國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱裝配線目前較常采用的幾種機(jī)動(dòng)滾道綜合分析

摘要：

目前國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱裝配線較常采用機(jī)動(dòng)滾道作為生產(chǎn)線物流傳輸設(shè)備。根據(jù)使用的經(jīng)驗(yàn)和使用條件，各國(guó)廠家都不斷做了一些改進(jìn)。目前正在采用的為差速鏈?zhǔn)健L軸式、磨擦套式、端面磨擦式等4種型式。

1.差速鏈?zhǔn)?/p>

差速鏈?zhǔn)綑C(jī)動(dòng)滾道在家電行業(yè)，電子行業(yè)和機(jī)械行業(yè)的小機(jī)械總成裝配線用的比較普遍。在汽車行業(yè)里，德國(guó)ABB公司為上海大眾與一汽大眾提供的轎車小型發(fā)動(dòng)裝配線也采用了此結(jié)構(gòu)。南京斯凱汽車設(shè)備制造有限公司最新為奇瑞汽車E4G16和E4G13發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線，以及十多年前為重慶紅宇機(jī)械廠提供的4條制動(dòng)器裝配線與制動(dòng)泵裝配線也采用了差速鏈?zhǔn)窖b配線。它的特點(diǎn)是使用方便，運(yùn)行穩(wěn)定，相對(duì)造價(jià)較低。但承載能力較小。雖然滾子之間也采用了防護(hù)罩，但做不到有效和更為可靠的防護(hù)，故不宜用在機(jī)械加工工序間的輸送。而在生產(chǎn)環(huán)境清潔的輕型發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱裝配線有著廣泛的推廣和發(fā)展空間。

2.滾軸式機(jī)動(dòng)滾道

滾軸式機(jī)動(dòng)滾道主要特點(diǎn)是長(zhǎng)軸支承在幾對(duì)小型滾動(dòng)軸承上，長(zhǎng)軸的一端裝有一個(gè)小鏈輪，由電機(jī)減速器驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)（鏈輪外徑必須小于長(zhǎng)軸外徑）。通過安裝在托盤底部4對(duì)傾斜45度左右的小軸承與長(zhǎng)軸產(chǎn)生的軸向分力驅(qū)動(dòng)托盤移動(dòng)，其特點(diǎn)是相對(duì)造價(jià)略低。由于長(zhǎng)軸是靠幾對(duì)小軸承支承，承載能力小。動(dòng)力傳動(dòng)是靠一支小鏈輪驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)，故傳遞的動(dòng)力有限。當(dāng)托盤停止后，長(zhǎng)軸與成45度安裝的軸承外圓，純屬干式滑動(dòng)磨擦，故軸承外圓與長(zhǎng)軸外圓磨損嚴(yán)重。由于靠45度軸承分力推動(dòng)托盤移動(dòng)，無法直接輸送另件。此種結(jié)構(gòu)原只有德國(guó)DGD公司獨(dú)家采用，并在上海大眾一期工程建設(shè)時(shí)為老桑塔那提供一條發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線和缸蓋裝配線，后來中國(guó)有些廠家仿制。除從DGD引進(jìn)的裝配線在使用中沒有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重故障，國(guó)內(nèi)仿制的基本都不成功，主要存在嚴(yán)重磨損和軸承座部分極易損壞。我公司在與DGD交流中獲悉，DGD已表示今后不再采用此種類型的機(jī)動(dòng)滾道。

3.磨擦套式機(jī)動(dòng)滾道

摩擦套式機(jī)動(dòng)滾道是國(guó)外廠家一種早期采用的結(jié)構(gòu)。其原理是每個(gè)滾子的回轉(zhuǎn)軸與滾子間裝一磨擦套，由滾子上的荷重，使回轉(zhuǎn)軸與磨擦套間產(chǎn)生磨擦力帶動(dòng)滾子回轉(zhuǎn)。滾子的回轉(zhuǎn)軸靠一根長(zhǎng)軸上安裝的傘齒輪帶動(dòng)每個(gè)回轉(zhuǎn)軸上的傘齒輪回轉(zhuǎn)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力，或由鏈條帶動(dòng)滾子回轉(zhuǎn)軸上的鏈輪帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。此種結(jié)構(gòu)最致命的缺點(diǎn)是磨擦套與回轉(zhuǎn)軸間無法進(jìn)行有效的防護(hù)，雖然在磨擦套的兩端，采取一些防護(hù)措施，但仍無法避免灰塵冷卻液及其他微小雜物進(jìn)入，使得回轉(zhuǎn)軸與磨擦套“咬死”變成為一體，失去磨擦效果。在托盤或另件與滾道的接觸面造成直接干磨擦，損壞另件表面或托盤接觸面，也造成滾子自身磨損。其二磨擦套磨損后無法補(bǔ)償，越磨間隙越大，也直接影響機(jī)動(dòng)滾道性能。此類機(jī)動(dòng)滾道的加工技術(shù)和精度要求較高，我國(guó)上世紀(jì)末和本世紀(jì)初大量技術(shù)引進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線較多是此種類型的機(jī)動(dòng)滾道。例如韓國(guó)大宇公司的裝配線是日本早期提供的裝配線就是用的磨擦套式機(jī)動(dòng)滾道，上述缺陷就十分明顯。南京斯凱汽車設(shè)備制造有限公司在承接煙臺(tái)一汽大宇項(xiàng)目時(shí)，韓國(guó)投資方主動(dòng)提出摒棄摩擦套式機(jī)動(dòng)滾道，采用全封閉端面磨擦式機(jī)動(dòng)滾道結(jié)構(gòu)。南汽IVECO發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線是十幾年以前從意大利進(jìn)口的裝配線，也是采用了磨擦套式機(jī)動(dòng)滾道，也存在“咬死”和磨損嚴(yán)重，因此此種結(jié)構(gòu)在國(guó)外已處于逐步淘汰的趨勢(shì)。而國(guó)內(nèi)多數(shù)汽車廠商受技術(shù)條件制約，仍在使用或從采購(gòu)此類

