專利名稱：牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及用于涂覆組件的電沉積(電鍍)系統(tǒng)，更為具
體地，涉及應用牽引經(jīng)過電解槽(drag through electrolyte bath)的電
沉積系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常通過應用電沉積工序用防腐涂層涂覆車體。 一類用于大量車輛生產(chǎn)的系統(tǒng)是牽引經(jīng)過式電沉積組件。傳統(tǒng)牽引經(jīng)過電沉積組件包括電解槽，車體在進行電沉積工序時被牽引經(jīng)過電解槽。在這些傳統(tǒng)組件中，典型地只應用兩個或三個整流器，每個供應非常高的電流到位于池內(nèi)的相對大量的陽極。這樣，它們通常是定制整流器/陽極組件，其具有相對受限的工序控制性和僅有電壓控制。因此，此類系統(tǒng)成本及其整流器備用件的成本遠高于所希望的成本。而且，它們不適用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)來適應車輛產(chǎn)量的增大。
車體的另一類電沉積系統(tǒng)應用索引池(index tank )。在索引池中車體直地向下落入池中，發(fā)生電沉積然后車輛被直地向上拉出池。一類索引池系統(tǒng)使用多對陽極，每對陽極由直流電源供電。當特定車體在索引池中靜止時，恒定電流被施加到每對陽極上來引起所需的腐蝕保護程度，所述腐蝕保護被應用到車體的各個部件上。盡管去掉了與牽引經(jīng)過池一起應用的少量高功率整流器，索引池對于大量車輛生產(chǎn)并不實用，因為每個索引池的吞吐能力通常很低。

發(fā)明內(nèi)容
一個實施例提出用于對車體進行電鍍的牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)。本系統(tǒng)可包括牽引經(jīng)過電沉積池，所述池容納有電解質(zhì)溶液；車體運栽器，其設(shè)置用來支撐車體并將車體運送通過牽引經(jīng)過電沉積池；和位置監(jiān)測器，其設(shè)置用來當車體被牽引經(jīng)過牽引經(jīng)過電沉積池時監(jiān)測車體位置。本系統(tǒng)還可包括位于牽引經(jīng)過電沉積池中的多對陽極；多個陽極對電源，每個陽極對電源設(shè)置用來提供電力至最多兩個陽極對；和控制系統(tǒng)，其可操作地接合多個陽極對電源并設(shè)置用來單獨地
控制每個陽極對電源來調(diào)節(jié)電力，所述電力基于當車體被牽引經(jīng)過牽 引經(jīng)過電沉積池時車體的位置提供給多對陽極。
一個實施例提出用于執(zhí)行車體上的牽引經(jīng)過電沉積工序的方法，
本方法包括以下步驟移動車體經(jīng)過牽引經(jīng)過電沉積池；當車體移動 經(jīng)過牽引經(jīng)過電沉積池時監(jiān)測車體位置；對牽引經(jīng)過電沉積池中的車 體當前位置確定待施加到位于牽引經(jīng)過電沉積池中多對陽極的每一 對的電壓和電流；通過多個陽極對電源中的相應的一個將確定的每對 陽極的電壓和電流施加到各陽極對；重復這些步驟直到牽引經(jīng)過電沉 積工序完成。
一個實施例提出用于執(zhí)行車體上的牽引經(jīng)過電沉積工序的方法， 本方法包括以下步驟移動車體經(jīng)過牽引經(jīng)過電沉積池；確定在牽引 經(jīng)過電沉積池中的車體的當前位置；對牽引經(jīng)過電沉積池中的車體當 前位置確定待施加到位于牽引經(jīng)過電沉積池中第 一對陽極的電壓和 電流；經(jīng)由第一陽極對電源施加確定的用于第一對陽極的電壓和電 流；對牽引經(jīng)過電沉積池中的車體當前位置確定待施加到位于牽引經(jīng) 過電沉積池中第二對陽極的電壓和電流；經(jīng)由第二陽極對電源施加確
定的用于第二對陽極的電壓和電流；對牽引經(jīng)過電沉積池中的車體當 前位置確定待施加到位于牽引經(jīng)過電沉積池中第n對陽的電壓和電
流；經(jīng)由第n個陽才及對電源施加確定的用于第n對陽極的電壓和電流； 重復這些步驟直到牽引經(jīng)過電沉積工序完成。
一個實施例的優(yōu)點在于對單獨陽極對供電的調(diào)節(jié)被完成來提供 車體的所需涂覆，同時還允許牽引經(jīng)過電沉積池的大量生產(chǎn)的用途。 對單獨陽極對的供電與傳統(tǒng)高電流整流器裝置(其中單個整流器為大 量陽極供電)相比可延長陽極的使用壽命。而且，由于對單獨陽極對 的供電被控制，通過增加或減少系統(tǒng)中的供電模塊可針對產(chǎn)量的增加 或減少而更容易地調(diào)節(jié)由此產(chǎn)生的更為模塊化的系統(tǒng)。而且，由于大 量模塊， 一個或兩個模塊的損失(例如由于故障)不會不利地影響涂 覆質(zhì)量，因此，不需要像某些現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)一樣的昂貴備用件。這還 允許考慮到制成車體的不同材料的調(diào)節(jié)。


