(lái)決定人員配置，也是經(jīng)營(yíng)方面的重要設(shè)計(jì)點(diǎn)。還有，借助于平面布置圖的優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)省人員，與靠機(jī)械裝置的自動(dòng)化同樣重要。 2.4設(shè)備平面布置的注意點(diǎn) 在繪制涂裝線的平面布置圖時(shí)，主要注意點(diǎn)是輸送鏈路線在平面上彎曲和里面上的升降處理情況，起判斷基準(zhǔn)是其對(duì)涂裝品質(zhì)和功能、能源效率等影響。舉主要設(shè)備的實(shí)例說(shuō)明如下： 前處理設(shè)備能直線布置最好，不得已轉(zhuǎn)彎的場(chǎng)合，也要保證磷化工序前后的水洗工序呈直線布置。處理工序意外的出入口室、工序間的過(guò)度間室應(yīng)盡可能的小。 前處理后設(shè)水分烘干室場(chǎng)合，出前處理設(shè)備就應(yīng)立即進(jìn)入烘干室，時(shí)間長(zhǎng)了易導(dǎo)致生銹。 噴粉室、粉末涂裝的自動(dòng)與手動(dòng)噴涂之間，晾干區(qū)段、電泳涂裝與后清理之間都希望是直線布置。 在采用懸掛輸送式的熱風(fēng)烘干場(chǎng)合，烘干室出入口呈橋式，且是多行程往復(fù)型。為使從輸送鏈上落下的塵埃最少，轉(zhuǎn)彎越少越理想。最低限度為最初的5min（升溫段）應(yīng)保持直線。 輸送系統(tǒng)的布置除工程上必需的空間（場(chǎng)所）外，所占空間越少越好。引導(dǎo)線要短，如果徒勞部分15%，則對(duì)徒勞無(wú)效部分要重新優(yōu)化。 2.5工藝平面布局圖設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)方法 平面布局設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響涂裝線的經(jīng)營(yíng)，其優(yōu)劣的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下： ① 輸送鏈的有效利用率。在輸送鏈的全長(zhǎng)中各工序所需要的長(zhǎng)度所占的比例（輸送鏈的有效利用率）高，有效利用率就好，一般是80%～90%，85%以上的場(chǎng)合為優(yōu)。 被涂物高度大的場(chǎng)合，輸送鏈的升降多，因而該數(shù)值就低。 ② 面積（平面）的有效利用率。涂裝生產(chǎn)線（涂裝車間）所占的面積中，個(gè)裝置所占必要面積的比例（平面有效利用率）高為優(yōu)，一般為70%～90%，空地的活用很重要，不然成為不含物流線路和死角場(chǎng)所的場(chǎng)合就多。 ③ 空間的有效利用率。參觀涂裝線，常見噴漆室、烘干室下空間寬暢的場(chǎng)合較多。 在涂裝車間空間中各裝置的容積所占的比例（空間利用率）一般是40%～70%，空間多的場(chǎng)合，不僅提高了兩個(gè)建筑物的造價(jià)，也成為在涂裝車間生產(chǎn)必不必要的氣流、能源損失、涂裝塵埃缺陷等的原因。 ④ 高溫區(qū)集中化（水分烘干室、油漆烘干室同屬高溫區(qū)）。 ⑤ 涂裝室作業(yè)性、被涂物與人流的關(guān)系良好（暢通）。例如，通過(guò)平面布置，盡力提高噴漆室的有效利用率，減少噴漆室空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。在大量流水式的生產(chǎn)線上主要客服“大馬拉小車”的現(xiàn)象（如L15m×W5.5m的車身噴漆室僅布置2～4個(gè)噴漆工操作）。應(yīng)充分利用作業(yè)面、噴涂工位數(shù)和生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間來(lái)選用長(zhǎng)度合適的噴漆室。另外，在生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間長(zhǎng)（大于10min/臺(tái)）的場(chǎng)合，通過(guò)精心設(shè)計(jì)改變生產(chǎn)方式和平面布置（如優(yōu)化輸送被涂物的方向和方式）來(lái)提高噴漆室的有效利用率。 ⑥ 輔助裝置的配置。涂裝生產(chǎn)線的輔助裝置有純水裝置、噴涂裝置、脫臭裝置、掛具脫漆裝置、熱水鍋爐等。也可以理解為涂裝車間空間有效利用率，利用50%左右的空間，下功夫配置在主設(shè)備的附近。 ⑦ 不同涂裝方式工藝平面布置圖比較。上述工藝平面布置圖設(shè)計(jì)是最一般的懸掛式運(yùn)輸鏈的連續(xù)流水涂裝線，隨采用的運(yùn)輸方式和被涂物的裝掛方式不同，工藝平面布置圖會(huì)產(chǎn)生大的變化，因此應(yīng)多方案比較。 按照以上評(píng)價(jià)基準(zhǔn)評(píng)價(jià)工藝平面設(shè)計(jì)的結(jié)果列于表2-1。 表2-1 工藝設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià) 項(xiàng)目 基準(zhǔn) 評(píng)價(jià) 輸送鏈的有效利用率 80%～90% 85% 面積（平面）有效利用率 70%～90% 85% 空間有效利用率 40%～70% 85% 高溫區(qū)分離 分區(qū)布局 烘干室區(qū) 涂裝室作業(yè)性 人流物流 靠近裝卸工位 輔助（附帶）裝置的場(chǎng)所 空間確保 有余地 涂裝工藝平面布局圖設(shè)計(jì)必須多方案比較。前述工藝平面布置圖設(shè)計(jì)是采用最一般的懸掛式輸送鏈連續(xù)流水生產(chǎn)線的場(chǎng)合，可是隨輸送鏈的方式和被涂物搬送方式可作出很大的變更。因此必須認(rèn)真的優(yōu)化組合，多種工藝平面布置圖方案，經(jīng)過(guò)專家審核，評(píng)選出各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)最佳、物流人流合理暢通，如表2.5.1所列評(píng)價(jià)基準(zhǔn)優(yōu)良的工藝平面布置圖。 