裝配線傳輸設(shè)備在工程機械總裝中的應(yīng)用探析

摘 要：本文介紹了裝配線傳輸設(shè)備的形式分類和工程機械整機的特點。并且根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)需求，提出了選擇合適裝配線傳輸設(shè)備的方法。還探討了裝配線傳輸設(shè)備在工程機械總裝中的應(yīng)用探究。

關(guān)鍵詞：裝配線傳輸設(shè)備 工程機械總裝 應(yīng)用探析

中圖分類號：TG95 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（c）-0090-01

最近幾年我國的工業(yè)快速發(fā)展，對于工程機械產(chǎn)品的性能和產(chǎn)量需求日益增大，擴大工程機械生產(chǎn)規(guī)模，已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。裝配線傳輸設(shè)備是企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中重要的部分，其選型與性能對于企業(yè)的生產(chǎn)能力具有很大影響。

1 牽引支撐地下自動返回式

1.1 結(jié)構(gòu)形式

常見的傳輸方式包括板鏈式輸送機與單鏈牽引機軌道制成小車兩種。以雙板鏈輸送機為例，其結(jié)構(gòu)構(gòu)成包括：傳動軸總成、驅(qū)動裝置、傳動軸支架、張緊裝置、張緊軸總稱張緊軸支架、頭部地坑鋼結(jié)構(gòu)、中間機架、中間蓋板、尾部地坑鋼結(jié)構(gòu)、中間段、導(dǎo)軌、頭輪總成、電控系統(tǒng)、報警裝置、緊急停止裝置等等。設(shè)備的技術(shù)參數(shù)包括：牽引鏈條節(jié)距、工位間距、主動軸軸徑、驅(qū)動功率、破斷載荷力、承受扭矩。

1.2 牽引鏈條強度的計算

計算公式為：

在這個式子中，F(xiàn)代表的是牽引鏈條的最大張力，G1是滿載工作狀態(tài)下工件質(zhì)量總和，G2是鏈條的總質(zhì)量，G3代表板鏈板的總質(zhì)量，u的范圍在0.01～0.08之間。

主動軸軸徑的計算

1.3 驅(qū)動鏈輪的直徑為

，其中P表示鏈輪節(jié)距。

軸扭矩M=最大張力×d/2，計算出M值之后查表得出扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的值T，則主動軸軸徑為：D=M/T

1.4 運行特點

此種傳輸設(shè)備一般都是在重載、低速的情況下運行的，其運行方式擺闊間歇移動和連續(xù)移動兩種，是具有高自動化程度的裝配線設(shè)備，廣泛應(yīng)用于產(chǎn)量高的企業(yè)中，是生產(chǎn)企業(yè)最常用的工程機械裝配線。地下返回形式可以有效避免支撐臺車在輸送過程中占據(jù)車間空間的情況，還能夠節(jié)省物流成本。這種設(shè)備的缺點是：由于設(shè)備是安裝在地面以下，需要增加在土建上的投資，而且基礎(chǔ)施工復(fù)雜，造價比較高。

2 牽引支撐地面自動返回式

這種形式的結(jié)構(gòu)和單鏈牽引軌道支撐小車相比，除了裝備臺車的循環(huán)方式不同，其他方面類似。當(dāng)裝配臺車移動到裝備線的末端時，會有叉車將裝配臺車放回起始位置。有一部裝配線配置環(huán)形軌道，當(dāng)裝配車移動到裝配線末端的時候，通過另一軌道返回起始位置。

這種形式與地下返回形式相比，輸送設(shè)備的可靠性強，穩(wěn)定性較好，造價也相對較低，適合中等規(guī)模的企業(yè)使用。缺點為：由于裝配臺車運行到裝配線末端時，是從地面返回起始位置的，一定會占據(jù)車間空間、增加物流成本。

