焊裝自動化生產(chǎn)線規(guī)劃研究

黃洪賓

(廣汽本田汽車有限公司 廣東 廣州 511340)

引言

當(dāng)前汽車的種類朝多樣化的趨勢發(fā)展，人們對車型的愛好各不相同，所以在當(dāng)今時代，多車型、小產(chǎn)量才是汽車制造的方向。而焊接自動化生產(chǎn)線則可以實現(xiàn)快速生產(chǎn)多種不同車型的目標(biāo)，提高了生產(chǎn)線上各個設(shè)備資源的利用率，同時還能推動生產(chǎn)線的自動化，減小生產(chǎn)車間的占地面積。

一、焊裝自動化生產(chǎn)線的優(yōu)勢

焊裝的自動化生產(chǎn)優(yōu)點有設(shè)備資源的利用率高、焊接質(zhì)量和精準(zhǔn)度高、生產(chǎn)效率高效穩(wěn)定、車型的可塑性強(qiáng)等優(yōu)點，相比傳統(tǒng)的生產(chǎn)線其更能滿足現(xiàn)代多樣性、小產(chǎn)量的生產(chǎn)要求。

二、焊裝自動化生產(chǎn)線技術(shù)工藝規(guī)劃要求

(一)確定生產(chǎn)目標(biāo)

焊裝自動化生產(chǎn)線工藝規(guī)劃首先要確定生產(chǎn)目標(biāo)，具體分為預(yù)計生產(chǎn)目標(biāo)和遠(yuǎn)期生產(chǎn)目標(biāo)，遠(yuǎn)期目標(biāo)是方便后續(xù)擴(kuò)建生產(chǎn)線，預(yù)計生產(chǎn)目標(biāo)則需要根據(jù)需要生產(chǎn)的車型數(shù)量和生產(chǎn)臺數(shù)進(jìn)行確定。

(二)確定工作制度

焊裝手自動化生產(chǎn)線的工作制度直接決定了生產(chǎn)效率，如果按一天工作8小時，中間休息一個小時計算，一周工作五天，四班三倒?jié)M負(fù)荷的工作制度計算可以得出一年的實際工作時間為(8-1)×3×245=5145h，即該生產(chǎn)線一年工作5145個小時。

(三)確定生產(chǎn)能力

生產(chǎn)能力×工作時長=生產(chǎn)目標(biāo)。如果生產(chǎn)目標(biāo)為A臺，則生產(chǎn)能力需要達(dá)到A/5145臺時，才能夠滿足生產(chǎn)要求。

(四)設(shè)計原則

設(shè)計原則需要遵循經(jīng)濟(jì)合理性、物流合理性、模塊性和自動化性。

三、焊裝自動化生產(chǎn)線規(guī)劃布局

(一)焊裝自動化生產(chǎn)線車間廠房規(guī)劃

焊裝自動化生產(chǎn)線車間廠房規(guī)劃需要從廠房和設(shè)備兩個方面進(jìn)行規(guī)劃，在規(guī)劃之前首先要對投入資金和自動化程序進(jìn)行統(tǒng)計，然后選擇面積大小合適的廠房和功能合適的生產(chǎn)設(shè)備。焊裝車間廠房應(yīng)當(dāng)分為生產(chǎn)區(qū)、存放區(qū)等，廠房應(yīng)當(dāng)按照單層形式進(jìn)行建造。車間廠房規(guī)劃應(yīng)與沖壓件車間和庫藏廠房相互連接，并且設(shè)立防火分區(qū)。焊裝車間廠房應(yīng)保證屋面的隔熱和防水性能符合要求，同時設(shè)備采光帶保證采光性能良好。而墻面和窗戶則采用磚墻結(jié)構(gòu)和彩鋼結(jié)構(gòu)，保證車間節(jié)能環(huán)保。

(二)焊裝自動化生產(chǎn)線選型規(guī)劃

焊裝生產(chǎn)線的選型應(yīng)該采用國外的生產(chǎn)設(shè)備和輸送線，保證生產(chǎn)質(zhì)量符合要求，對其他的次要裝備可以選擇國產(chǎn)設(shè)備。在生產(chǎn)質(zhì)量和效果符合要求的前提下選擇花費最低的生產(chǎn)線，在生產(chǎn)線選型時應(yīng)該考慮到后續(xù)增加生產(chǎn)項目的可能，事先做好預(yù)留措施，最后則是要考慮不同型號生產(chǎn)線的穩(wěn)定性，選擇質(zhì)量更加可靠的生產(chǎn)線。

