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摘要：此次研究主要是探讨分析汽车涂装设备中接地与绝缘问题的处理，包括电弧阳极受热损坏案例、罩光喷漆机器人高压报警案例、喷气式接触车身有静电案例，分析设备绝缘的防静电材料报警、不良接地释放、设备绝缘不良接地等问题，深入分析各项问题的成因，提出合理有效的解决措施。
关键词：汽车涂装设备;接地;绝缘
为了维护电气设备安全，需要应用接地和绝缘措施，针对汽车涂装的特殊环境，可以发挥出显著作用。确保接地与绝缘的正确性，即可以降低火灾与故障发生率，还能够保护操作人员安全。当接地与绝缘不正确时，将会导致设备报警故障，还会引发停线故障。对于机器人等结构复杂的设备，需要投入大量时间和精力寻找故障原因，避免对汽车涂装设备的运转造成影响。
1、电弧阳极受热损坏案例
在汽车涂装设备中，电泳设备属于重要设备。该设备运转率对涂装生产线的运行影响非常大，当发生故障问题后，将会导致生产线长时间停线，还会导致车辆生锈报废。汽车涂装电泳设备多采用阴极电泳系统，且阳极通常包含弧形阳极、板式阳极与管式阳极。由于弧形阳极的检修效率高，其电泳性优越，因此被广泛应用到电泳设备中。
停产更换电泳阳极膜之后，再进行生产时，电泳设备的弧形阳极罩出现受热熔化问题。通过拆解检查能够看出，弧形阳极罩主要采用螺栓发热方式，极易损坏阳极罩。由于汽车车身为阴极，且位于低电位，电泳槽体接地采用零电位。电泳槽壁表面涂抹玻璃钢，从而与电泳槽液、吊耳绝缘。电泳直流电源正极接地处理，且阳极和电泳槽体之间进行绝缘处理，避免电流经过阳极部件，从而流向电泳槽体接地，发热极易导致阳极罩损坏。
通过对所有固定板与螺栓接地情况进行检查，能够看出固定板与螺栓接地，且部分没有连通在一起。接地固定板的阳极罩出现融化损坏问题。将临时绝缘橡胶垫放置在吊耳和固定板之间，此时可以消除发热异常。通过分析可知，故障原因主要是停线更换阳极膜所致，且固定板、螺栓和电泳槽壁的玻璃钢出现老化和振动问题，从而导致绝缘性能失效。
管式阳极的质量比较小，且所应用的吊装固定部件均为绝缘材料。弧形阳极和板式阳极的重量比较大，因此需要将吊耳制作为不锈钢材质，并且将玻璃钢涂刷在电泳槽边缘表面，以此实现绝缘效果。
通过实验分析可知，必须及时采取科学有效的改善措施，可以将吊耳部件更换为改良玻璃钢材质，该类改善措施也可以优化设计。由于采用多种防错措施，然而当防错失效后，则需要及时检测绝缘和接地问题。
2、喷漆室接触车身有静电的案例
静电问题对涂装作业安全的影响比较大，涂装设备主要应用高压静电方式。将入口位置的杂物处理干净后，除过漆内板机器人，需要为其他机器人加静电。当内板修补人员碰触车身时，会感觉到车身存在静电。结果相关检查可知，离子风与面漆外板机器人存在高压静电泄漏问题，可能是由于室内链和滑撬接触不良所致，此时无法有效传导和释放静电。作业人员在接触车身之后，静电有所释放，对操作人员的安全造成极大影响。
室体链采用双排链式输送机，链轮和侧面滑块的材质为尼龙料，每相隔14m，设置金属链轮进行接地处理。使用尼龙材质的滑块和链轮，能够降低润滑频率和噪音，还可以减少噪音。经过推测可知，滑块、链块和链条经过长时间运行后，极易受到漆雾污染，从而影响接地效果。
3、开线时，罩光喷漆机器人高压故障
上述途线停产开线之后，罩光漆外板区域机器人出现高压故障问题，且罩光漆外板机器人属于高速旋转杯型，因此需要采用内加电模式。
