专利名称：牵引经过电沉积系统的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及用于涂覆组件的电沉积(电镀)系统，更为具
体地，涉及应用牵引经过电解槽(drag through electrolyte bath)的电
沉积系统。
背景技术：
通常通过应用电沉积工序用防腐涂层涂覆车体。 一类用于大量车辆生产的系统是牵引经过式电沉积组件。传统牵引经过电沉积组件包括电解槽，车体在进行电沉积工序时被牵引经过电解槽。在这些传统组件中，典型地只应用两个或三个整流器，每个供应非常高的电流到位于池内的相对大量的阳极。这样，它们通常是定制整流器/阳极组件，其具有相对受限的工序控制性和仅有电压控制。因此，此类系统成本及其整流器备用件的成本远高于所希望的成本。而且，它们不适用于调节系统来适应车辆产量的增大。
车体的另一类电沉积系统应用索引池(index tank )。在索引池中车体直地向下落入池中，发生电沉积然后车辆被直地向上拉出池。一类索引池系统使用多对阳极，每对阳极由直流电源供电。当特定车体在索引池中静止时，恒定电流被施加到每对阳极上来引起所需的腐蚀保护程度，所述腐蚀保护被应用到车体的各个部件上。尽管去掉了与牵引经过池一起应用的少量高功率整流器，索引池对于大量车辆生产并不实用，因为每个索引池的吞吐能力通常很低。
发明内容
一个实施例提出用于对车体进行电镀的牵引经过电沉积系统。本系统可包括牵引经过电沉积池，所述池容纳有电解质溶液；车体运栽器，其设置用来支撑车体并将车体运送通过牵引经过电沉积池；和位置监测器，其设置用来当车体被牵引经过牵引经过电沉积池时监测车体位置。本系统还可包括位于牵引经过电沉积池中的多对阳极；多个阳极对电源，每个阳极对电源设置用来提供电力至最多两个阳极对；和控制系统，其可操作地接合多个阳极对电源并设置用来单独地
控制每个阳极对电源来调节电力，所述电力基于当车体被牵引经过牵 引经过电沉积池时车体的位置提供给多对阳极。
一个实施例提出用于执行车体上的牵引经过电沉积工序的方法，
本方法包括以下步骤移动车体经过牵引经过电沉积池；当车体移动 经过牵引经过电沉积池时监测车体位置；对牵引经过电沉积池中的车 体当前位置确定待施加到位于牵引经过电沉积池中多对阳极的每一 对的电压和电流；通过多个阳极对电源中的相应的一个将确定的每对 阳极的电压和电流施加到各阳极对；重复这些步骤直到牵引经过电沉 积工序完成。
一个实施例提出用于执行车体上的牵引经过电沉积工序的方法， 本方法包括以下步骤移动车体经过牵引经过电沉积池；确定在牵引 经过电沉积池中的车体的当前位置；对牵引经过电沉积池中的车体当 前位置确定待施加到位于牵引经过电沉积池中第 一对阳极的电压和 电流；经由第一阳极对电源施加确定的用于第一对阳极的电压和电 流；对牵引经过电沉积池中的车体当前位置确定待施加到位于牵引经 过电沉积池中第二对阳极的电压和电流；经由第二阳极对电源施加确
定的用于第二对阳极的电压和电流；对牵引经过电沉积池中的车体当 前位置确定待施加到位于牵引经过电沉积池中第n对阳的电压和电
流；经由第n个阳才及对电源施加确定的用于第n对阳极的电压和电流； 重复这些步骤直到牵引经过电沉积工序完成。
一个实施例的优点在于对单独阳极对供电的调节被完成来提供 车体的所需涂覆，同时还允许牵引经过电沉积池的大量生产的用途。 对单独阳极对的供电与传统高电流整流器装置(其中单个整流器为大 量阳极供电)相比可延长阳极的使用寿命。而且，由于对单独阳极对 的供电被控制，通过增加或减少系统中的供电模块可针对产量的增加 或减少而更容易地调节由此产生的更为模块化的系统。而且，由于大 量模块， 一个或两个模块的损失(例如由于故障)不会不利地影响涂 覆质量，因此，不需要像某些现有技术系统一样的昂贵备用件。这还 允许考虑到制成车体的不同材料的调节。
