紀(jì)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(chǎn)品裝配生產(chǎn)線的規(guī)劃設(shè)計(jì)與實(shí)踐的過(guò)程。裝配生產(chǎn)線設(shè)計(jì)主要包括生產(chǎn)線設(shè)計(jì)、物流設(shè)計(jì)、部件分裝區(qū)設(shè)計(jì)、工藝裝備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)線照明及動(dòng)力管網(wǎng)等設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:重型車裝配生產(chǎn)線設(shè)計(jì)與實(shí)踐
中圖分類號(hào):U466 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)07(b)-0099-01
公司根據(jù)汽車規(guī)模化生產(chǎn)需要,提出了對(duì)車輛裝配采取上自動(dòng)生產(chǎn)線裝配模式的規(guī)劃,這對(duì)原來(lái)一直采用地?cái)偸绞止ぷ龊偷难b配模式無(wú)疑是一種新的技術(shù)創(chuàng)新。在結(jié)合公司重型車輛特點(diǎn)、產(chǎn)品品種多、近期產(chǎn)量規(guī)模不大、線體需具備兼容性、擴(kuò)展性等特點(diǎn),設(shè)計(jì)了使用多車型柔性裝備的混流自動(dòng)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(chǎn)線布置規(guī)劃設(shè)計(jì)
在總裝車間生產(chǎn)線規(guī)劃過(guò)程中,根據(jù)已有廠房的構(gòu)造及210m×24m的作業(yè)面積,設(shè)計(jì)了三套生產(chǎn)線布置規(guī)劃方案,即地面輸送生產(chǎn)線、空中輸送生產(chǎn)線、半自動(dòng)輸送生產(chǎn)線。在對(duì)生產(chǎn)綱領(lǐng)、車型特點(diǎn)、裝配工藝流程、生產(chǎn)線體經(jīng)濟(jì)性以及線體的運(yùn)行形式等方面進(jìn)行了綜合考慮后,采納了第一套方案并對(duì)工位設(shè)置及物流輸送等方面進(jìn)行了優(yōu)化。形成了由地面輸送設(shè)備、工藝裝備、部件分裝區(qū)、物料輸送線、照明、動(dòng)力管網(wǎng)等構(gòu)成的有機(jī)整體,完成了生產(chǎn)線布置規(guī)劃設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了有效長(zhǎng)度165mm的地拖鏈形勢(shì)的自動(dòng)生產(chǎn)線,生產(chǎn)線設(shè)置15個(gè)工位。
在分裝區(qū)的布置規(guī)劃上,為達(dá)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(jiǎn)短、便捷、順暢。將部件分裝區(qū)布置自動(dòng)生產(chǎn)線體相鄰一側(cè),與生產(chǎn)線各工位裝配內(nèi)容一一對(duì)應(yīng)。
在物料輸送線的規(guī)劃上,我們?cè)诰C合考慮廠房空間的利用率、物料配送距離、人員移動(dòng)的損耗和以后產(chǎn)能擴(kuò)展的便利性等因素,將部件分裝區(qū)一側(cè)設(shè)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(chǎn)線體另一側(cè)色繪制一副物流通道,通道寬度為2.5m,只允許通過(guò)叉車配送物料。
2裝配生產(chǎn)線線體設(shè)計(jì)
2.1 產(chǎn)品裝配工藝流程設(shè)計(jì)
根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn),我們對(duì)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(dòng)軸安裝。
工位5:車架翻轉(zhuǎn)、臺(tái)車支點(diǎn)轉(zhuǎn)換。
工位6:排氣系消聲器及管路安裝,水箱、中冷器安裝,發(fā)動(dòng)機(jī)部位管路安裝、分動(dòng)器安裝。
工位7:發(fā)動(dòng)機(jī)及變速箱安裝,冷卻系管路連接,轉(zhuǎn)向器安裝,排氣系管路安裝。
工位8:轉(zhuǎn)向系管路連接,供油系安裝,制動(dòng)系統(tǒng)管路連接。
工位9:傳動(dòng)軸安裝,排氣系安裝,底盤電氣裝配。
工位10:駕駛室對(duì)接安裝,加速操縱裝置管路連接,離合器操縱機(jī)構(gòu)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(tái)總成安裝,空濾器安裝,蓄電池安裝,前保險(xiǎn)杠安裝,氣路保壓。
工位12:預(yù)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(diào)試。下線。
2.2 裝配線體地拖鏈
自動(dòng)生產(chǎn)線體采取垂直式地拖鏈形式。在考慮線體能夠適應(yīng)公司產(chǎn)品品種變換多,實(shí)現(xiàn)多品種混流生產(chǎn)并適應(yīng)生產(chǎn)綱領(lǐng)的變化,滿足后期產(chǎn)量擴(kuò)大的需求將地拖鏈行進(jìn)形式設(shè)計(jì)為在0.5~3m/min范圍內(nèi)變頻調(diào)速連續(xù)和步進(jìn)間歇兩種方式,裝配節(jié)拍可以在一定的范圍內(nèi)自由調(diào)整,形成柔性裝配線。軌道輕軌與地面平,減速機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸鏈輪組件驅(qū)動(dòng)地拖鏈條,地拖鏈條拖動(dòng)臺(tái)車行走。