4.全封閉端面磨擦式機(jī)動(dòng)滾道

由于磨擦套式結(jié)構(gòu)固有的缺陷，各發(fā)達(dá)國(guó)家的一些廠家近年研制出全封閉端面磨擦式結(jié)構(gòu)代替磨擦套式。端面磨擦式最主要特點(diǎn)是用彈簧壓緊磨擦片的端面產(chǎn)生磨擦力，磨擦片可有小距離的移動(dòng)，磨擦面磨損后可自動(dòng)補(bǔ)償，不會(huì)對(duì)性能有任何改變，其二是這種結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)與磨擦系統(tǒng)全部密封在鋁合金型材內(nèi)，軸承也采用帶有防護(hù)罩的軸承，對(duì)灰塵、冷卻液以及任何微小雜物都具備十分可靠的防護(hù)，保證了長(zhǎng)期使用性能穩(wěn)定。

端面磨擦式滾道，目前有2種結(jié)構(gòu)，一種為傘齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，磨擦片固定在長(zhǎng)軸上，電機(jī)減速器驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸回轉(zhuǎn)，長(zhǎng)軸上的傘齒輪靠彈簧壓力使其端面與磨擦片產(chǎn)生磨擦力，通過滾子軸上的傘齒輪把動(dòng)力傳給滾子。其缺點(diǎn)是由于只有一個(gè)磨擦面需要較強(qiáng)的彈簧壓力，相對(duì)磨擦面磨損較大。另一種由南京斯凱汽車設(shè)備制造有限公司在此基礎(chǔ)開發(fā)雙磨擦面鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)結(jié)構(gòu)。與傘齒輪結(jié)構(gòu)相比傳遞相同扭矩時(shí)彈簧壓力減少1/2，主要運(yùn)行件為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品便于維修。此2種結(jié)構(gòu)已在多家汽車公司的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線上長(zhǎng)期使用（如一汽煙臺(tái)大宇、煙臺(tái)通用、一汽馬自達(dá)、東風(fēng)、北汽、奇瑞、吉利等等）最長(zhǎng)已用近20年之久。目前此種滾道被汽車行業(yè)內(nèi)公認(rèn)為是一種比較理想的結(jié)構(gòu)，并為多家國(guó)內(nèi)外汽車大公司所肯定。

94年該項(xiàng)技術(shù)在國(guó)家專利局注冊(cè)為本公司專利技術(shù)。具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也比較完善，如型材采用高合金鋁劑壓成型，比同類型材具有更高的精度、強(qiáng)度與剛性。用于裝配線的機(jī)動(dòng)滾道，采用雙面驅(qū)動(dòng)，每個(gè)滾子采用雙支承大軸承，比其他結(jié)構(gòu)具有更大的承載能力。滾子表面熱處理精磨后表面采用鍍硬鉻工藝，既耐磨又能長(zhǎng)期防銹。并采用專用設(shè)備和專用工裝加工，滾子等高性達(dá)到±0.05mm，用于裝配線的滾道，采用橋式雙支承，具有很大的承載能力。小型滾道達(dá)到500公斤以上承載力。大型滾道達(dá)到1.5噸承重力。

除上述4種類型的機(jī)動(dòng)滾道外，國(guó)內(nèi)各汽車廠商引進(jìn)和國(guó)內(nèi)制造的尚有少數(shù)其它類型的輸送線滾道，但多數(shù)因技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和自動(dòng)化柔性化存在不同程度的缺陷，不具備推廣使用的價(jià)值。在此不做贅述。

綜上所述，目前乃至其后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)，差速鏈?zhǔn)胶腿忾]端面磨擦式機(jī)動(dòng)滾道將是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和裝配線普遍推廣和采用的主要形式。