自行葫蘆輸送線是20世紀(jì)90年代初才在我國(guó)開始使用的機(jī)電一體化物料輸送設(shè)備，經(jīng)過二十幾年的發(fā)展，現(xiàn)在它已成為汽車、工程機(jī)械、拖拉機(jī)、輕工、家

電等行業(yè)廣泛應(yīng)用的輸送設(shè)備，尤其在小批量汽車電泳涂裝生產(chǎn)線成為優(yōu)選的輸送設(shè)備。

1 自行葫蘆輸送線的選型

自行葫蘆輸送線是一種適用性很強(qiáng)的機(jī)械化輸送設(shè)備，它也是全非標(biāo)的設(shè)備，在電泳涂裝生產(chǎn)線實(shí)際應(yīng)用中，需針對(duì)不同的工藝要求、不同的輸送產(chǎn)品等進(jìn)行個(gè)性化的選型配置，主要從以下幾方面依次進(jìn)行。

1.1 電泳涂裝線的生產(chǎn)節(jié)拍

生產(chǎn)節(jié)拍是規(guī)劃一條電泳涂裝線時(shí)的主要技術(shù)參數(shù)，它決定了投產(chǎn)后的生產(chǎn)能力。當(dāng)生產(chǎn)節(jié)拍t=4min/臺(tái)以上時(shí)，前處理電泳線布置在一條環(huán)型線上，可采用

自行葫蘆輸送線；但在脫脂、磷化、電泳3個(gè)工位采用雙工位時(shí)，自行葫蘆輸送線可達(dá)到生產(chǎn)節(jié)拍t=2.8min/臺(tái)，即年工作250 d，雙班產(chǎn)量可達(dá)到8.5萬輛。當(dāng)生產(chǎn)節(jié)拍小于2.8 min/臺(tái)時(shí)，可選用積放式懸鏈、擺桿式輸送機(jī)，如投資允許可選擇全旋反向輸送機(jī)（RO-dip）或多功能穿梭機(jī)（Vario-Shuttl）。

1.2 輸送工件的質(zhì)量

自行葫蘆輸送線系列產(chǎn)品從0.2 ~15.0 t都有選擇，配雙環(huán)鏈葫蘆起重。對(duì)于電泳涂裝線它在輸送工件的同時(shí)，還需計(jì)算到吊具的質(zhì)量、工件出槽兜水的質(zhì)

量，實(shí)際運(yùn)行中此兩項(xiàng)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于工件的質(zhì)量，可按以下公式估算。

1）當(dāng)工件長(zhǎng)度小于5m（如輕、重卡、皮卡駕駛室、轎車車身）時(shí)，可按2×2×工件質(zhì)量計(jì)算。如工件質(zhì)量≤0.5 t，需選用2臺(tái)1 t環(huán)鏈葫蘆。

2）當(dāng)工件長(zhǎng)度大于5m（如面包車身）時(shí)，可按2×3×工件質(zhì)量計(jì)算。如工件質(zhì)量≤0.5t，需選用2臺(tái)1.6t 環(huán)鏈葫蘆。

3）當(dāng)輸送工件為車架（如輕、重卡車架，皮卡車架，此類工件兜水即少）時(shí)，可按2×1×工件組框質(zhì)量計(jì)算。

如工件組框質(zhì)量≤2t，需選用2臺(tái)2t環(huán)鏈葫蘆。

1.3 環(huán)鏈葫蘆

環(huán)鏈葫蘆是自行葫蘆輸送線的關(guān)鍵部件，它影響到輸送線的使用壽命、可靠性等方面，主要選擇進(jìn)口品牌，如安博、斯泰爾、德馬格、科尼等。環(huán)鏈葫蘆選擇需從以下幾點(diǎn)考核：

1）環(huán)鏈葫蘆的起質(zhì)量

常用單臺(tái)葫蘆標(biāo)準(zhǔn)起質(zhì)量有0.25、0.5、1.0、1.6、2.0、2.5、3.2、4.0、5.0、6.3、7.5 t 可選用。按 1.2 節(jié)由工件質(zhì)量選出合適的葫蘆起質(zhì)量。

