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        換熱器芯體中主管自動排列裝置

        2016-10-21 20:41:16李躍江孫運濤羅成劉洋
        科技創(chuàng)新與應用 2016年8期
        關鍵詞:換熱器裝置

        李躍江 孫運濤 羅成 劉洋

        摘 要:通過對換熱器芯體中主管自動排列方式的比較,提出了設計自動排列裝置來實現(xiàn)主管分離排列。經(jīng)現(xiàn)場使用證明和測試,效果良好。

        關鍵詞:換熱器;芯體主管;排列;裝置

        引言

        某公司生產(chǎn)換熱器芯體,芯體和主管形狀如圖1。芯體主管共有N層,每層有M根主管(M大于60根)。基本作業(yè)方法如下,首先將工裝放置在作業(yè)臺上,將最下層的M根主管放置在工裝相應位置上,確認主管數(shù)量及位置無誤后,將工裝的隔板拉出,同上方法布第2層主管;依次類推,將N層主管全部布完。主管布完后,轉(zhuǎn)移到下一工序。前期生產(chǎn)量較小,采用簡單工裝,采用人工布管,滿足生產(chǎn)要求。由于主管數(shù)量太多,容易出現(xiàn)主管遺漏及不到位,需要對芯體修理,增加修理人工,影響生產(chǎn)效率。

        1 生產(chǎn)目標設定

        考慮到將來生產(chǎn)量及生產(chǎn)成本,將每根主管排列時間設定小于0.82秒,不良率小于0.04%。

        2 現(xiàn)狀調(diào)查

        在生產(chǎn)過程中,由于采用人工作業(yè),人工易于疲勞,作業(yè)時間有較大變化;作業(yè)人員不同,主管遺漏不良率也不相同。在某日同一時間段內(nèi)由三個作業(yè)人員進行測試,結(jié)果見表1。

        通過表格看出,在作業(yè)初期主管時間較短。

        3 方案設計,論證過程

        為滿足生產(chǎn)要求,降低生產(chǎn)過程不良,經(jīng)過分析討論,提出了三種方案。

        方案1:增加作業(yè)人員班次對應生產(chǎn),提高生產(chǎn)量。

        本方案優(yōu)點是簡單快捷,能馬上實施,能滿足生產(chǎn)要求。但缺點也非常明顯,首先是增加用工成本;其次是人的影響大,主管排列有遺漏影響,不良無法從根本上消除。

        方案2:再增加3臺工裝。

        本方案的優(yōu)點是實施后能取得效果,缺點是生產(chǎn)線的布置受限制,占地面積大。另外,作業(yè)人員的因素無法消除。

        方案3:采用主管自動排列裝置,滿足生產(chǎn)要求[1]。

        本方案的優(yōu)點是人工少,不受場地限制,能滿足生產(chǎn)要求;布管速度均勻,布管位置相對固定,生產(chǎn)品質(zhì)提高。缺點是沒有可借鑒的成功經(jīng)驗,理論上可行,但效果有待驗證。

        通過對以上三個方案的有效性、可靠性及經(jīng)濟性進行了優(yōu)缺點綜合評價,確定選取方案三作為最佳方案。

        4 方案實施

        4.1 位置確定

        通過現(xiàn)場勘查,確定設備空間尺寸;裝置能力事前進行計算,使整條生產(chǎn)過程順暢進行,無中間工序滯留品;裝置的作業(yè)性充分檢討,即保證主管便于放于裝置的料架,又能保證排列后的主管順利轉(zhuǎn)到下一工序。同時,優(yōu)化現(xiàn)場布置,提高生產(chǎn)線能力。

        4.2 裝置設計

        根據(jù)現(xiàn)有及將來生產(chǎn)情況,確定出裝置作動時間的式樣,設計出自動排列裝置[2],如圖2所示。

        主管料架設計時,對單臺芯體主管量的計算,單臺芯體布管過程中不停機,保證主管數(shù)量在一定范圍內(nèi);防止料架內(nèi)的主管不足,料架內(nèi)設計感應裝置;主管排列位置準確性,利用伺服馬達進行定位;為使主管均勻彈出,采用氣缸進行分離;由于主管之間有一定加工油殘留,容易造成主管粘連,調(diào)整氣缸壓力易于調(diào)整;主管在落下過程中容易發(fā)生偏轉(zhuǎn),增加了導向結(jié)構(gòu),并對空間位置進行優(yōu)化[3]。保證裝置運行的穩(wěn)定性,對裝置內(nèi)運動部件的相應位置關系進行調(diào)整。裝置投入到生產(chǎn)線使用前,相關人員進行試運行,對裝置圖紙及控制系統(tǒng)合理化,確保裝置運行可靠平穩(wěn)。

        5 實施效果驗證

        項目實施后,對主管自動排列裝置實施情況進行驗證。主管遺留不良現(xiàn)象消失,生產(chǎn)量大幅提高。生產(chǎn)班次變?yōu)橐粋€班次,作業(yè)人員大幅減少。裝置調(diào)整合格后,連續(xù)對5臺芯體進行驗證,結(jié)果見表2。后工序生產(chǎn)順暢,生產(chǎn)效益提高。

        主管排列裝置投入使用后,主管排列時間(含人工上料)大幅降低,無不良出現(xiàn)。改造后對裝置效果持續(xù)進行觀察記錄,裝置運行情況良好[4]。裝置使用后,作業(yè)勞動強度減低;芯體不良率降為0,修理人工可兼顧其他生產(chǎn);

        6 結(jié)束語

        通過對主管自動排列裝置的設計制作和運用驗證,取得了良好效果,極大地降低生產(chǎn)過程中的不良。提升了產(chǎn)品質(zhì)量,裝置結(jié)構(gòu)合理可靠,具有推廣應用價值[5]。

        參考文獻

        [1]江湘蕓.設計材料及其加工工藝[M].北京:北京理工大學,2003.

        [2]申冰冰.實用機構(gòu)圖冊(第2版)[J].現(xiàn)代機械,2015(2):89.

        [3]林曉磊,陳景環(huán),崔慶虎.工業(yè)攪拌裝置的設計[J].現(xiàn)代機械,2015(5):60.

        [4]姚源黔.煙梗中重質(zhì)非煙物質(zhì)自動分離裝置[J].現(xiàn)代機械,2015(6):96.

        [5]劉小輝.壓力容器焊接機構(gòu)設計[J].現(xiàn)代機械,2015(6):56.

        作者簡介:李躍江,男,工學學士,就職于煙臺首鋼電裝有限公司,從事生產(chǎn)工藝及技術(shù)管理工作。

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