2.6繪制工藝平面布置圖 被涂物生產(chǎn)量 （月產(chǎn)量） 搬運(yùn)方法：裝掛、裝掛間距、掛數(shù)量/月 搬運(yùn)速度 輸送鏈速度（m/min） 設(shè)計(jì) 各工序 涂料涂 裝方法 各設(shè)備·裝置 （L×W×H） 工藝平面 布置圖 圖2-1 工藝布置設(shè)計(jì)順序 按照?qǐng)D2-1所示順序繪制最一般的涂裝線（懸掛式輸送鏈）平面布置圖。 （1） 確定被涂物的搬運(yùn)方式、生產(chǎn)節(jié)拍和輸送速度 按被涂物的尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀、材質(zhì)等以及適應(yīng)被涂裝工藝要求確定被涂物通過(guò)涂裝生產(chǎn)線時(shí)的輸送方式（裝掛空間）和裝掛間距；根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)（M）、工時(shí)基數(shù)（t）和設(shè)備有效利用率（k）計(jì)算生產(chǎn)節(jié)拍（T）。 式中T—生產(chǎn)節(jié)拍，如被涂物是總成，大型件，如汽車車身，則以min/臺(tái)表示，如被涂物是小型零部件，則以min/掛（筐）表示，當(dāng)某產(chǎn)品由多種或幾十見零部件組成，則按每套（臺(tái)）產(chǎn)品占用掛具（筐）數(shù)來(lái)?yè)Q算； t －工時(shí)基數(shù)，min； k－設(shè)備有效利用率； M－生產(chǎn)綱領(lǐng)。 間歇式生產(chǎn)就按生產(chǎn)節(jié)拍運(yùn)行；連續(xù)式生產(chǎn)按下式計(jì)算所得鏈速： V=L/T 式中V－鏈速，m/min； L－裝掛間距，m； T－生產(chǎn)節(jié)拍，min/臺(tái)。 生產(chǎn)節(jié)拍是涂裝車間的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可根據(jù)它的每套產(chǎn)品的涂裝工作量的大小，來(lái)選擇涂裝車間的生產(chǎn)方式（間歇生產(chǎn)或流水線連續(xù)生產(chǎn)方式）和涂裝工序間的運(yùn)輸方式。 （2） 確定涂裝工藝流程及工藝參數(shù)（處理方式、工藝時(shí)間和溫度等），同時(shí)選定涂裝材料的類型和涂裝設(shè)備（裝置）的類型、規(guī)格型號(hào)（L×W×H）。 （3） 繪制工藝平面布置和截面圖 按上述確定的工藝流程和用戶提供的的現(xiàn)場(chǎng)條件（如廠房、氣候、能源等）繪制工藝平面布置圖。設(shè)計(jì)順序如圖2.5.1所示。工藝平面布置圖至少應(yīng)有三版：擴(kuò)初設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)、安裝施工。 2.7工藝流程確定 表2-2 工藝流程表 名稱 備注 手工清理室 型鋼自支撐結(jié)構(gòu) 密封防水 骨架用型鋼，采用鋼管或彎曲槽鋼，以便外觀平整，內(nèi)部構(gòu)件支撐 所有外部碳鋼骨架須清理，涂底、面兩道環(huán)氧涂層防止腐蝕 磷化清理室 型鋼自支撐結(jié)構(gòu) 采用304不銹鋼做側(cè)、頂板 所有地面采用強(qiáng)化玻璃鋼板格柵。格柵厚度38mm，格柵外形尺寸不超過(guò)610 mm x 1200 mm,防滑。格柵支撐與室體材料配套 室體連續(xù)焊接，防止蒸汽及液體外溢 加熱工位室體采用50 mm厚保溫層。采用可靠的方式防止保溫層脫落 保溫層外板采用滲鋁板，在長(zhǎng)度方向上連續(xù)，消除水平接縫 人行門、風(fēng)管及其它穿洞處另外加強(qiáng) 骨架用型鋼，采用彎曲槽鋼，以便外觀平整，內(nèi)部構(gòu)件支撐 所有外部碳鋼骨架須清理，涂底、面兩道環(huán)氧涂層防止腐蝕 瀝水接水盤采用304不銹鋼，密封防水焊接。有足夠支撐防止變形。瀝水板要求有一定斜度 設(shè)有進(jìn)出口氣動(dòng)門，與輸送機(jī)聯(lián)鎖。材料與室體匹配 手工吹水室 模塊結(jié)構(gòu)，每個(gè)單元可自支撐，盡量減少現(xiàn)場(chǎng)加工、安裝工作量 室體壁板用滲鋁板制作 防水，堅(jiān)固 整體結(jié)構(gòu)骨架用型鋼，采用鋼管或彎曲槽鋼，外表平滑，內(nèi)襯支撐 室體外采用的碳鋼型鋼預(yù)先清理，涂底、面漆，以及環(huán)氧表層防腐 水分烘干室 采用對(duì)流加熱，有保溫層的室體。進(jìn)出口有風(fēng)幕，循環(huán)風(fēng)管，排風(fēng)系統(tǒng)（含排風(fēng)機(jī)，煙囪），燃燒機(jī)加熱裝置，防爆口 室體密封 對(duì)工件進(jìn)行適度的烘干 室內(nèi)溫度均勻，無(wú)死角 準(zhǔn)備室 底層噴粉室 提供一套高質(zhì)量全方位的粉體涂層系統(tǒng)，配備所有輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠生產(chǎn)出一流質(zhì)量的粉體涂層部件 任何工作場(chǎng)所杜絕出現(xiàn)含有硅或潤(rùn)滑劑成分的材料 所有生產(chǎn)設(shè)備、卸料斗、風(fēng)扇、軟管、過(guò)濾器和所有其他相關(guān)的設(shè)備都必須在系統(tǒng)啟動(dòng)前徹底清潔干凈。確保所有用于清潔的化學(xué)產(chǎn)品都與整個(gè)粉體噴房系統(tǒng)工程使用的所有材料（包括所有部件和合成橡膠）相容。