图1是牵引经过电镀系统的一部分的示意图，其中车体正在进行电沉积工序。
图2是牵引经过电镀系统的一部分的示意图。
图3是牵引经过电镀系统的电子和控制系统的示意图。
图4是应用图1-3的牵引经过电沉积系统的电沉积方法的流程示意图。
具体实施例方式
参照图1-3，总体上以20指示的牵引经过电沉积系统在车辆生产厂房21中被示出。此系统20包括电沉积池22，所述电沉积池22用于盛放电解质溶液，车体24被牵引经过所述电解质溶液。输送机26在车体24被放下并牵引经过池22 (如图1所示从左到右)时支撑车体24。输送机26还可移动车体24经过电沉积后清洗组件28,所述组件28位于用于清洗的集水井30上方。将注意到多个车体24在进行电沉积工序时可同时在电解槽中。池22中每个车体24的位置可通过与车体24—同行进的位置传感器31确定。如果需要的话，在车体被牵引经过池22时跟踪车体24位置的其它装置可作为替代使用。
在电沉积工序中，车体24在经过池22时作为阴极，同时固定阳极位于池22中而作为阳极系统。阳极是电子和控制系统32的一部分，所述系统32供电来引起电沉积工序。可替换地，阴极系统可替换使用，在这种情况下，本文讨论的阳极将为阴极。因此，本文所指的阳极，在应用阴极系统而不是阳极系统时，所述术语用于指代阴极。
第一对阳才及34位于池22中且当车体24开始4亍进经过池22时第一个遇到车体24。第二对阳极36位于临近第一对阳极34的位置且在第一对阳极34之后遇到车体24。可具有任意数量的其它阳极对(总体上以38指示)直到第n对阳极40。所述第n对阳极40是在车体24离开池22之前暴露于车体24的最后一对阳极。池22例如可包含10到30对阳极38，对的数量可变化来适应特定应用(为了清楚地显示系统的其它部件在图1中仅示出了两个阳^l对)。
电子和控制系统32还包括第一阳极对电源44,第二阳极对电源46，多个其它阳极对电源(总体上以48指示)和第n阳极对电源50。第一阳极对电源44为第一对阳极34供电，第二阳极对电源46为第
6二对阳极36供电，第n阳极对电源50为第n对阳极40供电。因此，每对阳极具有其自己的电源，允许系统22的模块化。由于系统的模块化，每个阳极电源可与所有其它阳极对电源相同。
每个阳极对电源44, 46, 48， 50可包括直流电源54,补偿滤波器和二极管56，隔离变压器58。以此配置，每对阳极34， 36， 38,40的电流和电压可单独地调节。即，特定对阳极与电子和控制系统32中的其它对阳极相比可在不同电流或电压下运行。
电子和控制系统32还包括控制部分62，其控制每个阳极对电源44， 46， 48， 50。控制部分62可包括连4妾至变压器66的电源控制单元64和可包括数据记录子系统70和安全监测子系统72的另一控制单元68。控制面板74可与控制单元68相互作用并提供用于技术人员输入所需参数到系统32的界面，并从传感器31接受位置指示。
图4为示出应用图卜3的牵引经过电沉积系统20的电沉积方法的流程图。尽管本讨论涉及移动经过牵引经过电沉积系统20的一个车体24，然而多个车体24可以同时进4亍工序的不同部分。这是应用牵引经过池22的优点最大化每小时可被处理的车体24的数量。
车体24被输送器26移动到电沉积池22中(方框IOO)。当车体24被移动到池22中时车辆位置被监测(方框102)。基于车辆位置确定待施力口到每对阳极34， 36, 38, 40的电压和电流(方框04 )。每对阳极可具有不同的电压/电流确定，其基于车体的当前位置(即，车体24的哪个部分当前在特定对阳极之间)，且特定对阳极的位置在电沉积工序中(相对于其它阳极对)以此来实现车体24的所需涂覆。每个阳极对电源44， 46， 48， 50被调节来提供所需电压/电流至每对阳极34, 36, 38, 40 (方框106)。对于一些阳极对，如果车体当前不是在特定对阳极之间，可提供很少或不提供电压/电流。如果车体24的电沉积工序没完成(方框108)，方框102-106之间的步骤重复直到完成。在电沉积工序完成之后，车体24可继续被牵引经过电沉积后清洗(方框110)。