圖1是牽引經(jīng)過電鍍系統(tǒng)的一部分的示意圖，其中車體正在進行電沉積工序。
圖2是牽引經(jīng)過電鍍系統(tǒng)的一部分的示意圖。
圖3是牽引經(jīng)過電鍍系統(tǒng)的電子和控制系統(tǒng)的示意圖。
圖4是應用圖1-3的牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)的電沉積方法的流程示意圖。
具體實施例方式
參照圖1-3，總體上以20指示的牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)在車輛生產(chǎn)廠房21中被示出。此系統(tǒng)20包括電沉積池22，所述電沉積池22用于盛放電解質(zhì)溶液，車體24被牽引經(jīng)過所述電解質(zhì)溶液。輸送機26在車體24被放下并牽引經(jīng)過池22 (如圖1所示從左到右)時支撐車體24。輸送機26還可移動車體24經(jīng)過電沉積后清洗組件28,所述組件28位于用于清洗的集水井30上方。將注意到多個車體24在進行電沉積工序時可同時在電解槽中。池22中每個車體24的位置可通過與車體24—同行進的位置傳感器31確定。如果需要的話，在車體被牽引經(jīng)過池22時跟蹤車體24位置的其它裝置可作為替代使用。
在電沉積工序中，車體24在經(jīng)過池22時作為陰極，同時固定陽極位于池22中而作為陽極系統(tǒng)。陽極是電子和控制系統(tǒng)32的一部分，所述系統(tǒng)32供電來引起電沉積工序。可替換地，陰極系統(tǒng)可替換使用，在這種情況下，本文討論的陽極將為陰極。因此，本文所指的陽極，在應用陰極系統(tǒng)而不是陽極系統(tǒng)時，所述術(shù)語用于指代陰極。
第一對陽才及34位于池22中且當車體24開始4亍進經(jīng)過池22時第一個遇到車體24。第二對陽極36位于臨近第一對陽極34的位置且在第一對陽極34之后遇到車體24。可具有任意數(shù)量的其它陽極對(總體上以38指示)直到第n對陽極40。所述第n對陽極40是在車體24離開池22之前暴露于車體24的最后一對陽極。池22例如可包含10到30對陽極38，對的數(shù)量可變化來適應特定應用(為了清楚地顯示系統(tǒng)的其它部件在圖1中僅示出了兩個陽^l對)。
電子和控制系統(tǒng)32還包括第一陽極對電源44,第二陽極對電源46，多個其它陽極對電源(總體上以48指示)和第n陽極對電源50。第一陽極對電源44為第一對陽極34供電，第二陽極對電源46為第
6二對陽極36供電，第n陽極對電源50為第n對陽極40供電。因此，每對陽極具有其自己的電源，允許系統(tǒng)22的模塊化。由于系統(tǒng)的模塊化，每個陽極電源可與所有其它陽極對電源相同。
每個陽極對電源44, 46, 48， 50可包括直流電源54,補償濾波器和二極管56，隔離變壓器58。以此配置，每對陽極34， 36， 38,40的電流和電壓可單獨地調(diào)節(jié)。即，特定對陽極與電子和控制系統(tǒng)32中的其它對陽極相比可在不同電流或電壓下運行。
電子和控制系統(tǒng)32還包括控制部分62，其控制每個陽極對電源44， 46， 48， 50。控制部分62可包括連4妾至變壓器66的電源控制單元64和可包括數(shù)據(jù)記錄子系統(tǒng)70和安全監(jiān)測子系統(tǒng)72的另一控制單元68。控制面板74可與控制單元68相互作用并提供用于技術(shù)人員輸入所需參數(shù)到系統(tǒng)32的界面，并從傳感器31接受位置指示。
圖4為示出應用圖卜3的牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)20的電沉積方法的流程圖。盡管本討論涉及移動經(jīng)過牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)20的一個車體24，然而多個車體24可以同時進4亍工序的不同部分。這是應用牽引經(jīng)過池22的優(yōu)點最大化每小時可被處理的車體24的數(shù)量。
車體24被輸送器26移動到電沉積池22中(方框IOO)。當車體24被移動到池22中時車輛位置被監(jiān)測(方框102)?；谲囕v位置確定待施力口到每對陽極34， 36, 38, 40的電壓和電流(方框04 )。每對陽極可具有不同的電壓/電流確定，其基于車體的當前位置(即，車體24的哪個部分當前在特定對陽極之間)，且特定對陽極的位置在電沉積工序中(相對于其它陽極對)以此來實現(xiàn)車體24的所需涂覆。每個陽極對電源44， 46， 48， 50被調(diào)節(jié)來提供所需電壓/電流至每對陽極34, 36, 38, 40 (方框106)。對于一些陽極對，如果車體當前不是在特定對陽極之間，可提供很少或不提供電壓/電流。如果車體24的電沉積工序沒完成(方框108)，方框102-106之間的步驟重復直到完成。在電沉積工序完成之后，車體24可繼續(xù)被牽引經(jīng)過電沉積后清洗(方框110)。