嚴(yán)格按照廠家建議的清潔程序，在清潔前向業(yè)主和涂料供應(yīng)商提交書面的清潔計(jì)劃 粉體噴房系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮到可以輕易拆卸和更換系統(tǒng)的各個(gè)零部件，比如傳送泵、噴槍、過(guò)濾器，和其他可更換的零部件，而無(wú)需修改設(shè)備或返工。最重要的是能夠到達(dá)指定場(chǎng)所進(jìn)行正常的功能維護(hù)（潤(rùn)滑、風(fēng)扇帶檢查和過(guò)濾器更換等） 兩間粉體噴房，一間用于底層噴粉，另一間用于面層噴粉。每間噴房的長(zhǎng)度大約為9145mm。粉體噴房系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工與安裝符合本說(shuō)明書中列出的以下的功能要求： 可以噴涂零部件，使其達(dá)到均勻一致的2千分之一寸的最低有機(jī)粉固化膜的厚度。噴房可以容納設(shè)計(jì)范圍內(nèi)所有尺寸的零部件。 設(shè)計(jì)緊湊，其配置具備卷上、卷下的功能，用以改變顏色和日常維護(hù)。噴房是一個(gè)封閉式的系統(tǒng)，可以利用一個(gè)集成筒式過(guò)濾器組件來(lái)回收粉末。 可拆卸式筒式過(guò)濾器/收集器的組件，帶有垂直排列的過(guò)濾器，以便于清潔和更換。筒式過(guò)濾器帶有一個(gè)自動(dòng)連續(xù)后脈沖操作系統(tǒng)，可以連續(xù)不斷地清除吸住的粉末，使得筒式過(guò)濾器在受控靜態(tài)壓降穿過(guò)介質(zhì)時(shí)可以透氣。 收集器帶有一個(gè)流動(dòng)的傳送裝置，以自動(dòng)回收粉末。 排氣扇推動(dòng)的氣流將粉末封閉在噴房的內(nèi)倉(cāng)中。排氣扇通過(guò)噴房的開口（即零件開口、槍孔、傳送帶口、簡(jiǎn)修口）將含有噴涂外溢粉末的空氣吸住。排氣扇帶有一個(gè)進(jìn)氣葉片控制節(jié)氣閘。 通過(guò)筒式過(guò)濾器，從噴房?jī)?nèi)倉(cāng)排出的空氣被送入大小適宜的終端過(guò)濾器。終端過(guò)濾器被用來(lái)去除至少百分之九十五的0.3微米(.00012”) 和更大的顆粒。過(guò)濾后的清潔空氣被排放到干凈的室內(nèi)空氣中。 粉體噴房系統(tǒng)可以用人工模式操作。 噴槍控制系統(tǒng)能夠完全控制粉體噴涂功能。這個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)可以調(diào)整，包括送粉速度、噴涂方式和高壓靜電充電。 每支噴槍可以用單獨(dú)的電/氣槍控制模式來(lái)控制。 粉體噴房系統(tǒng)可以自動(dòng)回收噴涂外溢的粉末，將其送入一個(gè)主要進(jìn)料斗。進(jìn)料斗安裝有一個(gè)旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)。這個(gè)濾網(wǎng)可以在把粉末送回進(jìn)料斗之前，將大顆粒從回收的粉末中分離出。 每個(gè)粉體噴房有兩個(gè)人工噴涂站，便于操作工在噴房?jī)?nèi)進(jìn)行人工噴涂。每個(gè)噴涂站有一個(gè)固定高度的高架便攜式工作平臺(tái)，便于操作工進(jìn)行操作，以實(shí)現(xiàn)最大范圍的人工操作區(qū)域。平臺(tái)可以承載一個(gè)操作工的重量。 底層烘干室 粉體底層凝膠固化爐系統(tǒng)，包括所有的輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠生產(chǎn)出一流質(zhì)量的烤漆零部件。凝膠爐有一套紅外線加熱系統(tǒng) 這個(gè)粉體凝膠固化爐包括隔熱烘箱、進(jìn)出自動(dòng)門、紅外線輻射器、新風(fēng)過(guò)濾器、排風(fēng)管道、排風(fēng)扇和煙囪以及防爆管 粉體凝膠固化爐完全密封，并帶有防水板，可以避免煙氣泄漏和空氣滲入 這個(gè)粉體固化凝膠爐可以使粉末在產(chǎn)品上適當(dāng)?shù)亟Y(jié)成凝膠 核定所有氣流速度、風(fēng)扇靜態(tài)壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸、加熱器尺寸和所有其他設(shè)備的尺寸。設(shè)備安裝之前，提交完整的系統(tǒng)計(jì)算給業(yè)主，以征得業(yè)主的批準(zhǔn) 設(shè)計(jì)考慮到能夠輕松拆卸和更換各個(gè)元件，如過(guò)濾器、風(fēng)扇、加熱元件，和其他所有可更換的元件，而無(wú)需修改設(shè)備或返工。最重要的是能夠到達(dá)指定區(qū)域進(jìn)行正常的維護(hù)（加熱元件檢查和更換，潤(rùn)滑等） 所有爐內(nèi)的區(qū)域能連續(xù)監(jiān)控，以明確控制系統(tǒng)PLC/SLC控制器所用的實(shí)際百分比的動(dòng)力。 控制系統(tǒng)能夠識(shí)別適宜的加工條件，如果合適的加工參數(shù)沒有達(dá)到，就發(fā)出警報(bào) 預(yù)留強(qiáng)冷室 強(qiáng)冷室包括所有輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠在二十分鐘內(nèi)將最大的零部件從375°F冷卻到175°F 冷卻管道的尺寸在長(zhǎng)度上大約為9100mm 底層強(qiáng)冷室 強(qiáng)冷室包括所有輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠在二十分鐘內(nèi)將最大的零部件從375°F冷卻到175°F 冷卻管道的尺寸在長(zhǎng)度上大約為9100mm 面層噴粉室 提供一套高質(zhì)量全方位的粉體涂層系統(tǒng)，配備所有輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠生產(chǎn)出一流質(zhì)量的粉體涂層部件 任何工作場(chǎng)所杜絕出現(xiàn)含有硅或潤(rùn)滑劑成分的材料 所有生產(chǎn)設(shè)備、卸料斗、風(fēng)扇、軟管、過(guò)濾器和所有其他相關(guān)的設(shè)備都必須在系統(tǒng)啟動(dòng)前徹底清潔干凈。