重型车装配生产线规划设计与实践

纪云红 乔军

摘 要:本文主要介绍了重型车这类多品种、少批量产品装配生产线的规划设计与实践的过程。装配生产线设计主要包括生产线设计、物流设计、部件分装区设计、工艺装备设计、生产线照明及动力管网等设计。

关键词:重型车装配生产线设计与实践

中图分类号:U466 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(b)-0099-01

公司根据汽车规模化生产需要，提出了对车辆装配采取上自动生产线装配模式的规划，这对原来一直采用地摊式手工做和的装配模式无疑是一种新的技术创新。在结合公司重型车辆特点、产品品种多、近期产量规模不大、线体需具备兼容性、扩展性等特点，设计了使用多车型柔性装备的混流自动流水线的。主要适用于三轴、四轴重型车，车型宽包括2.5mm及3mm。

1总装车间生产线布置规划设计

在总装车间生产线规划过程中，根据已有厂房的构造及210m×24m的作业面积，设计了三套生产线布置规划方案，即地面输送生产线、空中输送生产线、半自动输送生产线。在对生产纲领、车型特点、装配工艺流程、生产线体经济性以及线体的运行形式等方面进行了综合考虑后，采纳了第一套方案并对工位设置及物流输送等方面进行了优化。形成了由地面输送设备、工艺装备、部件分装区、物料输送线、照明、动力管网等构成的有机整体，完成了生产线布置规划设计。设计了有效长度165mm的地拖链形势的自动生产线，生产线设置15个工位。

在分装区的布置规划上，为达到最短的物流配送路线，以保障物料配送及物料上线输送简短、便捷、顺畅。将部件分装区布置自动生产线体相邻一侧，与生产线各工位装配内容一一对应。

在物料输送线的规划上，我们在综合考虑厂房空间的利用率、物料配送距离、人员移动的损耗和以后产能扩展的便利性等因素，将部件分装区一侧设置以主物流通道，通道宽度为4m，可允许火车或叉车配送物料。生产线体另一侧色绘制一副物流通道，通道宽度为2.5m，只允许通过叉车配送物料。

2装配生产线线体设计

2.1 产品装配工艺流程设计

根据产品特点，我们对装配线体工艺流程安排如下。

工位1：车架上线。

工位2：前桥安装，后板簧安装。

工位3：平衡悬架安装。

工位4：中、后桥安装，传动轴安装。

工位5：车架翻转、台车支点转换。

工位6：排气系消声器及管路安装，水箱、中冷器安装，发动机部位管路安装、分动器安装。

工位7：发动机及变速箱安装，冷却系管路连接，转向器安装，排气系管路安装。

工位8：转向系管路连接，供油系安装，制动系统管路连接。

工位9：传动轴安装，排气系安装，底盘电气装配。

工位10：驾驶室对接安装，加速操纵装置管路连接，离合器操纵机构管路连接，变速操纵装置，底盘电气与驾驶室安装及连接。底盘与驾驶室所有接口安装及连接。

工位11：右平台总成安装，空滤器安装，蓄电池安装，前保险杠安装，气路保压。

工位12：预留工位。

工位13：轮胎安装。

工位14：底盘油液加注。

工位15：底盘调试。下线。

2.2 装配线体地拖链

自动生产线体采取垂直式地拖链形式。在考虑线体能够适应公司产品品种变换多，实现多品种混流生产并适应生产纲领的变化，满足后期产量扩大的需求将地拖链行进形式设计为在0.5～3m/min范围内变频调速连续和步进间歇两种方式，装配节拍可以在一定的范围内自由调整，形成柔性装配线。轨道轻轨与地面平，减速机带动驱动轴链轮组件驱动地拖链条，地拖链条拖动台车行走。

地拖链台车：地拖链上各工位1套台车由3台小车组成。各工位由前中后三台车组成，台车四轮在拖链轨道行走。台车支承点可调整，满足2.5m及3m宽车型，同时台车支承点有转换装置，具备翻装前以车架为支撑，翻转后以前、后（中）桥为支撑功能，通过对不同车型装配零件的最合适高度进行统计分析，设计标高变动最少化的输送线标高形式，保证翻转前后车架上平面高度尺寸满足人机操作最佳位置。

这种模式的地拖链及台车设计，能够很好的保证生产线的兼容性和扩展性。满足多品种车型及后期产品产量扩大对线体的“柔性”及产能保证的需求。

3装配线主要工艺装备配置

专用工艺装备。为满足汽车产量的需求和对质量的高要求，选用配置了装配线专用工艺装备，主要有。

(1)车架翻转机：根据重型车的结构特点，为了使装配操作方便，在总装配线上五工位配置了车架翻转机，车架翻转采用同步齿带式翻转机，最大翻转重量10吨。

(2)车轮装配机械手：为降低操作者劳动强度，提高工作效率，在总装配线上十三工位配置了车轮装配机械手。

(3)尾气排放系统：为保证车间内外良好的空气质量，并为操作者和来访者创造安静、舒适、和谐的车间环境。在总装配线上十五工位配置了地下抽排式尾气排放系统，直接收集汽车尾气。

(4)KBK轨道及构架:KBK悬挂系统是用来解决重量轻和使用频率高的物料输送,在线体和分装区均设置了KBK悬挂系统，用于物料吊运和装配。

(5)装配线生产管理信息系统：为对生产信息进行过程监控，能够显示各个工位的工作状况、产品品种，以及当前的产量信息，配置了装配线生产管理信息系统。

(6)生产线体运行、停止、启动电控制系统：线体在每工位设置控制盒，内装急停和启动按扭同时有声控讯号及灯光警示，按下急停按扭能切断主回路电源。便于车间现场管理人员及时发现问题并迅速地处理。

(7)前、中、后桥分装台及平移小车：在前桥、板簧安装分装区，前桥、板簧等部件分装区，平衡悬架分装区设计了前、中、后桥分装台上线处分别配置了平移上线小车。

(8)发动机分装线：在发动机分装区设计了由6台台车及导轨组发动机分装环形线。台车设计有可调装置，可适应多品种发动机的装配，预埋15＃轻轨作为台车轨道，发动机在台车上环形运行装配，装配结束后，台车运行至上件工位。

4照明及动力管网等设计

车间工位设计日光灯照明，每工位两侧设置，采用双管灯箱，全线照明可分段、整体控制；每工位两侧均设置2套气源管道（单侧前、后各设置1套），并分别配置三通快换接头插口。

5结语

设计的重型车装配线由于产品特点的不同、同时因产品产量不大、产品品种多、场地面积小以及经费等方面的条件影响，其生产线的规划设计与其它高产量单一品种的汽车自动化装配流水生产线相比更具有适应重型车这类多品种、少批量产品生产的特点，为提高重型车的装配效率提供了保证的基础。