摘要：針對(duì)擺桿鏈系統(tǒng)在涂裝預(yù)處理線上的應(yīng)用，簡(jiǎn)介了擺桿鏈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從模塊化設(shè)計(jì)、自動(dòng)化設(shè)計(jì)、同步性設(shè)計(jì)、維修方案設(shè)計(jì)幾個(gè)方面合理地進(jìn)行了探討，指出了擺桿鏈系統(tǒng)在這些方面的優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：擺桿鏈；模塊化；自動(dòng)化；同步性；維修方案

中圖分類(lèi)號(hào)：

TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-3198（2013）20-0182-02

1 擺桿鏈的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.1 擺桿鏈的組成

擺桿鏈輸送系統(tǒng)包括2套擺桿輸送機(jī)（前處理和電泳）和幾種類(lèi)型的滾床。滾床基本作用是連接兩套擺桿輸送機(jī)，每一臺(tái)滾床在整個(gè)工藝過(guò)程中又有各自的作用。整個(gè)設(shè)備的工作過(guò)程如下：（1）將車(chē)體放置在浸橇上，進(jìn)入鎖緊-檢查站，并完成以下兩個(gè)動(dòng)作：將車(chē)體鎖定在橇體支架上（電動(dòng)銷(xiāo)），檢查是否鎖緊；（2）浸橇與工件一同運(yùn)行到PT擺桿輸送機(jī)入口，并通過(guò)入口滾床進(jìn)入擺桿輸送機(jī)；（3）PT擺桿輸送機(jī)通過(guò)一對(duì)被稱(chēng)為擺桿的裝置運(yùn)載浸撬+車(chē)體，并經(jīng)過(guò)一系列前處理工藝段，包括一些浸槽、噴淋、瀝水；（4）在PT擺桿輸送機(jī)末端，浸橇+車(chē)體由出口滾床帶出；（5）浸橇+車(chē)體經(jīng)2臺(tái)滾床和2臺(tái)旋轉(zhuǎn)滾床送入ED擺桿輸送機(jī)系統(tǒng)，浸橇+車(chē)體也可通過(guò)拉出滾床脫離系統(tǒng)；（6）浸橇+車(chē)體經(jīng)入口滾床進(jìn)入ED擺桿輸送機(jī)系統(tǒng)；（7）ED擺桿輸送機(jī)以同樣的方式，通過(guò)擺桿運(yùn)載浸橇+車(chē)體，通過(guò)電泳各工藝段，包括一些浸槽、噴淋、瀝水；（8）在ED擺桿輸送機(jī)的末端，浸橇+車(chē)體通過(guò)出口滾床脫離輸送機(jī)系統(tǒng)；（9）最后，浸橇+車(chē)體在解鎖站解鎖。

1.2 擺桿鏈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具體表現(xiàn)在：前處理與電泳線路完全分離，且中間比較容易設(shè)置存儲(chǔ)區(qū)或脫出工位以便電泳線出現(xiàn)故障后能緊急排空前處理線；以橇體為工件支撐，避免與烘干輸送機(jī)交接時(shí)二次污染車(chē)身；采用45°出入槽，減短設(shè)備長(zhǎng)度，對(duì)消除車(chē)頂氣泡和出槽倒水比較有利，減少竄液現(xiàn)象；鏈條精度高，阻力小，可以自動(dòng)潤(rùn)滑，減少工作量；有效利用車(chē)間高度，在1米的高度內(nèi)完成空擺桿的返回，節(jié)省了空吊具存儲(chǔ)區(qū)的大量面積占用；鏈條不在工件正上方，軌道在室體上部的兩側(cè)，減少了室體頂部橫梁的承載要求；同時(shí)輸送機(jī)運(yùn)行時(shí)鏈條上的潤(rùn)滑油及鏈條與軌道由于磨損而掉下來(lái)的油污和雜質(zhì)不會(huì)掉在車(chē)身上或者電泳液中，而是掉在兩側(cè)的接油盤(pán)中，可防止薄膜縮孔，保證了車(chē)身電泳漆的質(zhì)量；設(shè)備配置較高，前處理電泳室體內(nèi)軌道均為不銹鋼，前處理吊具也為不銹鋼材料，延長(zhǎng)了使用壽命；用于連續(xù)式生產(chǎn)系統(tǒng)，生產(chǎn)效率高。