3 氣/電動臺車地面返回形式

3.1 結(jié)構(gòu)形式

此種設(shè)備按照裝配臺車的驅(qū)動方式可以分為兩種：氣動馬達驅(qū)動和電動馬達驅(qū)動，其結(jié)構(gòu)組成包括：裝配臺車、減速機、供氣管線路/供電線路、氣源/電源、軌道。當(dāng)裝配臺車移動到裝配線的末端時，會有叉車將裝配臺車放回起始位置。有一部裝配線配置環(huán)形軌道，當(dāng)裝配車移動到裝配線末端的時候，通過另一軌道返回起始位置。這種形式最大的特點就是每一臺裝配臺車上都配有驅(qū)動裝置，在運行過程中，各個臺車的位置相對游離，適用于分類較多的產(chǎn)品的生產(chǎn)。

3.2 運行特點

每臺裝配車都配有驅(qū)動裝置，這就需要為每個驅(qū)動裝置都配備氣源或者電源。由于每臺裝配車上都存在動力裝置，設(shè)備發(fā)生故障的概率就比較高，需要定期更換馬達。這種設(shè)備形式的基礎(chǔ)施工相對比較簡單，但是在使用氣動馬達的時候，運行過程中會產(chǎn)生非常多的噪音，還需要在操作工位裝置輔助氣路系統(tǒng)，而使用電動馬達的時候，對地面情況、安全防護和接觸表面的可靠性都有很高的要求。這種形式也會占據(jù)車間空間、增加物流成本。

4 車間生產(chǎn)特點及設(shè)備選型

4.1 汽車總裝車間特點

目前我國的汽車行業(yè)裝配環(huán)節(jié)已經(jīng)相當(dāng)成熟，基本已經(jīng)實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化和標(biāo)準化，對于生產(chǎn)節(jié)拍的控制在秒的數(shù)量級上。例如國內(nèi)某著名汽車生產(chǎn)企業(yè)，每年的產(chǎn)量為100萬臺，日產(chǎn)量在4000左右。根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍的計算公式：生產(chǎn)節(jié)拍=每天的勞動時間/日均衡。得出此企業(yè)的生產(chǎn)節(jié)拍為6.3s/臺，在如此快的生產(chǎn)接拍下，裝配流水線一般都選擇連續(xù)運行的方式，由于在汽車的生產(chǎn)中，零部件的總質(zhì)量比較小，起吊設(shè)備的運用次數(shù)也比較小，自動化流水線裝配方式在汽車行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

4.2 工程機械總裝車間的特點

工程機械的零部件質(zhì)量要比汽車零部件高出許多，特別是起重機、挖掘機等機械的構(gòu)件，本身的質(zhì)量大多都在2t以上，完成組裝后甚至能夠達到10t以上，這就決定了在裝配過程中，必須使用起重設(shè)備，還需要在車間占據(jù)一定的空間。不過，由于工程機械內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特征，使其對生產(chǎn)節(jié)拍控制相對較疏松，一般都是以分鐘為單位進行計算。這也決定了間歇運行模式更適合工程機械的裝備過程。這也在一定程度上制約了工程機械整機的生產(chǎn)規(guī)模。

4.3 設(shè)備選型實例分析

在某工程機械生產(chǎn)企業(yè)，日均生產(chǎn)數(shù)量為120臺，生產(chǎn)節(jié)拍為3.6min/臺。由于裝載機產(chǎn)品型號種類繁多，車身的有效工藝支撐點的位置是前橋和后橋，所以選用啟動臺車地面返回形式作為流水線裝備設(shè)備。

5 結(jié)語

裝備流水線設(shè)備作為生產(chǎn)設(shè)備中重要的組成部分，在企業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要地位。根據(jù)生產(chǎn)的實際情況選擇合適的設(shè)備，是企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展的保證。另外，生產(chǎn)企業(yè)還應(yīng)當(dāng)加大科研投入，開發(fā)新設(shè)備新工藝，為企業(yè)注入新的活力。

參考文獻

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