確保所有用于清潔的化學(xué)產(chǎn)品都與整個(gè)粉體噴房系統(tǒng)工程使用的所有材料（包括所有部件和合成橡膠）相容。嚴(yán)格按照廠家建議的清潔程序，在清潔前向業(yè)主和涂料供應(yīng)商提交書面的清潔計(jì)劃 粉體噴房系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮到可以輕易拆卸和更換系統(tǒng)的各個(gè)零部件，比如傳送泵、噴槍、過(guò)濾器，和其他可更換的零部件，而無(wú)需修改設(shè)備或返工。最重要的是能夠到達(dá)指定場(chǎng)所進(jìn)行正常的功能維護(hù)（潤(rùn)滑、風(fēng)扇帶檢查和過(guò)濾器更換等） 兩間粉體噴房，一間用于底層噴粉，另一間用于面層噴粉。每間噴房的長(zhǎng)度大約為9145mm。粉體噴房系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工與安裝符合本說(shuō)明書中列出的以下的功能要求： 可以噴涂零部件，使其達(dá)到均勻一致的2千分之一寸的最低有機(jī)粉固化膜的厚度。噴房可以容納設(shè)計(jì)范圍內(nèi)所有尺寸的零部件。 設(shè)計(jì)緊湊，其配置具備卷上、卷下的功能，用以改變顏色和日常維護(hù)。噴房是一個(gè)封閉式的系統(tǒng)，可以利用一個(gè)集成筒式過(guò)濾器組件來(lái)回收粉末。 可拆卸式筒式過(guò)濾器/收集器的組件，帶有垂直排列的過(guò)濾器，以便于清潔和更換。筒式過(guò)濾器帶有一個(gè)自動(dòng)連續(xù)后脈沖操作系統(tǒng)，可以連續(xù)不斷地清除吸住的粉末，使得筒式過(guò)濾器在受控靜態(tài)壓降穿過(guò)介質(zhì)時(shí)可以透氣。 收集器帶有一個(gè)流動(dòng)的傳送裝置，以自動(dòng)回收粉末。 排氣扇推動(dòng)的氣流將粉末封閉在噴房的內(nèi)倉(cāng)中。排氣扇通過(guò)噴房的開口（即零件開口、槍孔、傳送帶口、簡(jiǎn)修口）將含有噴涂外溢粉末的空氣吸住。排氣扇帶有一個(gè)進(jìn)氣葉片控制節(jié)氣閘。 通過(guò)筒式過(guò)濾器，從噴房?jī)?nèi)倉(cāng)排出的空氣被送入大小適宜的終端過(guò)濾器。終端過(guò)濾器被用來(lái)去除至少百分之九十五的0.3微米(.00012”) 和更大的顆粒。過(guò)濾后的清潔空氣被排放到干凈的室內(nèi)空氣中。 粉體噴房系統(tǒng)可以用人工模式操作。 噴槍控制系統(tǒng)能夠完全控制粉體噴涂功能。這個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)可以調(diào)整，包括送粉速度、噴涂方式和高壓靜電充電。 每支噴槍可以用單獨(dú)的電/氣槍控制模式來(lái)控制。 粉體噴房系統(tǒng)可以自動(dòng)回收噴涂外溢的粉末，將其送入一個(gè)主要進(jìn)料斗。進(jìn)料斗安裝有一個(gè)旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)。這個(gè)濾網(wǎng)可以在把粉末送回進(jìn)料斗之前，將大顆粒從回收的粉末中分離出。 每個(gè)粉體噴房有兩個(gè)人工噴涂站，便于操作工在噴房?jī)?nèi)進(jìn)行人工噴涂。每個(gè)噴涂站有一個(gè)固定高度的高架便攜式工作平臺(tái)，便于操作工進(jìn)行操作，以實(shí)現(xiàn)最大范圍的人工操作區(qū)域。平臺(tái)可以承載一個(gè)操作工的重量。 面層烘干室 粉體固化爐系統(tǒng)，包括所有輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠生產(chǎn)出一流質(zhì)量的烤漆零配件。固化爐設(shè)置有電子紅外線升溫區(qū)和對(duì)流保持區(qū) 粉體固化爐包括隔熱的烘箱、進(jìn)出自動(dòng)門、內(nèi)外供給室、回收和排氣管道、排氣扇和煙囪、加熱箱和防爆閥 粉體固化爐完全密封，帶有防水板，以避免煙氣泄漏和空氣滲入 粉體固化爐能正確地固化產(chǎn)品 核定所有氣流速度、風(fēng)扇靜態(tài)壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸、加熱器尺寸和所有其他設(shè)備的尺寸。在設(shè)備安裝之前，提交完整的系統(tǒng)計(jì)算給業(yè)主，以征得業(yè)主批準(zhǔn) 固化爐的設(shè)計(jì)要考慮到能夠輕松拆卸和更換各個(gè)元件，如過(guò)濾器、風(fēng)扇、加熱元件，和其他所有可更換的元件，而無(wú)需修改設(shè)備或返工。最重要的是能夠進(jìn)入指定區(qū)域進(jìn)行正常的維護(hù)（加熱元件檢查和更換，潤(rùn)滑等） 所有爐內(nèi)的區(qū)域都必須能連續(xù)監(jiān)控，以明確控制系統(tǒng)PLC/SLC控制器所用的實(shí)際百分比的動(dòng)力。 控制系統(tǒng)必須能夠識(shí)別適宜的加工條件，如果合適的加工參數(shù)沒有達(dá)到，就發(fā)出警報(bào) 固化爐必須在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)從冷的啟動(dòng)溫度達(dá)到指定的操作溫度 粉體固化爐的尺寸在長(zhǎng)度上大約為17070mm。 紅外線升溫區(qū)的長(zhǎng)度為7925mm，能用二十分鐘使加工的部件升溫。對(duì)流保持區(qū)的長(zhǎng)度為9145mm，二十分鐘的保持時(shí)間 固化爐升溫區(qū)利用電子紅外線加熱元件。