關(guān)于汽車前大梁輸送線吊具的開發(fā)與研究

易澤武 陳家才

摘要：目前柳州隨著工程機(jī)械和汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我公司大量的引進(jìn)機(jī)器人，采用機(jī)器人進(jìn)行焊接。機(jī)器人焊接有效地改善了焊接工作環(huán)境，提高了工作效率，保證了焊接質(zhì)量。但機(jī)器人焊接對焊接夾具、吊具的要求非常高，如果夾具、吊具有誤差，嚴(yán)重影響機(jī)器人焊接的節(jié)拍和工作效率，進(jìn)而影響焊接質(zhì)量。針對此問題，我們團(tuán)隊經(jīng)過多次的分析、驗(yàn)證和測試，從材料加工、裝配、焊接工藝、機(jī)器人操作者、吊具等全方位入手，有效解決了此問題，提升了產(chǎn)品的質(zhì)量和后續(xù)的加工，建立了一套完善的培訓(xùn)方案，為操作者的提供了參考，提高了一線工作者的焊接工藝分析能力，推動了機(jī)器人焊接工藝的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)器人焊接;吊具;研究

一、目前在機(jī)器人焊接線吊具出現(xiàn)的問題

目前汽車大梁總成安裝線是由工作人員從固定的物料架上把汽車前大梁搬運(yùn)到氣動葫蘆的吊架上，再通過氣動葫蘆升起、運(yùn)輸?shù)焦潭ㄆ僚_上安裝。這種輸送吊具存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人機(jī)工程分配不合理、運(yùn)輸速度慢、造價高等缺點(diǎn)。另外吊具手柄設(shè)計不合理，員工在操作吊具時前縱梁容易碰傷員工，存在安全隱患。

二、解決辦法及改進(jìn)措施

針對目前吊具出現(xiàn)的問題，我團(tuán)隊經(jīng)過多次試驗(yàn)和認(rèn)真研究，經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)，通過對現(xiàn)有的優(yōu)缺點(diǎn)的分析，集中研發(fā)多功能吊具。

1.團(tuán)隊成員經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)對比，根據(jù)目前存在的問題設(shè)計一組運(yùn)輸導(dǎo)軌，導(dǎo)軌1導(dǎo)軌2前端下方與前車體左右大梁放的拼臺對齊，導(dǎo)軌1導(dǎo)軌2后端下方與前大梁料框?qū)R，導(dǎo)軌1導(dǎo)軌2分別吊裝在基架上，導(dǎo)軌1導(dǎo)軌2之間距離可以隨車型不同而調(diào)整。導(dǎo)軌后端下方為物料架，方便取料，左右導(dǎo)軌分別輸送左右前車大梁。

2.導(dǎo)軌1導(dǎo)軌2下方用滑輪組1滑輪組2連接分別吊裝氣缸1氣缸2，氣缸1氣缸2通過滑輪組作用可以在導(dǎo)軌1導(dǎo)軌2下方前后滑動。

3.滑輪組由導(dǎo)軌上下端面接觸的兩個定軌卡緊滑輪組成。兩個平衡定位軸承與導(dǎo)軌緊密貼合，保證滑輪組平衡及保證滑輪組支架不與導(dǎo)軌產(chǎn)生摩擦，上下滑輪的外圓與導(dǎo)軌上下端面接觸，兩滑輪外圓表面有凹槽，兩圓凹槽與導(dǎo)軌接觸，可定位滑輪組在導(dǎo)軌的作用下前后移動。

4.氣缸1氣缸2的活塞桿通過鐵鏈分別與吊具1吊具2連接。吊具由托臺、掛扣、穩(wěn)定桿、手柄、壓面、可控彎鉤、支撐桿1、支撐桿2組成。吊具用于吊裝前大梁。

5.手柄左右擺動可以控制彎鉤將大梁翻邊鉤住，起到保護(hù)大梁掉落，保證操作安全，托臺卡入前大梁卡位托起大梁頭端，由于大梁頭端較重，大梁尾端在吊升過程中會翹起，只要稍微用力下壓手柄再由壓面壓住大梁尾端，這樣大梁就會被吊起。穩(wěn)定桿可控制整個吊具的平衡。

6.氣缸1氣缸2把活塞桿收回時，前大梁被吊起，操作員推拉吊具手柄可以輸送前大梁到拼臺及料架上方。

三、開發(fā)后的效果

該吊具機(jī)械化機(jī)構(gòu)用導(dǎo)軌輸送大梁，減少人力搬運(yùn)大梁，改善人機(jī)工程。

導(dǎo)軌與滑輪組配合，快速便捷完成輸送，利用汽缸升降，升降速度快，占用空間小，可以適用在較小的空間范圍內(nèi)且實(shí)用性強(qiáng)?？ㄎ谎b置快速裝卸大梁，手柄控制彎鉤鉤住大梁翻邊，保護(hù)大梁不掉落。根據(jù)汽車大梁前重后輕利用托臺和壓面吊起車大梁。該吊具系統(tǒng)所有硬點(diǎn)布置、彈性元件參數(shù)經(jīng)過精心優(yōu)化和調(diào)校，適用于CN100大梁總成輸送，設(shè)備結(jié)構(gòu)可以在較小的空間內(nèi)運(yùn)用，適用范圍廣且方便維修。投入使用后，產(chǎn)生相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。為以后焊裝生產(chǎn)線的開發(fā)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]岳彬彬，姚文超.CATIA應(yīng)力分析在汽車吊具設(shè)計中的應(yīng)用[J].天津汽車，2008.

作者簡介：易澤武（1972-），男，湖南省常寧市人，本科學(xué)歷，高級技師，擅長汽車車身焊接技術(shù)及機(jī)器人焊接應(yīng)用與研究。