单台机器人出现高压故障问题，主要是旋杯和车身的距离比较近、高压设备损坏、电源接地所致。罩光区域内机器人均存在高压故障问题，并且成为普遍故障问题。通过故障推测可知，机器人程序参数损坏丢失，涉及到电流、电压与极限值设置。将程序重新上传之后，没有消除高压报警。与其他线罩光区域机器人相比，该区域内机器人更换喷漆防护服，并且和定点生产进行沟通，将机器人喷漆防护服脱掉之后，重启机器人，消除高压报警故障。
机器人喷漆防护服能够避免机器人遭受漆雾污染，且具备无纤维、高阻燃性特点，伸缩灵活，可以有效满足机器人的运动要求，多采用一次性使用与多次循环使用模式。新舊机器人防护服的安装方法相同，但是材质差异却比较大，尤其是防护服表面的电阻率。
静电耗散材料主要为表面电阻率在1×105Ω-1×1011Ω，表面电阻率主要为物体表面的导电性能。传统理念认为，喷涂机器人需要采用静电耗散材料作为防护服材质，极易导致喷涂机器人出现高压报警故障。因此在应用时，喷涂机器人的防护服材料多为绝缘材质，电阻率在1×1011Ω。由于材料表面电阻率和环境湿度密切相关。如果环境湿度在40%时，表面电阻率的变化不大，但是绝缘材料极易出现静电问题。当空气湿度高于60%时，材料表面电阻率出现明显下降趋势，静电无法聚集。喷漆机器人的环境湿度约为65%-70%，因此必须将防护服的电阻率控制在1×1011Ω，此时就会避免静电积累问题。由于机器人本体上设置接地装置，以此无法防护机器人防护服。当环境湿度比较高时，会产生大量冷凝水，从而导致设备高压报警。
4、涂装设备的故障问题
第一，滑撬在烘干炉内跑偏，在运转车、转台、升降机等相邻工件分隔不开，从而导致多个工件连接在一起，不能运行。导致该种故障的原因主要是因滑撬在生产线上烘干加热，再加上滑撬自身磨损，极易导致撬体变形。
第二，转台、升降机和载运小车不到位，导致该类故障的原因主要是由于开关位置不佳，过早发号，从而导致停车位置不适宜。此外，行走电机的制动系统调节不到位，对停车位置影响较大。变频器加速和减速时间设定不当，极易导致载运小车、升降台运行不到位。
第三，程序期间极易出现差错，且涂装设备容易产生误动作，对烘干炉、升降机的影响非常大，会导致工件未完成工位动作就会产生沉降问题，还会引发设备故障和工件挤伤。当工件没有到位时，将会导致转运车不动作，使传输链末端的停止器发生错误动作，从而导致工件产生严重位移，导致工件损伤或故障。
第四，涂装线控制系统故障。在涂装生产线电气控制中，可编程序控制器属于核心装置，且可编程序控制器能够按照标准程序，对输入和输出信号进行控制。因此可编程序控制器的运行可靠性，对设备稳定性影响非常大。可编程序控制器具备较高可靠性，电气故障多是由于输入信号所致误动作，人为误操作极易导致输入信号差错，传感器误发信号和误动作，也会导致输入信号出错。
5、结束语
综上所述，在涂装设备的自动化水平持续提升，涂装设备已经成为涂装车间作业的主体，且汽车涂装具有安全性与复杂性要求，因此需要提升涂装设备的设计水平与检修维护能力。尽管涂装设备极易产生接地和绝缘问题，然而却无法得到设计人员的重视。本文通过三个案例的分析，希望可以为相关人员起到参考性价值。
参考文献
[1]尹春梅，马宝.用“沸石转轮浓缩吸附+氧化燃烧”处理涂装废气的设计[J].电镀与涂饰，2020，39（08）：515-519.
[2]孙加波，刘江涛，张英.浅谈涂装车间节能降耗——精细化管理生产方式降低水电气能耗[J].汽车实用技术，2019，28（24）：179-183.
[3]刘志成，宋衍国.简述涂装车间喷漆室区域电气接口[J].汽车实用技术，2017，13（23）：84-86.
[4]冯丽萍，韩达睿.以太网通信技术在工厂电气自动化控制系统中的应用及常见故障诊断[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2017，22（07）：181-182.
