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轿车发动机装配线 |
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作者：大连组合机床研究所 陈荣源 李德川 李秀敏 |
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大连组合机床研究所发挥综合自动化开发优势，近期设计并与沈阳中捷友谊厂合作研制成功我国第一套完整的轿车发动机装配线(见封面)，现已完成现场调试，并已投入生产运行。
1总体布置
轿车发动机装配线用于6种不同型号发动机装配的自动输送和完成发动机总成装配有关工艺内容。装配工序单工位节拍时间为1.5min/件。全线由2条主传输线(共分A、B、C、D四段)，4条支传输线及相关设备组成(见图1)。主传输线用于输送发动机气缸体，支传输线分别输送缸盖、变速器、活塞连杆、曲轴。各传输线上布置有装配、转位、试验等设备，沿传输线人工操作完成发动机有关部件及总成的装配。
图1发动机装配传输线总体布置图
设备组成：
ZHS-Q089发动机装配摩擦滚式传输线(主线)
ZHS-Q090发动机装配转杠式传输线(主线)
ZHS-Q091缸盖总成装配传输线(支线)
ZHS-Q092变速器装配传输线(支线)
ZHS-Q093活塞连杆装配传输线(支线)
ZHS-Q096曲轴装配传输线(支线)
ZHS-Q094缸体平行移载机
ZHS-Q095缸体翻转移载机
ZHS-Z058后延伸壳体油封压装机
ZHS-Z059主驱动齿轮轴承压装机
ZHS-Z060前轴承护圈油封压装机
ZHS-Z061火花塞导管压装机
ZHS-Z062活塞环装配机
ZHS-Z063活塞销装配机
ZHS-Z064连杆螺母拧松机
ZHS-Z065主轴承盖螺栓拧松机
ZHS-Z066变速器锁止螺母拧紧机
ZHS-Z067变速器主轴承压装机
ZHS-Z0684G64活塞环装配机
ZHS-Z069前盖曲轴后油封压装机
S1打号机
S2清洗机
S3力矩检测机
S4涂胶机
S5试验机
S6试漏机
S7磨合试验机
S8气门锁夹压装机
2技术简介
2.1ZHS-Q089发动机装配摩擦滚式传输线(A段)
2.1.1布局形式
该线为直线布置，发动机气缸体由机动滚道的摩擦滚直接输送。完成部装后进入ZHS-Q090主线进行发动机总成装配。
2.1.2组成设备
该线由5条机动滚道及转位装置组成，线上布置有打号机、清洗机、主轴承盖拧松装置、力矩检测机。
2.1.3结构特点
● 各条机动滚道由减速器带动链条—链轮、直齿圆锥齿轮，驱动摩擦滚子转动，实现对发动机缸体的直线输送，输送速度为v＝2～6m／min，由变频器调整减速器电机频率，实现输送速度无级可调。机动滚道上的挡、隔料机构带有由气缸驱动的缓冲装置，分隔料动作由电气控制自动完成，可防止工件相互碰撞。
● 缸体在传输线上的位置状态有3种：a)缸体进入第一条机动滚道，顶面朝上，前面在后。通过打号机、清洗机后进入第二条机动滚道进行装配。b)缸体由翻转装置翻转180°，使其顶面朝下，前面在后。经主轴承盖拧松装置将主轴承盖卸下后，进入第三条机动滚道进行装配。缸体在活塞插入回转装置上翻转90°，装入活塞连杆组件后，又反向翻转90°到原位，进入第四条机动滚道进行装配。c)缸体进入第五条机动滚道，由回转台顺时针水平转位90°，使其顶面朝下，前面在左。经装配后，通过力矩检测机，最后下线。
● 在各装配工位上设按钮台，人工操作控制传输线上工件的挡料、隔料动作。翻转装置与回转装置均可实现自动循环，设有调整按钮台。
