重型車裝配生產線規劃設計與實踐

紀云紅 喬軍

摘 要:本文主要介紹了重型車這類多品種、少批量產品裝配生產線的規劃設計與實踐的過程。裝配生產線設計主要包括生產線設計、物流設計、部件分裝區設計、工藝裝備設計、生產線照明及動力管網等設計。

關鍵詞:重型車裝配生產線設計與實踐

中圖分類號:U466 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(b)-0099-01

公司根據汽車規模化生產需要，提出了對車輛裝配采取上自動生產線裝配模式的規劃，這對原來一直采用地攤式手工做和的裝配模式無疑是一種新的技術創新。在結合公司重型車輛特點、產品品種多、近期產量規模不大、線體需具備兼容性、擴展性等特點，設計了使用多車型柔性裝備的混流自動流水線的。主要適用于三軸、四軸重型車，車型寬包括2.5mm及3mm。

1總裝車間生產線布置規劃設計

在總裝車間生產線規劃過程中，根據已有廠房的構造及210m×24m的作業面積，設計了三套生產線布置規劃方案，即地面輸送生產線、空中輸送生產線、半自動輸送生產線。在對生產綱領、車型特點、裝配工藝流程、生產線體經濟性以及線體的運行形式等方面進行了綜合考慮后，采納了第一套方案并對工位設置及物流輸送等方面進行了優化。形成了由地面輸送設備、工藝裝備、部件分裝區、物料輸送線、照明、動力管網等構成的有機整體，完成了生產線布置規劃設計。設計了有效長度165mm的地拖鏈形勢的自動生產線，生產線設置15個工位。

在分裝區的布置規劃上，為達到最短的物流配送路線，以保障物料配送及物料上線輸送簡短、便捷、順暢。將部件分裝區布置自動生產線體相鄰一側，與生產線各工位裝配內容一一對應。

在物料輸送線的規劃上，我們在綜合考慮廠房空間的利用率、物料配送距離、人員移動的損耗和以后產能擴展的便利性等因素，將部件分裝區一側設置以主物流通道，通道寬度為4m，可允許火車或叉車配送物料。生產線體另一側色繪制一副物流通道，通道寬度為2.5m，只允許通過叉車配送物料。

2裝配生產線線體設計

2.1 產品裝配工藝流程設計

根據產品特點，我們對裝配線體工藝流程安排如下。

工位1：車架上線。

工位2：前橋安裝，后板簧安裝。

工位3：平衡懸架安裝。

工位4：中、后橋安裝，傳動軸安裝。

工位5：車架翻轉、臺車支點轉換。

工位6：排氣系消聲器及管路安裝，水箱、中冷器安裝，發動機部位管路安裝、分動器安裝。

工位7：發動機及變速箱安裝，冷卻系管路連接，轉向器安裝，排氣系管路安裝。

工位8：轉向系管路連接，供油系安裝，制動系統管路連接。

工位9：傳動軸安裝，排氣系安裝，底盤電氣裝配。

工位10：駕駛室對接安裝，加速操縱裝置管路連接，離合器操縱機構管路連接，變速操縱裝置，底盤電氣與駕駛室安裝及連接。底盤與駕駛室所有接口安裝及連接。

工位11：右平臺總成安裝，空濾器安裝，蓄電池安裝，前保險杠安裝，氣路保壓。

工位12：預留工位。

工位13：輪胎安裝。

工位14：底盤油液加注。

工位15：底盤調試。下線。

2.2 裝配線體地拖鏈

自動生產線體采取垂直式地拖鏈形式。在考慮線體能夠適應公司產品品種變換多，實現多品種混流生產并適應生產綱領的變化，滿足后期產量擴大的需求將地拖鏈行進形式設計為在0.5～3m/min范圍內變頻調速連續和步進間歇兩種方式，裝配節拍可以在一定的范圍內自由調整，形成柔性裝配線。軌道輕軌與地面平，減速機帶動驅動軸鏈輪組件驅動地拖鏈條，地拖鏈條拖動臺車行走。

地拖鏈臺車：地拖鏈上各工位1套臺車由3臺小車組成。各工位由前中后三臺車組成，臺車四輪在拖鏈軌道行走。臺車支承點可調整，滿足2.5m及3m寬車型，同時臺車支承點有轉換裝置，具備翻裝前以車架為支撐，翻轉后以前、后（中）橋為支撐功能，通過對不同車型裝配零件的最合適高度進行統計分析，設計標高變動最少化的輸送線標高形式，保證翻轉前后車架上平面高度尺寸滿足人機操作最佳位置。

這種模式的地拖鏈及臺車設計，能夠很好的保證生產線的兼容性和擴展性。滿足多品種車型及后期產品產量擴大對線體的“柔性”及產能保證的需求。

3裝配線主要工藝裝備配置

專用工藝裝備。為滿足汽車產量的需求和對質量的高要求，選用配置了裝配線專用工藝裝備，主要有。

(1)車架翻轉機：根據重型車的結構特點，為了使裝配操作方便，在總裝配線上五工位配置了車架翻轉機，車架翻轉采用同步齒帶式翻轉機，最大翻轉重量10噸。

(2)車輪裝配機械手：為降低操作者勞動強度，提高工作效率，在總裝配線上十三工位配置了車輪裝配機械手。

(3)尾氣排放系統：為保證車間內外良好的空氣質量，并為操作者和來訪者創造安靜、舒適、和諧的車間環境。在總裝配線上十五工位配置了地下抽排式尾氣排放系統，直接收集汽車尾氣。

(4)KBK軌道及構架:KBK懸掛系統是用來解決重量輕和使用頻率高的物料輸送,在線體和分裝區均設置了KBK懸掛系統，用于物料吊運和裝配。

(5)裝配線生產管理信息系統：為對生產信息進行過程監控，能夠顯示各個工位的工作狀況、產品品種，以及當前的產量信息，配置了裝配線生產管理信息系統。

(6)生產線體運行、停止、啟動電控制系統：線體在每工位設置控制盒，內裝急停和啟動按扭同時有聲控訊號及燈光警示，按下急停按扭能切斷主回路電源。便于車間現場管理人員及時發現問題并迅速地處理。

(7)前、中、后橋分裝臺及平移小車：在前橋、板簧安裝分裝區，前橋、板簧等部件分裝區，平衡懸架分裝區設計了前、中、后橋分裝臺上線處分別配置了平移上線小車。

(8)發動機分裝線：在發動機分裝區設計了由6臺臺車及導軌組發動機分裝環形線。臺車設計有可調裝置，可適應多品種發動機的裝配，預埋15＃輕軌作為臺車軌道，發動機在臺車上環形運行裝配，裝配結束后，臺車運行至上件工位。

4照明及動力管網等設計

車間工位設計日光燈照明，每工位兩側設置，采用雙管燈箱，全線照明可分段、整體控制；每工位兩側均設置2套氣源管道（單側前、后各設置1套），并分別配置三通快換接頭插口。

5結語

設計的重型車裝配線由于產品特點的不同、同時因產品產量不大、產品品種多、場地面積小以及經費等方面的條件影響，其生產線的規劃設計與其它高產量單一品種的汽車自動化裝配流水生產線相比更具有適應重型車這類多品種、少批量產品生產的特點，為提高重型車的裝配效率提供了保證的基礎。