高林

摘 要：為解決發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱與缸體接合面出現(xiàn)滲油問(wèn)題，基于493發(fā)動(dòng)機(jī)使用密封墊現(xiàn)狀，在新產(chǎn)品4D30發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱與缸體接合處改用涂膠機(jī)噴涂厭氧膠，達(dá)到防滲漏目的。文章件主要介紹曲軸箱涂膠機(jī)的設(shè)備構(gòu)成和在工藝上的要求，使在實(shí)際使用過(guò)程中更符合4D30產(chǎn)品要求。

關(guān)鍵詞：密封墊；厭氧膠；涂膠機(jī)；構(gòu)成

中圖分類號(hào)：U464 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）28-0110-02

Abstract： In order to solve the problem of oil leakage on the joint surface of engine crankcase and cylinder block， based on the present situation of using gasket of engine 493， the new product of 4D30 engine crankcase and cylinder block was sprayed with anaerobic adhesive by glue coating machine to achieve the purpose of anti-leakage. The paper mainly introduces the equipment structure and the technological requirements of the crankcase coating machine， which makes it more in line with the requirements of 4D30 products in the actual use process.

Keywords： gasket； anaerobic adhesive； gluing machine； composition

引言

493發(fā)動(dòng)機(jī)在裝配曲軸箱時(shí)，使用的是密封墊。而密封墊直接承受振動(dòng)載荷、溫度變化、液體浸泡等各種惡劣工況有破損可能，易出現(xiàn)滲油現(xiàn)象，為解決這個(gè)問(wèn)題，在4D30發(fā)動(dòng)機(jī)上運(yùn)用成熟的液體膠涂膠技術(shù)，使曲軸箱和缸體有效的接合，可以預(yù)防滲漏。

1 4D30曲軸箱涂膠機(jī)工藝要求

（1）操作工人工上料后，啟動(dòng)上料完成按鈕，設(shè)備自動(dòng)識(shí)別工件種類，并自動(dòng)識(shí)別工件的安放平面，設(shè)備啟動(dòng)相應(yīng)的程序軌跡進(jìn)行涂膠，涂膠完成后設(shè)備啟動(dòng)激光檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)涂膠軌跡和涂膠量進(jìn)行檢測(cè)，激光軌跡檢測(cè)合格后設(shè)備發(fā)出工作完成提示音。設(shè)備對(duì)4D30/N310各系列發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼曲軸箱總成、后油封座進(jìn)行自動(dòng)涂膠。

（2）裝配線邊單機(jī)獨(dú)立布置，涂膠工件為油底殼曲軸箱總成、后油封座，兩者先后分別涂膠，涂膠定位并列，人工上下料，當(dāng)涂膠完成后，人工從設(shè)備中取出工件。

（3）系統(tǒng)內(nèi)可設(shè)定多種涂膠程序（至少15種），保證能對(duì)油底殼曲軸箱總成進(jìn)行自動(dòng)涂膠（涂膠軌跡見(jiàn)附圖1）；保證能對(duì)后油封座進(jìn)行自動(dòng)涂膠（涂膠軌跡見(jiàn)附圖2）。

（4）各種機(jī)型需實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)切換相應(yīng)的涂膠程序；雙工位需配備2套上料完成確定按鈕和啟動(dòng)按鈕，每一涂膠過(guò)程完成后，設(shè)有涂膠完成的提示功能。

（5）涂膠機(jī)定位裝置操作方便、工作可靠，不得有磕碰、劃傷產(chǎn)品等損壞現(xiàn)象，拒絕執(zhí)行重復(fù)涂膠動(dòng)作。

（6）工作臺(tái)面高度為800mm，設(shè)備外圍尺寸不大于長(zhǎng)寬高1400mm*1400*1800mm；曲軸箱、后油封分按鈕操作；正、左側(cè)門(mén)可開(kāi)啟。