2）環(huán)鏈葫蘆的工作級(jí)別

環(huán)鏈葫蘆的工作級(jí)別（FEM）從低到高分為1BM、1AM、2M、3M。工作級(jí)別越高，其連續(xù)工作的時(shí)間越長(zhǎng)，使用壽命越長(zhǎng)，價(jià)格也越高。電泳涂裝線按其節(jié)拍核算的環(huán)鏈葫蘆工作級(jí)別不低于2M級(jí)別。

3）環(huán)鏈葫蘆的提升速度

環(huán)鏈葫蘆需選用雙速運(yùn)行，高速保證生產(chǎn)節(jié)拍，低速保證工件順利入槽不漂浮。環(huán)鏈葫蘆的常用速度分4/1 m/min、6/1.5 m/min、8/2 m/min、12/3m/min；電泳涂裝線一般選用8/2 m/min；雙工位配置時(shí)可能選用12/3m/min；但工件較長(zhǎng)時(shí)可能選用4/1 m/min或6/1.5 m/min。需要注意不是每個(gè)噸位的葫蘆都有多種速度可選，具體需查閱各品牌的詳細(xì)資料。

1.4 輸送軌道

輸送軌道有高強(qiáng)度鋁合金軌道、工字鋼（或H型鋼）軌道可選，它必需滿足輸送線載重要求。輸送線環(huán)鏈葫蘆的起質(zhì)量決定軌道型式，具體如下：

1）單臺(tái)葫蘆起質(zhì)量≤1 t時(shí)，可選180 mm×60 mm截面鋁合金軌道；

2）1.6 t ≤單臺(tái)葫蘆起質(zhì)量≤2 t 時(shí)，可選220mm×70 mm截面鋁合金軌道；

3）單臺(tái)葫蘆起質(zhì)量≤2.5 t時(shí)，可選240 mm×80mm截面鋁合金軌道；

4）單臺(tái)葫蘆起質(zhì)量≥3.2 t時(shí)，需選用32#工字鋼（或H型鋼）以上鋼軌。

考慮到輸送線的使用壽命、可靠性，優(yōu)先選用鋁合金軌道。輸送軌道由直軌、90°彎軌、45°彎軌、30°彎軌或需要特定角度的彎軌構(gòu)成。輸送線路標(biāo)準(zhǔn)配置有一臺(tái)維修道岔和一個(gè)維修工位，當(dāng)輸送線路需要有合流或分流等分支工藝路線時(shí)，可配置相應(yīng)的工藝道岔。

1.5 輸送小車組型式

輸送小車組由起重載荷分布需要、工件外型長(zhǎng)度尺寸、輸送線路彎軌半徑等因素確定。鋁合金軌道運(yùn)行小車組，有單車型、二車型、三車型、四車型、六車型可選，其中必需有1臺(tái)為帶電機(jī)減速機(jī)動(dòng)力主車，其余為副車。電泳涂裝線一般選用二車型和四車型，如有特殊積放要求可選六車型。工字鋼（或H型鋼）軌道運(yùn)行小車組，有二車型、四車型可選，其中必需有2臺(tái)為帶電機(jī)減速機(jī)動(dòng)力主車，其余為副車。

1.6 支撐輸送線的鋼結(jié)構(gòu)

自行葫蘆輸送線是高空運(yùn)行設(shè)備，它必需有支撐運(yùn)行的鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)部分包括附助梁、安全護(hù)網(wǎng)、檢修走臺(tái)、維修段平臺(tái)。

在槽體上方軌道，其輔助梁支撐是由槽體門架完成（在涂裝線規(guī)劃時(shí)，如果機(jī)械化輸送方式選用自行葫蘆輸送線，在槽體設(shè)計(jì)階段需有支撐門架）。在槽體外部的積放空程軌道，其輔助梁支撐有2種方式，其一為廠房頂部預(yù)留3m×3m或4m×4m網(wǎng)格吊點(diǎn)，其二為地面預(yù)留基礎(chǔ)，從地面立鋼柱支撐。除各工藝槽，上、下件工位外，其余部分均需設(shè)有型鋼制作的合適寬度安全護(hù)網(wǎng)，護(hù)網(wǎng)兩邊設(shè)有欄桿。為了日常維護(hù)和檢修，輸送線全線在靠滑觸線側(cè)設(shè)有800 mm寬的全線檢修走臺(tái)，走臺(tái)兩邊設(shè)有欄桿。維修段工位在軌道兩側(cè)設(shè)有不低于1000mm寬的雙邊維修平臺(tái)，當(dāng)有故障小車組進(jìn)入維修工位，在此平臺(tái)上可進(jìn)行維修作業(yè)，平臺(tái)四周設(shè)有欄桿。