当然，因为此为牵引经过电沉积池22，当第n对阳极40为它们之间的现有车体24的一部分而被提供有电流/电压时，第一对阳极34可具有电流/电压设置，其被调节来提供所需的电沉积到将被牵引经过池22的下一车体的一部分(位于该特定对之间)。以此方式，；陂处理
7的车体24的数量可被最大化。如果需要的话，考虑到被牵引经过池
22的不同长度和形状的车体，这还允许调节阳极对中的电压/电流。而且，考虑到由不同材料制成的被牵引经过池22的车体24，电压/电流在阳极对中可单独调节。
作为替换，两对阳极可通过每个单独电源被供电，这仍然允许当车体被牵引经过池时的选择性涂覆，尽管用于电沉积工序的电压/电流
的调节稍微不够精细。
尽管详细描述了本发明的具体实施例，本发明涉及领域的技术人
和实施例。
权利要求
1、一种用于对车体进行电镀的牵引经过电沉积系统，所述系统包括牵引经过电沉积池，其容纳有电解质溶液；车体运载器，其设置用于支撑车体并将车体运送经过所述牵引经过电沉积池；位置监测器，其设置用于当所述车体被牵引经过所述牵引经过电沉积池时，监测所述车体的位置；多对阳极，其位于所述牵引经过电沉积池中；多个阳极对电源，每个所述阳极对电源设置用于提供电力至最多两对阳极；以及控制系统，可操作地接合所述多个阳极对电源并设置用于单独控制每个所述阳极对电源来其基于所述车体被牵引经过所述牵引经过电沉积池时的车体位置调节提供至所述多对阳极的所述电力。
2、 根据权利要求1所述的牵引经过电沉积系统，其特征在于， 每个所述阳极对电源设置用于仅提供电力至相应的一个阳极对。
3、 根据权利要求1所述的牵引经过电沉积系统，其特征在于， 每个所述阳极对电源包括隔离变压器和直流电源。
4、 一种执行车体的牵引经过电沉积工序的方法，所述方法包括 以下步骤a) 移动所述车体经过牵引经过电沉积池；b) 当所述车体移动经过所述牵引经过电沉积池时监测车体位置； c )对所述牵引经过电沉积池中的所述车体的当前位置确定待施加到位于所述牵引经过电沉积池中的多对阳4l的每对的电压和电流； d )经由多个阳极对电源中的相应的一个对各对阳才及施加确定的用于每对阳极的电压和电流；以及e)重复步骤b), c), d)直到所述牵引经过电沉积工序完成。
5、 一种执行车体的牵引经过电沉积工序的方法，所述方法包括 以下步骤a) 移动所述车体经过牵引经过电沉积池；b) 确定在所述牵引经过电沉积池中的所述车体的当前位置；C )对所述牵引经过电沉积池中的所述车体的当前位置确定待施加到位于所述牵引经过电沉积池中的第一对阳极的电压和电流；d) 经由第一阳极对电源施加确定的用于第一对阳极的电压和电流；e) 对所述牵引经过电沉积池中的所述车体的当前位置确定待施加 到位于所述牵引经过电沉积池中的第二对阳极的电压和电流；f) 经由第二阳极对电源施加确定的用于第二对阳极的电压和电流;g) 对所述牵引经过电沉积池中的所述车体的当前位置确定待施加到位于所述牵引经过电沉积池中的第n对阳才及的电压和电流；h) 经由第n阳极对电源施加确定的用于第n对阳极的电压和电 流；以及e)重复步骤b) -h)直到所述牵引经过电沉积工序完成。
全文摘要
本发明涉及牵引经过电沉积系统。具体地，提供了一种牵引经过电沉积系统和在车体上执行牵引经过电沉积工序的方法。本系统可包括阳极对，每对具有相应的阳极对电源。当车体被运送经过电沉积池时，每对的电力相对于池中的车体位置被单独调节。
文档编号C25D17/16GK101498027SQ20091000995
公开日2009年8月5日 申请日期2009年1月24日 优先权日2008年1月24日
发明者R·A·维德迈尔, R·格尔哈茨 申请人:通用汽车环球科技运作公司