● 活塞尺寸传递系统及全程监控管理系统由一台Sever主机及四台Work station计算机、打印机及条码打印机组成。可实现缸孔、曲轴、活塞尺寸的自动传输；连杆瓦、曲轴瓦、活塞等装配件自动选配；以及工件装配全过程的跟踪显示及监控，并可定期统计管理打印报表等。
2.1.4主要规格
● 总功率2kW
● 输送基面高度1000mm
● 轮廓尺寸长×宽×高＝28×1×1.6(m)
2.2ZHS-Q090发动机装配转杠式传输线(B、C、D段)
2.2.1布局形式
该传输线分为B、C、D三段，B、C两段为装配输送段，呈直线布置，D段为返修输送段，呈矩形封闭布置。发动机缸体一面两销定位在输送托盘上，传输线为双层结构，上层驱动托盘输送缸体，下层驱动空托盘快速返回。
2.2.2组成设备
该线由6条双层传输线、3条单层传输线及2台升降机、4台回转台组成，线上布置有平行移载机、翻转移载机。沿线布置压装机、涂胶机、试漏机。
2.2.3结构特点
● 各传输线由减速器带动链条—链轮驱动主动滚杠转动，从而推动托盘直线输送。上层托盘输送速度为v＝2～6m／min，下层托盘返回速度为v＝6～12m／min，由变频器调整减速器电机频率，实现输送速度无级可调。传输线上的挡料、隔料机构由气缸驱动。
● 托盘设有特殊的驱动机构，以带动托盘直线运动，托盘可水平回转自动定位，并设有缓冲装置。
● 线首升降装置将传输线下层返回的空托盘升起到上料工位；线尾升降装置将输送线上层卸下工件后的空托盘下降到下层返回位置。
● 缸体在传输线上的位置状态有两种：a)线首平行移载机的机械手从ZHS-Q089传输线末端抓住发动机缸体上升移动并下降，将其放在线首上料位置的托盘上。缸体以顶面朝下、一面两销定位在托盘上。转杠驱动托盘带着缸体送入B段传输线进行装配。b)缸体进入翻转移载机后，被翻转180°。使其底面朝下，一面两销定位在托盘上，转杠驱动托盘带着缸体送入C段传输线进行装配。
● D段为返修传输线，由4个回转台及2条双层传输线、3条单层传输线组成，呈矩形封闭式。通过监控系统进行自动调运。合格品通过2条双层传输线直达线尾缸料工位；不合格件经回转折返到返修旁道(3条单层传输线)经人工返修后折回到D段前端，再直达线尾。
● 在各装配工位上设按钮台，人工操作控制传输线上工件的挡料、隔料动作。升降装置、翻转装置、回转台均可实现自动循环，设有调整按钮台。
2.2.4主要规格
● 总功率10kW
● 托盘尺寸长×宽×＝630×510(mm)
● 输送基面高度B、C段为1000mm、D段为650mm；
返回段为200mm
● 轮廓尺寸 长×宽×高＝46×8.3×1.0(m)
2.3ZHS-Q091缸盖总成装配传输线
2.3.1布局形式
该传输线为直线布置，发动机气缸盖在无动力滚筒输送料道上，由人工手动输送，完成装配后的缸盖总成进入ZHS-Q090主线进行发动机总成装配。
2.3.2组成设备
该线由4条输送滚道组成，线上布置有试漏机、火花塞导管压装机、气门锁夹压装机、清洗机。
2.3.3结构特点
装配工序较少，人工输送，结构简单。
2.3.4主要规格
● 输送基面高度1000mm
● 轮廓尺寸长×宽×高＝28×0.7×1.0(m)
2.4ZHS-Q092变速器装配传输线
2.4.1布局形式
该输送线为直线布置，变速器定位在输送托盘上，输送线为双层滚道，上层驱动托盘输送变速器；下层驱动空托盘快速返回。完成部装后的变速器进入ZHS-Q090主线进行发动机总成装配。
2.4.2组成设备
该线由5条机动滚道、3台升降装置组成。线上布置有隔音间、磨合试验机、倒油台。沿线布置4台压装机及1台拧紧机。
2.4.3结构特点