1.7 滑觸線和集電器

滑觸線和集電器是自行葫蘆輸送線電力和數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵配置，實(shí)現(xiàn)了惡劣條件下數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃??；|線設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易于安裝，具有堅(jiān)固的構(gòu)造，適用于惡劣的工業(yè)環(huán)境，牢固的連接部件確保了能量傳輸?shù)捻樌M(jìn)行。集電器沿三軸移動(dòng)，以此來彌補(bǔ)由于操作條件而導(dǎo)致的安裝誤差和不可避免的行進(jìn)位移，這就實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力和數(shù)據(jù)的不間斷傳輸，并將磨損*小化?；|線和集電器有國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口品牌可選擇，鋁合金軌道和工字鋼軌道選用的也不一樣。對(duì)于涂裝線一般選擇進(jìn)口品牌，如德國(guó)法勒公司（如圖3所示），鋁合金軌道選用U10系列，工字鋼軌道選用U15系列。

2 自行葫蘆輸送線的電控選型

2.1 主控PLC

自行葫蘆輸送線各工藝動(dòng)作均由PLC控制，每條線需單獨(dú)設(shè)置一套PLC系統(tǒng)。主控PLC作為整個(gè)控制系統(tǒng)的控制中心，它不但要可靠控制輸送線動(dòng)作，還

可為需要上位機(jī)服務(wù)預(yù)留通信接口。各自行葫蘆輸送線使用方可結(jié)合自己工廠使用要求，可選各種PLC系統(tǒng)。如西門子公司S7-300/400系列；AB 公司SLC500/Compactlogix 系列；三菱公司 FX/Q系列等。每條線可選配備人機(jī)界面。

2.2 輸送線控制方式

1）電力和控制信號(hào)均由滑觸線和集電器傳遞。此控制方式是目前主要采用的，能滿足通用的工藝要求和動(dòng)作，維護(hù)人員要求較低，投資也低。

2）電力信號(hào)由滑觸線和集電器傳遞，控制信號(hào)由無線網(wǎng)絡(luò)傳遞。此控制方式在各小車組都需配備隨車PLC和無線客戶端模塊，能滿足特殊工藝要求和動(dòng)作。

3）電力和控制信號(hào)均由無接觸傳輸系統(tǒng)完成。此控制方式適應(yīng)物體任意要求移動(dòng)、無需維護(hù)、不怕灰塵、水等較差環(huán)境，能滿足各種工藝要求和動(dòng)作，但初期投資極高。

2.3低壓電器元件

自行葫蘆輸送線各電器元件動(dòng)作非常頻繁，必需選用進(jìn)口品牌。各自行葫蘆輸送線使用方可結(jié)合自己工廠使用要求，可選擇AB公司、西門子公司、施耐德

公司系列低壓產(chǎn)品。

3結(jié)語

現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)都向著規(guī)?；l(fā)展，企業(yè)為追求經(jīng)濟(jì)效益在生產(chǎn)管理上采用精益化生產(chǎn)方式。因此，在進(jìn)行涂裝車間的工藝設(shè)計(jì)時(shí)，合理地選擇機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)備是設(shè)計(jì)工藝平面圖的基礎(chǔ)，它將直接影響到涂裝設(shè)備的造型，盡量降低設(shè)備的投資額度，減少動(dòng)力消耗和維修費(fèi)用，在提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度的前提下，獲取*大的經(jīng)濟(jì)效益。

本文主要是對(duì)汽車涂裝線上的自行葫蘆輸送線選型描敘，但自行葫蘆輸送線的應(yīng)用非常廣泛，如汽車焊裝線、總裝線；工程機(jī)械涂裝線等。在除涂裝線外自行葫蘆輸送線的選型計(jì)算與本文描述可能不一致。其結(jié)構(gòu)新穎、運(yùn)行穩(wěn)定、承載能力大，具有其他輸送設(shè)備無法比擬的特點(diǎn)，通常和地面輸送系統(tǒng)一起形成自動(dòng)化程度較高的輸送系統(tǒng)。