[5]张翠萍.汽车涂装生产线电气自动化控制系统探析[J].电子技术与软件工程，2017，10（11）：167-168.
关键词：汽车涂装设备;接地;绝缘
为了维护电气设备安全，需要应用接地和绝缘措施，针对汽车涂装的特殊环境，可以发挥出显著作用。确保接地与绝缘的正确性，即可以降低火灾与故障发生率，还能够保护操作人员安全。当接地与绝缘不正确时，将会导致设备报警故障，还会引发停线故障。对于机器人等结构复杂的设备，需要投入大量时间和精力寻找故障原因，避免对汽车涂装设备的运转造成影响。
1、电弧阳极受热损坏案例
在汽车涂装设备中，电泳设备属于重要设备。该设备运转率对涂装生产线的运行影响非常大，当发生故障问题后，将会导致生产线长时间停线，还会导致车辆生锈报废。汽车涂装电泳设备多采用阴极电泳系统，且阳极通常包含弧形阳极、板式阳极与管式阳极。由于弧形阳极的检修效率高，其电泳性优越，因此被广泛应用到电泳设备中。
停产更换电泳阳极膜之后，再进行生产时，电泳设备的弧形阳极罩出现受热熔化问题。通过拆解检查能够看出，弧形阳极罩主要采用螺栓发热方式，极易损坏阳极罩。由于汽车车身为阴极，且位于低电位，电泳槽体接地采用零电位。电泳槽壁表面涂抹玻璃钢，从而与电泳槽液、吊耳绝缘。电泳直流电源正极接地处理，且阳极和电泳槽体之间进行绝缘处理，避免电流经过阳极部件，从而流向电泳槽体接地，发热极易导致阳极罩损坏。
通过对所有固定板与螺栓接地情况进行检查，能够看出固定板与螺栓接地，且部分没有连通在一起。接地固定板的阳极罩出现融化损坏问题。将临时绝缘橡胶垫放置在吊耳和固定板之间，此时可以消除发热异常。通过分析可知，故障原因主要是停线更换阳极膜所致，且固定板、螺栓和电泳槽壁的玻璃钢出现老化和振动问题，从而导致绝缘性能失效。
管式阳极的质量比较小，且所应用的吊装固定部件均为绝缘材料。弧形阳极和板式阳极的重量比较大，因此需要将吊耳制作为不锈钢材质，并且将玻璃钢涂刷在电泳槽边缘表面，以此实现绝缘效果。
通过实验分析可知，必须及时采取科学有效的改善措施，可以将吊耳部件更换为改良玻璃钢材质，该类改善措施也可以优化设计。由于采用多种防错措施，然而当防错失效后，则需要及时检测绝缘和接地问题。
2、喷漆室接触车身有静电的案例
静电问题对涂装作业安全的影响比较大，涂装设备主要应用高压静电方式。将入口位置的杂物处理干净后，除过漆内板机器人，需要为其他机器人加静电。当内板修补人员碰触车身时，会感觉到车身存在静电。结果相关检查可知，离子风与面漆外板机器人存在高压静电泄漏问题，可能是由于室内链和滑撬接触不良所致，此时无法有效传导和释放静电。作业人员在接触车身之后，静电有所释放，对操作人员的安全造成极大影响。
室体链采用双排链式输送机，链轮和侧面滑块的材质为尼龙料，每相隔14m，设置金属链轮进行接地处理。使用尼龙材质的滑块和链轮，能够降低润滑频率和噪音，还可以减少噪音。经过推测可知，滑块、链块和链条经过长时间运行后，极易受到漆雾污染，从而影响接地效果。
3、开线时，罩光喷漆机器人高压故障
上述途线停产开线之后，罩光漆外板区域机器人出现高压故障问题，且罩光漆外板机器人属于高速旋转杯型，因此需要采用内加电模式。
单台机器人出现高压故障问题，主要是旋杯和车身的距离比较近、高压设备损坏、电源接地所致。罩光区域内机器人均存在高压故障问题，并且成为普遍故障问题。通过故障推测可知，机器人程序参数损坏丢失，涉及到电流、电压与极限值设置。将程序重新上传之后，没有消除高压报警。与其他线罩光区域机器人相比，该区域内机器人更换喷漆防护服，并且和定点生产进行沟通，将机器人喷漆防护服脱掉之后，重启机器人，消除高压报警故障。