● 各机动滚道由减速器带动链条—链轮、直齿圆锥齿轮驱动滚子转动，从而推动托盘直线输送。上层托盘输送速度为v＝2～6m/min，下层托盘返回速度为v＝8～12m/min，由变频器调整减速器电机频率，实现输送速度无级可调，输送线上的挡料、隔料机构由气缸驱动。
● 线首、线尾及中间升降机将该输送线分为两段：
第一段：自线首升降装置至中间升降装置为变速器总成及外附件组装段。托盘在第1工位上料，经第2～第10工位进行装配，到达第11工位卸料。空托盘进入中间升降装置下降，经返回输送滚道快速返回线首升降装置后，被提升到原位。
第二段：自中间升降装置后端起至线尾升降装置为变速器试车、返修及发运段。托盘载着变速器通过隔音间的磨合试验机及倒油台后到达线尾，卸料后的空托盘被线尾升降装置下降，经返回输送滚道快速返回到中间升降装置，被提升后到达第二段线首。两段输送线各自独立运行。
● 两段所用的托盘形式不同，第一段线所用托盘为双层可平面回转也可空间回转的结构，用变速器的结合面定位，四点锁紧，托盘带有缓冲装置。第二段所用托盘为变速器磨合试验专用托盘。
● 在各装配工位上设按钮台，人工操作控制输送线上工件的挡料、隔料动作，升降装置可实现自动循环，设有调整按钮台。
2.4.4主要规格
● 总功率5kW
● 托盘尺寸长×宽＝520×420(mm)
● 上层输送滚道输送基面高度800mm
● 轮廓尺寸长×宽×高＝26×1．2×0．8（m）
2.5ZHS-Q093活塞连杆装配传输线
2.5.1布局形式
该输送线为直线矩形布置，活塞连杆定位在托盘上，托盘直线输送，横向移动，平面返回。人工上下料，完成组装的活塞连杆进入ZHS-Q089主线进行发动机总成装配。
2.5.2组成设备
该线由2条纵向输送线和2条横向输送线组成。沿线布置有1台活塞销装配机、2台活塞环装配机、1台连杆螺母拧松机。
2.5.3结构特点
● 输送线均采用电动滚筒机构驱动，实现托盘自动纵向直线输送及水平90°横向移动。托盘输送速度为v＝5～6m／min。
● 每个托盘输送一套共4副连杆活塞组件。
2.5.4主要规格
● 总功率300W
● 托盘尺寸长×宽×＝400×300（mm）
● 输送滚道基面高度800mm
● 轮廓尺寸长×宽×高＝5.1×1.0×0.9(m)
2.6ZHS-Q096曲轴装配传输线
2.6.1布局形式
该传输线为直线布置，间歇式链条输送装置直线输送曲轴，完成组装后的曲轴进入ZHS-Q089主线进行发动机总成装配。
2.6.2组成设备
该传输线由链条输送装置、传动装置、张紧装置、检测装置组成。沿线各装配工位由人工操作。
2.6.3结构特点
● 双链条输送装置由减速器驱动，输送速度为v＝2～6m／min，由变频器调整减速器电机频率，实现输送速度无级可调。
● 双链条节距38.10mm，在相隔10个节距的两个链板上安装2个V型托架，曲轴主轴颈定位在V型托架上，由双链条直接输送。
● 检测装置采用光电开关，实现对工件的自动检测及输送控制。
2.6.4主要规格
● 总功率0.4W
● 轮廓尺寸长×宽×高＝7．6×1．0×0．2(m)■
作者简介：陈荣源（1940-），男，安徽芜湖人，大连组合机床研究所研究员级高级工程师。
作者单位：陈荣源（大连组合机床研究所，辽宁 大连116033）
李德川（大连组合机床研究所，辽宁 大连116033）
李秀敏（大连组合机床研究所，辽宁 大连116033）(end)
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(5/31/2007) |
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