每個(gè)區(qū)有不同的電平功率。 根據(jù)不同加工部件的尺寸和重量，需要有幾個(gè)不同的烘烤配方 粉體面層固化爐的紅外輻射區(qū)室體共分為內(nèi)外兩層，外層面板50mm厚的保溫板，模塊組裝結(jié)構(gòu)，內(nèi)外板用滲鋁板，覆蓋在彎曲槽鋼上，與水份烘干室一致；內(nèi)層為150mm厚保溫板，內(nèi)外板也用滲鋁板，覆蓋在彎曲槽鋼上。內(nèi)層安裝紅外線輻射器，內(nèi)外層之間的夾層作為隔離層，安放輻射器的接線裝置，并設(shè)有冷卻風(fēng)以延長(zhǎng)輻射器的使用壽命，有效防止熱量的散失。在室體的側(cè)面外層設(shè)保溫有檢修門，以便于維修人員的日常檢修工作 為確保烘干室內(nèi)溫度的均勻性，對(duì)流區(qū)熱風(fēng)循環(huán)次數(shù)為每分鐘3.2次；為確保烘干室的安全性和提高涂層的光澤度等表面質(zhì)量，全室的換氣次數(shù)為每小時(shí)57次，以限制易燃?xì)怏w的濃度，使其始終低于爆炸極限的25% 面層強(qiáng)冷室 強(qiáng)冷室包括所有輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠在二十分鐘內(nèi)將最大的零部件從375°F冷卻到175°F 冷卻管道的尺寸在長(zhǎng)度上大約為9100mm 預(yù)留強(qiáng)冷室 強(qiáng)冷室包括所有輔助設(shè)備、零部件、加工設(shè)備和控制器，能夠在二十分鐘內(nèi)將最大的零部件從375°F冷卻到175°F 冷卻管道的尺寸在長(zhǎng)度上大約為9100mm 3.水分烘干室的設(shè)計(jì) 3.1水分烘干的基本原則 在水系處理劑前處理被涂物，被涂物表面上殘留的水分，其狀態(tài)隨被涂物的形狀和前處理最終工序的液溫而變化。各部位的附著水量隨形狀和表面處理的多少有增減（水平面100L/m2，斜面75mL/m2，垂直面50mL/m2，轉(zhuǎn)角1000mL/m2）。表面的附著水量是水分烘干室設(shè)計(jì)上基本數(shù)值，一般取平均值為100mL/m2。。 水在大氣壓下的沸點(diǎn)為100℃，一般考慮烘干室要使水的溫度達(dá)到100℃才能蒸發(fā)，實(shí)際上垂直面在50℃左右就已有大半蒸發(fā)，被涂物不到100℃就干燥。 前處理工藝的熱水洗的液溫為50℃,2～3min就干了。就是為保持熱水洗的水洗，需大量水更新，隨之加熱能量增大。 在處理后的水質(zhì)差的場(chǎng)合，在被涂物下部的凹面上會(huì)產(chǎn)生污染物雜質(zhì)的濃縮，導(dǎo)致涂裝后起泡（涂膜剝離）。 水分烘干室的干燥規(guī)范為80～150℃,5～10min，要使水平面和凹面積留的水完全蒸發(fā)，因此被涂物的溫度要上升50~100℃，達(dá)到噴涂條件還需要冷卻時(shí)間。 設(shè)定水分干燥的時(shí)間、溫度是以干燥、滯留的水為基準(zhǔn)。假如用吹干等物理方法除去滯留的水，僅是表面涂膜的水分和銳邊部附著的水分，只需要1min左右就可能干燥。 吹干有采用壓縮空氣和鼓風(fēng)機(jī)吹風(fēng)兩種方式。在涂裝線上一般使用壓空機(jī)。可是在使用壓縮空氣場(chǎng)合，必須使用通過(guò)干燥器除濕過(guò)的空氣。 吹水空氣壓與距離的平方成正比，因此被涂物凹陷部分和里面難吹干，要注意空氣壓過(guò)高，會(huì)使得輕的被涂物從掛具上掉落。在吹干場(chǎng)合還要注意防止結(jié)露問題，吹干的溫度應(yīng)略高于室溫。 被涂面水分未除盡，對(duì)涂裝質(zhì)量有較大的影響，在溶劑型、粉末型涂裝場(chǎng)合，殘留的水分是使涂裝后產(chǎn)生漆膜起泡、針孔的原因。在水性涂料場(chǎng)合，殘存的濕氣雖可被吸收為水性涂料的水分，但成為水滴程度后，就成為起泡等涂膜缺陷的原因。 3.2烘干室的組成及其功能 烘干室的加熱方式為熱風(fēng)式和輻射式。 烘干室一般由室本體、進(jìn)出口端部（氣封室）、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)（含循環(huán)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、循環(huán)風(fēng)管、吸風(fēng)口和吹風(fēng)口）、加熱裝置（加熱器或燃燒爐、熱交換器等）、測(cè)溫系統(tǒng)等組成。 3.2.1烘干室實(shí)體 它是一個(gè)保溫的廂式體，應(yīng)具備以下功能： ①優(yōu)良的熱絕緣性、保溫性，沒有“熱橋”；具有熱膨脹性。 ②無(wú)泄漏，內(nèi)壁的氣密性好；便于維修與清理。 ③總質(zhì)量要輕，熱容量要小。 ④應(yīng)有自行裝卸的功能。能承載輸送系統(tǒng)和風(fēng)管的負(fù)荷。 ⑤不發(fā)生塵埃、灰塵、銹等。能進(jìn)行快速、清潔地安裝。 烘干室室體一般是鑲板式結(jié)構(gòu)，有的公司設(shè)計(jì)的烘干室，在工廠焊接成一定長(zhǎng)度（如4m、6m、9m）的室體模段（內(nèi)壁板硅青銅密封焊接），再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)焊接成烘干室整體。如何輕量化，又能耐輸送系統(tǒng)的荷重，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上十分重要。可用輕質(zhì)量的鋼梁，內(nèi)外壁板夾絕熱材料組裝制成壁板的方法。還有烘干室受熱膨脹，考慮有吸收收縮的結(jié)構(gòu)也不可缺。為防止油煙和熱氣外溢，壁板間和風(fēng)管連接頭間隙的密封也十分重要。 根據(jù)使用溫度等，烘干室本體內(nèi)外壁板、絕熱材料的選用如表3-1所示。 