地拖鏈臺(tái)車:地拖鏈上各工位1套臺(tái)車由3臺(tái)小車組成。各工位由前中后三臺(tái)車組成,臺(tái)車四輪在拖鏈軌道行走。臺(tái)車支承點(diǎn)可調(diào)整,滿足2.5m及3m寬車型,同時(shí)臺(tái)車支承點(diǎn)有轉(zhuǎn)換裝置,具備翻裝前以車架為支撐,翻轉(zhuǎn)后以前、后(中)橋?yàn)橹喂δ?,通過(guò)對(duì)不同車型裝配零件的最合適高度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,設(shè)計(jì)標(biāo)高變動(dòng)最少化的輸送線標(biāo)高形式,保證翻轉(zhuǎn)前后車架上平面高度尺寸滿足人機(jī)操作最佳位置。
這種模式的地拖鏈及臺(tái)車設(shè)計(jì),能夠很好的保證生產(chǎn)線的兼容性和擴(kuò)展性。滿足多品種車型及后期產(chǎn)品產(chǎn)量擴(kuò)大對(duì)線體的“柔性”及產(chǎn)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(chǎn)量的需求和對(duì)質(zhì)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(zhuǎn)機(jī):根據(jù)重型車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),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(zhuǎn)機(jī),車架翻轉(zhuǎn)采用同步齒帶式翻轉(zhuǎn)機(jī),最大翻轉(zhuǎn)重量10噸。
(2)車輪裝配機(jī)械手:為降低操作者勞動(dòng)強(qiáng)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(jī)械手。
(3)尾氣排放系統(tǒng):為保證車間內(nèi)外良好的空氣質(zhì)量,并為操作者和來(lái)訪者創(chuàng)造安靜、舒適、和諧的車間環(huán)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(tǒng),直接收集汽車尾氣。
(4)KBK軌道及構(gòu)架:KBK懸掛系統(tǒng)是用來(lái)解決重量輕和使用頻率高的物料輸送,在線體和分裝區(qū)均設(shè)置了KBK懸掛系統(tǒng),用于物料吊運(yùn)和裝配。
(5)裝配線生產(chǎn)管理信息系統(tǒng):為對(duì)生產(chǎn)信息進(jìn)行過(guò)程監(jiān)控,能夠顯示各個(gè)工位的工作狀況、產(chǎn)品品種,以及當(dāng)前的產(chǎn)量信息,配置了裝配線生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)。
(6)生產(chǎn)線體運(yùn)行、停止、啟動(dòng)電控制系統(tǒng):線體在每工位設(shè)置控制盒,內(nèi)裝急停和啟動(dòng)按扭同時(shí)有聲控訊號(hào)及燈光警示,按下急停按扭能切斷主回路電源。便于車間現(xiàn)場(chǎng)管理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并迅速地處理。
(7)前、中、后橋分裝臺(tái)及平移小車:在前橋、板簧安裝分裝區(qū),前橋、板簧等部件分裝區(qū),平衡懸架分裝區(qū)設(shè)計(jì)了前、中、后橋分裝臺(tái)上線處分別配置了平移上線小車。
(8)發(fā)動(dòng)機(jī)分裝線:在發(fā)動(dòng)機(jī)分裝區(qū)設(shè)計(jì)了由6臺(tái)臺(tái)車及導(dǎo)軌組發(fā)動(dòng)機(jī)分裝環(huán)形線。臺(tái)車設(shè)計(jì)有可調(diào)裝置,可適應(yīng)多品種發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配,預(yù)埋15#輕軌作為臺(tái)車軌道,發(fā)動(dòng)機(jī)在臺(tái)車上環(huán)形運(yùn)行裝配,裝配結(jié)束后,臺(tái)車運(yùn)行至上件工位。
4照明及動(dòng)力管網(wǎng)等設(shè)計(jì)
車間工位設(shè)計(jì)日光燈照明,每工位兩側(cè)設(shè)置,采用雙管燈箱,全線照明可分段、整體控制;每工位兩側(cè)均設(shè)置2套氣源管道(單側(cè)前、后各設(shè)置1套),并分別配置三通快換接頭插口。
5結(jié)語(yǔ)
設(shè)計(jì)的重型車裝配線由于產(chǎn)品特點(diǎn)的不同、同時(shí)因產(chǎn)品產(chǎn)量不大、產(chǎn)品品種多、場(chǎng)地面積小以及經(jīng)費(fèi)等方面的條件影響,其生產(chǎn)線的規(guī)劃設(shè)計(jì)與其它高產(chǎn)量單一品種的汽車自動(dòng)化裝配流水生產(chǎn)線相比更具有適應(yīng)重型車這類多品種、少批量產(chǎn)品生產(chǎn)的特點(diǎn),為提高重型車的裝配效率提供了保證的基礎(chǔ)。