2 擺桿鏈的模塊化設(shè)計(jì)

模塊化設(shè)計(jì)是指在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行市場(chǎng)預(yù)測(cè)、功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列通用的功能模塊；根據(jù)用戶的要求，對(duì)這些模塊進(jìn)行選擇和組合，就可以構(gòu)成不同功能，或功能相同但性能不同、規(guī)格不同的產(chǎn)品。擺桿輸送機(jī)由以下幾個(gè)模塊組成：驅(qū)動(dòng)模塊、張緊模塊、擺桿、鏈條、軌道、自動(dòng)清洗模塊、自動(dòng)潤(rùn)滑模塊等組成。

下面具體介紹以下幾個(gè)主要模塊：

驅(qū)動(dòng)模塊：該模塊主要由減速電機(jī)、工業(yè)減速箱、萬(wàn)向聯(lián)軸器以及履帶鏈驅(qū)動(dòng)裝置組成。驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)已經(jīng)模塊化，只需根據(jù)需要選取相應(yīng)的參數(shù)即可，例如：根據(jù)擺桿鏈的負(fù)荷、鏈速、摩擦力等因素可以確定電機(jī)功率等。

張緊模塊：該模塊主要由移動(dòng)框架、配重板、固定框架、導(dǎo)向裝置等組成，其作用主要是通過(guò)移動(dòng)框架在固定框架內(nèi)的塑料導(dǎo)向裝置中，向下施加垂直力拉緊擺桿輸送機(jī)鏈條。同樣該張緊裝置的設(shè)計(jì)也已模塊化，在應(yīng)用過(guò)程中可以根據(jù)需要調(diào)整配重板的數(shù)量。

此外，擺桿、鏈條、及軌道也均采用模塊化設(shè)計(jì)。同一類(lèi)型擺桿之間具有互換性；鏈條之間鉸接而成，可以分段替換；軌道也是拆分式，由不同尺寸的彎軌、直軌拼接而成，使后期的維護(hù)更換簡(jiǎn)單易行。

3 擺桿鏈系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)

擺桿鏈系統(tǒng)的運(yùn)行采用全自動(dòng)化設(shè)計(jì)，從擺桿入口交接、到擺桿自動(dòng)運(yùn)行、到出口交接，到滾床與滾床之間，滾床與升降機(jī)之間，全系統(tǒng)自動(dòng)交接與傳遞。入口自動(dòng)交接主要是通過(guò)入口滾床、鏈?zhǔn)酵栖?chē)機(jī)、阻擋器、擺桿鏈的聯(lián)動(dòng)配合，使橇體自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)從滾床到擺桿鏈的轉(zhuǎn)掛；出口自動(dòng)交接主要是通過(guò)出口滾床與擺桿鏈的聯(lián)動(dòng)配合，實(shí)現(xiàn)橇體從擺桿鏈中順利脫出。另外一條擺桿鏈系統(tǒng)就設(shè)有60多個(gè)故障點(diǎn)，故障信號(hào)接入PLC或總線，電機(jī)正常運(yùn)行有運(yùn)行信號(hào)燈顯示，當(dāng)出現(xiàn)異常故障時(shí)有相應(yīng)的顯示和報(bào)警，并能夠使用燈光的不同頻率來(lái)表示輸送設(shè)備的不同狀態(tài)，進(jìn)而保證擺桿鏈系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。設(shè)備運(yùn)行時(shí)也可以切換到維護(hù)狀態(tài)，此時(shí)設(shè)備的啟動(dòng)沒(méi)有聯(lián)鎖條件限制，設(shè)備的控制方式為點(diǎn)動(dòng)方式，主要是為了方便維護(hù)人員對(duì)設(shè)備的驗(yàn)證、位置的臨時(shí)調(diào)整。

自動(dòng)化控制系統(tǒng)由主控柜，遠(yuǎn)程控制柜、現(xiàn)場(chǎng)操作站、急停按鈕盒、生產(chǎn)停止按鈕盒組成。PLC通過(guò)PROFIBUS DP總線連接遠(yuǎn)程控制柜和操作站的輸入輸出模塊，實(shí)現(xiàn)控制功能。擺桿鏈運(yùn)行過(guò)程中，監(jiān)控系統(tǒng)（圖3）能對(duì)過(guò)車(chē)情況、運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)了解運(yùn)行狀態(tài)。