表3-1 烘干室室體得材質(zhì) 溫度/℃ 用途 保溫/min 內(nèi)壁板②/mm 外壁板①/mm 風(fēng)管③保溫/mm 60以下 自然烘干 50巖棉 1鍍鋅鋼板 0.4鋼板 不需要 60～120 強(qiáng)制烘干 75巖棉 1鍍鋅鋼板 0.6鋼板 50隔熱層 120～180 烘干 100玻璃棉 1鍍鋅鋼板 0.6鋼板 50隔熱層 180～240 粉末涂料和含氟涂料 150玻璃棉 1鍍鋁鋼板 0.8鋼板 100隔熱層 240以上 氟涂料 200玻璃棉 1鍍鋁鋼板 1.0鋼板 150隔熱層 ① 外壁板涂裝可用銀灰色、指定色或用彩板。 ② 在烘干水性涂料的場(chǎng)合，內(nèi)壁板可選用不銹鋼板。 ③ 風(fēng)管用材與內(nèi)壁板相同，高溫風(fēng)管采用耐熱不銹鋼板。 圖3-1 水分烘干室的原理圖 烘干室骨架和支撐架用型鋼制作，表面經(jīng)噴丸或酸洗除銹后涂防銹漆，安裝結(jié)束后涂面漆。烘干室內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)部件不允許涂涂料，應(yīng)鍍鋅防銹。 烘干室外壁板如果選用鍍鋅鋼板，在制造、安裝過(guò)程應(yīng)注意保護(hù)，不宜和不需涂涂料。在鍍鋅板上涂涂料，如果底漆選用不當(dāng)，在使用過(guò)程中使涂膜老化、剝落，反而成為涂裝車間的塵源。 3.2.2烘干室的出入口部（氣風(fēng)室） 由于烘干室有效空間的氣溫高于外界和周圍設(shè)備的溫度，為防止熱空氣散發(fā)出來(lái)和冷空氣的進(jìn)入，烘干室的被烘干物的出入口部必須設(shè)置保溫裝置（如氣封室），其方式有三種： ①設(shè)置上下升降或左右開的爐門（僅適用于間歇式烘干作業(yè)）。 ②設(shè)置傾斜式（橋式）或垂直升降進(jìn)出口端（氣溫室）。使烘干室地面高于進(jìn)出口端得上沿，利用熱空氣比冷空氣輕來(lái)達(dá)到氣封隔熱的效果。 ③設(shè)置風(fēng)幕間隔區(qū)段（氣封室）。 3.2.3熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng) 熱風(fēng)式烘干室是靠循環(huán)空氣的對(duì)流傳遞熱，被烘干物的升溫速度和烘溫分布的均布性取決于熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。因此熱風(fēng)循環(huán)是烘干室設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。它是由風(fēng)機(jī)、循環(huán)風(fēng)管、吹風(fēng)口和吸風(fēng)口、循環(huán)風(fēng)加熱裝置等組成。 烘干室一般裝備有循環(huán)風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)。循環(huán)風(fēng)機(jī)是從烘干室內(nèi)抽氣，經(jīng)加熱裝置（加熱器或熱交換器）加熱后，再送回到烘干室內(nèi)；排風(fēng)機(jī)是從烘干室內(nèi)排除烘干過(guò)程中產(chǎn)生的溶劑蒸氣和油煙。 被涂物在烘干室內(nèi)應(yīng)處于同一溫度下，這點(diǎn)十分重要，需保持烘干室的風(fēng)速均勻，設(shè)計(jì)采用調(diào)節(jié)風(fēng)口的風(fēng)速。當(dāng)被涂物的形狀是平面狀等均一的場(chǎng)合時(shí)，高速吹風(fēng)，能大幅度地縮短升溫時(shí)間，使用靜壓2MPa以上的噴嘴。吹風(fēng)口得出口風(fēng)速3～15m/s。 在采用噴嘴吹風(fēng)的場(chǎng)合，設(shè)計(jì)要點(diǎn)是使整條送風(fēng)管道靜壓相同。因噴嘴主要靠靜壓送風(fēng)，這樣才能使各噴嘴的出口風(fēng)速相同，為此主風(fēng)管須配置必要風(fēng)量為2～5被容量的靜壓室。 被涂物的部分烘干不均勻、過(guò)烘干等缺陷，多為吹風(fēng)口調(diào)整不良造成。供吹風(fēng)的方法有下吹風(fēng)、側(cè)吹風(fēng)和上吹風(fēng)等方法。選用何種方法，取決于被烘干物體的形狀、輸送和吊裝掛式；也有兩種方法的結(jié)合式（下吹和側(cè)吹，上吹和側(cè)吹）。 循環(huán)式吸風(fēng)管一般與吹風(fēng)管對(duì)稱設(shè)置，可是也有從烘干室體直接吸風(fēng)的場(chǎng)合。 ① 熱風(fēng)循環(huán)量與溫度的關(guān)系。烘干的基本條件是將被涂物升溫到所規(guī)定的溫度，在該溫度下保持規(guī)定的時(shí)間。為此，烘干室內(nèi)空氣的溫度必須是從入口到出口整體均一的溫度，為使上下及左右方向的溫度差小，就需要一定的風(fēng)速。 特別是上下方向希望有0.3m/s以上的風(fēng)速。實(shí)際上循環(huán)風(fēng)機(jī)要大于0.1m/s的速度。還有，以烘干室的內(nèi)容為基準(zhǔn)，應(yīng)選用每分鐘循環(huán)2～3次風(fēng)量的循環(huán)風(fēng)機(jī)。 本方式要注意以下幾點(diǎn)： a.被涂物底材厚度不同的場(chǎng)合，升溫時(shí)間的差別較大。在同一烘干室中，由于底材厚度不同產(chǎn)生烘干狀態(tài)的差異。一般溫度設(shè)置低和涂膜厚的部分烘干不透，反之，溫度設(shè)定高和涂膜厚度薄的部位容易產(chǎn)生過(guò)烘干。 b.隨被涂物表面循環(huán)空氣的速度的變化，升溫時(shí)間、溫度也有差異，因此，烘干室內(nèi)的風(fēng)速必須均一化。 c.烘干室上下的溫度差，在風(fēng)速慢的場(chǎng)合，沿高度方向每米約差10℃。 d.大量空氣循環(huán)加熱，漏氣和排氣過(guò)多等易造成熱能損失。為此，烘干室的設(shè)計(jì)要有現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)確認(rèn)的必要。 ② 循環(huán)空氣的加熱裝置。