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浅谈悬挂输送机在车桥涂装线中的应用

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浅谈悬挂输送机在车桥涂装线中的应用

发布日期:2019-01-15 作者:浙江汇载兴自动化设备有限公司 点击:

悬挂输送机系统在产量大、连续性的汽车零部件涂装生产线中应用较多,包括发动机、车桥、车架等涂装生产线。本文针对汽车车桥涂装生产线简要介绍提式悬挂输送机系统的原理、构成、特点以及在生产线上的工艺要求,并针对提式悬挂输送机系统的缺点进行探讨。 

在汽车零部件涂装生产中,因工件尺寸较小、多品种、大批量生产,通常采用悬挂输送机系统进行生产。悬挂输送系统又分为提式悬挂输送系统和推式悬挂输送系统,一般推式悬挂系统又称为积放式悬挂输送系统,在非工艺过程中可以实现快速运输、积放存储,在工艺生产过程如前处理、电泳等工序,可以按照工艺节拍程序来运行,同时可以实现装卸料的自动化,但成本相对较高。而提式悬挂输送系统的牵引链通过水平、垂直或倾斜的改向装置构成与架空轨道线路相同的闭合环路,在架空轨道的倾斜区段内设有捕捉器,牵引链一旦断裂捕捉器即挡住滑架,防止物品下滑。但该输送系统不能将物品由一条输送线路转送到另一线路,同时速度较为单一,但此种输送系统结构相对简单,造价较低,运行稳定性较好。

 

针对车桥涂装生产线而言,因工艺流程相对简单,可采用提式悬挂输送机,实现车桥涂装过程中的上下件转挂,及车桥在前处理、喷漆、烘干等工序的工艺输送等功能要求。

 

1 提式悬挂输送机输送系统简介

1.1提式悬挂输送机输送系统基本原理

提式悬挂输送机系统一般在空载返回线上装载驱动装置提供动力,生产线过长时应考虑多驱动模式,通过牵引链条在架空轨道上运动,牵引链条上接有滑架,滑架连接有装载工件的吊具。在驱动电机的运行下,悬挂输送机连续性通过各道工序,并通过轨道升降、回转装置实现升降、转向等功能。

1.2提式悬挂输送机输送系统构成

提式悬挂输送机系统主要由牵引链条、滑架、吊具、架空轨道、驱动装置、拉紧装置、和安全装置等组成

 

1.3提式悬挂输送机系统优点、缺点

 

1.3.1优点

悬挂输送机与其他输送机相比较,具有如下优点:

1)能够形成复杂的空间线路,按照车桥涂装生产线上线、前处理、水分烘干、遮蔽、喷漆、流平、面漆烘干、下线等工序,较容易布置线路,工艺可调整性强。

2)线路可以很长,通过增加驱动装置数量,单驱动装置时可达400~500m,多驱动装置时可达1000~2000m,国内已有应用四级拖动的生产线实例。

3)不占用地面生产面积,依靠屋架、墙柱、设备钢立柱或室体横梁搭建空中轨道,且全线紧靠驱动装置拖动,动力消耗较小。

4)运行速度范围大,从0.015m/s到0.5m/s均可调节,并可以实现工件输送和各种工艺作业的高度自动化和机械化,组成连续性、有节奏的生产。

 

1.3.2缺点

1)全线系统金属材料耗量比较大,同时因空间线路存在复杂性,安装、维修和管理要求高。

2)提式悬挂输送机系统的结构简单、尺寸也较小,只能按照涂装工艺确定的单一的速度和固定的节距运行,很难实现工件节距和速度根据工艺需要进行变化和调整,如喷漆区域节距加大,烘干区域节距减小等。

本文以公司最新设计的一条前桥涂装线采用提式悬挂输送系统的设计输入、驱动、张紧等计算等进行分析和探讨。

2提式悬挂输送机系统设计输入

车桥作为卡车零部件产品,涉及到机加工、涂装、总装等三大工艺过程,车桥在机加工车间完成部件加工后转到装配线组装完成,成品通过悬臂吊人工上线到涂装悬链输送机输送系统,完成涂装作业后,再通过自行小车系统,送至总装车间完成整车装配工作。

 

2.1 涂装设计参数确定

2.1.1产品及产能规划

作为卡车车桥涂装生产线,用于生产各类型车桥产品。此涂装线设计规划产能达年产10万台,产品最大尺寸在2200mm*500mm*500mm。按年工作时间250天,每天16小时计,设备开动率为90%,小时产能为:100000/250/16/0.9=27.8JPH,生产节拍为:3600/27.8=129.5s/台。

2.1.2工艺流程

涂装工艺流程为:上件-遮蔽-脱脂-水洗-防锈-水分烘干(80℃/10min)-遮蔽-产品识别-面漆喷涂-流平-面漆烘干-强冷-下遮蔽-检查-下件。

2.1.3确定工件节距和链速

经对工艺过程进行分析后,工件最大节距取决于喷涂过程所需的距离,车桥的产品尺寸最大为2200mm,同时采用机器人喷涂时,工件间需要预留800mm的机器人喷涂空间,最终确定工件节距为3000mm。

按生产节拍为129.5s/台,确定出输送链速度为1.39m/min。

2.2 输送系统的各工艺段高度确定

前处理:在脱脂、水洗过程中,因悬挂工件连续通过,各工艺段均采用喷淋工艺,为保证清洗效果,喷嘴需布满工件四。

烘干段:水分烘干及面漆烘干段室体结构相同,采用地面直通式烘干炉,烘干喷嘴布满工件四周。

人工遮蔽:人工作业岗位,不单独设置遮蔽室体,在进入机器人喷漆作业前对车桥某些部位(包括螺丝、孔等)进行遮蔽,防止喷上漆以便后期总装装配及使用。

喷漆:喷漆室采用水帘式喷漆室,分为机器人自动喷涂段及人工补喷段,自动喷涂段段共两台机器人,负责工件各单侧喷涂工作。

上下线:上线直接采用悬臂吊人工辅助从机加工线下线处吊挂到悬链上,下线也采用悬臂吊人工辅助下线,然后利用空中行车输送到存储区。

2.3输送系统的总图确定

涂装各工艺设计参数确定后,输送系统总图如下所示,全线由履带驱动装置提供动力,在工件上件前拐弯段设置张紧装置,各工艺段高度通过输送线轨道升降爬坡实现。

3提式悬挂输送机系统的详细设计

3.1 张紧系统设计

3.1.1张紧系统的设计要点

张紧装置是用来改变悬挂输送机由于链条的磨损、温度升高时热胀冷缩所引起的链条长度的伸长而造成张紧的装置。车桥输送线采用重锤式张紧装置,它是由活动框架、支撑框架、滑轮、链轮、重锤及伸缩接头组成。

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