（7）涂膠直徑在1～5mm范圍內(nèi)可調(diào)，涂膠速度30～150mm/sec內(nèi)可調(diào)，涂膠線要求均勻，不能出現(xiàn)斷膠現(xiàn)象，涂膠過(guò)程隨時(shí)監(jiān)控涂膠是否斷膠并報(bào)警；涂膠軌跡重復(fù)精度為0.02mm，涂膠過(guò)程中，膠不能涂在螺栓或螺孔上。

（8）裝膠容量為5加侖，具有空桶液位檢測(cè)和報(bào)警指示，要便于更換桶膠；膠型號(hào)為樂(lè)泰598（機(jī)用）密封膠，設(shè)備配備膠嘴自動(dòng)清理裝置和膠嘴防干膠裝置，具有防滴膠功能及膠槍嘴防干功能，設(shè)備不工作時(shí)，確保膠頭七天之內(nèi)不堵塞。

（9）配置設(shè)備故障報(bào)警，自動(dòng)停機(jī)功能，緊急停止按鈕。

（10）單件曲軸箱涂膠范圍為工位630mm*500mm*300mm（長(zhǎng)*寬*高），單件后油封涂膠范圍為工位350mm*350mm*350mm（長(zhǎng)*寬*高）根據(jù)實(shí)際涂膠工件選取。

2 4D30曲軸箱涂膠機(jī)設(shè)備主要構(gòu)成

（1）主體機(jī)架、曲軸箱定位裝置、機(jī)器人涂膠裝置、供膠系統(tǒng)、安全光電保護(hù)系統(tǒng)、觸摸屏操作面板、涂膠軌跡激光檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和機(jī)器人示教器等部份組成。

（2）涂膠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)需采用多關(guān)節(jié)機(jī)器人（不低于5軸）進(jìn)行涂膠，機(jī)器人品牌需使用進(jìn)口品牌kuka，并需滿足自動(dòng)切換涂膠，涂膠槍與機(jī)器人連接后運(yùn)轉(zhuǎn)需自由靈活。

（3）涂膠機(jī)工作臺(tái)面需用45#鋼板加工中心一次加工成型，做到對(duì)稱一致。

（4）供膠系統(tǒng)全部采用美國(guó)GRACO產(chǎn)品。設(shè)備選用5加侖桶供膠系統(tǒng)，由Check-Mate450 Bulldog 63：1氣動(dòng)馬達(dá)柱塞泵、單立柱提升架、5加侖壓膠盤(pán)、自動(dòng)氣動(dòng)涂膠閥、膠桶缺料報(bào)警組成，這一系統(tǒng)被設(shè)計(jì)用于較高黏度密封膠的供料；控制涂膠口開(kāi)、關(guān)的氣動(dòng)擠膠閥，選用美國(guó)自動(dòng)涂膠閥。

（5）單立柱升降架，帶有空氣調(diào)壓控制組件，使泵的升降更平穩(wěn)，并附加一個(gè)30PSI（0.2Mpa）的可調(diào)壓力，使柱塞泵上料更容易，不會(huì)出現(xiàn)渦空現(xiàn)象，具有空桶液位檢測(cè)和報(bào)警指示。

（6）供膠系統(tǒng)附帶系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置，通過(guò)氣控調(diào)壓器對(duì)系統(tǒng)膠壓進(jìn)行控制，并設(shè)有專用的壓力表顯示系統(tǒng)膠壓，自動(dòng)涂膠系統(tǒng)配備膠嘴自動(dòng)清理裝置；設(shè)備供膠壓力：50-200kgf/cm2（可調(diào)）；膠泵壓縮比為63：1，出膠口出膠直徑公差：≤0.1mm，氣源壓力：不小于0.4Mpa；設(shè)備噪音值小于65dB，設(shè)備應(yīng)能在0℃～40℃的室溫、≤97%的濕度環(huán)境下正常工作。