它是熱風(fēng)式烘干室的循環(huán)系統(tǒng)的重要組成部分。它的類型和構(gòu)造隨所選用熱源和加熱方式而不同，如以電為熱源的加熱裝置與燃油燃?xì)猓ㄌ烊粴?、液化石油氣）等的不同：前者?gòu)造簡(jiǎn)單，可直接加熱；以燃油燃?xì)鉃闊嵩吹募訜嵫b置較復(fù)雜，由燃燒爐、燃燒裝置（燃燒噴嘴）和燃燒風(fēng)機(jī)（向燃燒噴嘴壓送新鮮空氣用），以及僅間接加熱場(chǎng)合用的熱交換器等組成?，F(xiàn)今一般是由循環(huán)風(fēng)機(jī)、燃燒爐、熱交換器等組成的、布局緊湊的三元體或四元體（含烘干室廢氣處理功能）的熱風(fēng)循環(huán)加熱裝置。根據(jù)循環(huán)風(fēng)量、熱源類型、加熱溫度等選擇加熱裝置的類型、規(guī)格型號(hào)。 ③ 循環(huán)空氣的加熱方式。在使用天然氣、液化石油氣、燃油、城市煤氣等熱源場(chǎng)合，烘干室循環(huán)空氣的加熱方式分直接加熱和間接加熱兩種。在烘干品質(zhì)（如外觀裝飾性）要求高的場(chǎng)合，采用間接加熱方式，即燃燒氣體（煙道氣）通過(guò)換熱器加熱烘干室的循環(huán)空氣的方式；燃燒氣參與與熱風(fēng)循環(huán)，直接加熱被涂物的方式稱為直接加熱，用于烘干品質(zhì)要求不高的場(chǎng)合。他們?cè)谕磕て焚|(zhì)、成本方面的優(yōu)缺點(diǎn)如表3-2所示。 表3-2循環(huán)空氣的加熱方式的比較 項(xiàng)目 直接加熱 間接加熱 間接輻射 熱源 液化石油氣、液化天然氣、煤油、電 柴油、煤油、液化石油氣、蒸汽 柴油、煤油、液化石油氣 設(shè)備費(fèi)用 低 增加熱交換器、燃燒風(fēng)機(jī) 增加熱交換器、燃燒風(fēng)機(jī) 燃燒費(fèi) 低 增高20%～30% 增高20%～30%（隨形狀有差異） 涂膜品質(zhì) 不完全燃燒、醛類、NOx的影響，特別是淺色 無(wú)問題 被涂物部位不同有溫差（內(nèi)部的溫度差） 排氣體 多 少（爐內(nèi)氣、燃燒氣體） 少（爐內(nèi)氣、燃燒氣體） 為確保烘干室循環(huán)空氣的清潔度，在循環(huán)空氣系統(tǒng)設(shè)有過(guò)濾器；在烘干裝飾性要求高的涂膜場(chǎng)合，在烘干室內(nèi)的吹風(fēng)口增設(shè)過(guò)濾層。 3.2.4電控系統(tǒng) 本系統(tǒng)電源采用三相五線制380V，50Hz交流電源，設(shè)備控制電壓為單相220V，50Hz交流電源，信號(hào)電壓為直流24V電源。照明及報(bào)警采用單相220V，50Hz交流電源和單相36V，50Hz交流電源。 設(shè)備上位機(jī)用ROCKWELL-羅克韋爾公司利用intel PC機(jī)組成系統(tǒng)，而所有在PC機(jī)上運(yùn)行的工控軟件與接口通訊軟件所要求的軟件環(huán)境都是Windows,操作站用中文版（如下圖）。 圖3-2電控系統(tǒng)原理圖 設(shè)備工位控制站采用PLC+人機(jī)界面形式控制，產(chǎn)品都選用德國(guó)西門子公司的產(chǎn)品，現(xiàn)場(chǎng)采集信號(hào)輸入開關(guān)量均為直流24V，模擬量均采用4—20mA的電流環(huán)閉系統(tǒng)，以防止信號(hào)干擾；輸出信號(hào)均為晶體管信號(hào)，通過(guò)中間繼電器及固態(tài)繼電器進(jìn)行信號(hào)隔離，以保證控制器不被電壓沖擊而造成損壞。人機(jī)界面是現(xiàn)場(chǎng)工人同機(jī)器溝通的橋梁，利用觸摸式控制和可視化觀察達(dá)到模擬屏顯示、現(xiàn)場(chǎng)按鈕盒操作、儀表顯示的功效。 現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)等都采用變頻控制，在每一道工序都可達(dá)到自身的閉環(huán)控制，通過(guò)信號(hào)的采集和處理，在由本地控制器發(fā)出指令，既可以實(shí)現(xiàn)局部的DCS系統(tǒng)控制，又可以通過(guò)BUS總線實(shí)現(xiàn)全局聯(lián)網(wǎng)控制及信號(hào)采集反饋。變頻器均采用德國(guó)西門子440系列產(chǎn)品。 輻射烘干采用遠(yuǎn)紅外加熱方式，現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)可控硅連接移相調(diào)功和觸發(fā)板實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)控，數(shù)據(jù)可采集的效果。 3.3烘干室的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.3.1烘干室實(shí)體尺寸的計(jì)算 （1） 通過(guò)式烘干室的實(shí)體長(zhǎng)度的計(jì)算 通過(guò)式烘干室的實(shí)際長(zhǎng)度按下式計(jì)算： L=l1+l2+l3=10m+1.5m+1.5m=13m 式中 L－通過(guò)式烘干室的長(zhǎng)度，m； l1－烘干室加熱區(qū)和保溫區(qū)得長(zhǎng)度，m； v－輸送機(jī)速度，m/min； t－烘干時(shí)間，min； R－輸送機(jī)的轉(zhuǎn)向輪半徑，m，應(yīng)注意被烘干物在轉(zhuǎn)彎處得通過(guò)性； n－行程數(shù)，當(dāng)單行程時(shí)n=1，則l1=vt 。 l2和l3分別為烘干室的進(jìn)、出口端，直通式一般為l2=l3=1.5～2.5m，橋式或“”字型烘干室，l2和l3應(yīng)根據(jù)輸送機(jī)升降段得水平投影來(lái)確定。 （2） 烘干室實(shí)體寬度的計(jì)算 烘干室的實(shí)體寬度按下式計(jì)算： B=b+(n-1)×2R+2(b1+b2+) =1.372m+2×(0.55+0.3+0.15) =3.372m 式中 b－被烘干物的最大寬度，m； b1－被烘干物與循環(huán)風(fēng)管的間距，m； b2－風(fēng)管的寬度，m； －烘干室保溫壁板的厚度，一般取=0.08～0.15m。 n和R與烘干室實(shí)體長(zhǎng)度計(jì)算相同。 (3)烘干室實(shí)體高度的計(jì)算 烘干室實(shí)體的總高度按下式計(jì)算： H=h+h1+h2+h3+h4+2 =1.891m+0.8m+0.4m+0.5m+0+0.15m×2 =3.891m 式中 h－被烘干物的最大高度，m； h1－被烘干物的頂部至烘干室頂板間距，m； h2－被烘干物的頂部至烘干室底板間距，一般h2=0.3m～0.4m； h3－在底部安設(shè)風(fēng)管或地面輸送機(jī)場(chǎng)合的通過(guò)高度，如果底部不設(shè)風(fēng)管和無(wú)地面輸送機(jī)，則h3=0； h4－橋式和“”字型烘干室離地面的高度，一般h4=3～3.2m，如果是直通式，則h4=0； －烘干室頂板和底板所選用保溫壁板的厚度，一般=0.08～0.15m。 （4） 烘干室進(jìn)、出口端門洞尺寸的計(jì)算 門洞寬度 b0(m)b0=b+2b3=1.372m+0.2×2m=1.772m 門洞高度 h0(m)h0=h+h5+h6=1.891m+0.2m+0.12m=2.211m 式中 b－被烘干物的寬度，m； h－被烘干物的高度，m； b3－被烘干物門洞側(cè)邊的間隙，一般b3=0.1～0.2m； h5－被烘干物與門洞下側(cè)邊的間隙，一般h5=0.1～0.2m； h6－被烘干物與門洞上側(cè)邊的間隙，一般h6=0.08～0.12m。 3.3.2烘干室的熱量計(jì)算 烘干室的熱量計(jì)算基本上是求出必要的熱量。需計(jì)算升溫時(shí)間（從啟動(dòng)到達(dá)到設(shè)定溫度的時(shí)間）內(nèi)的熱量，和生產(chǎn)運(yùn)行每小時(shí)必要的熱量，根據(jù)計(jì)算結(jié)果決定加熱器（如燃燒器）的容量和循環(huán)風(fēng)機(jī)的容量。 （1） 升溫時(shí)的熱量 使得烘干室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度的升溫時(shí)間在運(yùn)轉(zhuǎn)上是必要的，升溫時(shí)的熱量計(jì)算如下： ①干室本體加熱量Q1=鐵的比熱容×與烘干室有關(guān)的質(zhì)量×（室體平均溫度-室溫） =0.46×103J/(kg×℃)×(3.891×0.0024×2 +15×3.372× 0.0024+3.372×3.891×0.0024×2 -1.772×2.211×0.0024)×7.8×103kg×100℃ =0.46kJ/(kg×℃)×0.6267kg×100℃×103 =2.88×104kJ ②風(fēng)管系統(tǒng)加熱量 Q2=鐵的比熱容×與風(fēng)管有關(guān)的質(zhì)量×（風(fēng)管平均溫度-室溫） =0.46×103J/(kg×℃)×0.992×103kg×100℃ =4.56×104kJ ③烘干室內(nèi)輸送鏈加熱量 Q3=鐵的比熱容×輸送鏈質(zhì)量×（烘干室內(nèi)溫度-室溫） =0.46×103J/(kg×℃)×60×0.2×0.1×7.8 ×103kg×100℃ =4.31×105kJ/h ④烘干室內(nèi)空氣加熱量Q4=空氣的比熱容×烘干室內(nèi)空氣的質(zhì)量×（室體平均溫度-室溫） =1.004×103J/(kg×℃)×3.372×3.891×13 ×11.691×100℃ =2×105kJ/h ⑤排出空氣加熱量Q5=空氣的比熱容×升溫時(shí)排出空氣質(zhì)量×（烘干室內(nèi)溫度-室溫） =1.004×103J/(kg×℃)×3.372×3.891×13×11.691 ×100℃ =2×105kJ/h 升溫時(shí)所需要的總熱量QH=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 =（2.88×104+4.56×104+4.31×105 +2 ×105 +2×105）kJ/h =9.054×105kJ/h 升溫時(shí)間在冬天和夏季期間有較大的不同，因此有必要隨季節(jié)變動(dòng)烘干室的啟動(dòng)（點(diǎn)火）時(shí)刻。 （2） 生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)的熱量 ①涂物加熱量 Qa=鐵的比熱容×每小時(shí)被涂物的質(zhì)量×（烘干室內(nèi)溫度-室溫） =0.46×103J/(kg×℃)×4.6掛/h×2495kg×100℃ =5.28×105kJ/h ②掛具加熱量Qb=鐵的比熱容×每小時(shí)通過(guò)的掛具質(zhì)量×（烘干室內(nèi)溫度-室溫） =0.46×103J/(kg×℃)×4.6掛/h×635kg×100℃ =1.34×105kJ/h ③涂料蒸發(fā)的加熱量 Qc=溶劑蒸發(fā)量 =4.2×103J/(kg×℃)×4.6掛/h×1kg×100℃ =0.1932×104kJ/h ④烘干室實(shí)體散熱量Qd=實(shí)體面積×散熱系數(shù)×（風(fēng)管外壁溫度-室溫） =（1.372×7.01+7.01×1.891+1.372×1.891）×2 ×0.8×100℃ =0.41×104kJ/h ⑤風(fēng)管散熱量Qe=風(fēng)管面積×散熱系數(shù)×（風(fēng)管外壁溫度-室溫） ⑥排氣的熱損失量 Qf=空氣的比熱容×每小時(shí)排放的空氣質(zhì)量×（烘干室內(nèi)溫度-室溫） ⑦烘干室出入的熱損失量 Qg=空氣的比熱容×平均風(fēng)速×開口部面積×（烘干室內(nèi)溫度-室溫） 生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)所需要的總能量QR=Qa+Qb+Qc+Qd