机器人喷漆防护服能够避免机器人遭受漆雾污染，且具备无纤维、高阻燃性特点，伸缩灵活，可以有效满足机器人的运动要求，多采用一次性使用与多次循环使用模式。新舊机器人防护服的安装方法相同，但是材质差异却比较大，尤其是防护服表面的电阻率。
静电耗散材料主要为表面电阻率在1×105Ω-1×1011Ω，表面电阻率主要为物体表面的导电性能。传统理念认为，喷涂机器人需要采用静电耗散材料作为防护服材质，极易导致喷涂机器人出现高压报警故障。因此在应用时，喷涂机器人的防护服材料多为绝缘材质，电阻率在1×1011Ω。由于材料表面电阻率和环境湿度密切相关。如果环境湿度在40%时，表面电阻率的变化不大，但是绝缘材料极易出现静电问题。当空气湿度高于60%时，材料表面电阻率出现明显下降趋势，静电无法聚集。喷漆机器人的环境湿度约为65%-70%，因此必须将防护服的电阻率控制在1×1011Ω，此时就会避免静电积累问题。由于机器人本体上设置接地装置，以此无法防护机器人防护服。当环境湿度比较高时，会产生大量冷凝水，从而导致设备高压报警。
4、涂装设备的故障问题
第一，滑撬在烘干炉内跑偏，在运转车、转台、升降机等相邻工件分隔不开，从而导致多个工件连接在一起，不能运行。导致该种故障的原因主要是因滑撬在生产线上烘干加热，再加上滑撬自身磨损，极易导致撬体变形。
第二，转台、升降机和载运小车不到位，导致该类故障的原因主要是由于开关位置不佳，过早发号，从而导致停车位置不适宜。此外，行走电机的制动系统调节不到位，对停车位置影响较大。变频器加速和减速时间设定不当，极易导致载运小车、升降台运行不到位。
第三，程序期间极易出现差错，且涂装设备容易产生误动作，对烘干炉、升降机的影响非常大，会导致工件未完成工位动作就会产生沉降问题，还会引发设备故障和工件挤伤。当工件没有到位时，将会导致转运车不动作，使传输链末端的停止器发生错误动作，从而导致工件产生严重位移，导致工件损伤或故障。
第四，涂装线控制系统故障。在涂装生产线电气控制中，可编程序控制器属于核心装置，且可编程序控制器能够按照标准程序，对输入和输出信号进行控制。因此可编程序控制器的运行可靠性，对设备稳定性影响非常大。可编程序控制器具备较高可靠性，电气故障多是由于输入信号所致误动作，人为误操作极易导致输入信号差错，传感器误发信号和误动作，也会导致输入信号出错。
5、结束语
综上所述，在涂装设备的自动化水平持续提升，涂装设备已经成为涂装车间作业的主体，且汽车涂装具有安全性与复杂性要求，因此需要提升涂装设备的设计水平与检修维护能力。尽管涂装设备极易产生接地和绝缘问题，然而却无法得到设计人员的重视。本文通过三个案例的分析，希望可以为相关人员起到参考性价值。
参考文献
[1]尹春梅，马宝.用“沸石转轮浓缩吸附+氧化燃烧”处理涂装废气的设计[J].电镀与涂饰，2020，39（08）：515-519.
[2]孙加波，刘江涛，张英.浅谈涂装车间节能降耗——精细化管理生产方式降低水电气能耗[J].汽车实用技术，2019，28（24）：179-183.
[3]刘志成，宋衍国.简述涂装车间喷漆室区域电气接口[J].汽车实用技术，2017，13（23）：84-86.
[4]冯丽萍，韩达睿.以太网通信技术在工厂电气自动化控制系统中的应用及常见故障诊断[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2017，22（07）：181-182.
[5]张翠萍.汽车涂装生产线电气自动化控制系统探析[J].电子技术与软件工程，2017，10（11）：167-168.