立體式廢料滑道在沖壓自動化線中的應用

文/李峰，趙前俊，田漢?奇瑞汽車股份有限公司

立體式廢料滑道在沖壓自動化線中的應用

文/李峰，趙前俊，田漢?奇瑞汽車股份有限公司

當前，我國汽車企業沖壓車間正全面走向自動化生產，全新自動化線安裝、老手工線改造如火如荼。沖壓作為汽車制造四大工藝的龍頭，沖壓件的質量和生產效率直接影響到整車的質量和生產效率，沖壓生產的自動化既可有效提高生產效率、改善勞動環境，又可對沖壓件質量提升起到積極作用。因此，汽車制造沖壓車間總是致力于沖壓生產線生產效率、生產產品質量的提升，以及安全作業環境的打造、制造成本的降低。奇瑞沖壓車間對廢料滑道的改善目的也基于此。

廢料滑道的意義及影響

沖壓自動化線廢料滑道是指將生產過程中產生的廢料引導流動到地坑廢料輸送線的一種裝置。廢料滑道的設計、制造要考慮全面，要考慮對安全的影響，是否會帶來安全隱患；要考慮對生產效率的影響，是提高生產效率還是影響生產效率的提升；還要考慮對成本的影響，是否容易經常損壞，維修成本高不高等等。總之需要全面考慮，確保安全、效率、成本等達到最優化。

對安全的影響

對汽車沖壓生產了解的人都知道，沖壓自動化生產線工作臺和地面有一定的距離，作業人員有時需要到工作臺上面清理廢料、安裝空工位托架等，上下費時費力，容易滑倒（圖1）。同時，貼合于地面的廢料蓋板由于長時間受到廢料撞擊發生變形、翹起等，容易絆倒過往操作人員。此外，廢料蓋板一般利用鉸鏈與地面相連，牢固程度相對脆弱，鉸鏈容易脫焊，往往損壞了不易被發現，或者損壞了沒能及時維修，導致蓋板偏移、失效，造成人員落入廢料地坑內，存在較大安全隱患（圖2）。

圖1 作業人員上下工作臺

對生產效率的影響

沖壓自動化生產線效率較手工線而言高出很多，尤其高速線基本為手工線的2～3倍。當然，其生產過程中產生的廢料下滑速度及廢料數量明顯大于手工線，且工作臺、模具廢料滑道與地坑廢料滑道間距要長一些，因此廢料下滑時飛濺出的距離要遠一些，對地坑廢料滑道口徑大小及長度有嚴格要求，否則廢料不能很好的落入滑道內，飛濺在滑道口四周（圖3），不但影響自動化生產現場，而且需要人員定時清理，停機清理浪費動能、人工，影響生產效率。

圖2 連接蓋板鉸鏈易脫焊發生墜落事故

圖3 廢料堆積滑道口需定時停機清理

對維修成本的影響

前期使用的簡易廢料滑道易被撞擊變形損壞，需定期維修，甚至更換，這無疑增加了返修成本、維修人員勞動強度。每年都申報大量材料對自動化廢料蓋板進行維修、更換，最終只能維持現狀且重復工作，沒有本質改善。

圖4 廢料滑道設計制作

綜合以上幾點重要影響因素，必須制定有效的解決方案進行本質改善，于是申報技改項目，設計制作新式廢料滑道。

圖5 廢料滑道制作

圖6 蓋板制作及安裝

圖7 廢料滑道制作完成

圖8 廢料滑道安裝完成

圖9 使用時將廢料蓋板打開

圖10 生產時廢料滑入滑道內

廢料滑道的設計及運用

基于以上幾點重要影響因素，確定技改課題并實施改善，通過研究分析、模擬論證，確定設計、制作新的立體式廢料滑道，既能便于廢料下滑、順利落入地坑廢料輸送線，又能方便作業人員上下工作臺。

設計

綜合考慮移動工作臺尺寸、廢料滑落距離、工作臺與廢料滑道間的間隙（間隙過大容易卡廢料），通過CAD作出立體式廢料滑道的設計制作（圖4）。

通過多次現場測量并模擬廢料下滑，實現廢料100%落入廢料滑道內，最終確定了立體式廢料滑道尺寸，繪制出圖紙并進行制作。

制作與安裝

首先進行制作材料的選用。考慮廢料滑道的使用壽命及耐撞擊程度，廢料滑道骨架制作采用規格為40mm×40mm×3mm方形空心管，周圍護板采用厚度為1.2mm鋼板，蓋板采用厚度為4mm花紋鋼。

廢料滑道的制作及安裝過程如圖5、6、7、8所示。在使用時應先將廢料蓋板打開（圖9），在生產中所產生的廢料會自動滑入滑道內（圖10）。

應用

通過立體式廢料滑道設計、制作、安裝，現場使用效果優良，廢料可100%滑入廢料滑道內。

當然，生產使用過程中，需要做好以下幾個方面工作：一是要定期對廢料滑道進行保養、檢修；二是廢料滑道蓋板在打開、關閉時，禁止野蠻操作；三是禁止人為對廢料滑道進行損壞；四是保證廢料滑道與工作臺間隙，避免卡廢料。

結束語

立體式廢料滑道的設計、制造及應用，既改善了作業環境，減輕了作業人員勞動強度，又可以確保安全生產，減少異常停線、提高生產效率，降低維修成本。目前已推廣至沖壓車間其他自動化生產線，且已申報專利，對行業也有一定的借鑒意義。