生產(chǎn)線的自動(dòng)化設(shè)計(jì)能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，縮減生產(chǎn)占地面積，降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期，保證生產(chǎn)均衡性，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

4 擺桿鏈運(yùn)行同步性設(shè)計(jì)

擺桿鏈的同步性主要是指兩側(cè)鏈條的同步性，兩側(cè)鏈條的同步性是從機(jī)械設(shè)計(jì)的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)裝置的兩套傳動(dòng)系用1根通軸相連，確保輸送機(jī)兩側(cè)鏈條同步運(yùn)行。

為了實(shí)現(xiàn)擺桿鏈的平穩(wěn)運(yùn)行、順利接車(chē)，克服安裝或其他因素導(dǎo)致的鏈條少許不同步情況，擺桿鏈的設(shè)計(jì)從以下幾個(gè)角度進(jìn)行了考慮：

（1）履帶鏈驅(qū)動(dòng)部位設(shè)置長(zhǎng)圓孔，通過(guò)調(diào)節(jié)兩側(cè)驅(qū)動(dòng)的位置可以對(duì)兩側(cè)擺桿鏈的同步性進(jìn)行調(diào)整；

（2）擺桿軸一端與鏈片固定，另一端自由，兩側(cè)鏈條不同步時(shí)，使擺桿運(yùn)行靈活，不容易卡死，如圖4；

（3）擺桿與鏈條連接的關(guān)節(jié)軸承可以使擺桿順利擺動(dòng)，允許兩側(cè)鏈條出現(xiàn)少量的不平行；

（4）橇體Ω形碗結(jié)構(gòu)使得允許擺桿鏈存在一定的不同步，擺桿支點(diǎn)會(huì)順利滑入到碗中，如圖5。

影響兩側(cè)鏈條同步的因素包括安裝精度、鏈條的磨損與拉長(zhǎng)等，因此提高安裝精度，鏈條維護(hù)保養(yǎng)等均能夠在一定程度上提高鏈條的同步性。

5 擺桿維修方案設(shè)計(jì)

擺桿的維修設(shè)計(jì)包括在線檢查、維護(hù)以及離線維修兩種方案。

擺桿的在線維護(hù)是指在擺桿鏈自動(dòng)運(yùn)行的情況下，對(duì)擺桿或鏈條進(jìn)行例行的檢查和維護(hù)。擺桿分上部軌道和下部返回軌道，下部軌道為擺桿返回軌道，在返回軌道側(cè)面設(shè)有檢修走道（圖6），在下部返回軌道區(qū)域?qū)[桿進(jìn)行在線檢修比較方便。檢查內(nèi)容包括鏈條和擺桿的運(yùn)行狀態(tài)以及磨損情況。

需要離線維修的擺桿，可以在擺桿返回軌道中部的維修軌（圖7）處進(jìn)行離線維修。維修軌只有下緣（沒(méi)有腹板和上緣），可以方便地進(jìn)行鏈條和擺桿拆卸，維修軌上部有葫蘆吊掛橫梁（圖8），可以方便地對(duì)擺桿進(jìn)行起吊和拉出，進(jìn)行更換或者離線維修。

6 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)向著模塊化、自動(dòng)化以及高生產(chǎn)率低故障率方向發(fā)展，國(guó)內(nèi)中汽工程研制的擺桿鏈系統(tǒng)已日臻成熟，針對(duì)擺桿鏈系統(tǒng)在涂裝預(yù)處理線上的設(shè)計(jì)應(yīng)用情況，從擺桿鏈結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、模塊化設(shè)計(jì)、自動(dòng)化設(shè)計(jì)、同步性設(shè)計(jì)到維修方案設(shè)計(jì)幾個(gè)方面揭示了擺桿鏈系統(tǒng)在涂裝前處理電泳線上應(yīng)用的優(yōu)越性。隨著國(guó)產(chǎn)化擺桿的成熟，其在未來(lái)國(guó)內(nèi)大批量汽車(chē)涂裝線中將具有很好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

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