重型載貨汽車(chē)導(dǎo)流罩裝配工藝方案設(shè)計(jì)

孫文濤

（陜西重型汽車(chē)有限公司，陜西 西安 710200）

重型載貨汽車(chē)導(dǎo)流罩裝配工藝方案設(shè)計(jì)

孫文濤

（陜西重型汽車(chē)有限公司，陜西 西安 710200）

文章主要闡述了重型載貨汽車(chē)導(dǎo)流罩裝配工藝方案的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，對(duì)于導(dǎo)流罩在線裝配工藝及整車(chē)通過(guò)性的研究，通過(guò)技術(shù)改造的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了流水線裝配，滿足了生產(chǎn)及安全要求，通過(guò)實(shí)際驗(yàn)證也達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)。

載貨汽車(chē)；導(dǎo)流罩；工藝方案設(shè)計(jì)

CLC NO.: U466 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)11-35-03

引言

隨著汽車(chē)技術(shù)和高速公路的發(fā)展，汽車(chē)行駛速度日益提高，汽車(chē)在行駛時(shí)與空氣相互作用的空氣阻力也越來(lái)越顯著，他在很大程度上影響汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)性，動(dòng)力性和穩(wěn)定性。廂式貨車(chē)的箱體高于駕駛室，存在高度差和一定的間隙，駕駛室與貨箱前部產(chǎn)生了一個(gè)剝離，空氣阻力系數(shù)值因之而增大，，如果在頂部安裝一個(gè)導(dǎo)流裝置，是駕駛室和車(chē)廂之間成流線型過(guò)度，以引導(dǎo)流過(guò)駕駛室上部的氣流與箱體上表面“銜接”，是氣流延封閉車(chē)廂頂蓋表面很近的地方流動(dòng)，從而降低空氣阻力系數(shù)。

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，面對(duì)環(huán)境方面及油價(jià)升高的壓力，降低燃油消耗以成為客戶選車(chē)和整車(chē)制造商的考慮的重要因素，這些因素將成為導(dǎo)流罩車(chē)輛需求的快速增長(zhǎng)。

1 現(xiàn)狀簡(jiǎn)介

1.1 導(dǎo)流罩是裝在載貨汽車(chē)或牽引汽車(chē)駕駛室頂部的空氣導(dǎo)流裝置，通常安裝在駕駛室頂部和后部用于降低整車(chē)風(fēng)阻的裝置，主要由頂導(dǎo)流罩、側(cè)導(dǎo)流罩和導(dǎo)流罩支架組成，通過(guò)加裝導(dǎo)流罩可以提升整車(chē)外流場(chǎng)，降低風(fēng)阻和油耗。

圖1 載貨汽車(chē)導(dǎo)流罩結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

由于前些年客戶對(duì)于導(dǎo)流罩車(chē)型需求量不是很大，整車(chē)裝配完成后導(dǎo)流罩均為下線進(jìn)行搭裝，固定區(qū)域，配備3.5m高的裝配梯臺(tái)，員工手工提取導(dǎo)流罩上至駕駛室頂部進(jìn)行裝配主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：①帶物料上駕駛室頂部，操作過(guò)程受零部件尺寸，光線及雨雪天氣的影響使得操作安全隱患較大；②生產(chǎn)效率低，裝配導(dǎo)流罩約需30Min/臺(tái)；④導(dǎo)流罩裝配區(qū)域，現(xiàn)場(chǎng)及物料管理的難度較大；③導(dǎo)流罩重量約25KG，員工拿取不方便，影響裝配效率。

根據(jù)上述問(wèn)題設(shè)定方案如下圖所示：

圖2 原導(dǎo)流罩工藝設(shè)計(jì)方案

1.2 設(shè)定目標(biāo)

結(jié)合行業(yè)調(diào)研情況，根據(jù)該企業(yè)裝配線體布置形式，自行設(shè)計(jì)頂導(dǎo)流罩裝配工藝方案，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流罩裝配流水線作業(yè)，解決導(dǎo)流罩裝配困難、效率低下及裝配過(guò)程安全隱患問(wèn)題。

圖3 新導(dǎo)流罩工藝設(shè)計(jì)方案

新方案設(shè)計(jì)目標(biāo)有兩點(diǎn)，一是駕駛室裝配線導(dǎo)流罩的搭裝方案，滿足駕駛室生產(chǎn)節(jié)拍及安全性要求；二是駕駛室搭裝底盤(pán)后總裝線通過(guò)性方案設(shè)計(jì)，滿足整車(chē)生產(chǎn)要求。

2 具體方案的設(shè)計(jì)及實(shí)施

根據(jù)目前駕駛室和總裝線裝配工藝方案的現(xiàn)狀，將導(dǎo)流罩裝配工序由整車(chē)下線補(bǔ)裝工序前移到內(nèi)飾裝配線，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流罩的在線裝配，同時(shí)考慮導(dǎo)流罩裝配后整車(chē)高度統(tǒng)一升高，必須考慮駕駛室搭裝底盤(pán)后的通過(guò)性，結(jié)合這兩方面的因素考慮設(shè)計(jì)以下工藝方案并進(jìn)行實(shí)施。