當然，因為此為牽引經(jīng)過電沉積池22，當?shù)趎對陽極40為它們之間的現(xiàn)有車體24的一部分而被提供有電流/電壓時，第一對陽極34可具有電流/電壓設(shè)置，其被調(diào)節(jié)來提供所需的電沉積到將被牽引經(jīng)過池22的下一車體的一部分(位于該特定對之間)。以此方式，；陂處理
7的車體24的數(shù)量可被最大化。如果需要的話，考慮到被牽引經(jīng)過池
22的不同長度和形狀的車體，這還允許調(diào)節(jié)陽極對中的電壓/電流。而且，考慮到由不同材料制成的被牽引經(jīng)過池22的車體24，電壓/電流在陽極對中可單獨調(diào)節(jié)。
作為替換，兩對陽極可通過每個單獨電源被供電，這仍然允許當車體被牽引經(jīng)過池時的選擇性涂覆，盡管用于電沉積工序的電壓/電流
的調(diào)節(jié)稍微不夠精細。
盡管詳細描述了本發(fā)明的具體實施例，本發(fā)明涉及領(lǐng)域的技術(shù)人
和實施例。
權(quán)利要求
1、一種用于對車體進行電鍍的牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括牽引經(jīng)過電沉積池，其容納有電解質(zhì)溶液；車體運載器，其設(shè)置用于支撐車體并將車體運送經(jīng)過所述牽引經(jīng)過電沉積池；位置監(jiān)測器，其設(shè)置用于當所述車體被牽引經(jīng)過所述牽引經(jīng)過電沉積池時，監(jiān)測所述車體的位置；多對陽極，其位于所述牽引經(jīng)過電沉積池中；多個陽極對電源，每個所述陽極對電源設(shè)置用于提供電力至最多兩對陽極；以及控制系統(tǒng)，可操作地接合所述多個陽極對電源并設(shè)置用于單獨控制每個所述陽極對電源來其基于所述車體被牽引經(jīng)過所述牽引經(jīng)過電沉積池時的車體位置調(diào)節(jié)提供至所述多對陽極的所述電力。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)，其特征在于， 每個所述陽極對電源設(shè)置用于僅提供電力至相應的一個陽極對。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)，其特征在于， 每個所述陽極對電源包括隔離變壓器和直流電源。
4、 一種執(zhí)行車體的牽引經(jīng)過電沉積工序的方法，所述方法包括 以下步驟a) 移動所述車體經(jīng)過牽引經(jīng)過電沉積池；b) 當所述車體移動經(jīng)過所述牽引經(jīng)過電沉積池時監(jiān)測車體位置； c )對所述牽引經(jīng)過電沉積池中的所述車體的當前位置確定待施加到位于所述牽引經(jīng)過電沉積池中的多對陽4l的每對的電壓和電流； d )經(jīng)由多個陽極對電源中的相應的一個對各對陽才及施加確定的用于每對陽極的電壓和電流；以及e)重復步驟b), c), d)直到所述牽引經(jīng)過電沉積工序完成。
5、 一種執(zhí)行車體的牽引經(jīng)過電沉積工序的方法，所述方法包括 以下步驟a) 移動所述車體經(jīng)過牽引經(jīng)過電沉積池；b) 確定在所述牽引經(jīng)過電沉積池中的所述車體的當前位置；C )對所述牽引經(jīng)過電沉積池中的所述車體的當前位置確定待施加到位于所述牽引經(jīng)過電沉積池中的第一對陽極的電壓和電流；d) 經(jīng)由第一陽極對電源施加確定的用于第一對陽極的電壓和電流；e) 對所述牽引經(jīng)過電沉積池中的所述車體的當前位置確定待施加 到位于所述牽引經(jīng)過電沉積池中的第二對陽極的電壓和電流；f) 經(jīng)由第二陽極對電源施加確定的用于第二對陽極的電壓和電流;g) 對所述牽引經(jīng)過電沉積池中的所述車體的當前位置確定待施加到位于所述牽引經(jīng)過電沉積池中的第n對陽才及的電壓和電流；h) 經(jīng)由第n陽極對電源施加確定的用于第n對陽極的電壓和電 流；以及e)重復步驟b) -h)直到所述牽引經(jīng)過電沉積工序完成。
全文摘要
本發(fā)明涉及牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)。具體地，提供了一種牽引經(jīng)過電沉積系統(tǒng)和在車體上執(zhí)行牽引經(jīng)過電沉積工序的方法。本系統(tǒng)可包括陽極對，每對具有相應的陽極對電源。當車體被運送經(jīng)過電沉積池時，每對的電力相對于池中的車體位置被單獨調(diào)節(jié)。
文檔編號C25D17/16GK101498027SQ20091000995
公開日2009年8月5日 申請日期2009年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月24日
發(fā)明者R·A·維德邁爾, R·格爾哈茨 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司