(三)焊裝自動化生產(chǎn)線車間工藝鋼結(jié)構(gòu)規(guī)劃

焊裝車間工藝鋼結(jié)構(gòu)由上下輔梁、吊梁和軌道組成，負(fù)責(zé)連接各個焊接設(shè)備。在實際生產(chǎn)中為了方便生產(chǎn)工人操作，多采用懸掛式的焊接設(shè)備，而工藝鋼結(jié)構(gòu)則負(fù)責(zé)懸掛連接。工藝鋼結(jié)構(gòu)中螺栓的性能必須在8.8級以上。而螺母的性能必須在10S級以上，焊接完成的工藝鋼結(jié)構(gòu)不能出現(xiàn)晃動。如果工藝鋼結(jié)構(gòu)的剛度不符合要求，可以采用固定支撐裝置提高其穩(wěn)定性。最終要對工藝鋼結(jié)構(gòu)做防銹處理，同時要確保其稱重負(fù)荷符合要求。為了方便工作人員檢修，需要在上下輔梁之間設(shè)置維修平臺和爬梯，維修平臺上需要配備焊機(jī)配電柜。維修平臺需要保證一定的寬度，周圍必須設(shè)備欄桿。底部必須設(shè)置防滑措施。

(四)焊裝自動化生產(chǎn)線車間電力規(guī)劃

焊裝車間的電力應(yīng)該分成兩部分，第一部分焊接電力，焊接電力一般采用一次側(cè)電力設(shè)置，焊裝車間設(shè)備應(yīng)該配備插接箱，然后將插接箱連接到配電柜；第二部分動力控制電力，該控制電力在維修平臺上應(yīng)該配備插接箱，然后將其與地面上的配電柜相互連接。焊裝車間電力規(guī)劃中需要注意除了控制電力的配電柜可以在地面上，其他的配電柜需要設(shè)置在1.4m高且靠墻的配電架上。各個配電柜內(nèi)部需要保證前后門均能打開，且內(nèi)部電纜的連接處必須進(jìn)行標(biāo)記，方便后續(xù)維修。配電柜的電纜必須沿電纜橋架鋪設(shè)或者穿過金屬鋼管，所有用電設(shè)備必須保證接地性，焊接設(shè)備的電纜必須穿過下輔梁。焊裝車間的照明裝置需要根據(jù)各設(shè)備的布局決定照明線路的走向，每個地區(qū)的設(shè)備用電必須經(jīng)過計算，保證配電柜能夠滿足配電需求。

(五)焊裝自動化生產(chǎn)線車間水路規(guī)劃

焊裝車間水路規(guī)劃需要保證對各設(shè)備進(jìn)行冷卻，冷卻循環(huán)水路規(guī)劃需要先計算總用水量，然后使用不銹鋼管道與各車間循環(huán)水主管道相互連接，然后安裝球閘進(jìn)行控制。冷卻循環(huán)水主管道與各車間水管道相互連接的地方應(yīng)該設(shè)置閥門，在維修時可以直接控制閥門調(diào)整進(jìn)水量。焊裝車間水路規(guī)劃需要遵循有壓力管道避讓無壓力管理、小水管避讓大水管、水路管道避讓電力管道的原則，而且水路管道之間的水平距離應(yīng)該保證大于150mm。冷卻循環(huán)水管道中應(yīng)該設(shè)置壓力和溫度測量裝置，方便車間工人根據(jù)壓力和溫度參數(shù)進(jìn)行操作。

(六)焊裝自動化生產(chǎn)線車間氣路規(guī)劃

焊接車間的氣路規(guī)劃要保證能為焊接設(shè)備提供動力，氣路管道要用鍍鋅鋼管，氣路管道末端要有閥門，氣路規(guī)劃中的三聯(lián)件要用雙頭接頭。如果氣路管道中氣體原料被壓縮過則需要使用壓縮空氣管，壓縮空氣管雖然同樣需要使用閥門，但是外鍍鋅鋼管使用的球閥，而壓縮空氣管使用的是柱塞閥。焊裝車間的氣路管道應(yīng)該在內(nèi)外都進(jìn)行除銹處理，每個車間的氣路管道都應(yīng)該安裝壓力測量裝置，氣路管道的氣路走向同樣要標(biāo)注出來，方便車間工作根據(jù)氣路壓力參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

(七)焊裝自動化生產(chǎn)線車間暖通規(guī)劃

焊裝車間的暖通規(guī)劃則需要在工藝鋼結(jié)構(gòu)上懸掛工業(yè)搖扇，每個車間內(nèi)的所有風(fēng)扇都要使用同一個配電柜，風(fēng)扇的線路同樣要穿過金屬管橋架鋪設(shè)，而且應(yīng)該在焊裝設(shè)備后面進(jìn)行安裝。

四、結(jié)語

綜上所述，焊裝自動化生產(chǎn)線需要從車間廠房、選型、工藝鋼結(jié)構(gòu)、電力、水路、氣路及暖通等方面進(jìn)行規(guī)劃，才能保證生產(chǎn)線高效穩(wěn)定地完成生產(chǎn)目標(biāo)。