（7）該設(shè)備整體動(dòng)力均通過(guò)壓縮空氣源實(shí)現(xiàn)：氣缸、氣動(dòng)元件為日本“SMC”公司的產(chǎn)品，電柜內(nèi)控制元件采用進(jìn)口知名品牌的產(chǎn)品。PLC采用OMRON CP1H系列并保證最終I/O點(diǎn)數(shù)留有20%余量。電氣控制柜右側(cè)設(shè)置便于能源控制和動(dòng)力切斷的上鎖點(diǎn)（ECPL上鎖點(diǎn)），在總電氣控制柜左側(cè)面安裝有工業(yè)空調(diào)?？刂乒耖T(mén)上嵌置有一臺(tái)17"工控機(jī)，能實(shí)時(shí)顯示設(shè)備輸入、輸出狀態(tài)及報(bào)警信息，有直觀圖形顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及故障位置，指示故障可能原因、排除方法。設(shè)3個(gè)狀態(tài)指示燈，分別為涂膠正常完成的綠色指示燈和不合格的紅色報(bào)警指示燈及工作時(shí)的黃色指示燈， 24V控制回路、380或220V控制回路，要有單獨(dú)控制開(kāi)關(guān)；各元件使用冷壓端子需良好連接，在端子排上要有蓋板。并且每根線上要有打印清晰的號(hào)碼，以便于設(shè)備的維護(hù)和修理。

（8）PLC的I/O點(diǎn)數(shù)留有20%備用余量，PLC及機(jī)器人程序中設(shè)置三套備用軌跡程序；出膠系統(tǒng)采用美國(guó)GRACO公司產(chǎn)品，設(shè)備具有示教編程系統(tǒng)和座標(biāo)值編程功能，要求配置示教盒（示教盒長(zhǎng)度不小于3米，必須為中文界面）。

（9）設(shè)備具有光電感知智能安全防護(hù)系（德國(guó)SICK），光幕感應(yīng)時(shí)停止涂膠，離開(kāi)時(shí)自動(dòng)恢復(fù)涂膠；設(shè)備具有涂膠軌跡激光檢測(cè)識(shí)別功能；在涂膠軌跡過(guò)細(xì)及斷膠時(shí)能及時(shí)識(shí)別并報(bào)錯(cuò)，設(shè)備停止工作，等待操作工手動(dòng)介入。

（10）設(shè)備的工件定位死擋，定位塊，定位桿等定位易損件需設(shè)計(jì)為可快速更換結(jié)構(gòu)，以方便經(jīng)常更換，確保定位面的位置度，平面度等；配置與設(shè)備工作狀態(tài)互鎖（運(yùn)行/等待/故障）的綠、黃、紅三色燈。

（11）設(shè)備機(jī)體，為整體式的框架結(jié)構(gòu)，底座采用金屬型材、底座上方采用鋁合金型材。機(jī)器人機(jī)構(gòu)安裝在加厚的基礎(chǔ)板上。周邊采用有機(jī)玻璃組成可視防護(hù)罩，框架內(nèi)安裝照明方便操作者的觀察。

成功使用涂膠機(jī)后，4D30曲軸箱和缸體接合處滲油現(xiàn)象故障降低到零。機(jī)器人將厭氧膠通過(guò)涂膠頭噴涂到曲軸箱法蘭面上，厭氧膠部分落入曲軸箱涂膠軌道內(nèi)，按照工藝要求，露出部分高1MM，寬2MM。在曲軸箱和缸體裝配完成后，厭氧膠在短時(shí)間內(nèi)開(kāi)始反應(yīng)形成一種堅(jiān)固的聚合物。此聚合物將曲軸箱和缸體緊緊的密封在一起，既不能相互移動(dòng)又不可能有滲漏。而且，在4D30發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況下的潤(rùn)滑油和其它液體腐蝕下，厭氧膠更具有的耐蝕性。

4D30曲軸箱涂膠機(jī)可快速、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、清潔地完成涂膠工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。

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