表1 具體改造方案列表

2.1 駕駛室導(dǎo)流罩裝配工藝方案設(shè)計(jì)及實(shí)施

通過(guò)對(duì)于駕駛室裝配工序進(jìn)行調(diào)整，選定駕駛室裝配線30工位進(jìn)行技術(shù)改造，通過(guò)對(duì)于上行網(wǎng)架進(jìn)行改造增加搭裝臺(tái)：平臺(tái)總體長(zhǎng)度：20m;單側(cè)平臺(tái)寬度：1.65m；平臺(tái)距地面高度：2.5m；兩側(cè)平臺(tái)之間寬度：2.8m；操作人員上下利用爬梯；承重橫梁上移0.4m；導(dǎo)流罩吊裝在線體橫向?qū)к塊BK和吊具，操作人員A負(fù)責(zé)吊裝導(dǎo)流罩上駕駛室頂部：導(dǎo)軌長(zhǎng)度9m，離地高度4.6m；吊具跨度6m，行程9m，離地高度4.5m，吊具沿線體可隨動(dòng)，吊具導(dǎo)軌橫向靠電機(jī)帶動(dòng)，吊裝過(guò)程由操作人員用手持遙控器控制；同時(shí)操作人員B在平臺(tái)上工作室增加了安全背心并在平臺(tái)增加了滑道牽引，以防止人員操作過(guò)程中墜落的安全風(fēng)險(xiǎn)。

圖4 駕駛室導(dǎo)流罩裝配方案改造圖示

根據(jù)操作工藝要求將員工操作工序進(jìn)行分解：駕駛室到達(dá)工位——員工A將頂導(dǎo)裝夾到位——員工B從右側(cè)平臺(tái)到達(dá)車(chē)頂（安全帶提前系好）——員工A與B 配合將頂導(dǎo)放置到位——員工A將吊具回位——員工B擰緊螺栓——員工B返回操作平臺(tái)。通過(guò)實(shí)測(cè)導(dǎo)流罩搭裝過(guò)程，完成導(dǎo)流罩搭裝實(shí)際時(shí)間測(cè)定為：145S（附表2），實(shí)施后的方案可以滿足3.5分鐘生產(chǎn)節(jié)拍。

表2 導(dǎo)流罩裝配時(shí)間統(tǒng)計(jì)表

2.2 底盤(pán)裝配線通過(guò)性改造方案及實(shí)施

根據(jù)該企業(yè)目前生產(chǎn)車(chē)型及后續(xù)產(chǎn)品儲(chǔ)備情況，對(duì)于整車(chē)高度進(jìn)行分析，駕駛室搭裝底盤(pán)后沒(méi)有翻轉(zhuǎn)時(shí)最大高度為4094mm，翻轉(zhuǎn)后最大高度為4876.5mm，具體尺寸如下表3：

表3 各車(chē)型最大高度統(tǒng)計(jì)表

總裝線底盤(pán)采用小車(chē)牽引運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)對(duì)于車(chē)輛輪胎離地距離進(jìn)行測(cè)量，小車(chē)支撐后輪胎離地間隙為 180mm，故裝配導(dǎo)流罩車(chē)型最大通過(guò)高度為5040mm，綜合考慮通過(guò)的安全性及改造的經(jīng)濟(jì)性，故確定整車(chē)通過(guò)最大高度按照5100m進(jìn)行改造實(shí)施。

圖5 整車(chē)高度示意圖

總裝線網(wǎng)架抬高后，通過(guò)搭裝導(dǎo)流罩車(chē)型通過(guò)性驗(yàn)證，可滿足車(chē)輛生產(chǎn)要求。

3 效果驗(yàn)證

表4 方案實(shí)施后效果對(duì)比

上述改造方案結(jié)合該企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題為突破口，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際特點(diǎn)及后續(xù)產(chǎn)品發(fā)展要求，通過(guò)對(duì)于駕駛室導(dǎo)流罩裝配方案進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，滿足流水線生產(chǎn)要求，同時(shí)解決了駕駛室搭裝后通過(guò)性要求，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方方案實(shí)施前后對(duì)比表4可以看出改造項(xiàng)目達(dá)到了設(shè)定目標(biāo)要求。

從實(shí)施前后對(duì)比可以看出導(dǎo)流罩在線裝配后，其生產(chǎn)效率、物料、安全、員工勞動(dòng)強(qiáng)度等方面都得到了顯著的提升。同時(shí)在線裝配導(dǎo)流罩的工藝設(shè)計(jì)方案，在調(diào)研國(guó)內(nèi)企業(yè)里還沒(méi)有先例，該工藝方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施對(duì)其他企業(yè)的導(dǎo)流罩工藝方案有一定的借鑒意義。

[1] www.baike.com.2016.9.

[2] 焦小甫 何俊峰. 淺談?shì)p型卡車(chē)導(dǎo)流罩輕量化設(shè)計(jì).[C] 第十一屆河南省汽車(chē)工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì).2012.10.

Design of the assembly process for heavy duty truck

Sun Wentao
( Shaanxi heavy automobile co., LTD., Shaanxi Xi'an710200 )

This paper mainly expounds the design and development of heavy truck dome assembly process, the dome and the vehicle through the online assembly process of research, through the implementation of technological transformation, to achieve the assembly line to meet the production plan, and safety requirements, through the actual verification design to achieve the goal.

Truck; Dome; Process scheme design

U466

：A

：1671-7988 (2017)11-35-03

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.11.013

孫文濤，就職于陜西重型汽車(chē)有限公司汽車(chē)總裝配廠。